Daniel Valente
Física do Estado Sólido
Conteúdo Programático:
Unidade I – Modelos de Metais
13/01: Apresentação do curso - Assistir entrevistas com Bethe - Leitura e Fichamento "More is Different"
14/01: Leituras: (1) "More is Different"; (2) Modelo de Drude até "Hall Effect and Magnetoresistance"
18/01: Entrega fichamentos (1) e (2); Discussão "More is Different" e
Discussão Modelo de Drude - tempos de relaxação e condutividade elétrica DC. - Leitura Condutividade AC.
20/01: Discussão Efeito Hall, Magnetoresistência, Condutividade AC, Dielectric Function.
21/01: Solução Lista 1.1: Eq. de Langevin - Leitura "Thermal Conductivity, Thermoelectric Effects"
25/01: Fichamento (3): "Thermal Conductivity". Discussão Condutividade Térmica.
27/01: Discussão Efeitos Termelétricos.
28/01: Solução Lista 1.2. condutividade AC - Leitura "Sommerfeld até Fermi Temperature"
01/02: Fichamento e Discussão "Temperatura de Fermi" - Leitura até "Sommerfeld Theory of Conduction"
03/02: Discussão Calor Específico no modelo de Sommerfeld.
04/02: Lista 1.3. Leitura cap. 3.
Unidade II – Estrutura Cristalina
08/02: carnaval
10/02: cinzas
11/02: Discussão Lista 1.3 e Discussão Capítulo 3. Leitura Cap. 4.
15/02: Discussão Cap.4. - Leitura cap.5
17/02: Discussão Cap.5
18/02: Leitura Cap. 6
22/02: Fichamento Cap.6 até eq.(6.11) - lista 2.1
24/02: Lista 2.1
25/02: Discussão Lista 2.1
29/02: Fichamento "Teorema de Bloch" (cap. 5 Ivan Oliveira)
02/03: Discussão - Aproximação potenciais fracos (cap 5 Ivan) e fortes (tight-binding, cap 5 Ivan)
03/03: SEMINÁRIO + Lista 2.2
Unidade III – Dinâmica da Rede Cristalina
07/03: discussão lista 2.2
09/03: Fichamento cap 21 Ashcroft
10/03: SEMINÁRIO
14/03: Fichamento Modo Óptico e Acústico
16/03: teoria quântica do movimento harmônico: fônons
17/03: SEMINÁRIO + Lista 3.1
21/03: discussão lista 3.1
23/03: Fichamento Modelos de Einstein e de Debye
24/03: SEMINÁRIO + Lista 3.2
28/03: Discussão lista 3.2 - Agendamento Seminários
30/03: Trabalho de Pesquisa
31/03: SEMINÁRIO
SEMINÁRIOS:
13/04: Jarme - Espectroscopia Raman
18/04: Nelson - Supercondutividade
20/04: Junior - Biofísica
25/04: Isamara - Redes Neurais
27/04: Felippe - Férmions de Majorana
(atualização 29/03/16)
2015.2
Horário: 2a e 5a às 15h30 e 4a às 13h30 - Sala 207B
Ementa:
Modelos de Drude e Sommerfeld para metais; Redes cristalinas; Rede recíproca;
Elétrons em potencial periódico; Aproximação de elétron quase livre e de elétron fortemente ligado;
Descrição semiclássica da dinâmica de elétrons em sólidos; Coesão cristalina;
Isolantes, semicondutores e metais; Vibrações cristalinas, fônons; Propriedades magnéticas da matéria;
Objetivos:
Compreender os mecanismos microscópicos causadores dos fenômenos macroscópicos na matéria em seu estado sólido.
Esclarecer as limitações de modelos clássicos e mostrar a necessidade da teoria quântica na modelagem dos sólidos.
Introduzir a ideia de um metal como um gás de elétrons livres.
Descrever quantitativamente as bandas de energia dos elétrons em potenciais periódicos não-livres,
bem como o transporte eletrônico neste meio.
Introduzir perturbações harmônicas dos potenciais periódicos, i.e., descrever vibrações cristalinas.
Mostrar a influência destas vibrações e do gás livre de elétrons no calor específico dos sólidos.
Proporcionar uma visão geral de outros efeitos quânticos em sólidos: magnetismo, supercondutividade e semicondutividade.
HABILIDADES: Ao final do curso, o aluno terá uma visão panorâmica das aplicações da mecânica quântica,
da física estatística e do eletromagnetismo em sólidos.
O aluno estará preparado para compreender em nível elementar a bibliografia básica de pesquisa fundamental
e aplicada em Matéria Condensada.
Estará preparado também para iniciar uma pós-graduação na área,
tendo pré-requisito suficiente para estudar teoria quântica dos sólidos e teoria quântica de muitos corpos
em nível intermediário/avançado.
Bibliografia:
ASHCROFT & MERMIN – Solid State Physics
IVAN S OLIVEIRA & VITOR L B de JESUS – Introdução à Física do Estado Sólido
SEMINÁRIOS:
13/04: Jarme
18/04: Nelson
20/04: Junior
25/04: Isamara
27/04: Felippe
FICHAMENTOS:
(1e2) (3) (4) (cap 6) (5.1) (21) (6.3) (7) Média Fichamento (peso 0.3)
Eleonilson 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Felippe 0 10 0 10 10 10 10 10 7.5
Isamara 10 10 10 10 10 10 10 10 10
Jarme 10 0 10 10 10 10 10 10 8.8
Junior 10 0 10 10 10 0 10 10 7.5
Nelson 10 0 10 10 10 10 10 10 8.8
LISTAS:
(1.1) (1.2) (1.3) (2.1) (2.2) (3.1) (3.2) Média Lista (peso 0.4)
Eleonilson 0 0 0 0 0 0 0 0
Felippe 9.8 10 10 9.8 6.8 10 10 9.5
Isamara 9.8 3.3 3.5 9.8 8.0 3 8.0 6.5
Jarme 9.8 7.5 8.0 9.8 6.7 6.5 8.5 8.1
Junior 9.8 8.5 8.5 9.8 3.2 6.5 8.0 7.8
Nelson 9.8 6.8 8.5 9.8 4.7 10 9.0 8.4
Media Final (seminario vale 3,0):
Felippe 6.1 + 2.9 = 9.0
Isamara 5.6 + 2.4 = 8.0
Jarme 5.9 + 2.8 = 8.7
Junior 5.4 + 2.9 = 8.3
Nelson 6.0 + 2.9 = 8.9