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Festkörpertheorie I / Solid State Theory I
(Die Quantentheorie der Festkörper)
Mo und Fr (10-12) in Phy 5.0.21
| title: | Festkörpertheorie I / Solid State Theory I (Die Quantentheorie der Festkörper) |
| uni code: | 52 229 |
| type of lectures: | Modulvorlesung / Module Course |
| given by: | G Cuniberti |
| lecturer: | G Cuniberti |
| schedule: | 2005SS Mo und Fr (10-12) |
| course language: | Deutsch (or English) |
| room: | Phy 5.0.21 |
| credits: | Modulvorlesung / Module Course |
| summary: | Ziel der Vorlesung ist eine Einführung in die theoretischen Grundlagen zur Beschreibung der Struktur und der elementaren Anregungen fester Körper. Die Betonung wird dabei auf den theoretischen Konzepten liegen, die für die Beschreibung fester Körper verwendet werden. Dies beinhaltet gleichzeitig eine Einführung in die Sprache, in der sich Festkörperphysiker unterhalten. Deshalb sollte diese Vorlesung, die als Wahlpflichtvorlesung zur Spezialisierung in theoretischer Festkörperphysik angeboten wird, auch für diejenigen Studierenden nützlich sein, die sich in experimenteller Festkörperphysik spezialisieren wollen.
Der weiterführende Kurs Theoretische
Festkörperphysik II (Mesoscopische Physik) wird dann
während des Wintersemesters angeboten. Die Kombination
dieser zwei Module stellt durchaus eine feste Vorbereitung
für eine Diplomarbeit (bzw. Zulassungsarbeit) im Feld der
Theorie der kondensierten Materie dar. |
| participants: | actual list | | online form: | link |
| problem set, lecture notes: |
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Übungsblätter
(pdf files) |
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Skript / Lecture Notes
(scanned pdf) |
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Vorlesungsinhalt
1. Der Festkörper als
Vielteilchenproblem
1.1 Der Hamiltonoperator des
Festkörpers
1.2 Die adiabatische Näherung
1.3 Kristallstruktur
1.4 Bindung und effektive
Kern-Kern-Wechselwirkung
1.5 Hartree-Fock-Näherung I (1.Q)
2. Phononen
2.1 Harmonische Näherung:
klassische Bewegungsgleichungen
2.2 Dynamische Matrix und
Normalkoordinaten
2.3 Phononen-Spektren und -Zustandsdichten
2.4 Grenzfall großer Wellenlänge
2.5 Quantisierte
Gitterschwingungen: Phononen
2.6 Teilchenzahldarstellung für
Phononen und
Thermodynamik
der Gitterschwingungen
3. (Freies) Elektron im
periodischen Potential
3.1 Bloch Elektronen und
Bandstruktur
3.2 Fast freie Elektronen,
k·p and Effektive-Massen-Näherung
3.3 Tight-binding-Näherung
3.4 Elektronische Klassifikation
von Festkörpern
3.5 Elektronische Zustandsdichte
und Fermi-Fläche
3.6 Quantenstatistik und
Thermodynamik der Festkörper-Elektronen
4. Korrelierte
Elektronen
4.1 Fock-Darstellung für
Elektronen
4.2 Modelle wechselwirkender
Elektronensysteme (Hubbard-Modell etc.)
4.3 Hartree-Fock-Näherung II (2.Q)
4.4 Die dielektrische Funktion
4.5 Effektives
Einteilchenpotential: die Dichte-Funktional-Theorie
4.6 Quasi-Teilchen und
Landau-Theorie der
Fermi-Flüssigkeit
5. Weitere Vielteilchen
Effekte
(Einige der
folgenden Punkte wird bearbeitet wenn genügend Zeit
verbleibt)
. Elektron-Phonon-Wechselwirkung
. Elektronischer Transport in
Festörpern
. Festkörper im äußeren Magnetfeld
. Spinwelle: Magnonen
. Unordnung und Lokalisierung
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Ulrich Rößler.
Solid State Theory: An Introduction.
Springer, Berlin, 2004.
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Gerd Czycholl.
Theoretische Festkörperphysik.
Springer, 2rd revised edition, 2004.
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Lev Kantorovich.
Quantum Theory of the Solid State: An Introduction.
Kluwer Academic Publishers, 2004.
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Efthimios Kaxiras.
Atomic and Electronic Structure of Solids.
Cambridge University Press, Cambridge, 2003.
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Yuri Galperin.
Introduction to modern solid state physics (FYS 448).
http://folk.uio.no/yurig/fys448/f448pdf.pdf .
-
Otfried Madelung.
Introduction to Solid-State Theory.
Springer, 3rd reprint edition, 1996.
-
Charles Kittel.
Quantum Theory of Solids.
Series in Modern Condensed Matter Physics. John Wiley &
Sons, Inc.,
2nd revised edition, 1987.
-
Henrik Bruus and Karsten Flensberg.
Many-Body Quantum Theory in Condensed Matter Physics: An
Introduction.
Oxford Graduate Texts. Oxford University Press, New York,
2004.
-
Peter Fulde.
Electron Correlations in Molecules and Solids,
volume 100 of
Solid State Sciences.
Springer, Berlin, 3rd edition, 1995.
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Gerald D. Mahan.
Many-Particle Physics.
Plenum Press, New York, 3nd edition, 2000.
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last modified: 2013.05.21 Tue
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Prof. Dr. Gianaurelio Cuniberti
secretariat:
regular s-mail address:
Institute for Materials Science
TU Dresden
01062 Dresden, Germany
visitors and courier address:
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