Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Struktura i dynamika sieci fazy skondensowanej

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1101-4MJ11
Kod Erasmus / ISCED: 13.204 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0533) Fizyka Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Struktura i dynamika sieci fazy skondensowanej
Jednostka: Wydział Fizyki
Grupy: Fizyka, II stopień; przedmioty sp. Metody jądrowe fizyki ciała stałego
Fizyka, II stopień; przedmioty z listy "Wybrane zagadnienia fizyki współczesnej"
Przedmioty do wyboru dla doktorantów;
Punkty ECTS i inne: (brak) 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.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

Omówienie opisu struktur krystalicznych materiałów z translacyjną periodycznością i ich opis przy pomocy grup przestrzennych. Struktury aperiodyczne, tj. struktury modulowane oraz kwazikryształy. Związek struktury z własnościami fizycznymi materiałów. Opisane będą też własności dynamiczne sieci krystalicznej.

Pełny opis:

Wykład przedstawia podstawy opisu struktury materiałów w oparciu o pojęcie struktury krystalicznej z translacyjną periodycznością opisywaną przy pomocy grup przestrzennych. Omówione zostaną także struktury aperiodyczne, tj. struktury modulowane oraz kwazikryształy. Wiązania międzyatomowe a struktura krystaliczna. Omówione będą zmiany własności materiałów związane z przejściami fazowymi. Opisane będą też własności dynamiczne sieci krystalicznej.

Program:

1. Makroskopowe i mikroskopowe własności materii.

2. Struktura materiałów i jej opis. Struktura krystaliczna. Struktury krystaliczne pierwiastków i prostych związków nieorganicznych Współmierne i niewspółmierne struktury modulowane, kwasikryształy, nanokryształy.

3. Grupy przestrzenne i ich własności. Stosowanie Międzynarodowych Tablic Krystalograficznych oraz oprogramowania do obliczeń w krystalografii (Bilbao Crystallographic Server)

4. Wiązania międzyatomowe w materii skondensowanej.

5. Zastosowanie zjawiska dyfrakcji do badania struktury atomowej i magnetycznej fazy skondensowanej.

6. Anizotropia kryształu. Naprężenia i odkształcenia, efekt piezoelektryczny i elastyczność kryształu. Współczynnik załamania, efekt elektro-optyczny oraz efekt foto-elastyczny w krysztale.

7. Dynamika sieci krystalicznej i magnetycznej. Przybliżenie harmoniczne i adiabatyczne. Warunki brzegowe. Relacje dyspersji fononów i magnonów. Drgania normalne. Funkcja gęstości stanów.

8. Termodynamika i dynamika sieci. Rozkład Bosego-Einsteina, entropia i energia swobodna fononów, funkcje termodynamiczne dla kryształu. Ciepło właściwe. Model Einsteina, model Debye'a, gęstość stanów. Efekty anharmoniczne, przewodnictwo cieplne, rozszerzalność termiczna.

9. Przejścia fazowe.

10. Metody doświadczalne badania relacji dyspersji i funkcji gęstości stanów fononów i magnonów w krysztale.

Warunki zaliczenia: Egzamin: pisemny - test

Opis sporządził: Radosław Przeniosło, sierpień 2012.

Literatura:

Literatura

1. M. T. Dove, Structure and Dynamics: An Atomic view of Materials, Oxford University Press, 2002.

2. B.K. Vainshtein, Fundamental of Crystals, Springer, 1994

3. C. Kittel, Wstęp do Fizyki Ciała Stałego, PWN, 1999

4. S. van Smaalen, Incommensurate Crystallography, Oxford University Press, 2007

5. International Tables for Crystallography, Space Group Symmetry (Vol. A), Kluwer, 1996

6. Międzyanrodowe Tablice Krystalograficzne http://it.iucr.org/A/

7. Bilbao Crystallographc Server http://www.cryst.ehu.es/

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki.
ul. Pasteura 5, 02-093 Warszawa tel: +48 22 5532 000 https://www.fuw.edu.pl/ kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.3.0 (2024-03-22)