Gecondenseerde materie 1

Condensed Matter 1

6 EC

Semester 1, periode 1

50921GEM6Y

Eigenaar Bachelor Natuur- en Sterrenkunde
Coördinator prof. dr. Mark Golden
Onderdeel van Bachelor Natuur- en Sterrenkunde, jaar 2Dubbele bachelor Wis- en Natuurkunde, jaar 2

Studiewijzer 2015/2016

Globale inhoud

The world around us is dominated by solids. This explains the central role of condensed matter physics in the global physics research scene, one in which Dutch physics plays a prominent role. This lecture course introduces the most important concepts which give a starting point for understanding the physics behind modern electronic and opto-electronic devices – from mobile phones and computers to solar cells. This course is strongly recommended for students interested in condensed matter and materials physics, in the applications of quantum theory in condensed matter as well as in the physics of energy materials. It acts as a good basis for the courses Physics of Energy and Sustainability, Gecondenseerde materie 2 and the Workshop Natuurkunde (WZI). It also goes together well with atomic physics and Quantumfysica 3.
This course will address in detail topics of bonding, crystal structure, crystal vibrations, free electrons in metals, the impact of periodic lattice potential on electronic wavefunction and energy levels, the properties and description of semiconductors and semiconductor devices like LEDs or solar cells. Besides lectures and problem-solving classes, a lab-tour within the UvA's IoP will be organized to give you a taste of how experimental research into solid state materials is done in practice. 

This course is strongly recommended for students who would like to understand how the properties of materials can be used to build devices, how the quantum properties of particles lead to such a broad variety in the physical properties of materials, and the basics of how light interacts with semicondcutors, an effect essential for optoelectronic, photovoltaic and photonic devices. To oversimplify, this course, armed with the quantum concepts of the quantum atom gets you to the physics behind unmissable parts of modern society such as the transistor, the solar cell and the LED.

Leerdoelen

This course gives a broad overview of a number of important concepts in solid state physics. These provide the quantum physics theory underlying important parts of material science, and give a framework for understanding the physics of material structure, conductivity of heat and electricity, the propagation of sound in crystalline solids, as well as the heat capacity, electrical and optical properties of metals and semiconductors. Having successfully completed this course the student will:

  • be able to describe how internal microscopic structure (atomic bonding, crystalline symmetry, defects) of a solid influences its electronic and optical properties and how these are influenced by external conditions like heat, electric field, X-rays or light.
  • be able to show how quantum character of electrons and periodicity of lattice influence electronic and optical properties of material, and how are these implemented in various devices, such as the p-n junction in solar cells, LEDs and transistors. 


Onderwijsvormen

    Hoorcollege en werkcollege. 

    Verdeling leeractiviteiten

    Activiteit

    Aantal uur

    Deeltoets

    3

    Excursie

    2

    Hoorcollege

    26

    Tentamen

    3

    Werkcollege

    26

    Zelfstudie

    108

    Toetsing

    Onderdeel en weging Details

    Eindcijfer

    100%

    Theorie

    50%

    Tentamen

    50%

    Deeltoets

    Opdrachten

    Onderstaande opdrachten komen aan bod in deze cursus:

    •    Naam opdracht 1 : beschrijving 2
    •    Naam opdracht 2 : beschrijving 1
    •    ....

    Fraude en plagiaat

    Dit vak hanteert de algemene ‘Fraude- en plagiaatregeling’ van de UvA. Onder plagiaat of fraude wordt verstaan het overschrijven van het werk van een medestudent dan wel het kopiëren van wetenschappelijke bronnen (uit bijvoorbeeld boeken en tijdschriften en van het Internet) zonder daarbij de bron te vermelden. Uiteraard is plagiaat verboden. Hier wordt nauwkeurig op gecontroleerd en streng tegen opgetreden. Bij verdenking van plagiaat wordt de examencommissie van de opleiding ingeschakeld. Wanneer de examencommissie overtuigd is dat er plagiaat gepleegd is dan kan dit maximaal leiden tot een uitsluiting van al het onderwijs van de opleiding voor een heel kalenderjaar. Zie voor meer informatie over het fraude- en plagiaatreglement van de Universiteit van Amsterdam.www.uva.nl/plagiaat

    Weekplanning

    Weeknummer Onderwerpen Studiestof
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8

    Rooster

    Contactinformatie

    Coördinator

    • prof. dr. Mark Golden