FYSS5302 Materiaalifysiikka, osa B (4 op)

Avaa opintojakson esite Sisussa
Opinnon taso:
Syventävät opinnot
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti, suomi
Vastuuorganisaatio:
Fysiikan laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2024-2025, 2025-2026, 2026-2027, 2027-2028

Kuvaus

  • Kidevirheet

  • Fononit, eristeiden lämpöominaisuudet

  • Dielektriset materiaalit

  • Yksinkertaisimmat vuorovaikuttavien elektronien mallit

  • sähkönjohtavuus

  • nanorakenteet

  • suprajohtavuus 

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa


  • kuvailla tärkeimmät kidevirheet sekä eron kiteisen ja amorfisen aineen välillä

  • ymmärtää fononin käsitteen sekä ymmärtää miten ne määrittelevät eristeiden lämpöominaisuudet

  • kertoa miten dielektriset materiaalit vaikuttavat sähkömagneettisiin aaltoihin

  • kuvailla melkein vapaan elektronin ja tiivisti-sidottujen elektronien mallit ja selittää miten jotkut materiaalit ovat johteita ja toiset eristeitä

  • tietää aukon ja efektiivisen massan käsitteet ja mistä sähkönjohtavuus syntyy

  • kuvata perusperiaatteet  mataladimensioista nanorakenteista ja suprajohtavuudesta

  • ratkaista yksinkertaisia laskutehtäviä materiaalifysiikan keskeiseen aihepiiriin liittyen 

Esitietojen kuvaus

  • FYSA2030 ja FYSA2032 Kvanttimekaniikka, osat A&B tai vastaava

  • FYSA2040 ja FYSA2042 Statistinen fysiikka, osat A&B tai vastaava

Pakolliset esitiedot

Kirjallisuus

  • S. Elliott: The physics and chemistry of solids, Wiley 1998, ISBN-13 978-0-471-98195-4.
  • C. Kittel: Introduction to Solid State Physics 8th Edition, Wiley 2005, ISBN-13: 978-0471415268.
  • H. Ibach and H. Luth: Solid-State Physics: An Introduction to Principles of Materials Science, Springer 2009, ISBN 978-3-540-93804-0.
  • Marvin L. Cohen, Steven G. Louie: Fundamentals of Condensed Matter Physics, Cambridge University Press, 2016.

Suoritustavat

Tapa 1

Opetusajankohta:
Periodi 2
Valitaan kaikki merkityt osat

Tapa 2

Kuvaus:
Tämä suoritustapa on tarkoitettu opiskelijoille, joille toinen suoritustapa ei erityisistä syistä ole mahdollinen (esim. opetuskieli, asuminen muualla, suositus yksilöllisistä opintojärjestelyistä). Suoritustavasta on otettava yhteyttä opettajaan ennen kurssille ilmoittautumista.
Opetusajankohta:
Periodi 2
Valitaan kaikki merkityt osat
Suoritustapojen osat
x

Osallistuminen opetukseen (4 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
0-5
Arviointiperusteet:
<p>Kokonaispistemäärä arvioinnin kohteista. Opettaja päättää arvioinninkohteiden osuudet opintojakson kokonaispisteistä (esim. 40 % laskuharjoitukset, 60 % tentti).</p>
Suorituskieli:
englanti
Työskentelytavat:

Luennot, harjoitustehtävät, tentti

Opetus

x

Itsenäinen työskentely (4 op)

Tyyppi:
Itsenäinen työskentely
Arviointiasteikko:
0-5
Arviointiperusteet:
<p>Kokonaispistemäärä arvioinninkohteista. Opettaja päättää arvioinninkohteiden osuudet opintojakson kokonaispisteistä (esim. 40 % laskuharjoitukset, 30 % projektityö, 30 % tentti).</p>
Suorituskieli:
englanti
Työskentelytavat:

Harjoitustehtävät, projektityö ja arviointikeskustelu.  

Opetus