Πληροφορίες
| Κωδικός Μαθήματος | MSC401 |
| Εξάμηνο | 7ο |
| Κατηγορία | Υποχρεωτικό |
| Διδακτικές Μονάδες | 3 |
| Μονάδες ECTS | 5 |
| Eclass Μαθήματος | https://eclass.upatras.gr/courses/PHY2134/ |
Διδάσκων
Προτεινόμενη Βιβλιογραφία
Προτεινόμενη Βιβλιογραφία:
– Philip Hofmann, Φυσική Στερεάς Κατάστασης, 2020
– Charles Kittel, Εισαγωγή στη Φυσική Στερεάς Κατάστασης, 1979
– Neil Ashcroft, David Mermin, Φυσική Στερεάς Κατάστασης, 2012
Περιγαφή Μαθήματος
Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος
Υποχρεωτικό μάθημα της κατεύθυνσης “Φυσική Υλικών Τεχνολογίας”, όπου οι φοιτήτριες/τές εισάγονται σε μερικά επιλεγμένα θέματα της Φυσικής Στερεάς Κατάστασης και συγκεκριμένα σε βασικές έννοιες που αφορούν τις μαγνητικές και διηλεκτρικές ιδιότητες των στερεών, την υπεραγωγιμότητα και τα φαινόμενα που εμφανίζονται σε χαμηλές διαστάσεις.
Υποχρεωτικό μάθημα της κατεύθυνσης “Φυσική Υλικών Τεχνολογίας”, όπου οι φοιτήτριες/τές εισάγονται σε μερικά επιλεγμένα θέματα της Φυσικής Στερεάς Κατάστασης και συγκεκριμένα σε βασικές έννοιες που αφορούν τις μαγνητικές και διηλεκτρικές ιδιότητες των στερεών, την υπεραγωγιμότητα και τα φαινόμενα που εμφανίζονται σε χαμηλές διαστάσεις.
Δεξιότητες
Αναμένεται οι φοιτήτριες/τές να αποκτήσουν μια πιο ειδική αντίληψη για τον χειρισμό προβλημάτων που αφορούν τα στερεά. Αναμένεται να κατανοήσουν βασικές ιδιότητες και τρόπους αντιμετώπισης σχετικών προβλημάτων.
Αναμένεται οι φοιτήτριες/τές να αποκτήσουν μια πιο ειδική αντίληψη για τον χειρισμό προβλημάτων που αφορούν τα στερεά. Αναμένεται να κατανοήσουν βασικές ιδιότητες και τρόπους αντιμετώπισης σχετικών προβλημάτων.
Προαπαιτήσεις
Σύμφωνα με το Πρόγραμμα σπουδών, δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα , όμως η καλή γνώση της ύλης του μαθήματος Φυσική Στερεάς Καταστάσεως κρίνεται απαραίτητη για την επιτυχή παρακολούθηση του μαθήματος αυτού.
Σύμφωνα με το Πρόγραμμα σπουδών, δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα , όμως η καλή γνώση της ύλης του μαθήματος Φυσική Στερεάς Καταστάσεως κρίνεται απαραίτητη για την επιτυχή παρακολούθηση του μαθήματος αυτού.
Περιεχόμενα (ύλη) του μαθήματος
Μαγνητικές ιδιότητες των στερεών
- Μακροσκοπική Περιγραφή.
- Κβαντομηχανική Περιγραφή του Μαγνητισμού.
- Παραμαγνητισμός και Διαμαγνητισμός στα Άτομα.
- Ασθενής Μαγνητισμός στα Στερεά. Διαμαγνητικές Συνεισφορές από τα Άτομα και από τα Ελεύθερα Ηλεκτρόνια. Παραμαγνητισμός Curie. Παραμαγνητισμός Pauli.
- Μαγνητική Διάταξη και Σύζευξη Ανταλλαγής. Μαγνητική Διάταξη για Εντοπισμένα Σπιν. Μαγνητική Διάταξη σε μια Κατάσταση Ζωνών. Σιδηρομαγνητικές Περιοχές. Υστέρηση.
Διηλεκτρικές ιδιότητες των στερεών
- Μακροσκοπική Περιγραφή.
- Μικροσκοπική Πόλωση.
- Το Τοπικό Πεδίο.
- Συχνοτική Εξάρτηση της Διηλεκτρικής Σταθεράς. Διέγερση των Δονήσεων του Πλέγματος. Ηλεκτρονικές Μεταβάσεις.
- Προσμείξεις σε Διηλεκτρικά.
- Σιδηροηλεκτρισμός.
- Πιεζοηλεκτρισμός.
- Διηλεκτρική Κατάρρευση.
Υπεραγωγιμότητα
- Βασικά Πειραματικά Δεδομένα. Μηδενική Αντίσταση. To Φαινόμενο Meissner. Το Φαινόμενο των Ισοτόπων.
- Φαινομενολογική Θεωρία. Μικροσκοπική Θεωρία BCS.
- Πειραματική Ανίχνευση του Χάσματος.
- Συμφωνία της Yπεραγώγιμης Kατάστασης.
- Υπεραγωγοί Τύπου Ι και Τύπου ΙΙ.
- Υπεραγωγοί Υψηλών Θερμοκρασιών.
Πεπερασμένα Στερεά και Νανοδομές
- Κβαντικός Περιορισμός.
- Επιφάνειες και Διεπιφάνειες.
- Μαγνητισμός στη Νανοκλίμακα
Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι
Διδασκαλία με χρήση εποπτικών μέσων. Παρουσιάσεις με ψηφιακές διαφάνειες και επίλυση προβλημάτων στον πίνακα.
Μέθοδοι αξιολόγησης/βαθμολόγησης
Γραπτές εξετάσεις με ερωτήσεις επί της θεωρίας και επίλυση προβλημάτων. Βαθμολογία στην κλίμακα 1-10.
Γλώσσα διδασκαλίας
Ελληνικά
