Tßτλος του μαθÞματος | ΦυσικÞ της ΜαλακÞς ΣυμπυκνωμÝνης ¾λης
Κωδικüς αριθμüς μαθÞματος | ELMP11
Τýπος του μαθÞματος | ΕπιλογÞς
Επßπεδο του μαθÞματος | Μεταπτυχιακü (ΜΔΕ)
¸τος σπουδþν | Πρþτο Þ δεýτερο
ΕξÜμηνο | Δεýτερο Þ τρßτο
ΠιστωτικÝς μονÜδες ECTS | 6
¼νομα του διδÜσκοντος/των διδασκüντων | Λ. Παλßλης, Επ. ΚαθηγητÞς Χρ. Τοπρακσßογλου, ΚαθηγητÞς
Επιδιωκüμενα μαθησιακÜ αποτελÝσματα του μαθÞματος | Στο τÝλος αυτοý του μαθÞματος ο φοιτητÞς θα Ýχει ενημερωθεß θεωρητικÜ για τα γενικÜ χαρακτηριστικÜ των ‘μαλακþν’ συμπυκνωμÝνων υλικþν και ειδικüτερα για τα πολυμερÞ, συμπεριλαμβανομÝνων και των συζυγþν πολυμερþν τα οποßα μπορεß να εμφανßσουν αγωγιμüτητα εκατοντÜδων S/cm (συνÞθως) και επß πλÝον να χρησιμοποιηθοýν σε φωτονικÝς διατÜξεις: 1. ΚορεσμÝνα και συζυγÞ πολυμερÞ. Πολαρüνια, διπολαρüνια, σολιτüνια και πολαρονικÜ εξιτüνια στα συζυγÞ πολυμερÞ. 2. ΔομÞ, μηχανισμοß ηλεκτρικÞς αγωγιμüτητας και γÞρανση των αγωγßμων πολυμερþν. 3. Σýνθεση και επεξεργασßα των φωτονικþν πολυμερþν. 4. Ηλεκτροφωταýγεια στα συζυγÞ πολυμερÞ. 5. Φωτοεκπομποß δßοδοι συζυγþν φωτονικþν πολυμερþν. 6. ΧημικÞ ρýθμιση του ενεργειακοý χÜσματος. 7. ΠαρÜγοντες που επηρεÜζουν την καλÞ λειτουργßα των φωτοεκπομπþν διüδων πολυμερþν – ΕτεροδομÝς. 8. Οθüνες φωτονικþν πολυμερþν. καθþς και για τα κολλοειδÞ, τα αυτü-οργανοýμενα συστÞματα και τους υγροýς κρυστÜλλους.
Δεξιüτητες | Στο τÝλος αυτοý του μαθÞματος ο φοιτητÞς θα Ýχει αναπτýξει τις ακüλουθες δεξιüτητες: ΘεωρητικÞ κατανüηση των κýριων χαρακτηριστικþν (μικροσκοπικÞ και μεσοσκοπικÞ δομÞ, μηχανικÝς ιδιüτητες, φυσικÝς διεργασßες) της μαλακÞς συμπυκνωμÝνης ýλης. Εξοικεßωση με την αναζÞτηση και αξιολüγηση πληροφοριþν απü ηλεκτρονικÝς πηγÝς. ΧρÞση της αγγλικÞς γλþσσας. ΘεωρητικÞ κατανüηση των φυσικþν διεργασιþν που σχετßζονται με την ηλεκτρικÞ αγωγιμüτητα και την ηλεκτροφωταýγεια στα συζυγÞ πολυμερÞ.
ΠροαπαιτÞσεις | Οι φοιτητÝς θα πρÝπει να Ýχουν καλÞ γνþση της ΘερμοδυναμικÞς, ΦυσικÞς ΣτερεÜς ΚατÜστασης καθþς και γενικÝς γνþσεις ΣτατιστικÞς ΜηχανικÞς, ΚβαντομηχανικÞς και ΒασικÞς Χημεßας.
Περιεχüμενα (ýλη) του μαθÞματος | ΕισαγωγÞ στη μαλακÞ συμπυκνωμÝνη ýλη ΜηχανικÝς ιδιüτητες των στερεþν, υγρþν και της ‘μαλακÞς’ συμπυκνωμÝνης ýλης (μÝτρο ελαστικüτητας, ιξþδης και ελαστικÞ συμπεριφορÜ, ιξωδοελαστικüτητα) και η σχÝση τους προς τα διαμοριακÜ δυναμικÜ. ¾αλþδη υλικÜ και υαλþδης μετÜπτωση. Χρüνοι χαλÜρωσης σε υγρÜ που σχηματßζουν υÜλους. ΠολυμερÞ ΕισαγωγÞ στα πολυμερÞ. ΧημικÞ δομÞ και μοριακÞ αρχιτεκτονικÞ των πολυμερþν. ΣτατιστικÞ τυχαßου περιπÜτου και διαστÜσεις πολυμερικÞς αλυσßδας. ΑποκλειστÝος üγκος. Εντροπßα πολυμερικÞς αλυσßδας και εισαγωγÞ στην ελαστοελαστικüτητα. Ποιüτητα διαλýτη σε πολυμερικÜ διαλýματα. Θεωρßα Flory-Huggins. ΠολυμερικÜ τÞγματα. Θεωρßα ερπησμοý. Προσρüφηση πολυμερþν Αγþγιμα πολυμερÞ 1. ΚορεσμÝνα και συζυγÞ πολυμερÞ. Πολαρüνια, διπολαρüνια, πολαρονικÜ εξιτüνια και σολιτüνια στα συζυγÞ πολυμερÞ. 2. ΔομÞ, μηχανισμοß ηλεκτρικÞς αγωγιμüτητας και γÞρανση των αγωγßμων πολυμερþν. 3. Σýνθεση και μορφοποßηση των φωτονικþν πολυμερþν. 4. Ηλεκτροφωταýγεια στα συζυγÞ πολυμερÞ. 5. Φωτοεκπομποß δßοδοι συζυγþν φωτονικþν πολυμερþν. 6. ΧημικÞ ρýθμιση του ενεργειακοý χÜσματος. 7. ΠαρÜγοντες που επηρεÜζουν την καλÞ λειτουργßα των φωτοεκπομπþν διüδων πολυμερþν – ΕτεροδομÝς. 8. Οθüνες φωτονικþν πολυμερþν. ΚολλοειδÞ Θεωρßα DLVO και σταθερüτητα κολλοειδþν. Σταθεροποßηση κολλοειδþν σωματιδßων με χρÞση προσροφημÝνων πολυμερικþν αλυσßδων. ΑμφιπολικÜ μüρια και αυτü-οργÜνωση Μεταπτþσεις φÜσεων. Η ελεýθερη ενÝργεια ανÜμειξης. ΔιαγρÜμματα φÜσεως. Διαχωρισμüς spinodal. Πολýπλοκες φÜσεις σε διαλýματα αμφßφιλων μορßων και ο ρüλος της διεπιφανειακÞς καμπυλüτητας. Μικρογαλακτþματα. ΠεριοδικÝς δομÝς σε αμφßφιλα συστÞματα. Υγροß κρýσταλλοι ΕισαγωγÞ στις υγροκρυσταλλικÝς φÜσεις. Η μετÜπτωση νηματικοý-ισοτροπικοý.
Συνιστþμενη βιβλιογραφßα προς μελÝτη | 1.‘ Soft Condensed Matter’ R.A.L. Jones, Oxford University Press, Oxford (2002). 2. ‘Intermolecular and Surface Forces’ J.N. Israelachvili, Academic Press, London (1992). 3. ‘Polymer Physics’ M. Rubinstein and R.H. Colby Oxford University Press Oxford (2006). 4. “Handbook of Polymers in Electronics” Bansi D. Malhotra (Ed.) Rapra Techn. Ltd., Shawbury, UK (2002). 5. “Conjugated Polymers” (Theory, Synthesis, Properties and Characterization) Eds T.A. Skotheim and J.R. Reynolds, CRC Press, USA (2007). 6. “Conjugated Polymers” (Processing and Applications) Eds T.A. Skotheim and J.R. Reynolds, CRC Press, USA (2007).
ΔιδακτικÝς και μαθησιακÝς μÝθοδοι | Παρακολοýθηση διαλÝξεων και παρουσßαση σχετικþν θεμÜτων.
ΜÝθοδοι αξιολüγησης/βαθμολüγησης | ΓραπτÝς εξετÜσεις, παρÜδοση και παρουσßαση εργασßας (project) σχετικÞς με το περιεχüμενο του μαθÞματος.
Γλþσσα διδασκαλßας | ΕλληνικÜ. Mποροýν üμως να γßνουν οι παραδüσεις στην αγγλικÞ γλþσσα στην περßπτωση που αλλοδαποß φοιτητÝς παρακολουθοýν το πρüγραμμα.