Uniwersytet Warszawski - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Kwantowe podstawy elektroniki

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1100-KPE
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Kwantowe podstawy elektroniki
Jednostka: Wydział Fizyki
Grupy: Fizyka, I stopień; przedmioty do wyboru
Inżynieria nanostruktur; przedmioty do wyboru
Nanoinżynieria; przedmioty dla III roku
Punkty ECTS i inne: 3.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Kierunek podstawowy MISMaP:

fizyka

Założenia (opisowo):

Wykład wykorzystuje pojęcia i bazuje na informacjach oraz technikach rachunkowych wchodzących w skład następujących przedmiotów w ich podstawowym zakresie (I - III rok studiów):


- mechanika kwantowa

- elektrodynamika klasyczna

- wstęp do optyki i fizyki ciała stałego


Tryb prowadzenia:

w sali

Skrócony opis:

Celem wykładu jest opis działania podstawowych urządzeń elektronicznych na poziomie mikroskopowym. Tok wykładu koncentrować się będzie wokół zagadnień związanych z budową i funkcjonowaniem diod, tranzystorów i laserów.

W wykładzie omówione będą zagadnienia związane z budową i działaniem diod Schottky'ego i tunelowych, złączy p-n, tranzystorów polowych MOS i HEMT, diod elektroluminescencyjnych i laserów półprzewodnikowych oraz detektorów promieniowania elektromagnetycznego.

Pełny opis:

Program wykładu obejmuje następujące zagadnienia:

- Struktura pasmowa i gęstość stanów półprzewodników domieszkowanych

- Statystyka elektronów i dziur w półprzewodnikach

- Przewodnictwo elektronów i dziur w półprzewodnikach jedno- i wielodolinowych

- Ruchliwość i mechanizmy rozpraszania, krawędź ruchliwości

- Złącze p-n

- Tunelowanie, złącze tunelowe

- Oddziaływanie promieniowania z materią

- Zasada działania lasera

- Emisja światła w złączach p-n

- Lasery półprzewodnikowe

- Kwantowe lasery kaskadowe

- Detektory promieniowania elektromagnetycznego

Literatura:

J. Ginter, Wstęp do fizyki atomu, cząsteczki i ciała stałego

F. Kaczmarek, Wstęp do fizyki laserów

W. Marciniak, Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone

P. S. Kiriejew, Fizyka półprzewodników

I. Białynicki - Birula, M. Cieplak, J. Kamiński, Teoria kwantów

C. Cohen - Tannoudji, B, Diu, F. Laloe, Quantum mechanics

A. Haken, Światło. Fale, fotony, atomy.

H. K. Henisch, Semiconductor Contacts

S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices

K.K. Ng, Complete Guide to Semiconductor Devices

G. Bastard, Wave mechanics applied to semiconductor heterostructures

S. Tiwari, Compound Semiconductor Physics

A. V. Kavokin, J. J. Baumberg, G. Malpuech, F. P. Laussy, Microcavities

P. Meystre, M. Sargent III, Elements of Quantum Optics

W. W. Chow, S. W. Koch, Semiconductor - Laser Fundamentals

S. Hooker, Colin Webb, Laser Physics

B. E. A. Saleh, M. C. Teich, Fundamentals of Photonics

M. Grundmann, The Physics of Semiconductors

C. Jacoboni, Theory of Electron Transport in Semiconductors

Efekty uczenia się:

Wiedza:

Wykład rozszerza wiedzę ogólną w zakresie elektroniki i mechaniki kwantowej, podkreśla jej znaczenie dla postępu nauk ścisłych i przyrodniczych oraz rozwoju ludzkości (K_W01), pogłębia wiedzę szczegółową w zakresie elektroniki, fizyki ciała stałego, mechaniki kwantowej i technologii półprzewodnikowych (K_W05), nawiązuje do aktualnych tendencji rozwojowych w tych dziedzinach (K_W06).

Umiejętności:

Studenci nabywają umiejętności zastosowania metod mechaniki kwantowej, fizyki statystycznej i elektrodynamiki w rozwiązywaniu problemów dotyczących działania urządzeń elektronicznych (K_U01), rozwijają umiejętności posługiwania się literaturą fachową (K_U04), dokonywania syntezy metod i idei z różnych obszarów fizyk (K_U05).

Kompetencje społeczne:

Studenci pogłębiają rozumienie potrzeby uczenia się przez całe życie (K_K01), współdziałania w grupie (K_K02), odpowiedniego określania priorytetów służących realizacji postawionego celu, tzn. zaliczenia tego wykładu (K_K03), rozwijają rozumienie znaczenia uczciwości intelektualnej w działaniach własnych i innych osób (K_K04); mają świadomość problemów etycznych w kontekście rzetelności badawczej (plagiat czy autoplagiat).

Metody i kryteria oceniania:

Egzamin ustny

Praktyki zawodowe:

Nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (zakończony)

Okres: 2022-02-21 - 2022-06-15
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć:
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Jerzy Łusakowski
Prowadzący grup: Jerzy Łusakowski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 6.8.0.0-7 (2022-11-16)