Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar		 Tantárgy Adatlap
Tantárgy kód BMETE15MX27
Tantárgy azonosító adatok
1. A tárgy címe Fizika M1
2. A tárgy angol címe Physics M1
3. Heti óraszámok (ea + gy + lab) és a félévvégi követelmény típusa 2 + 0 + 0 f Kredit 2
4. Ajánlott/kötelező előtanulmányi rend
vagy Tantárgy kód 1 Rövid cím 1 Tantárgy kód 2 Rövid cím 2 Tantárgy kód 3 Rövid cím 3
4.1
4.2
4.3
5. Kizáró tantárgyak
6. A tantárgy felelős tanszéke Elméleti Fizika Tanszék
7. A tantárgy felelős oktatója Dr. Szunyogh László beosztása egyetemi docens
Akkreditációs adatok
8. Akkreditációra benyújtás időpontja 2008.12.18. Akkreditációs bizottság döntési időpontja 2009.02.02.
Tematika
9. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
anyagszerkezeti és kvantummechanikai alapismeretek
10. A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában (szak, kötelező, kötelezően választható, szabadon választható)
GPK Gépészmérnöki MSc képzés kötelező tárgya
11. A tárgy részletes tematikája
1. A modern fizika világképe, hosszúság- és időskálák. A kvantumfizika szerepe, a makroszkopikus tulajdonságok eredete. 2. Kristályszerkezetek. Felületek és határfelületek. Komplex struktúrák: ötvözetek, üvegek, folyadékkristályok, polimerek, am orf anyagok. 3. A szilárdtestfizikai elektronszerkezet számítás alapjai. Sűrűségfunkcionál módszer. Fémek, félvezetők, szigetelők. 4. Mechanikai tulajdonságok: szilárdtestek kohéziója. Ionos kristályok. Fémek kohéziós energiája. Szilárdtestek rugalmas tula jdonságai. 5. Rácsrezgések, fononok: klasszikus elmélet, akusztikus és optikai fononágak. Fononok kvantumelméletének alapjai, Einstein és Debye model. 6. Elektronok vezetési tulajdonságai: Drude model, Boltzmann egyenlet, relaxációs idő közelítés. Termoelektromos jelenségek. 7. Elektronika. Fémes határfelületek. Félvezetők típusai, diódák és tranzisztorok. Heterostruktúrák, kvantum pontkontaktus. 8. Optikai tulajdonságok. Dielektromos függvény, oszcillátormodel. Kramers-Kronig összefüggések és kauzalitás. Lineáris válaszelmélet. 9. Félvezetők optikai tulajdonságai. Ciklotron rezonancia. Direkt és indirekt tiltott sáv átmenetek. Optoelektronika: napcell ák és lézerek. 10. Fémek optikai tulajdonságai. Plazmafrekvencia, anomális Skin-hatás, plazmonok. Brillouin és Raman szórás. Fotoemisszió. 11. Atomi mágnesség, Hund szabályok. Szilárdtestek mágnessége, mágneses rendeződések. Domének, hiszterézis. 12. A ferromágnesség mikroszkópikus elmélete. Heisenberg model, átlagtér közelítés. Fémes mágnesség, Stoner model. 13. A szupravezetés alapjai, fenomenológikus leírás, első- és másodfajú szupravezetők. Josephson effektus. SQUID.
12. Követelmények, az osztályzat (aláírás) kialakításának módja
szorgalmi
időszakban		 két félévközi írásbeli zárthelyi vizsga-
időszakban
13. Pótlási lehetőségek
Az érvényes TVSz szerint
14. Konzultációs lehetőségek
Az oktatóval való megállapodás után
15. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
Fizikai kézikönyv műszakiaknak I.- II., szerk. Antal János (Műszaki Könykiadó, Budapest, 1980)
R.P. Feynman, R.B. Leighton, M. Sands: Mai fizika 1,7,8,9 (Műszaki Könykiadó, Budapest, 1986)
Michael P. Marder: Condensed Matter Physics (Wiley, 2000)
16. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka mennyisége órákban (a teljes szemeszterre számítva)
16.1 Kontakt óra
28
16.2 Félévközi felkészülés órákra
14
16.3 Felkészülés zárthelyire
0
16.4 Zárthelyik megírása
0
16.5 Házi feladat elkészítése
0
16.6 Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló)
0
16.7 Egyéb elfoglaltság
0
16.8 Vizsgafelkészülés
18
16.9 Összesen
60
17. Ellenőrző adat Kredit * 30
60
A tárgy tematikáját kidolgozta
18. Név beosztás Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.)
Dr. Szunyogh László
egyetemi docens
TTK Elméleti Fizika Tanszék
A tanszékvezető
19. Neve aláírása
Dr. Szunyogh László