Kwantowe podstawy elektroniki 1100-KPE

Program wykładu obejmuje następujące zagadnienia:

- Równanie Schrodingera
- Cząstka w polu potencjału schodkowego
- Cząstka w jednowymiarowej studni kwantowej
- Cząstka w potencjale periodycznym
- Przykłady struktury pasmowej półprzewodników (GaAs, Si, grafen)
- Płytkie domieszki
- Defekty i głębokie stany
- Rachunek zaburzeń zależny od czasu
- Przejścia optyczne w półprzewodnikach 3D i 2D
- Półprzewodniki zdegenerowane i niezdegenerowane
- Złącze p-n
- Diody świecące
- Tranzystory polowe

Kierunek podstawowy MISMaP

fizyka

Koordynatorzy przedmiotu

Jerzy Łusakowski

Tryb prowadzenia

w sali

Założenia (opisowo)

Wykład wykorzystuje pojęcia i bazuje na wiedzy oraz technikach rachunkowych nauczanych w ramach następujących przedmiotów w ich podstawowym zakresie (I - III rok studiów): - mechanika kwantowa - elektrodynamika klasyczna - wstęp do optyki i fizyki ciała stałego

Efekty kształcenia

Wiedza:

Wykład rozszerza wiedzę ogólną w zakresie mechaniki kwantowej w zastosowaniu do półprzewodników, podkreśla jej znaczenie dla postępu nauk ścisłych i przyrodniczych oraz rozwoju ludzkości (K_W01), pogłębia wiedzę szczegółową w zakresie elektroniki, fizyki ciała stałego, mechaniki kwantowej i technologii półprzewodnikowych (K_W05), nawiązuje do aktualnych tendencji rozwojowych w tych dziedzinach (K_W06).

Umiejętności:

Studenci nabywają umiejętności zastosowania metod mechaniki kwantowej, fizyki statystycznej i elektrodynamiki w rozwiązywaniu problemów dotyczących działania urządzeń elektronicznych (K_U01), rozwijają umiejętności posługiwania się literaturą fachową (K_U04), dokonywania syntezy metod i idei z różnych obszarów fizyk (K_U05).

Kompetencje społeczne:

Studenci pogłębiają rozumienie potrzeby uczenia się przez całe życie (K_K01), współdziałania w grupie (K_K02), odpowiedniego określania priorytetów służących realizacji postawionego celu, tzn. zaliczenia tego wykładu (K_K03), rozwijają rozumienie znaczenia uczciwości intelektualnej w działaniach własnych i innych osób (K_K04); mają świadomość problemów etycznych w kontekście rzetelności badawczej (plagiat czy autoplagiat).

Kryteria oceniania

Egzamin pisemny polegający na odpowiedzi na zadane pytania. Do zaliczenia wymagane jest zdobycie co najmniej 60% możliwych do zdobycia punktów. Ocenę uzyskaną z zaliczonego egzaminu pisemnego można poprawić przystępując do egzaminu ustnego. W przypadku niezaliczenia egzaminu pisemnego można przystąpić do egzaminu poprawkowego, ocenianego na zasadach takich, jak egzamin w pierwszym terminie.

Praktyki zawodowe

Nie dotyczy

Literatura

W. Marciniak, Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone

P. S. Kiriejew, Fizyka półprzewodników

D. L. Pulfrey, Understanding Modern Transistors and Diodes.

S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices

G. Bastard, Wave mechanics applied to semiconductor heterostructures