Ó Prof. dr hab. Andrzej Budkowski (ufbudkow@cyf-kr.edu.pl),

Instytut Fizyki Uniwersytetu Jagiellońskiego

ul. Reymonta 4 30-059 Kraków, pokoj 17, tel. 663 5550

Zagadnienia do (egzaminu z) wykładu

„Wstęp do fizyki materii skondensowanej” w roku 2003/04

1. WIĄZANIA CHEMICZNE W CZĄSTECZKACH I CIELE STAŁYM. Klasyfikacja. Dokładna charakterystyka wiązania jonowego, van der Waalsa i kowalencyjnego w kryształach.

2. STRUKTURA KRYSZTAŁÓW. Sieć prosta i odwrotna. Symetria sieci i jej konsekwencje. Przykłady struktur krystalicznych. Obrazowanie wprost struktur krystalicznych.

3. DYFRAKCJA NA KRYSZTALE. Warunki dyfrakcji. Metody dyfrakcji monokryształów i polikryształów.

4. DYNAMIKA ATOMÓW W SIECI KRYSTALICZNEJ: jedno-wymiarowej jednoatomowej i dwuatomowej. Fononowe przedstawienie drgań sieci. Spektroskopia fononowa.

5. WŁASNOŚCI TERMICZNE SIECI KRYSTALICZNEJ. Model ciepła właściwego Einsteina i Debye’a. Kalorymetria.

6. GAZ FERMIEGO. Przybliżenie elektronów swobodnych. Statystyka Fermiego-Diraca a gęstość stanów obsadzonych. Własności gazu Fermiego w temperaturze 0K i w T > 0K.

7. ELEKTRONOWA STRUKTURA PASMOWA KRYSZTAŁÓW. Twierdzenie Blocha. Modele tłumaczące pochodzenie pasm i przerw energetycznych. Klasyfikacja kryształów ze względu na własności transportowe.

8. DYNAMIKA ELEKTRONÓW W KRYSZTALE. Pojęcie masy efektywnej. Rezonans cyklotronowy. Poziomy Landaua. Efekt de Haasa-van Alphena. Efekt Halla.

9. WŁASNOŚCI MAGNETYCZNE SUBSTANCJI. Klasyfikacja kryształów ze względu na własności magnetyczne. Magnetyzm atomowy. Magnetyzm pasmowy.

10. NADPRZEWODNICTWO. Podstawowe pojęcia (temperatura i pole krytyczne, efekt Meissnera-Ochsenfelda, głębokość wnikania pola, długość koherencji, nadprzewodniki I i II rodzaju, wiry Abrikosowa, flukson, pary Coopera, przerwa energetyczna, złącze Josephsona, SQUID, rewolucja nadprzewodnikowa). Teoria Londonów. Podstawy teorii BCS.