Modultitel:

Theoretische Festkörperphysik

Kürzel:

Erg.PhysThFK

 

 Pflichtmodul
 Wahlpflichtmodul

 

 

Leistungspunkte:

9 LP

 

Bereich:

Ergänzung, Fach Physik

Verantwortlicher Hochschullehrer:

Prof. Dr. Andreas Klümper

 

Lernziele/Kompetenzen

Erlangung eines grundsätzlichen Verständnisses der wesentlichen Ein-Teilchen-Phänomene in Festkörpern

 

Lehrveranstaltung

Titel LV:

Theoretische Festkörperphysik

 Pflichtbereich
 Wahlpflichtbereich

Studiensemester:

Wintereinstieg:      1 oder 3

Sommereinstieg:   2 oder

Workload:

Kontaktstunden:

90

Selbststudium:

180

Gesamt:

270

SWS:

4 V,  2 Ü

Gruppengröße

Vorlesung:

20

Gruppengröße

Übung:

20

Häufigkeit:

jährlich

Angebotssemester:

Wintersemester

Dauer:

1 Semester

Sprache:

Deutsch

Lehrinhalte:

I.   Adiabatisches Prinzip - Born-Oppenheimer-Näherung: Allgemeiner Hamiltonoperator der Elektronen

      und Ionen im Festkörper, Entkopplung der Bewegung von Elektronen und Ionen

II.   Kristallgitter: Bravais-Gitter, Reziprokes Gitter, Gitterperiodische Funktionen, Kristallsymmetrien

III.  Blochsches Theorem: Translationsoperatoren und Blochsches Theorem, Gitterimpuls,

      Brillouinzonen, Periodische Randbedingungen

IV.  Phononen: Spektrum und Eigenzustände des harmonischen Kristalls, Thermodynamik des

      Kristallgitters, Theorie der Neutronenstreuung, Neutronenstreuung am harmonischen Kristall

V.   Elektronen im Kristallgitter: Elektronen im periodischen Potential, Thermodynamik der Elektronen im

      Festkörper, Elektron-Elektron-Wechselwirkung, Abschirmung

VI. Transportphänomene im FK: Dynamik von Bandelektronen, Boltzmann-Gleichung, Kinetische

      Transporttheorie von Metallen

Lehrformen:

Vorlesung und Übungen

Prüfungsformen:

Übungsaufgaben während des Semesters

Lehrende:

Dozenten der Physik

Anzahl LP:

9

Voraussetzungen für die Teilnahme:

Theoretische Quantenmechanik, Statistische Physik

Verwendbarkeit über diesen Studiengang hinaus:

Lehramt S II, Master Physik

Erwerb der LP in der Lehrveranstaltung:

erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben