Harmonogram přednášek předmětu FPL - akademický rok 2012/2013
12 přednášek předmětu Fyzika pevných látek je strukturováno dle následujícího harmonogramu:
1. Struktura pevných látek
Vazební síly v pevných látkách. Krystaly, monokrystaly, polykrystaly, fullereny. Amorfní látky, tekuté krystaly, struktura plastů. Poruchy krystalové mříže, bodové poruchy, dislokace.
2. Elektron v krystalové mřížce
Elektron v periodickém poli, přiblížení silné a slabé vazby. Blochovy funkce. Pohyb elektronu v mříži, efektivní hmotnost. Brillouinovy zóny. Energetické spektrum elektronů v krystalech.
3. Pásová teorie pevných látek
Elektrony a díry. Dělení látek na základě pásové teorie. Energetické hladiny, hustota stavů. Fermiho plyn. Elektrická a tepelná vodivost kovů.
4. Dynamika krystalové mříže
Kmity řetězce atomů, fonóny. Měrné teplo. Einsteinova teorie měrných tepel. Debyeovo přiblížení.
5. Transportní jevy v pevných látkách
Přenos náboje v dielektriku. Transportní jevy v nehomogenních vodičích, termoelektrické, galvanomagnetické a další jevy. Difúze v pevných látkách.
6. Transportní jevy v kapalinách a plynech.
Vnitřní tření, vedení tepla. Difúze v kapalinách a plynech, makroskopický a mikroskopický přístup. Fickovy zákony, mechanizmy difúze, statická a dynamická teorie difúze.
7. Mechanismy porušování krystalové struktury
Degradace krystalové struktury. Úvod do teorie lomové mechaniky. Modely dle Griffitha, Irvina. Pojem houževnatost
8. Povrch a jeho úpravy
Definice rozhraní. Vlastnosti povrchů. Využití povrchových úprav v dopravní technice
9. Tenké povlaky
Moderní metody úpravy povrchů. Technologie přípravy tenkých povlaků. Nukleace a růst vrstvy.
10. Charakterizace povrchů a povlaků
Spektroskopie sekundárních elektronů, hmotnostní spektroskopie, elektronová a rentgenová difrakce, rastrovací metody
11. Mechanické vlastnosti povrchů a povlaků
Morfologie povrchu, mikro- a nanotvrdost, další mechanické vlastnosti. Mechanismy tření a opotřebení (ideální a reálný povrch)
12. Nanosvět
Technologie nanostruktur. Detekční metody. Využití v praxi.