Presentación del grupo 8176 - 2011-2.

Objetivos

Este curso introductorio estará enfocado en la revisión de los principios básicos del estado sólido, los cuales servirán de base para los siguientes cursos relacionados con el tema.

Metodología de la enseñanza.

El curso se basa en la exposición del temariopor el profesor frente al pizarrón.

Evaluación

Mediante exámenes, tareas y exámen-tarea.

TEMARIO

Parte 1

1. Estructura cristalina.

1.1 Redes no primitivas.

1.2 Cristales.

1.3 Simetría.

1.3.1 Tipos de simetría cristalina.

1.4 La restricción cristalográfica.

1.4.1 Redes en dos dimensiones.

1.4.2 Grupos puntuales y espacios bidimensionales

1.4.3 Redes tridimensionales

1.4.5 Red f.c.c. y su primitiva

1.5 Planos cristalinos.

1.6 Estructuras típicas.

1.7 Cúbica f.c.c.

Parte 2

2. Difracción.

2.1 El experimento de difracción.

2.2 Red recíproca.

2.2.1 La red recíproca de un cristal F (centrado en las caras).

2.2.2 Red recíproca de un cristal I (centrado en el cuerpo).

2.2.3 Red recíproca de un cristal C (centrado en la cara C).

2.3 La rejilla de difracción.

2.4 El cristal tridimensional.

2.4.1 La ecuación fundamental.

2.4.2 Ley de Bragg.

2.5 Zonas de Brillouin.

Parte 3

3. Defectos y amarre.

3.1 Defectos cristalinos.

3.1.2 Defectos puntuales.

3.1.3 La termodinámica de los defectos puntuales.

3.3.3 Dislocaciones.

3.2 Amarres entre átomos.

3.2.1 Amarre de van der Waals.

3.2.2 Enlace convalente.

3.2.3 Enlaces mixtos.

3.2.4 Enlace iónico.

(1er. Examen parcial)

Parte 4

4. Vibraciones en redes.

4.1 Vibraciones de una red monoatómica unidimensional.

4.2 Vibraciones en tres dimensiones.

4.2.1 Dispersión inelástica de neutrones.

4.2.2 Densidad de estados.

4.2.3 Densidad de estados en tres dimensiones.

4.3 Vibraciones en una red unidimensional diatómica.

Parte 5

5. Calores específicos.

5.1 Modelo clásico.

5.2 Modelo de Einstein.

5.3 Modelo de Debye.

5.4 Límites a altas y bajas temperaturas.

(2o. Examen parcial)

Parte 6

6.1 Gas de electrones libres en un potencial de barrera infinito.

6.2 Efecto de la T en la distribución Fermi-Dirac.

6.3 Calor específico de un gas de electrones.

6.4 Conductividad eléctrica y la Ley de Ohm.

6.5 Movimiento en campos magnéticos.

6.6 Efecto Hall.

Parte 7

7.1 Modelo del electrón casi libre

7.2 Origen de la brecha de energía (Band gap)

7.3 Funciones de Bloch. Teorema de Bloch

7.4Ecuación de onda de un electrón en un potencial periódico.

7.4.1Reafirmación del Teorema de Bloch.

7.4.2Momento cristalino de un electrón.

7.5Aproximación de amarre fuerte. Átomo de hidrógeno.

Notas del curso.

Kittel, charles Introducción a la Física del Estado Sólido.

Blakemore, J. S. Solid state physics. Cambridge, University Press, 2^nd ed. 1972.k

Mckelvey, John Philip. Solid State Physics for Engineering and Materials Science.

Exámenes: 3 exámenes parciales 70%

7 Tareas 30%. NO HAY EXÁMEN FINAL NI REPOSICIONES.