Programa Estructura de la Materia 2

Cátedra Laura Steren – 2do cuatrimestre 2019

 La física del sólido sin consideraciones microscópicas.

Los inicios. Calor especifico en sólidos, Boltzmann, Einstein y Debye. Electrones en metales: modelo de Drude.

Geometría de sólidos.

Estructura cristalina. Bases. Redes y celda unidad. Redes en tres dimensiones. Planos cristalinos e índices de Miller. Cristales reales.

 Enlaces químicos.

Iónicas, covalentes, Van der Waals, metálicas. Hidroge

Red reciproca, zonas de Brillouin

Definición de red reciproca en tres dimensiones. Zonas de Brillouin. Difracción de rayos X y neutrones. Condiciones de Laue y Bragg.

Vibraciones

Modelo 1D de expansióntérmica, compresibilidad y sonido. Vibraciones de una cadena de átomos. Fonones. Vibraciones de una red diatómica. Modos normales en un solido diatomico. Raman

Electrones en sólidos

Electrones en un potencial periodico. Modelo de electrón casi-libres. Teorema de Bloch. Tight binding. Bandas en 1D, 2D y 3D. Aisladores, semiconductores y metales. Dinámica de electrones.

Magnetismo en solidos

Diamagnetismo de Larmor. Paramagnetismo de Van Vleck. Susceptibilidad de Curie. Paramagnetismo de Pauli. Orden Magnético. Interacción de intercambio. Modelo de Heisenberg. Campo medio. Modelo de Stoner-Hubbard. Nociones sobre dinámica de la magnetización. Ecuacion de Landau-Lifshitz-Gilbert.

Se describiran a lo largo de la materia y en el marco de los distintos temas las tecnicas experimentales utilizadas actualmente para su estudio.

Ej. Experimentos de cristalografia

Difracción en cristales. Formulación de Bragg de la difracción de rayos X por un cristal. Formulación de Laue de la difracción de rayos X por un cristal. Presentación de distintas técnicas experimentales. Difracción de un red monoatómica con base: factor de estructura geométrico. Difracción en un cristal poliatómico: factor de estructura atómico.