Κωδικός ClassWeb: ΦΥ063α

Εισαγωγή. Κρυσταλλική δομή (πλέγμα, θεμελιώδη πλέγματα Bravais, απλές κρυσταλλικές δομές, μη κρυσταλλικές δομές (ύαλοι)). Αντίστροφο πλέγμα (περίθλαση, ορισμοί Bragg, von Laue και η ισοδυναμία τους). Πλάτος σκεδαζόμενου κύματος, Ζώνες Brillouin, Γεωμετρικός και ατομικός παράγοντας δομής. Kατάταξη Στερεών – Είδη Κρυστάλλων – Μηχανικές Ιδιότητες. Κρύσταλλοι αδρανών αερίων- ιοντικοί – ομοιοπολικοί – μεταλλικοί κρύσταλλοι. Τάση- παραμόρφωση, μέτρο ελαστικότητας και συμπιεστότητα. Φωνόνια – Ταλαντώσεις πλέγματος. Φωνόνια – Θερμικές Ιδιότητες. Θερμοχωρητικότητα πλέγματος (μοντέλα Einstein, Debye). Αναρμονικότητα, Θερμική αγωγιμότητα. Μέταλλα (αέριο ελευθέρων ηλεκτρονίων, μοντέλο Drude, Sommerfeld, κατανομή Fermi-Dirac, επιτυχίες και αποτυχίες του μοντέλου). Ηλεκτρική αγωγιμότητα μετάλλων, διηλεκτρική σταθερά, συχνότητα πλάσματος, κίνηση σε μαγνητικό πεδίο, θερμική αγωγιμότητα. Ηλεκτρονιακές στάθμες σε περιοδικό δυναμικό. Θεώρημα Bloch, μοντέλο Kronig-Penney. Προέλευση χάσματος, ενεργειακές ζώνες, μέταλλα και μονωτές. Ηλεκτρόνια σε ασθενές περιοδικό δυναμικό. Ενεργειακές στάθμες κοντά σε επίπεδο Bragg, Επιφάνεια Fermi και ζώνες Brillouin, ενεργός μάζα. Κρύσταλλοι Ημιαγωγών. Εξισώσεις κίνησης, συγκέντρωση και ευκινησία φορέων, αγωγιμότητα προσμίξεων, επαφές p-n (ηλιακές κυψελίδες και φωτοβολταϊκά).