ФТТ / Вопросы_к_зачету_по_ФТТ_2024_полный_список

Кристаллическая структура (решетка, базис, операции симметрии, типы решеток Браве).

Обратная решетка. Связь атомных плоскостей с векторами обратной решетки.

Условие дифракции по Лауэ, по Вульфу-Брэггу.

Дифракция рентгеновских лучей в кристаллах. Амплитуда рассеяния, структурный фактор базиса, атомный форм-фактор.

Построение Эвальда, построение Бриллюэна.

Методы определения кристаллических структур из рентгеновского рассеяния

Ионные кристаллы (ионная гетерополярная связь). Потенциал Борна-Майера. Энергия связи. Энергия Маделунга, постоянная Маделунга

Молекулярные кристаллы (Ван-дер-Ваальсовская связь). Потенциал Леннарда-Джонса. Энергия связи.

Ковалентная связь в твердых телах. Ее отличие от ионной.

Виды фононов, их связь со структурой кристалла. Статистика фононов.

Колебания конечной цепочки из одинаковых атомов. Закон дисперсии акустических фононов.

Колебания конечной цепочки из чередующихся атомов двух сортов. Закон дисперсии оптических фононов.

Фононная плотность состояний. Модель Дебая. Модель Эйнштейна.

Теплоемкость диэлектриков.

Тепловое расширение твёрдых тел. Роль ангармонических колебаний атомов.

Квантовая теория электронов в металле. Модель Зоммерфельда (энергия Ферми, уровень Ферми).

Модель Друде. Проводимость металла (дрейфовая скорость, подвижность).

Электронный газ и статистика Ферми-Дирака. Теплоемкость электронного газа.

Электропроводность и теплопроводность металлов в модели Зоммерфельда. Закон Видемана-Франца.

Энергетические зоны. Приближение почти свободных электронов.

Понятие эффективной массы.

Плотность квантовых состояний в зоне проводимости и валентной зоне. Эффективная масса плотности состояний на примере кремния и германия.

Равновесные концентрации свободных носителей заряда в полупроводниках.

Уровень Ферми. Зависимость уровня Ферми и концентрации свободных носителей в собственных полупроводниках от температуры.

Закон действующих масс (концентрация электронов и дырок в зонах для невырожденного полупроводника).

Уровень Ферми. Зависимость уровня Ферми и концентрации свободных носителей в примесных полупроводниках от температуры.

Удельная электропроводность в невырожденных полупроводниках (вывод из неравновесной функции распределения).

Рекомбинация. Линейная рекомбинация. Квадратичная рекомбинация.

Термоэлектронная работа выхода. Определение плотности тока термоэмиссии из невырожденного полупроводника.

Контакт электронного и дырочного полупроводников. Равновесное состояние p-n перехода.