Вопросы по дисциплине «Физика твердого тела»

Вопросы по дисциплине  «Физика твердого тела»

(осенний семестр 2010/11 учебного года)

1. Фазовый переход в сверхпроводящее состояние. Нулевое сопротивление.

2. Сверхпроводящие материалы.

3. Эффект Мейсснера. Сверхпроводники I и II рода. 

4. Уравнения Лондонов. Глубина проникновения магнитного поля. 

5. Физическая природа сверхпроводящего состояния: изотопический эффект.

6. Физическая природа сверхпроводящего состояния: теплоемкость и оптические свойства. 

7. Элементы микроскопической теории сверхпроводимости: электрон-фононное взаимодействие и куперовские пары. 

8. Элементы микроскопической теории сверхпроводимости: конденсат куперовских пар и одночастичные возбуждения. 

9. Элементы микроскопической теории сверхпроводимости: основные количественные результаты. 

10.  Феномен Купера.

11.  Парамагнетики в магнитном поле. Формулы Ланжевена и Бриллюэна

12.  Парамагнетизм Паули. 

13.  Фазовые переходы в магнитоупорядоченных кристаллах.

14.  Феноменологическая теория фазовых переходов II рода: разложение Ландау, намагниченность и восприимчивость.   

15.  Феноменологическая теория фазовых переходов II рода: свободная энергия и теплоемкость.

16.   Феноменологическая теория фазовых переходов I рода.

17.   Трикритическая точка.

18.   Модели Изинга и Гейзенберга. Метод самосогласованного поля.

19. Работа выхода электрона. Ток термоэлектронной эмиссии. Контакт двух металлов. Контактная разность потенциалов. Электронное сродство.

20.  Контакт металла с полупроводником. Энергетическая диаграмма. Барьер Шоттки, высота барьера. Обедненный слой, емкость обедненного слоя. Силы изображения (эффект Шоттки).

21.  Транспорт носителей заряда (вольт-амперная характеристика) контакта металл-полупроводник: теория термоэлектронной эмиссии, диффузионная теория.

22.  Транспорт носителей заряда (вольт-амперная характеристика) контакта металл-полупроводник: рекомбинация в области пространственного заряда, инжекция неосновных носителей заряда, туннельный ток,  омический контакт. Обратная ветвь ВАХ.

23.  Контакт двух полупроводников, p-n гомопереход. Энергетическая диаграмма. Резкий p-n переход Область пространственного заряда. Емкость области пространственного заряда. Плавный p-n переход.

24.  Вольт-амперная характеристика идеального p-n-перехода. Диффузионный ток. Формула Шокли.

25.  Вольт-амперная характеристика реального p-n-перехода. Токи генерации и рекомбинации. Высокий уровень инжекции, сопротивление квазинейтральной области. Туннельный диод.

26. Гетеропереходы. Анизотипные и изотипные гетеропереходы их энергетические диаграммы. Модель Андерсона, разрывы зон. Области пространственного заряда.   Примеры применения гетеропереходов.

27. Свойства диэлектриков, активные диэлектрики.
28. Поляризация диэлектриков.
29. Основные механизмы поляризации диэлектриков.
30. Сегнетоэлектрики и их физические свойства.
31. Сегнетоэлектрический фазовый переход.
32. Сегнетоэлектрические фазовые переходы 1 и 2 рода.
33. Спонтанная поляризация и ее температурная зависимость.
34. Аномалии диэлектрической проницаемости.
35. Микроскопические модели сегнетоэлектриков, сегнетоэлектрики типа смещения и типа «порядок-беспорядок».
36. Описание сегнетоэлектрических фазовых переходов в рамках феноменологической теории Ландау: разложение свободной энергии по степеням параметра порядка.