POISTETTU: Kiinteän olomuodon fysiikkaLaajuus (5 op)

Osaamistavoitteet

Kurssin jälkeen opiskelija osaa kertoa millaisia atomisidoksia kiinteissä aineissa on ja miten ne vaikuttavat aineen ominaisuuksiin. Hän osaa käyttää Millerin indeksejä kidetasojen kuvaamiseen ja laskea kiderakenteesta syntyvän röntgendiffraktiokuvion. Lisäksi opiskelija tunnistaa kidevirheiden vaikutuksen aineen mekaanisiin ominaisuuksiin. Hän osaa kuvata fononien kulkua aineessa dispersiokäyrillä ja osaa kertoa mistä lämmönjohtavuus, lämpökapasiteetti ja lämpölaajeneminen syntyvät ja miten ne riippuvat mm. lämpötilasta. Opiskelija osaa soveltaa Druden mallia sähkönjohtavuuden kuvaamiseen ja selittää miten vyömalli syntyy. Hän osaa selittää, miten puolijohteet ja yksinkertaiset puolijohdekomponentit toimivat, miten kiinteän aineen magnetismi syntyy ja miten materiaalikoon pienentäminen vaikuttaa materiaaliominaisuuksiin. Opintojakso kehittää seuraavia geneerisiä taitoja: kriittinen ajattelu sekä oman asiantuntijuuden tunnistaminen ja kehittäminen.

Sisältö

Atomisidokset kiinteissä aineissa, kiderakenteet ja Braggin laki, kiinteiden aineiden mekaaniset, termiset ja sähköiset ominaisuudet, puolijohteet, magneettiset materiaalit, nanorakenteet

Oppimateriaalit

Luentokalvot. Philip Hoffmann: Solid state physics, an introduction, 2nd edition, Wiley-VCH Verlag & Co. KGaA, Weinheim, 2015.

Lisätiedot

Leikkaavuudet: 3351508 Kiinteän olomuodon fysiikka 5.0 op Kurssi pidetään joka lukuvuosi LV 2024-2025 lähtien Tämä opintojakso on tarkoitettu seuraaville opiskelijaryhmille: • Teknillisen fysiikan ja sovelletun fysiikan tutkinto-opiskelijat (tekniikan kandidaatti)

Toteutustavat

30 h luennot, 12 h harjoitukset

Suoritustavat

Laskuharjoitukset ja kirjallinen kuulustelu Arvosteluperusteet: 0-5