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Atom- und Festkörperphysik

Modulbezeichnung: Atom- und Festkörperphysik
Studiengang: Mechatronik/Sensortechnik, Master, ASPO 01.10.2011
Code: MST.FKP
SWS/Lehrform: 5V (5 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 6
Studiensemester: 9
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur

[letzte Änderung 27.10.2015]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
MST.FKP Mechatronik/Sensortechnik, Master, ASPO 01.10.2011, 9. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 75 Veranstaltungsstunden (= 56.25 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 6 Creditpoints 180 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 123.75 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Günter Schultes
Dozent: Prof. Dr. Günter Schultes

[letzte Änderung 28.01.2010]
Lernziele:
Ziel ist es, ein tiefergreifendes atomistisches und quantenmechanisches Bild der physikalischen Vorgänge im Bereich der Atome und Festkörper vermitteln. Elektrische, magnetische und Tieftemperatureigenschaften der Stoffe werden erarbeitet. Auf Basis der erarbeiteten Kenntnisse sind die Studierenden in der Lage, physikalisch anwendungsbezogene Entwicklungsaufgaben der Sensorik zu lösen.  
 


[letzte Änderung 08.10.2017]
Inhalt:
1. Grundlegende Konzepte
 1.1 Wechselwirkung von Licht und Materie, Atommodelle
 1.2 Materiewellen, Konzepte der Quantenmechanik
 
2. Struktur der Festkörper
 2.1 Kristalle und Gitterstrukturen, amorphe Strukturen
 2.2 Strukturuntersuchungen mit Röntgen-, Elektronen- und Neutronenbeugug
 2.3 Kristallfehler:  Punktdefekte, Versetzungen, Korngrenzen, 3-Dim  
     Fehler, Phononen, technische Bedeutung von Kristallfehlern
 
3. Elektrische, magnetische und thermische Eigenschaften von Festkörpern
 3.1 Ladungsträger in Festkörpern, Bändermodell
 3.2 Elektrische Leitung in Metallen und Halbleitern
 3.3 Dia-, Para- und Ferromagnetismus
 3.4 Tiefe Temperaturen, Supraleitung
 
4. Anwendungsbezogene Forschung für die Kraft- und Drucksensorik


[letzte Änderung 08.10.2017]
Lehrmethoden/Medien:
Vorlesung, Übungsaufgaben, Laborversuch zur Röntgenbeugung (XRD), Besichtigung und Vorführung von Anlagen zur Herstellung von Kraft- und Drucksensoren

[letzte Änderung 08.10.2017]
Literatur:
-    C. Kittel; Einführung in die Festkörperphysik, Verlag Oldenbourg
-    H. Ibach, H. Lüth;  Festkörperphysik, Springer Verlag
-    R. Huebener, Leiter, Halbleiter, Supraleiter, Springer Spektrum
-    P. Wellmann, Materialien der Elektronik und Energietechnik, Springer Vieweg

[letzte Änderung 08.10.2017]
[Sun Dec  5 15:31:42 CET 2021, CKEY=zmfud, BKEY=ystm, CID=MST.FKP, LANGUAGE=de, DATE=05.12.2021]