Advanced Solid State Physics (B) [English] - 110 Academic Year

高等固態物理(B) [English] - 110學年度

本課程是由 國立陽明交通大學電子物理系提供。

高等固態物理是一門為期一年的研究生課程,專注於凝聚態物理學。本課程針對研究生級別的學生,無論是傾向理論還是實驗方向的學生。課程的目標是向已經修過基礎固態物理和量子力學導論的學生,介紹固體量子理論的核心原理和更堅實的基礎。這個堅實的基礎是建立在二次量子化技術和量子多體理論之上。

 

課程用書:

1. Many-body quantum theory in condensed matter physics, an introduction, Henrik Bruus and Karsten Flensberg, Oxford
2. Quantum theory of solids, C. Kittel, Wiley & Sons Inc.
3.  Solid State Phsyics, Ashcroft/Mernin, Brooks/Cole.

為求學習成效完美,請購買課本!

 

授課教師 電子物理系 仲崇厚老師
課程學分 3學分
授課年度 110學年度
授課對象 研究所
預備知識 Introduction to Solid State Physics, Quantum Mechanics (I)
課程提供 課程影音   課程綱要  

週次課程內容課程影音課程下載
固態物理學回顧-固態中的Hamiltonian線上觀看MP4下載
固態物理學回顧-晶體中的X射線繞射線上觀看MP4下載
固態物理學回顧-週期性位能中的電子線上觀看MP4下載
固態中的集體激發介紹線上觀看MP4下載
Sommerfeld自由電子氣理論及Fermi液體理論線上觀看MP4下載
二次量子化線上觀看MP4下載
二次量子化-費米子線上觀看MP4下載
二次量子化-單粒子系統線上觀看MP4下載
二次量子化-雙粒子系統線上觀看MP4下載
二次量子化-玻色子線上觀看MP4下載
固態中的庫倫交互作用力線上觀看MP4下載
Hartree-Fock 近似線上觀看MP4下載
Hartree-Fock預測線上觀看MP4下載
Thomas-Ferm近似線上觀看MP4下載
量子力學中的屏蔽效應線上觀看MP4下載
電漿振盪線上觀看MP4下載
庫倫相互作用屏障(純量子力學計算)-1線上觀看MP4下載
庫倫相互作用屏障(純量子力學計算)-2線上觀看MP4下載
Bose-Einstein凝聚態線上觀看MP4下載
聲子線上觀看MP4下載
一維中的聲子線上觀看MP4下載
三維中的聲子線上觀看MP4下載
德拜模型-1線上觀看MP4下載
德拜模型-2線上觀看MP4下載
非簡諧位能線上觀看MP4下載
磁性簡介線上觀看MP4下載
自旋波理論線上觀看MP4下載
海森堡鐵磁性線上觀看MP4下載
反磁性線上觀看MP4下載
電子-聲子交互作用線上觀看MP4下載
超導線上觀看MP4下載
BCS理論線上觀看MP4下載

課程目標

高等固態物理是一門為期一年的研究生課程,專注於凝聚態物理學。本課程針對研究生級別的學生,無論是傾向理論還是實驗方向的學生。課程的目標是向已經修過基礎固態物理和量子力學導論的學生,介紹固體量子理論的核心原理和更堅實的基礎。這個堅實的基礎是建立在二次量子化技術和量子多體理論之上。

 

課程章節

週次 課程進度、內容、主題
1 Part 0: Review of basics in solid state physics
* Interactions in solids
* Elementary excitations and quasi-particles in solids
2Part I: Electron-electron interactions in Fermion gase
* Second quantization of fermions
3 * Hartree-Fock Approximation
4 * Many-body techniques and electron gas—
Perturbation theory and Random Phase Approximation (RPA)
5 * Plasmon oscillations
* Dielectric response and screening of electron-electron interactions
6 Part II: Interacting Boson systems
* Second quantization of bosons.
* Bose-Einstein Condensation (BEC)
7* Superfluidity and liquid Helium
* Phonons in 1D and 3D
8 * Debye model and thermal properties of phonons
* Phonon-phonon interactions
9 Part III: Electron-phonon interactions in solids
* Kohn effect and modified phonon energy
10 * Polarons and effective mass
11* Attractive electron-electron interactions via phonons
12 Part IV: Superconductivity
* Phenomenology: Meisner effect and London equation
13* BCS theory of superconductivity
14* BCS theory of superconductivity
15

Part V: Magnetism:
* Ferromagnetism, Antiferromagmetism

16 * Spin-wave theory and magnons

 

課程書目

1. Many-body quantum theory in condensed matter physics, an introduction, Henrik Bruus and Karsten Flensberg, Oxford
2. Quantum theory of solids, C. Kittel, Wiley & Sons Inc.
3. Solid State Phsyics, Ashcroft/Mernin, Brooks/Cole

 

評分標準

項目百分比
homework70%
take-home final exam30%
PHP Code Snippets Powered By : XYZScripts.com