Literatura: 

1.

 

Ch. Kittel, „Wstęp do fizyki ciała stałego”, PWN, Warszawa 1999, 

2.

 

H. Ilbach, H. Lüth, „Fizyka ciała stałego”, PWN, Warszawa 1996, 

3.

 

K.Lichszteld, I.Kruk - Wykłady z fizyki (skrypt). Szczecin 2004. 

4.

 

Jay Orear - Fizyka t. 1 i 2. WNT W-wa 1990. 

5.

 

H.A.Enge, M.R.Wehr, J.A.Richards, Wstęp do fizyki atomowej, PWN W-wa 1983 

6.

 

P.Wilkes, Fizyka ciała stałego dla metaloznawców, PWN W-wa 1979 

 

Ciekawe strony internetowe: 

http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page 

http://pl.wikipedia.org/wiki/  (* polska wikipedia *) 

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/ 

 

 

Zagadnienia egzaminacyjne: 

1.  Promieniowanie  termiczne.  Prawa:  Kirchoffa,  Wiena  i  Stefana  -  Boltzmanna.  Foton  – 

kwantowe własności promieniowania. Efekt Comptona. Absorpcja światła w ośrodkach. 

2.  Budowa atomu wodoru wg Bohra, doświadczenie Rutherforda, postulaty Bohra, emisja i 

absorpcja kwantu promieniowania, wyprowadzenie wzoru Balmera z postulatów Bohra. 

3.  Dualizm korpuskularno-falowy w przyrodzie; zjawiska świadczące o korpuskularnej i fa-

lowej naturze światła. Fale de Broglie'a cząstki kwantowej (np. elektronu), paczka falo-

wa. Związek modelu Bohra z mechaniką de Broglie'a. Zasada nieoznaczoności i jej zwią-

zek z dualizmem. Postulaty mechaniki kwantowej i ich interpretacja. Własności i znacze-

nie funkcji falowej, równanie Schrödingera, operator energii (hamiltonian).  

4.  Równanie Schrödingera dla cząstki w prostokątnej, jednowymiarowej studni potencjału, 

jego rozwiązania dla nieskończonej i skończonej wysokości ścian studni: funkcje falowe 

i dozwolone wartości energii. Przenikanie cząstek przez barierę potencjału o skończonej 

grubości i wysokości (efekt tunelowy) na podstawie rozważań dot. studni potencjalnej. 

5.  Atom  wodoru  w  mechanice  kwantowej:  równanie  Schrödingera,  separacja  funkcji  falo-

wych,  dyskusja  gotowych  rozwiązań;  znaczenie  liczb  kwantowych    n,  l,  m    występują-

cych  w  tych  rozwiązaniach.  Spin  elektronu.  Czwarta  liczba  kwantowa.  Doświadczenie 

Sterna - Gerlacha i jego interpretacja.  

 

- 2 - 

6.  Atomy wieloelektronowe, cztery liczby kwantowe i ich znaczenie w atomie. Zakaz Pau-

liego,  Układ  okresowy  pierwiastków z punktu widzenia mechaniki kwantowej. Powłoki 

elektronowe.  

7.  Wiązania krystaliczne w ciałach stałych; rodzaje i energia wiązań, własności kryształów 

o różnych wiązaniach.   

 

 

8.  Geometria kryształów: pojęcie sieci krystalicznej, stałe sieci, punkty, odcinki i płaszczy-

zny sieciowe, ich zapis symboliczny. Kąty między prostymi i płaszczyznami w krysztale. 

9.  Symetria  kryształów.  Przekształcenia  symetrii,  grupy  punktowe,  Komórki  elementarne, 

sieci Bravaisa. Własności dyfrakcyjne, warunek Bragga, warunek Lauego.   

 

10.  Pojęcie fononów w ciele stałym. Energia i pęd fononów, wykresy dyspersji 

 ω

(q), gałę-

zie: akustyczna i optyczna, pojęcie i znaczenie stref Brillouine'a. Teorie ciepła właściwe-

go  wg Debye'a. Doświadczalny przebieg zależności c

V

(T) i porównanie z wynikami w/w 

teorii. 

 

 

11.  Przewodnictwo  elektryczne  ciał  stałych  –  pojęcia  podstawowe:  materiałowe  (mikrosko-

powe) prawo Ohma, gęstość prądu, prędkość dryfu i ruchliwość elektronów, koncentracja 

nośników  ładunku,  zjawisko  Halla.  Nadprzewodnictwo.  Zarys  teorii  BCS  nadprzewod-

nictwa  metali,  pary  Coopera,  równania  Londonów.  Nadprzewodnictwo  I  i  II  rodzaju. 

Nadprzewodniki wysokotemperaturowe.   

 

 

13.  Przewodnictwo  elektryczne  metali.  Elektrony  przewodnictwa,  ruch  elektronu  w  perio-

dycznej  sieci  potencjalnej,  "rozmycie"  energetycznych  poziomów  atomowych  w  pasma 

energetyczne  w  przypadku  ciała  stałego.  Twiedzenie  Blocha,  funkcje  Blocha.  Rozkład 

statystyczny Fermiego-Diraca dla elektronów, poziom (energia) Fermiego, powierzchnia 

Fermiego  w  przestrzeni  prędkości  (pędów)  elektronów,  gęstość  stanów  i  prawdopodo-

bieństwo obsadzenia pasm w różnych temperaturach.