Experimentalphysik: Struktur der Materie - Teil3: Festkörperphysik
für Studierende des Lehramts Physik
Sommersemester 2013
PD Dr. Joachim Hemberger
Veranstaltungsnummer 53094/5
Aktuelles
Die Scheine können ab dem 04.09.2013 im Sekretariat des II. Physikalischen Instituts bei Frau Handels abgeholt werden.
Bitte melden Sie sich bei Interesse an einer Klausureinsicht persönlich per E-Mail bei einem der Dozenten - es wird dann ein Sammeltermin vereinbart.
Allgemeine Informationen
| Personen | Vorlesung & Übung: PD Dr. Joachim Hemberger (hemberger -at- ph2.uni-koeln.de), Tel.: (470)-3770 |
| Zeitraum | Dieser Veranstaltungsteil (Festkörperphysik) beginnt am 19. Juni und endet am 19. Juli 2013. |
| Vorlesungen | Die Vorlesungen finden montags von 14.00–15.30 im Hörsaal III sowie mittwochs und freitags von 12.00–13.30 im Hörsaal II der Physikalischen Institute statt. |
| Übungen | Es wird vorauss. 2 Übungsblätter geben, welche über diese Website (s.u.) zugänglich sein werden. Die Aufgaben werden dann gemeinsam diskutiert bzw. gelöst. Das Rechnen der Übungen ist freiwillig, muss allerdings als notwendige Vorbereitung auf die Klausur (s.u.) verstanden werden !! |
| Klausur | Ein schriftlicher Test mit Aufgaben aus allen drei Vorlesungsteilen zur Erlangung des Leistungsnachweises findet am Freitag, den 08. August 2013, um 10.00-13.00 in Hörsaal I statt. (Es gibt keine Zulassungsbeschränkung zur Teilnahme am Test; das selbstständige Bearbeiten der Übungen wird zwar vorrausgesetzt, aber nicht überprüft bzw. evaluiert.) |
Inhalt
Das Modul besteht aus einer Vorlesung mit Übungen zu den Themen:
- Struktur der Kristalle
- Fundamentale Gitterarten und einfache Kristallstrukturen
- Das reziproke Gitter
- Strukturbestimmung
- Die Bragg-Bedingung für Streuung an Gitterebenen
- Bindungsverhältnisse in Kristallen
- Van-der-Waals-Wechselwirkung
- Ionenkristalle
- Kovalente Bindung
- Metalle
- Gitterdynamik von Kristallen
- Phononen
- Thermodynamische Eigenschaften
- Elektronen im Kristallgitter
- Das freie Elektronengas
- Energiebänder
- Magnetismus
- Supraleitung
Material zur Vorlesung
- zum 19.06. Einleitung
- zum 21.06. & 24.06. Struktur fester Körper
- zum 26.06. & 28.06. Reziprokes Gitter, Beugung am Gitter
- zum 01.07. Bindungsmechanismen
- zum 03.07. Gitter: Dynamik
- zum 05.07. Gitter: Thermodynamik
- zum 08.07. Freies Elektronengas
- zum 12.07. Elektronische Bänder
- zum 15.07. & 19.07. Supraleitung
Literaturempfehlung
- Einführung in die Festkörperphysik, von Charles Kittel, Oldenbourg; 13. Auflage (2002)
ISBN-10: 3486272195, ISBN-13: 978-3486272192 - Experimentalphysik, Bd. 3.: Atome, Moleküle und Festkörper, Kap. 11-17, von W. Demtröder, Springer-Verlag, 4. Auflage (2010)
ISBN-13: 978-3-642-03910-2 - Festkörperphysik, von Neil W. Ashcroft und N. David Mermin, Oldenbourg; (2007)
ISBN-10: 3486248340, ISBN-13: 978-3486248340 - Festkörperphysik. Einführung in die Grundlagen, von Harald Ibach und Hans Lüth; Springer-Verlag, 5. Auflage (Februar 2002)
ISBN-10: 3540660747, ISBN-13: 978-3540660743 - Einführung in die Festkörperphysik, von Konrad Kopitzki und Peter Herzog, Teubner Verlag; 3. Auflage (Juli 2001)
ISBN-10: 3519230836, ISBN-13: 978-3519230830 - Die Springer e-books wie "Demtröder" und "Gerthsen" sind online über die Universitätsbibliothek einsehbar.