Encabezado Facultad de Ciencias
Presentación

Física (plan 2002) 2019-1

Optativas, Temas Selectos de Estado Sólido I

Grupo 8385 10 alumnos.
Física de Nanosistemas
Cita para definir horario: martes 7 de agosto a las 11 hrs. en el Laboratorio de Sistemas Computacionales y Físicos. Tercer Piso del Departamento de Física. Facultad de Ciencias
Profesor Thomas Werner Stegmann
Ayudante

 

Física de Nanosistemas

El curso tendrá lugar los martes de las 14:00 hasta las 17:00 en el "Laboratorio de Sistemas Computacionales y Físicas 324A" en el tercer piso del Departamento de Física de la Facultad de Ciencia.

En el caso de cualquier pregunta, se pueden dirigir tambien al correo: stegmann@icf.unam.mx

Objetivo:

En este curso damos una introducción a la física de sistemas de la nanoescala, centrada en las propiedades de transporte. Presentamos varios sistemas importantes, que van de moléculas individuales y cadenas moleculares hasta grafeno y nanotubos de carbono. También introducimos métodos teóricos avanzados, como el método de la función de Green fuera del equilibrio (NEGF) y la teoría del funcional de la densidad (DFT).

Temario:

  • Descripción cuántica de nanosistemas y su estructura electrónica
    • equación de Schrödinger y teoría de bandas
    • metodo de amarre fuerte
    • teoría del funcional de la densidad (DFT)
  • Transporte electrónico
    • conductancia y transmisión
    • ecuación de Landauer-Büttiker
    • método de funciones de Green fuera del equilibrio (NEGF)
    • transporte coherente y balístico
  • Decoherencia y transporte Ohmico
    • efectos de interaciones
    • teoría de transporte de Boltzmann
  • Física de grafeno
    • hamiltoniano de amarre fuerte
    • fermiones de Dirac
    • nanocintas y nanotubos
  • Efecto Hall cuántio
  • Transistores en la nanoescala

Metodologia de enseñanza:

El profesor expondrá los temas centrales en el pizzarón. Los estudiantes ampliarán su conocimiento por tareas, practicas de computó y seminarios.

Figuras:
  • izquierda: corelaciónes en sistemas desordenados
  • medio: corriente local en una molécula trifenil (los contactos de oro no están mostradas)
  • derecha: fujo de corriente en una nanocinta de grafeno deformado

Literatura:

  • S. Datta: Electronic Transport in Mesoscopic Systems, Cambridge University Press (1997)
  • S. Datta: Atom to Transistor, Cambridge University Press (2005)
  • S. Datta: Lessons from Nanoelectronics (Vol. 1), World Scientific (2012)
  • T. Heikkilä: The physics of Nanoelectronics, Oxford University Press (2013)
  • J. C. Cuevas, E. Scheer: Molecular electronics, World Scientific (2010)
  • M. Di Ventra: Electrical transport in nanoscale systems, Cambridge University Press (2008)
  • A. H. Castro Neto et al.: The electronic properties of graphene, Reviews of Modern Physics 81:109 (2009)

 


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