Физический факультет МГУ им. М.В.Ломоносова
Кафедра физики конденсированного состояния
Преподаватель, проф., д.ф.-м.н. Долгополов В.Т.
9 семестр, 36 часов
Предлагаемый курс лекций ориентирован на студентов-экспериментаторов и является введением в физику взаимодействующих ферми-частиц. Изложение ограничено сравнительно простой техникой и требует только знания квантовой механики на уровне вторичного квантования. Тем не менее, объем курса достаточен для качественного понимания ряда актуальных проблем современной физики твердого тела.
Преподаватель, д.ф.-м.н. Дорожкин С.И.
8 семестр, 32 часа
В курсе лекций излагаются основы физики двумерных электронных систем, составляющей в настоящее время значительную часть современной физики полупроводников, а также представлены наиболее интересные современные проблемы этой области. В частности значительное место уделено целочисленному и дробному квантовым эффектам Холла. Рассмотрен также ряд актуальных проблем мезоскопики: квантованная проводимость через квазиодномерные сужения и кулоновская блокада. Значительное место уделено изложению результатов экспериментов, в которых были установлены основные свойства изучаемых явлений. Предполагается, что после изучения этого курса студенты будут знать основные свойства низкоразмерных систем и будут способны понимать, по крайней мере на качественном уровне, научные статьи по этой тематике. Предполагается также приобретение навыков расчетов энергетических спектров размерно-квантованных систем в нулевом и квантующем магнитном полях и электродинамических характеристик двумерных электронных систем.
Преподаватель, член-корр., д.ф.-м.н. В.Ф.Гантмахер
8 семестр, 32 часа
В курсе излагаются современные представления о поведении электронов при низких температурах в неупорядоченных средах, таких как сильно легированные полупроводники, аморфные металлы, проводящие материалы вблизи фазовых переходов. На построение и стиль курса сильное влияние оказывает то обстоятельство, что эта область еще не устоялась и активно развивается. Задача курса познакомить студентов с основными понятиями и идеями в этой области, с постановкой задач и подходами к их решениям. Предполагается, что прослушав этот курс, студенты смогут читать и понимать текущую научную периодику в этой области.
Преподаватель, проф., д.ф.-м.н. Кравченко В.Я.
9-10 семестры, 68 часов
Курс предназначен для ознакомления студентов с современным состоянием проблемы электронного транспорта. В качестве введения излагаются основные представления об электронных состояниях в кристаллах и методах описания поведения электронной системы во внешних полях. Помимо классической проблемы транспорта описываются явления квантовой природы (интерференционные эффекты, слабая локализация, роль магнитного поля). Подробно представлено описание электронных состояний и электронного транспорта в неупорядоченных твердых телах. Излагаются результаты и представления о физической природе интенсивно исследуемых в настоящее время эффектов отрицательного магнитосопротивления (т.н. "гигантское" и "колоссальное "ОМС ).
Предполагается знакомство студентов с вузовскими курсами электродинамики и квантовой механики.
Преподаватель, член-корр.РАН, проф., д.ф.-м.н.
Кукушкин И.В.
9 семестр, 36 часов
Зонная структура твердых тел. Метод эффективной массы. Статистика носителей заряда. Виды диэлектриков. Электронная и ионная поляризуемости. Распространение электромагнитные волн в диэлектриках и металлах. Сегнетоэлектрики. Фазовые переходы 1-го и 2-го рода. Пробой диэлектриков. Виды магнетиков. Причины магнетизма. Магнетизм как квантовый и как релятивистский эффект. Парамагнетики. Парамагнетизм Ланжевена и Паули. Закон Кюри. Диамагнетики. Диамагнетизм Ланжевена и Ландау. Ферромагнетики. Спонтанная намагниченность. Свойства переходных элементов. Антиферромагнетизм и ферримагнетизм. Циклотронный резонанс, электронный парамагнитный резонанс и ядерный магнитный резонанс. Динамическая ориентация ядер. Эффект Оверхаузера. Сверхтонкое взаимодействие. Сдвиг Найта.
Преподаватель д.ф.-м.н. Молотков С.Н.
9 семестр, 36 часов
Элементы теории групп. Симметрия квантовых систем. Теория матричных представлений конечных групп (матричные представления, неприводимые представления, соотношения ортогональностей, характеры представления). Применения теории групп в квантовой механике (преобразования волновых функций, вычисление матричных элементов, nocipociuic базисных функции). Непрерывные группы. "Двойные группы".
Симметрия волновых функций по отношению к перестановкам. Точечные группы (кристаллографические точечные группы, примеры). Расщепление термов в кристаллических полях. Трансляционная симметрия, представления циклических групп, зоны Бриллюзна. Свойства пространственных групп, неприводимые представления и базисные функции. Инверсия времени. Эффект Яна-Телдера. Правила отбора для оптических переходов.
Преподаватель, д.ф.-м.н. Рязанов В.В.
7 семестр, 32 часа
Целью курса является простое и ясное изложение основ физики сверхпроводимости. Все результаты восходят к "пepaoпpинципaм", так что за выводом возможно проследить от начала до конца. Вместе с тем, целью выводов часто является качественный результат и оценка по порядку величины, что позволяет избегать ложных теорий и расчетов, необходимых для получения точных результатов. Кроме традиционных теорий и проблем физики сверхпроводимости (таких как теории Лондонов, Гинзбурга-Ландау, Бардина-Купера-Шриффера, эффекты Джозефсона, вихревые состояния в сверхпроводниках II рода) в курсе затрагиваются современные проблемы высокотемпературной сверхпроводимости, особенности анизотропных и слоистых сверхпроводников, флуктуационные явления в низкоразмерных сверхпроводниках, андреевское отражение электронных возбуждений на границе раздели сверхпроводник - нормальный металл.
Преподаватель, проф., д.ф.-м.н. Шекхтман В.Ш.
7 семестр, 36 часов
Курс предназначен для ознакомления студентов с основными принципами дифракционного анализа атомной структуры кристаллических материалов. Вводятся важнейшие понятия современной кристаллографии на атомном уровне, расссмотрены особенности точечных и пространственных групп, методы определения характеристик симметрии. Рассмотрены физические основы взаимодействия рентгеновских лучей а также электронов и медленных нейтронов с веществом. Анализируются основные экспериментальные задачи при дифракционных исследованиях атомно-кристаллической структуры, реальной структуры, при изучении структурных процессов при фазовых превращениях. Специальное внимание уделяется структурным состояниям установленным в последние десятилетия - квазикристаллы, модулированные структуры, фуллерены.
Предполагается знакомство студентов с основными разделами физики и общей химии.
Преподаватель, проф., д.ф.-м.н. Суворов Э.В.
9 семестр, 36 часов
Курс посвящен методам исследования структуры свойств и состава конденсированных систем. Наряду с традиционными вопросами дифракционных методов исследования структуры материалов рассматриваются вопросы, связанные с электронной микроскопией высокого разрешения (формирование изображения и методы его численного моделирования на ЭВМ), растровой микроскопией (взаимодействие электронного пучка с веществом, механизмы потерь энергии электронов в веществе, источники сигналов для формирования изображения, механизмы формирования изображения), локальным рентгеноспектральным анализом (методы регистрации рентгеновского спектра, количественный анализ состава). Курс включает в себя лабораторные в том числе работы, проводимые на самом современном оборудовании.
Преподаватель, академик. РАН, проф" д.ф.-м.н.
Тимофеев В.Б.
9-10 семестры, 68 часов
Электроны в идеальном кристалле и представление об энергетических зонах. Адиабатическое приближение. Одноэлектронное приближение, метод Хартри-Фока. Методы Гайтлера-Лондона-Гейзенберга и Гунда-Блоха. Эффективная масса, понятие о положительных дырках. Структура энергетических зон в германии, кремнии, арсениде галлия. Междузонные оптические переходыи оптические свойства. Квантовая теория межзонных переходов. Связь с оптическими константами. Теоретичесвкий анализ и экспериментальные примеры: германий, слоистые полупроводниковые структуры. Непрямые электрон-фононные оптические переходы. Двухфотонное поглощение. Оптические свойства металлов по Друде-Лоренцу. Экситоны в кристаллах. Приближение сильной связи и экситоны Френкеля. Экситоны Ванье-Мотта. Влияние внешних статических полей на экситонные спектры. Эффекты запаздывания и пространственной дисперсии в области экситонных резонансов. Эффекты коллективного взаимодействия в системе экситонов и неравновесных носителей большой плотности. Примесные состояния в диэлектриках и полупроводниках. Оптическая ориентация спинов носителей и экситонов в полупроводниках. Спин-решёточная и спин-спиновая релаксация. Экситоны в магнито-смешанных полупроводниках. Двумерные полупроводниковые системы. Спектры размерного квантования в низкоразмерных системах. Квантовый эффект Холла.
Преподаватель, д.ф.-м.н. Трунин М.Р
7 семестр, 36 часов
Курс "Физика металлов" охватывает следующие темы: первоначальные теории металлов Друде и Зоммерфельда; электронные энергетические зоны, поверхность Ферми и простейшие способы их расчета; кинетические свойства: электрические и гальваномагнитные явления; процессы рассеяния; поведение металлов в высокочастотных полях; квантовые эффекты в проводимости; распространение электромагнитных волн в металлах в присутствии магнитного поля.