Директор ФТИ _______________О.Ю. Долматов «___»________________2014 г.

advertisement
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ
Директор ФТИ
_______________О.Ю. Долматов
«___»________________2014 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ФИЗИКА КОНДЕНСИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ
основная образовательная программа подготовки аспиранта
по направлению 03.06.01 Физика и астрономия
Уровень высшего образования
подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре
ТОМСК 2014 г.
ПРЕДИСЛОВИЕ
1. Рабочая программа составлена на основании федеральных государственных образовательных стандартов к основной образовательной программе высшего образования подготовки
научно-педагогических кадров по направлению 03.06.01 Физика и астрономия.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА РАССМОТРЕНА И ОДОБРЕНА на заседании обеспечивающей
кафедры общей физики ФТИ протокол № ____ от ___________2014 г.
Научный руководитель программы
аспирантской подготовки
И.П. Чернов
2. Программа педпрактики СОГЛАСОВАНА с институтами, факультетами, выпускающими
кафедрами специальности; СООТВЕТСТВУЕТ действующему плану.
Зав. обеспечивающей кафедры ОФ
А.М. Лидер
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Рассматриваемая дисциплина является основной в подготовке аспирантов, обучающихся по
профилю 01.04.07 «Физика конденсированного состояния».
Целями изучения дисциплины является:
 Углубление знаний по ряду теоретических проблем в области физики конденсированного состояния и знакомство с проблемами современной физики полупроводников, физического материаловедения;
 Изучение современной физики полупроводников, физического материаловедения;
 Приобретение опыта использования методов изучения свойств материалов
Задачи дисциплины заключаются в изучении:
 Фундаментальных понятий, законов и теорий, относящихся к физике конденсированного состояния вещества.
 Методов физических исследований физики конденсированного состояния
Для достижения задач, поставленных при изучении дисциплины, используется набор
методических средств: учебная, учебно-методическая литература, информационные ресурсы
библиотеки, электронные курсы и др.
1. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП
2.1. Учебная дисциплина «Физика конденсированного состояния» входит в вариативную часть
междисциплинарного профессионального модуля ООП.
2.2. Данная программа строится на преемственности программ в системе высшего образования
и предназначена для аспирантов ТПУ, прошедших обучение по программе подготовки
магистров, прослушавших соответствующие курсы и имея по ним положительные оценки.
Она основывается на положениях, отраженных учебных программах указанных уровней.
Для освоения дисциплины «Физика конденсированного состояния» требуются знания и
умения, приобретенные обучающимися в результате освоения ряда предшествующих
дисциплин (разделов дисциплин), таких как:
– Теоретическая физика
– Кристаллография
– Физика взаимодействий
– Компьютерные технологии в науке и образовании
2.3. Дисциплина «Физика конденсированного состояния» необходима при подготовке
выпускной квалификационной работы аспиранта и подготовке к сдаче кандидатского
экзамена.
2.
ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Процесс изучения дисциплины « Физика конденсированного состояния» направлен на
формирование следующих компетенций в соответствии с ООП по направлению подготовки
«Физика и астрономия»:
1. Универсальные компетенции:
 способность к критическому анализу и оценке современных научных достижений,
генерированию новых идей при решении исследовательских и практических задач, в том
числе в междисциплинарных областях (УК-1);
 способность проектировать и осуществлять комплексные исследования, в том числе
междисциплинарные, на основе целостного системного научного мировоззрения с
использованием знаний в области истории и философии науки (УК-2);
 готовность участвовать в работе российских и международных исследовательских
коллективов по решению научных и научно-образовательных задач (УК-3);
 готовность использовать современные методы и технологии научной коммуникации на
государственном и иностранном языках (УК-4);
 способность следовать этическим нормам в профессиональной деятельности (УК-5);
 способность планировать и решать задачи собственного профессионального и
личностного развития (УК-6).
2. Общепрофессиональные компетенции:
 владение методологией теоретических и экспериментальных исследований в области
профессиональной деятельности (ОПК-1);
 владение культурой научного исследования в том числе, с использованием новейших
информационно-коммуникационных технологий (ОПК-2);
 способность к разработке новых методов исследования и их применению в
самостоятельной научно-исследовательской деятельности в области профессиональной
деятельности (ОПК-3);
 готовность организовать работу исследовательского коллектива в профессиональной
деятельности (ОПК-4);
 готовность к преподавательской деятельности по основным образовательным программам высшего образования (ОПК-5).
3. Профессиональные компетенции:
 способность к углубленному изучению теоретических и методологических основ в области физики конденсированного состояния (ПК-1);
 способность к планированию, организации работы по проектам в области конденсированного состояния, модернизации современных и созданию новых методов изучения механических, электрических, магнитных и тепловых свойств тел (ПК-2);
 способность проводить теоретические, экспериментальные исследования воздействия
различных видов изучений, высокотемпературной плазмы на природу изменений физических свойств конденсированных сред (ПК-3);
 способен к разработке математических моделей построения фазовых диаграмм состояния и прогнозирования изменений физических свойств конденсированных веществ в зависимости от внешних условий из нахождения (ПК-4).
По окончании изучения дисциплины аспиранты должны будут:
- знать:
основные закономерности формирования конденсированы сред, основные методы изучения
кристаллических структур; методы теоретических подходов в описании и изучении явлений в
физике конденсированного состояния.
- уметь:
описывать и качественно объяснять основные состояния в твердом теле; применять методы
описание кристаллических структур, моделировать физические процессы.
- владеть опытом:
 понимания качества исследований, относящихся к области физики конденсированного
состояния;
 самостоятельного изучения и анализа специальной научной и методической литературы, связанной с проблемами физики конденсированного состояния вещества;
 экспериментальных исследований свойств твердых тел на современном инновационном
оборудовании.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы дисциплины и виды занятий
Приводимая ниже таблица показывает вариант распределения бюджета учебного времени,
отводимого на освоение основных модулей предлагаемого курса согласно учебному плану в 3 и
4 семестрах.
1. Разделы дисциплины и виды занятий
3
Раздел 1. Элементы кристаллографии
ПрТема 1. Предмет физики конденсированного состояния.
10
Строение конденсированных сред.
Тема 2. Физические механизмы образования кристаллов.
14
Энергия. Типы связей в кристаллах.
Тема 3. Основы кристаллографии. Методы описания
14
структуры кристаллических решеток.
Тема 4.Ячейка Вигнера-Зейца. Направление в кристал10
лической решетке. Кристаллографические плоскости
Раздел 2. Дифракция и интерференция в кристаллах. Фононы
Тема 5. Дифракция и интерференция волн в кристаллах.
12
Условие дифракции Вульфа-Брэгга..
Тема 6. Уравнения Лауэ. Амплитуда рассеяния. Постро14
ение Эвальда.
Тема 7. Основные экспериментальные методы наблюде14
ния дифракции
Тема 8. Колебания решетки, фононы. Фазовая и группо18
вая скорости.
Тема 9. Дисперсионные соотношения. Акустическая и
18
оптическая ветви колебаний.
Раздел 3. Элементы теории твердого тела
Тема 10. Теплоемкость твердых тел. Модели Эйнштейна
22
и Дебая.
Тема 11. Температура Дебая. Теплоемкость металлов.
22
Учет вклада свободных электронов.
Тема 12. Основы зонной теории твердых тел. Класси22
эк5
6
2/0
8/12
4/0.5
10/14
4/0.5
10/14
2/0
8/12
2/0
10/14
4/0.5
10/14
4/0.5
10/14
4/0.5
14/16
4/0.5
14/16
6/1
16/18
6/1
16/18
6/1
16/18
кандидатский
замен
лекции
4
самостоятельная
работа занятия
2
Всего учебных занятий
(в часах)
семинары
1
Объем работы (в часах)
Наименование разделов и тем
Трудоемкость (в ЗЕТ)
4.1
7
фикация твердых тел по величине электропроводности.
Тема 13. Уравнение Шредингера для твердого тела. Од13
ноэлектронное приближение.
Тема 14. Функции Блоха. Свойства волнового вектора
13
электрона в кристалле.
Радел 4. Электрические и магнитные свойства твердых тел
Тема 15. Электрические свойства твердых тел. Электро15
проводность металлов. Собственная проводимость полупроводников.
Тема 16. Проводимость примесных полупроводников.
13
Физические свойства p-n перехода. Эффект Холла
Тема 17. Свойства диэлектриков. Электропроводность
13
диэлектриков. Влияние поверхностных уровней на электрические свойства твердых тел.
Тема 18. Поляризация диэлектриков. Частотная зависи13
мость диэлектрической проницаемости. Сегнетоэлектрики.
Тема 19. Проблемы и достижения в области физики кон54
денсированного состояния.
Всего по дисциплине очно / заочно
9 324
3/0
10/14
3/0
10/14
3/0.5
12/14
3/0.5
10/14
3/0.5
10/14
3/0.5
10/14
6/1
48/50
72/10
252/314
4.2. Содержание разделов и тем
Введение
В основу настоящей программы положены основные разделы физики конденсированного состояния, касающиеся основных физических проблем данной области.
Программа разработана экспертным советом Высшей аттестационной комиссии Министерства образования Российской Федерации по физике при участии Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Института физики металлов УрО РАН, ФИАН
им. П.Н. Лебедева и Института металлургии им. Байкова РАН.
1. Элементы кристаллографии
Электронная структура атомов. Химическая связь и валентность. Типы сил связи в конденсированном состоянии: ван-дер-ваальсова связь, ионная связь, ковалентная связь, металлическая связь.
Химическая связь и ближний порядок. Структура вещества с ненаправленным взаимодействием. Примеры кристаллических структур, отвечающих плотным упаковкам шаров: простая кубическая, ОЦК, ГЦК, ГПУ, структура типа CsCl, типа NaCl, структура типа перовскита
CaTiO3.
Основные свойства ковалентной связи. Структура веществ с ковалентными связями.
Структура веществ типа селена. Гибридизация атомных орбиталей в молекулах и кристаллах.
Структура типа алмаза и графита.
Кристаллические и аморфные твердые тела. Трансляционная инвариантность. Базис и
кристаллическая структура. Элементарная ячейка. Ячейка Вигнера – Зейтца. Решетка Браве.
Обозначения узлов, направлений и плоскостей в кристалле. Обратная решетка, ее свойства. Зона Бриллюэна.
Элементы симметрии кристаллов: повороты, отражения, инверсия, инверсионные повороты, трансляции. Операции (преобразования) симметрии.
Элементы теории групп, группы симметрии. Возможные порядки поворотных осей в
кристалле. Пространственные и точечные группы (кристаллические классы). Классификация
решеток Браве.
Точечные дефекты, их образование и диффузия. Вакансии и межузельные атомы. Дефекты Френкеля и Шоттки.
Линейные дефекты. Краевые и винтовые дислокации. Роль дислокаций в пластической
деформации.
Раздел 2. Дифракция и интерференция в кристаллах. Фононы
Распространение волн в кристаллах. Дифракция рентгеновских лучей, нейтронов и электронов в кристалле. Упругое и неупругое рассеяние, их особенности.
Брэгговские отражения. Атомный и структурный факторы. Дифракция в аморфных веществах.
Колебания кристаллической решетки. Уравнения движения атомов. Простая и сложная
одномерные цепочки атомов. Закон дисперсии упругих волн. Акустические и оптические колебания. Квантование колебаний. Фононы. Электрон-фононное взаимодействие.
Раздел 3. Элементы теории твердого тела
Теплоемкость твердых тел. Решеточная теплоемкость. Электронная теплоемкость. Температурная зависимость решеточной и электронной теплоемкости.
Классическая теория теплоемкости. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы в классической физике. Границы справедливости классической теории.
Квантовая теория теплоемкости по Эйнштейну и Дебаю. Предельные случаи высоких и
низких температур. Температура Дебая.
Тепловое расширение твердых тел. Его физическое происхождение. Ангармонические
колебания.
Теплопроводность решеточная и электронная. Закон Видемана – Франца для электронной теплоемкости и теплопроводности.
Электронные свойства твердых тел: основные экспериментальные факты. Проводимость,
эффект Холла, термоЭДС, фотопроводимость, оптическое поглощение. Трудности объяснения
этих фактов на основе классической теории Друде.
Основные приближения зонной теории. Граничные условия Борна – Кармана. Теорема
Блоха. Блоховские функции. Квазиимпульс. Зоны Бриллюэна. Энергетические зоны.
Брэгговское отражение электронов при движении по кристаллу. Полосатый спектр энергии.
Приближение сильносвязанных электронов. Связь ширины разрешенной зоны с перекрытием волновых функций атомов. Закон дисперсии. Тензор обратных эффективных масс.
Приближение почти свободных электронов. Брэгговские отражения электронов.
Заполнение энергетических зон электронами. Поверхность Ферми. Плотность состояний.
Металлы, диэлектрики и полупроводники. Полуметаллы.
Радел 4. Электрические и магнитные свойства твердых тел
Намагниченность и восприимчивость. Диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики.
Законы Кюри и Кюри – Вейсса. Парамагнетизм и диамагнетизм электронов проводимости.
Природа ферромагнетизма. Фазовый переход в ферромагнитное состояние. Роль обменного взаимодействия. Точка Кюри и восприимчивость ферромагнетика.
Ферромагнитные домены. Причины появления доменов. Доменные границы (Блоха,
Нееля).
Антиферромагнетики. Магнитная структура. Точка Нееля. Восприимчивость антиферромагнетиков. Ферримагнетики. Магнитная структура ферримагнетиков.
Спиновые волны, магноны.
Движение магнитного момента в постоянном и переменном магнитных полях. Электронный парамагнитный резонанс. Ядерный магнитный резонанс.
Комплексная диэлектрическая проницаемость и оптические постоянные. Коэффициенты
поглощения и отражения. Соотношения Крамерса—Кронига.
Поглощения света в полупроводниках (межзонное, примесное поглощение, поглощение
свободными носителями, решеткой). Определение основных характеристик полупроводника из
оптических исследований.
Магнитооптические эффекты (эффекты Фарадея, Фохта и Керра).
Проникновение высокочастотного поля в проводник. Нормальный и аномальный скинэффекты. Толщина скин-слоя.
Сверхпроводимость. Критическая температура. Высокотемпературные сверхпроводники. Эффект Мейснера. Критическое поле и критический ток.
Сверхпроводники первого и второго рода. Их магнитные свойства. Вихри Абрикосова.
Глубина проникновения магнитного поля в образец.
Эффект Джозефсона.
Куперовское спаривание. Длина когерентности. Энергетическая щель.
4. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Технология процесса обучения по дисциплине «Физика конденсированного состояния»
включает в себя следующие образовательные мероприятия:
а) аудиторные занятия (лекционно-семинарская форма обучения);
б) самостоятельная работа студентов;
г) контрольные мероприятия в процессе обучения и по его окончанию;
д) зачет в 3 семестре; экзамен в 4 семестре.
В учебном процессе используются как активные, так и интерактивные формы проведения
занятий: дискуссия, метод поиска быстрых решений в группе, мозговой штурм.
Аудиторные занятия проводятся в интерактивной форме с использованием мультимедийного обеспечения (ноутбук, проектор) и технологии проблемного обучения.
Презентации позволяют качественно иллюстрировать практические занятия схемами,
формулами, чертежами, рисунками. Кроме того, презентации позволяют четко структурировать
материал занятия.
Электронная презентация позволяет отобразить процессы в динамике, что позволяет
улучшить восприятие материала.
Самостоятельная работа организована в соответствие с технологией проблемного обучения и предполагает следующие формы активности:
 самостоятельная проработка учебно-проблемных задач, выполняемая с привлечением основной и дополнительной литературы;
 поиск научно-технической информации в открытых источниках с целью анализа и выявления ключевых особенностей.
Основные аспекты применяемой технологии проблемного обучения:
 постановка проблемных задач отвечает целям освоения дисциплины «Физика конденсированного состояния» и формирует необходимые компетенции;
 решаемые проблемные задачи стимулируют познавательную деятельность и научноисследовательскую активность аспирантов.
5. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ И ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ
Цель контроля - получение информации о результатах обучения и степени их соответствия результатам обучения.
6.1. Текущий контроль
Текущий контроль успеваемости, т.е. проверка усвоения учебного материала, регулярно
осуществляемая на протяжении семестра. Текущий контроль знаний аспирантов организован
как выступление на семинарах.
Текущая самостоятельная работа аспиранта направлена на углубление и закрепление знаний, и развитие практических умений.
6.2. Промежуточная аттестация
Промежуточная аттестация осуществляется в конце семестра и завершает изучение дисциплины «Физика конденсированного состояния». Форма аттестации – кандидатский экзамен в
письменной или устной форме. Кандидатский экзамен проводится в 4 семестре.
Экзаменационный билет состоит из 2 теоретических вопросов и 5 тестовых заданий, тематика которых представлена в программе кандидатского экзамена.
На кандидатском экзамене аспирант должен продемонстрировать высокий научный уровень и научные знания по дисциплине «Физика конденсированного состояния».
6.3. Список вопросов для проведения текущего контроля и устного опроса обучающихся:
1. Силы связи в твердых телах
Электронная структура атомов. Химическая связь и валентность. Типы сил связи в конденсированном состоянии: ван-дер-ваальсова связь, ионная связь, ковалентная связь, металлическая связь.
Химическая связь и ближний порядок. Структура вещества с ненаправленным взаимодействием. Примеры кристаллических структур, отвечающих плотным упаковкам шаров: простая
кубическая, ОЦК, ГЦК, ГПУ, структура типа CsCl, типа NaCl, структура типа перовскита
CaTiO3.
Основные свойства ковалентной связи. Структура веществ с ковалентными связями.
Структура веществ типа селена. Гибридизация атомных орбиталей в молекулах и кристаллах.
Структура типа алмаза и графита.
2. Симметрия твердых тел
Кристаллические и аморфные твердые тела. Трансляционная инвариантность. Базис и
кристаллическая структура. Элементарная ячейка. Ячейка Вигнера – Зейтца. Решетка Браве.
Обозначения узлов, направлений и плоскостей в кристалле. Обратная решетка, ее свойства. Зона Бриллюэна.
Элементы симметрии кристаллов: повороты, отражения, инверсия, инверсионные повороты, трансляции. Операции (преобразования) симметрии.
Элементы теории групп, группы симметрии. Возможные порядки поворотных осей в кристалле. Пространственные и точечные группы (кристаллические классы). Классификация решеток Браве.
3. Дефекты в твердых телах
Точечные дефекты, их образование и диффузия. Вакансии и межузельные атомы. Дефекты Френкеля и Шоттки.
Линейные дефекты. Краевые и винтовые дислокации. Роль дислокаций в пластической
деформации.
4. Дифракция в кристаллах
Распространение волн в кристаллах. Дифракция рентгеновских лучей, нейтронов и электронов в кристалле. Упругое и неупругое рассеяние, их особенности.
Брэгговские отражения. Атомный и структурный факторы. Дифракция в аморфных веществах.
5. Колебания решетки
Колебания кристаллической решетки. Уравнения движения атомов. Простая и сложная
одномерные цепочки атомов. Закон дисперсии упругих волн. Акустические и оптические колебания. Квантование колебаний. Фононы. Электрон-фононное взаимодействие.
6. Тепловые свойства твердых тел
Теплоемкость твердых тел. Решеточная теплоемкость. Электронная теплоемкость. Температурная зависимость решеточной и электронной теплоемкости.
Классическая теория теплоемкости. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы в классической физике. Границы справедливости классической теории.
Квантовая теория теплоемкости по Эйнштейну и Дебаю. Предельные случаи высоких и
низких температур. Температура Дебая.
Тепловое расширение твердых тел. Его физическое происхождение. Ангармонические колебания.
Теплопроводность решеточная и электронная. Закон Видемана – Франца для электронной
теплоемкости и теплопроводности.
7. Электронные свойства твердых тел
Электронные свойства твердых тел: основные экспериментальные факты. Проводимость,
эффект Холла, термоЭДС, фотопроводимость, оптическое поглощение. Трудности объяснения
этих фактов на основе классической теории Друде.
Основные приближения зонной теории. Граничные условия Борна – Кармана. Теорема
Блоха. Блоховские функции. Квазиимпульс. Зоны Бриллюэна. Энергетические зоны.
Брэгговское отражение электронов при движении по кристаллу. Полосатый спектр энергии.
Приближение сильносвязанных электронов. Связь ширины разрешенной зоны с перекрытием волновых функций атомов. Закон дисперсии. Тензор обратных эффективных масс.
Приближение почти свободных электронов. Брэгговские отражения электронов.
Заполнение энергетических зон электронами. Поверхность Ферми. Плотность состояний.
Металлы, диэлектрики и полупроводники. Полуметаллы.
8. Магнитные свойства твердых тел
Намагниченность и восприимчивость. Диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики.
Законы Кюри и Кюри – Вейсса. Парамагнетизм и диамагнетизм электронов проводимости.
Природа ферромагнетизма. Фазовый переход в ферромагнитное состояние. Роль обменного взаимодействия. Точка Кюри и восприимчивость ферромагнетика.
Ферромагнитные домены. Причины появления доменов. Доменные границы (Блоха,
Нееля).
Антиферромагнетики. Магнитная структура. Точка Нееля. Восприимчивость антиферромагнетиков. Ферримагнетики. Магнитная структура ферримагнетиков.
Спиновые волны, магноны.
Движение магнитного момента в постоянном и переменном магнитных полях. Электронный парамагнитный резонанс. Ядерный магнитный резонанс.
9. Оптические и магнитооптические свойства твердых тел
Комплексная диэлектрическая проницаемость и оптические постоянные. Коэффициенты
поглощения и отражения. Соотношения Крамерса—Кронига.
Поглощения света в полупроводниках (межзонное, примесное поглощение, поглощение
свободными носителями, решеткой). Определение основных характеристик полупроводника из
оптических исследований.
Магнитооптические эффекты (эффекты Фарадея, Фохта и Керра).
Проникновение высокочастотного поля в проводник. Нормальный и аномальный скинэффекты. Толщина скин-слоя.
10. Сверхпроводимость
Сверхпроводимость. Критическая температура. Высокотемпературные сверхпроводники.
Эффект Мейснера. Критическое поле и критический ток.
Сверхпроводники первого и второго рода. Их магнитные свойства. Вихри Абрикосова.
Глубина проникновения магнитного поля в образец.
Эффект Джозефсона. Куперовское спаривание. Длина когерентности. Энергетическая
щель.
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Основная литература
1. Приходько, А.В. Физика конденсированного состояния. Поиск высокотемпературной
сверхпроводимости в фуллереновых структурах: учебное пособие / А. В. Приходько, О. И.
Коньков; Санкт-Петербургский государственный политехнический университет. — СПб.:
Изд-во СПбГПУ, 2005.
2. Боярко Е. Ю. Методы ядерного анализа конденсированных сред. [Электронный ресурс]:
учебное пособие / Е.Ю. Боярко, Ю.Ю. Крючков, И.П. Чернов; Томский политехнический
университет (ТПУ) - Томск: Изд-во ТПУ, 2008
3. Ивлев, Валентин Михайлович. Тонкие пленки неорганических материалов: механизм роста и структура: учебное пособие / В. М. Иевлев. — Воронеж: Изд-во Воронежского гос.
ун-та, 2008
4. Гуртов, Валерий Алексеевич. Физика твердого тела для инженеров: учебное пособие / В.
А. Гуртов, Р. Н. Осауленко; научн. ред. Л. А. Алешина. — М.: Техносфера, 2007
5. Светухин, В.В. Моделирование современных перспективных кремниевых технологий,
основанных на управлении процессами кластеризации и преципитации кислорода в
кремнии: учебно-методический комплекс/В.В.Светухин, Д.Я. Вострецов; Ульяновский
государственный университет. — Ульяновск: УлГУ, 2006
6. Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Физика твердого тела. М.: Высш. шк., 2000.
7. Шмидт В.В. Введение в физику сверхпроводимости. МЦ НМО, М., 2000.
8. Дмитриев, Алексей Владимирович. Основы статистической физики материалов: учебник
для вузов по специальности 010600<Физика конденсированного состояния вещества> / А.
В. Дмитриев. — М.: Изд-во Московского ун-та: Наука, 2004
9. Крючков, Юрий Юрьевич Методы ядерного анализа твердого тела на пучках заряженных частиц: учебное пособие / Ю. Ю. Крючков; Томский политехнический университет Томск: Изд-во ТПУ, 2003 - 265 с.: ил.
10. Козлов, Валерий Васильевич Методы качественного анализа в динамике твердого тела /
В. В. Козлов - 2-е изд., доп. - М.: Регулярная и хаотическая динамика, 2000 - 248 с.
11. Крючков, Юрий Юрьевич Основы ядерного анализа твердого тела / Ю. Ю. Крючков, И.
П. Чернов - М.: Энергоатомиздат, 1999 - 350 с.
12. Блейхер, Галина Алексеевна
Теплофизические процессы в твердом теле при воздействии мощных импульсных пучков заряженных частиц [Электронный ресурс] / Г. А.
Блейхер, В. П. Кривобоков, О. В. Пащенко; Томский политехнический университет
(ТПУ) - Томск: Изд-во ТПУ, 2011
13. Ионно-лучевая и ионно-плазменная модификация материалов / К. К. Кадыржанов [и др.]
- М.: Изд-во МГУ, 2005 - 640 с.
14. Пучки заряженных частиц и твердое тело / Академия наук СССР (АН СССР), Всесоюзный институт научной и технической информации (ВИНИТИ) - М.: ВИНИТИ, 1990(Итоги науки и техники). Т. 3: Электронные пучки в диагностике твердого тела / науч.
ред. Ю. В. Мартыненко, 1990 - 156 с.: ил. - (Итоги науки и техники).
Дополнительная литература
1. В.В. Балашов "Строение вещества", МГУ, 1993.
2. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. М.: Наука, 1978.
3. Горелик С.С., М.Я. Дашевский. Материаловедение полупроводников и диэлектриков: Учебник для вузов.- М.: МИСиС, 2003.- 480 с.
4. Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Физика твердого тела. М.: Высш. шк., 2000.
5. В.И. Зиненко, Б.П. Сорокин, П.П. Турчин. Основы физики твердого тела. - М.: Издательство
Физико-математической литературы, 2001. – 336с.
6. Шмидт В.В. Введение в физику сверхпроводимости. МЦ НМО, М., 2000.
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Для выполнения комплексных исследований используется оборудование (как кафедры, так и
научно-исследовательских центров и институтов г. Томска):
Электрон-позитронный спектрометр для исследования типа и распределения микродефектов в
материалах;
Металлографические микроскопы;
Микроинтерферометр Линника для измерения свойств поверхности;
Оборудование для электролитического внедрения водорода;
Оборудование для изучения воздействия рентгеновского излучения на материалы;
Оборудование для регистрации акустической эмиссии;
Испытательная машина для исследования механических свойств материалов;
Прибор для измерения скорости звука в материалах методом автоциркуляции;
Печь вакуумного отжига для термической обработки исследуемых материалов;
Установка вторичной ионной масс-спектрометрии для изучения поверхностных слоев материалов;
Установка измерения содержания водорода и изучения радиационно- и термостимулированного
выхода водорода;
Установка рентгено-флуоресцентного анализа для исследования состава вещества
Кафедра располагает 18-ю учебными и учебно-научными лабораториями, 5-ю компьютерными
классами, оснащенными выходом в Интернет с общим числом компьютеров – 143.
Download