Журнал | О кафедрах
          Кафедра физики полупроводников // Теория твёрдого тела

Теория твёрдого тела

Годовой курс читается в 7-ом и 8-ом семестрах.

     Программа лекций

  1. Динамика решетки.
    1.1. Фононный спектр кристаллов. Локальные моды.
    1.2. Теплоемкость. Предельные случаи. Модели.
    1.3. Роль ангармонизма; линейный член в теплоемкости, температурное расширение твердых тел.
    1.4. Фононная теплопроводность.

  2. Электронные спектры твердых тел.
    2.1. Нормальные металлы, роль электрон-фононные взаимодействия.
    2.2. Твердые диэлектрики.
    2.3. Полупроводники. Спектр вблизи точки вырождения; k—p-метод, эффективная масса.
    2.4. Локализованные состояния электронов в кристаллах. Поверхностные уровни, примесные состояния, функции Ванье, поляроны.
  3. Электрон-электронное взаимодействие.

    3.1. Экранирование статическое и динамическое.
    3.2. Плазменные колебания, затухание Ландау.
    3.3. Диэлектрическая проницаемость полупроводника.
    3.4. Переход Мотта.

  4. Кинетические эффекты в магнитном поле. Разогрев электронов и фононное увлечение.
    4.1. Уравнение Больцмана, предельные случаи слабого и сильного магнитного поля.
    4.2. Эффект Холла. Одно- и двухзонный случаи.
    4.3. Магнетосопротивление, магнитный пробой.
    4.4. Квантовые гальваномагнитные эффекты.
    4.5. Эффекты разогрева и увлечения.

  5. Оптические явления в твердых телах.
    5.1. Макроскопическая теория: дисперсия и поглощение.
    5.2. Решеточное поглощение и комбинационное рассеяние, поляритоны.
    5.3. Поглощение и рассеяние света свободными носителями.
    5.4. Межзонное поглощение, прямые и непрямые переходы.
    5.5. Экситоны.
    5.6. Оптические эффекты во внешних полях. Эффект Франца-Келдыша, циклотронный резонанс, магнитологлошоние при межзонных переходах.
    5.7. Фотовольтаические эффекты; p—n-переход, барьер Шоттки, эффекты Дембера и Кикоина-Носкова. Фотогальванический эффект в средах без центра инверсии.

     Литература

  1. Киттель Ч. Квантовая теория твердых тел. М.: Наука, 1967.
  2. Займам Дж. Принципы теории твердого тела. М.: Мир, 1966.
  3. Ансельм А. И. Введение в теорию полупроводников. М.: Наука, 1978.
  4. Панков Ж. Оптические процессы в полупроводниках. М.: Мир, 1973.
Программу составил А. В. Чаплик     
Профессор кафедры физики полупроводников НГУ