DA0317 Cietvielu fizika

Kods DA0317
Nosaukums Cietvielu fizika
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles; Brīvās izvēles
Līmenis un tips Augstākā līmeņa, Akadēmiskais
Tematiskā joma Fizika
Struktūrvienība Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultāte
Mācībspēks Juris Blūms
Kredītpunkti 12.0
Daļas 2
Anotācija Cietvielu fizikas kurss ir veltīts vielas uzbūves un tās īpašību studijām. Kursā tiek izskatīti pamatjautājumi kas ir saistīti ar vielas uzbūvi cietā (kondensētā) stāvoklī: kristāliskā režģa teorija, zonu teorija, kas bāzējās uz kvantu mehānikas likumsakarībām un principiem, kā arī galveno cietvielu grupu (metāli, pusvadītāji, dielektriķi) īpašības, kuras nosaka vielas uzbūve un lādiņnesēju stāvoklis tajās. Kurss sastāv no teorētiskās daļas, kas tiek izklāstīta lekcijās, semināriem, kuros tiek apspriestas cietvielu uzbūves īpatnības un to iespaids uz vielu fizikālām īpašībām, kā arī laboratorijas darbiem, kuri ir veltīti dažādu cietvielu un to struktūru, (piem. P-n pārejas) īpašību pētīšanai un raksturlielumu noteikšanai. Kursā liela uzmanība tiek veltīta mūsdienu cietvielas pētīšanas fizikālo metožu izklāstam, analīzei un savstarpējai salīdzināšanai..
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Kristāliskā režģa teorija 6 9 0 0
Cietvielu kvantu teorija 10 15 0 0
Cietvielu mehāniskās īpašības 4 6 0 0
Elektronu gāze metālos 4 6 0 0
Pusvadītāji un dielektriķi 10 15 0 0
Pusvadītāju ierīces 10 15 0 0
Cietu ķermeņu magnētiskās īpašības 10 15 0 0
Supravadīšanas teorija 10 15 0 0
Semināri 48 72 0 0
Laboratorijas darbi 12 18 0 0
Eksperimentālā darba atskaišu pieņemšana 4 6 0 0
Kopā: 128 192 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs
Mērķis: Sniegt padziļinātas zināšanas par cieto vielu izbūvi ņemot vērā kvantumehāniskos priekšstatus. Kursa uzdevumi: 1. Padziļināt zināšanas par vielas un fizikālo lauku mijiedarbību kā arī par vielas īpašību izmaiņām šīs mijiedarbības rezultātā. 2. Padziļināt izpratni par strukturālām atšķirībām starp kristāliskām un amorfām vielām, par vadītājiem, pusvadītājiem un dielektriķiem. 3. Apgūt prasmes analizēt un skaidrot cietvielu īpašības un ierīču darbību ņemot vērā vielu iekšējo struktūru un notiekošos fizikālos procesus.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana
Izrāda padziļinātas un paplašinātas zināšanas par cietvielu materiālu veidiem, to klasifikāciju un uzbūvi. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, laboratorijas darbi, referāti semināros, rakstiskais eksāmens. Kritēriji: spēj uzrādīt padziļinātas un paplašinātas zināšanas par tēmu.
Spēj izskaidrot cietvielu fizikālās īpašības, ņemot vērā vielas uzbūvi un enerģētisko zonu struktūru. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, laboratorijas darbi, referāti semināros, rakstiskais eksāmens. Kritēriji: Spēj kvalitatīvi skaidrot vielas uzbūves ietekmi uz vielu fizikālajām īpašībām.
Argumentēti skaidro un diskutē par cietvielu materiālu īpašībām un to pielietojumu perspektīvām gan ar speciālistiem, gan ar nespeciālistiem. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, laboratorijas darbi, referāti semināros, rakstiskais eksāmens. Kritēriji: spēj argumentēti diskutēt par cietvielu īpašībām.
Pamato konkrēta cietvielu materiāla izvēli izvirzītajam praktiskajam pielietojumam. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, laboratorijas darbi, referāti semināros, rakstiskais eksāmens. Kritēriji: Pamato ar faktiem un zināšanām savu materiālu izvēli.
Paskaidro cietvielu kvantu teorijas pamatjēdzienus, nostādnes un pētīšanas paņēmienus, atšķirības starp tiem un to pielietojamības robežas. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, laboratorijas darbi, referāti semināros, rakstiskais eksāmens. Kritēriji: Spēj kvalitatīvi paskaidrot cietvielu kvantu teorijas pamatjēdzienus un nostādnes.
Klasificē cietvielu materiālus atbilstoši dažādiem īpašību un uzbūves parametriem. Analizē materiālu grupas saskatot kopsakarības starp cietvielu uzbūvi un to īpašībām. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, laboratorijas darbi, referāti semināros, rakstiskais eksāmens. Kritēriji: spēj klasificēt cietvielu materiālus atbilstošu uzdotiem parametriem.
Spēj analizēt konkrētu cietvielu materiālu fizikālās īpašības, pamatojoties uz fizikas un ķīmijas teorētiskajām nostādnēm un noteikt kvantitatīvos fizikālās īpašības raksturojošus parametrus. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, laboratorijas darbi, referāti semināros, rakstiskais eksāmens. Kritēriji: pielieto fizikas teorētiskās pamatnostādnes materiālu īpašību analīzē.
Spēj patstāvīgi izmantot teoriju, metodes un problēmu risināšanas prasmes, lai veiktu cietvielu materiālu pētniecisku darbību. - Pārbaudes veidi: kontroldarbi, laboratorijas darbi, referāti semināros, rakstiskais eksāmens. Kritēriji: spēj izveidot pamatotu pētījuma plānu.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Semināru referāti - 15%
Kontroldarbu vērtējums - 15%
Laboratorijas darbi - 20%
Eksāmens - 50%
 
Priekšzināšanas Augstskolas fizika (vismaz 6 KP), augstākā matemātika, vispārīgā ķīmija bakalaura līmenī
Studiju kursa plānojums
Daļa KP Stundas Pārbaudījumi Pārbaudījumi (brīvai izvēlei)
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs Ieskaite Eksāmens Darbs
1 9.0 64.0 16.0 16.0 * *
2 3.0 0.0 32.0 0.0 *

Pieteikties uz šo kursu

[Kursa apraksts PDF formātā]