Carmine ATTANASIO | INTRODUZIONE ALLA FISICA DELLO STATO SOLIDO

cod. 0512600034

INTRODUZIONE ALLA FISICA DELLO STATO SOLIDO

	0512600034
	DIPARTIMENTO DI FISICA "E.R. CAIANIELLO"
	CORSO DI LAUREA
	FISICA
	2020/2021

PERCORSO COMUNE

	ANNO CORSO 3
	ANNO ORDINAMENTO 2017
	SECONDO SEMESTRE

MODULI

SSD	CFU	ORE	ATTIVITÀ	TIPO DI ATTIVITÁ FORMATIVA
FIS/03	4	32	LEZIONE	A SCELTA DELLO STUDENTE
FIS/03	2	24	LABORATORIO	A SCELTA DELLO STUDENTE

DOCENTI

	CANIO NOCE T Curriculum
	CARMINE ATTANASIO Curriculum

	Obiettivi
	CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE IL CORSO MIRA A FAR ACQUISIRE AGLI STUDENTI I CONCETTI E LE NOZIONI DI BASE PER DESCRIVERE I SISTEMI SOLIDI E LE LORO PROPRIETÀ. MIRA, ALTRESÌ, A INTRODURRE CONCETTI E NOZIONI NECESSARI PER COMPRENDERE GLI SVILUPPI E LE TENDENZE NELLO STUDIO DEI MATERIALI E DELLE TECNICHE SPERIMENTALI UTILIZZATE. AL TERMINE DEL CORSO LO STUDENTE AVRÀ ANCHE LE CONOSCENZE DI BASE DELLA CRISTALLOGRAFIA, DEI METODI FENOMENOLOGICI DI CALCOLO DELLE PROPRIETÀ DI TRASPORTO E CONOSCERÀ I METODI SPERIMENTALI PIÙ UTILIZZATI PER LO STUDIO DEI SOLIDI. INOLTRE, COMPRENDERÀ LA TERMINOLOGIA APPROPRIATA, LE TEORIE INERENTI QUEST’AMBITO DELLA FISICA E I PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO DEI PRINCIPALI DISPOSITIVI IMPIEGATI. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE AL TERMINE DEL CORSO LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE PER RISOLVERE SEMPLICI PROBLEMI DI FISICA DELLO STATO SOLIDO. ACQUISIRÀ LA CAPACITÀ DI APPLICARE LA CONOSCENZA DEI MODELLI FENOMENOLOGICI DELLA FISICA DELLO STATO SOLIDO PER COMPRENDERE LE PROPRIETÀ ELETTRONICHE/OTTICHE/STRUTTURALI/MAGNETICHE E TERMICHE DEI MATERIALI E SARÀ IN GRADO DI VALUTARE GLI ORDINI DI GRANDEZZA, DI SVOLGERE CALCOLI ELEMENTARI E DI RISOLVERE SEMPLICI PROBLEMI RIGUARDANTI LE PROPRIETÀ DEI MATERIALI.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
IL CORSO MIRA A FAR ACQUISIRE AGLI STUDENTI I CONCETTI E LE NOZIONI DI BASE PER DESCRIVERE I SISTEMI SOLIDI E LE LORO PROPRIETÀ. MIRA, ALTRESÌ, A INTRODURRE CONCETTI E NOZIONI NECESSARI PER COMPRENDERE GLI SVILUPPI E LE TENDENZE NELLO STUDIO DEI MATERIALI E DELLE TECNICHE SPERIMENTALI UTILIZZATE. AL TERMINE DEL CORSO LO STUDENTE AVRÀ ANCHE LE CONOSCENZE DI BASE DELLA CRISTALLOGRAFIA, DEI METODI FENOMENOLOGICI DI CALCOLO DELLE PROPRIETÀ DI TRASPORTO E CONOSCERÀ I METODI SPERIMENTALI PIÙ UTILIZZATI PER LO STUDIO DEI SOLIDI. INOLTRE, COMPRENDERÀ LA TERMINOLOGIA APPROPRIATA, LE TEORIE INERENTI QUEST’AMBITO DELLA FISICA E I PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO DEI PRINCIPALI DISPOSITIVI IMPIEGATI.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
AL TERMINE DEL CORSO LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE PER RISOLVERE SEMPLICI PROBLEMI DI FISICA DELLO STATO SOLIDO. ACQUISIRÀ LA CAPACITÀ DI APPLICARE LA CONOSCENZA DEI MODELLI FENOMENOLOGICI DELLA FISICA DELLO STATO SOLIDO PER COMPRENDERE LE PROPRIETÀ ELETTRONICHE/OTTICHE/STRUTTURALI/MAGNETICHE E TERMICHE DEI MATERIALI E SARÀ IN GRADO DI VALUTARE GLI ORDINI DI GRANDEZZA, DI SVOLGERE CALCOLI ELEMENTARI E DI RISOLVERE SEMPLICI PROBLEMI RIGUARDANTI LE PROPRIETÀ DEI MATERIALI.

	Prerequisiti
	È RICHIESTA LA CONOSCENZA DEGLI ARGOMENTI DI BASE DELLA FISICA CLASSICA (MECCANICA, TERMODINAMICA, ELETTROMAGNETISMO, OTTICA); DELLA MECCANICA ANALITICA; DELLA FISICA QUANTISTICA (SOLUZIONE DI PROBLEMI UNIDIMENSIONALI).

	Contenuti
	RICHIAMI DI MECCANICA QUANTISTICA: PARTICELLA IN UNA BUCA INFINITA DI POTENZIALE IN UNA E PIÙ DIMENSIONI; LIVELLI ENERGETICI; POTENZIALI PERIODICI; TEOREMA DI BLOCH. PROPRIETÀ GENERALI DI GAS DI ELETTRONI LIBERI. MODELLO DI SOMMERFELD. DENSITÀ DEGLI STATI. DENSITÀ DEGLI STATI PER STRUTTURE MESOSCOPICHE. (6 ORE) INTRODUZIONE ALLA TEORIA DEL CAMPO CRISTALLINO. AUTOFUNZIONI DEL POTENZIALE DEL CAMPO CRISTALLINO. CAMPO CRISTALLINO ED ORBITALI P E D. TEORIA GENERALE DEL CAMPO CRISTALLINO. (10 ORE) ENUNCIATO DEL TEOREMA JAHN-TELLER. OCCUPAZIONE DEI LIVELLI ENERGETICI IN BUCHE BIDIMENSIONALI QUADRATE E RETTANGOLARI. GROUND STATE AL VARIARE DEL FILLING. MODI DI DEFORMAZIONE DI UNA MOLECOLA TRIANGOLARE. (6 ORE) BOND METALLICI. COSENI DIRETTORI. MATRICI DI HOPPING. INTEGRALI DI SLATER-KOSTER PER MOLECOLE ATOMICHE. ORBITALI P, D E F REALI. INTEGRALI DI SLATER-KOSTER PER ORBITALI F. (5 ORE) TEORIA DELLE BANDE: RICHIAMI. APPLICAZIONE DEL METODO TIGHT-BINDING PER STRUTTURE PLANARI. APPLICAZIONE DEL METODO TIGHT-BINDING PER OSSIDI DI METALLI DI TRANSIZIONE A STRUTTURA TETRAGONALE. COSTRUZIONE DELLE BANDE PER IL COMPOSTO SR2RUO4. (5 ORE) PREPARAZIONE ALL'ATTIVITÀ LABORATORIALE: MISURE DI RESISTIVITÀ. METODO A QUATTRO CONTATTI. TERMOTENSIONE. METODO DI VAN DER PAUWE. (2 ORE) SPUTTERING: DEPOSIZIONE DI FILM SOTTILI DI (NBRE). (3 ORE) RAGGI X: MISURA DI UNO SPETTRO DI DIFFRAZIONE DI UN FILM SOTTILE DI (NBRE)N SU SILICIO. (2 ORE) CRIOGENIA E MISURE PROPRIETA' DI TRASPORTO: MISURA DELLA RESISTENZA IN FUNZIONE DELLA TEMPERATURA IN FILM SOTTILI DI (NBRE)N SU SILICIO E CORNING FINO A 77 K. VALUTAZIONE DELLA RESISTIVITA'. (17 ORE).

Contenuti

RICHIAMI DI MECCANICA QUANTISTICA: PARTICELLA IN UNA BUCA INFINITA DI POTENZIALE IN UNA E PIÙ DIMENSIONI; LIVELLI ENERGETICI; POTENZIALI PERIODICI; TEOREMA DI BLOCH. PROPRIETÀ GENERALI DI GAS DI ELETTRONI LIBERI. MODELLO DI SOMMERFELD. DENSITÀ DEGLI STATI. DENSITÀ DEGLI STATI PER STRUTTURE MESOSCOPICHE. (6 ORE)
INTRODUZIONE ALLA TEORIA DEL CAMPO CRISTALLINO. AUTOFUNZIONI DEL POTENZIALE DEL CAMPO CRISTALLINO. CAMPO CRISTALLINO ED ORBITALI P E D. TEORIA GENERALE DEL CAMPO CRISTALLINO. (10 ORE)
ENUNCIATO DEL TEOREMA JAHN-TELLER. OCCUPAZIONE DEI LIVELLI ENERGETICI IN BUCHE BIDIMENSIONALI QUADRATE E RETTANGOLARI. GROUND STATE AL VARIARE DEL FILLING. MODI DI DEFORMAZIONE DI UNA MOLECOLA TRIANGOLARE. (6 ORE)
BOND METALLICI. COSENI DIRETTORI. MATRICI DI HOPPING. INTEGRALI DI SLATER-KOSTER PER MOLECOLE ATOMICHE. ORBITALI P, D E F REALI. INTEGRALI DI SLATER-KOSTER PER ORBITALI F. (5 ORE)
TEORIA DELLE BANDE: RICHIAMI. APPLICAZIONE DEL METODO TIGHT-BINDING PER STRUTTURE PLANARI. APPLICAZIONE DEL METODO TIGHT-BINDING PER OSSIDI DI METALLI DI TRANSIZIONE A STRUTTURA TETRAGONALE. COSTRUZIONE DELLE BANDE PER IL COMPOSTO SR2RUO4. (5 ORE)
PREPARAZIONE ALL'ATTIVITÀ LABORATORIALE: MISURE DI RESISTIVITÀ. METODO A QUATTRO CONTATTI. TERMOTENSIONE. METODO DI VAN DER PAUWE. (2 ORE)
SPUTTERING: DEPOSIZIONE DI FILM SOTTILI DI (NBRE). (3 ORE)
RAGGI X: MISURA DI UNO SPETTRO DI DIFFRAZIONE DI UN FILM SOTTILE DI (NBRE)N SU SILICIO. (2 ORE)
CRIOGENIA E MISURE PROPRIETA' DI TRASPORTO: MISURA DELLA RESISTENZA IN FUNZIONE DELLA TEMPERATURA IN FILM SOTTILI DI (NBRE)N SU SILICIO E CORNING FINO A 77 K. VALUTAZIONE DELLA RESISTIVITA'. (17 ORE).

	Metodi Didattici
	L’INSEGNAMENTO PREVEDE SIA LEZIONI FRONTALI CHE ATTIVITA’ DI LABORATORIO. DURANTE LE ATTIVITÀ LABORATORIALI SARANNO REALIZZATI SEMPLICI ESPERIMENTI COLLEGATI A QUANTO PRECEDENTEMENTE TRATTATO DA UN PUNTO DI VISTA TEORICO.

	Verifica dell'apprendimento
	LA VERIFICA E LA VALUTAZIONE DEL LIVELLO DI APPRENDIMENTO DA PARTE DELLO STUDENTE AVVERRÀ TRAMITE UN ESAME FINALE CONSISTENTE IN UNA PROVA ORALE. LA PROVA ORALE CONSISTE IN UN COLLOQUIO CON DOMANDE E DISCUSSIONE SUI CONTENUTI INDICATI NEL PROGRAMMA E SVILUPPATI DURANTE LE LEZIONI ED E’ FINALIZZATA AD ACCERTATARE IL LIVELLO DI CONOSCENZA, CONSAPEVOLEZZA, CAPACITA’ DI ESPOSIZIONE E DI SINTESI DELLO STUDENTE. IL VOTO MINIMO PER IL SUPERAMENTO DELL’ESAME E’ DI 18/30. LA LODE POTRA’ ESSERE ATTRIBUITA AGLI STUDENTI CHE DOPO AVER RAGGIUNTO IL VOTO MASSIMO DI 30/30 DIMOSTRINO CAPACITA’ DI APPLICARE AUTONOMAMENTE CONOSCENZE E COMPETENZE ACQUISITE ANCHE SU ARGOMENTI DIVERSI DA QUELLI AFFRONTATI A LEZIONE.

Verifica dell'apprendimento

LA VERIFICA E LA VALUTAZIONE DEL LIVELLO DI APPRENDIMENTO DA PARTE DELLO STUDENTE AVVERRÀ TRAMITE UN ESAME FINALE CONSISTENTE IN UNA PROVA ORALE. LA PROVA ORALE CONSISTE IN UN COLLOQUIO CON DOMANDE E DISCUSSIONE SUI CONTENUTI INDICATI NEL PROGRAMMA E SVILUPPATI DURANTE LE LEZIONI ED E’ FINALIZZATA AD ACCERTATARE IL LIVELLO DI CONOSCENZA, CONSAPEVOLEZZA, CAPACITA’ DI ESPOSIZIONE E DI SINTESI DELLO STUDENTE. IL VOTO MINIMO PER IL SUPERAMENTO DELL’ESAME E’ DI 18/30. LA LODE POTRA’ ESSERE ATTRIBUITA AGLI STUDENTI CHE DOPO AVER RAGGIUNTO IL VOTO MASSIMO DI 30/30 DIMOSTRINO CAPACITA’ DI APPLICARE AUTONOMAMENTE CONOSCENZE E COMPETENZE ACQUISITE ANCHE SU ARGOMENTI DIVERSI DA QUELLI AFFRONTATI A LEZIONE.

	Testi
	C. NOCE INTRODUZIONE ALLA FISICA MODERNA C. KITTEL, INTRODUZIONE ALLA FISICA DELLO STATO SOLIDO N.W.ASHCROFT, N.D.MERMIN, SOLID STATE PHYSICS F. BASSANI, U. M. GRASSANO, FISICA DELLO STATO SOLIDO R, VAGLIO ELEMENTI DI FISICA DELLO STATO SOLIDO PER L’INGEGNERIA

	Altre Informazioni
	I DOCENTI DEL CORSO POSSONO ESSERE CONTATTATI AI SEGUENTI INDIRIZZI E-MAIL CATTANASIO@UNISA.IT CNOCE@UNISA.IT

BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-05-23]

Carmine ATTANASIO | INTRODUZIONE ALLA FISICA DELLO STATO SOLIDO