Вопросы по курсу "Физика твердого тела" для бакалавров часть 2 1. Основы теории симметрии. Точечные преобразования и преобразования трансляции. Группа симметрии (примеры). 2. Трансляционная симметрия кристаллов. Решетка Браве. Точечные кристаллографические группы (примеры). 3. Точечная симметрия решеток Браве (сингонии). Точечная симметрия кристаллов. Полная пространственная группа кристалла. Симморфные и несимморфные группы. Примеры: структура алмаза и сфалерита. 4. Общий вид материального уравнения. Эффект Холла в кристаллах. 5. Общий вид материального уравнения. Упругие свойства кристаллов. Тензоры напряжений и деформаций. Закон Гука. Упругие волны в кристаллах. 6. Пьезоэлектрический эффект в кристаллах. 7. Нелинейные оптические явления в кристаллах. 8. Упругооптические явления в кристаллах. 9. Зонная структура полупроводников вблизи точек высокой симметрии. Кр-теория возмущений. 10. Кр-теория возмущений и дисперсия электронов в простой невырожденной зоне Эффективная масса. 11. Кр-теория возмущений и дисперсия электронов в вырожденной зоне. Дисперсия дырок в кубических полупроводниках. 12. Плотность энергетических состояний в кристаллах. Локальная плотность состояний. Усредненная по элементарной ячейке плотность состояний. 13. Плотность состояний в анизотропной параболической зоне. Эффективная масса плотности состояний. Особенности Ван-Хова. 14. Двумерная плотность состояний. 15. Плотность состояний в одномерных и нульмерных кристаллах. 16. Приближение эффективной массы в полупроводниках. Уравнение Шредингера для огибающей функции (вырожденная и невырожденная зоны). 17. Мелкие водородоподобные примеси в полупроводниках. 18. Донорные состояния, связанные с анизотропной зоной. Вариационный метод расчета энергии связи. Поправки на центральную ячейку. 19. Экситоны большого радиуса в приближении эффективной массы. Экситонная зонная структура. 20. Экситоны в непрямозонных полупроводниках. Экситонная зонная структура. 21. Влияние однородного электрического поля на энергетические состояния электрона в кристалле. Эффект Франца-Келдыша 22. Влияние внешнего магнитного поля на энергетический спектр электронов в кристалле. Уровни Ландау 23. Полупроводниковые квантово-размерные структуры. Квантовые ямы. Энергетический спектр. Волновые функции. 24. Полупроводниковые квантово-размерные структуры. Сверхрешетки, квантовые проволоки и точки. Энергетический спектр и волновые функции. 25. Плотность энергетических состояний в квантово-размерных структурах. Учет многочастичных эффектов. Приближение Хартри. 26. Классическая теория колебания системы с конечным числом степеней свободы. Динамическая матрица. Нормальные моды. 27. Квантовая теория колебания системы с конечным числом степеней свободы. Энергетический спектр. 28. Классическая теория колебания кристаллической решетки. Динамическая матрица. Нормальные моды. Дисперсия волн. 29. Квантовая теория колебания решетки. Энергетический спектр. Фононы. 30. Фононы в одномерной решетке с одним атомом в элементарной ячейке. Акустические фононы 31. Фононы в одномерной решетке с двумя различными атомами в элементарной ячейке. Оптические и акустические фононы 32. Фононы в кубических полупроводниках. Ангармонизм в теории колебаний решетки. Взаимодействие фононов. 33. Макроскопические уравнения Максвелла в среде с учетом эффектов запаздывания. Комплексная диэлектрическая проницаемость 34. Аналитические свойства диэлектрической восприимчивости. Соотношения Крамерса-Кронига. Парадокс Фурье 35. Электромагнитные волны в изотропной среде. Связь диэлектрической проницаемости с оптическими характеристиками среды 36. Электромагнитные волны в анизотропных средах в области прозрачности. Оптическая индикатриса. Двойное лучепреломление 37. Электрооптические модуляторы света. 38. Механизмы поглощения света в твердых телах. Оператор электрон-фотонного взаимодействия. 39. Диэлектрическая проницаемость системы с конечным числом дискретных уровней 40. Оптическое поглощение на колебаниях решетки 41. Примесное поглощение в полупроводниках. Спектры фотовозбуждения и фотоионизации мелких водородоподобных примесей 42. Край собственного поглощения прямозонных полупроводников. Прямые оптические переходы 43. Край собственного поглощения непрямозонных полупроводников. Непрямые оптические переходы. 44. Край собственного поглощения прямозонных полупроводников с учетом экситонных эффектов 45. Край собственного поглощения непрямозонных полупроводников с учетом экситонных эффектов 46. Статистика электронов в твердых телах. Функции распределения для электронов и дырок. Вырожденные и невырожденные полупроводники 47. Концентрация электронов и дырок в собственном полупроводнике. Зависимость уровня Ферми от температуры 48. Статистика заполнения локальных уровней в полупроводниках 49. Приближенные аналитические формулы для расчета концентрации носителей заряда в невырожденных кубических полупроводниках 50. Явления переноса в твердых телах. Классическая теория электропроводности Друде 51. Неравновесная функция распределения. Кинетическое уравнение Больцмана. Приближение времени релаксации. Механизмы рассеяния 52. Микроскопическая теория электропроводности твердых тел. 53. Электропроводность металлов и вырожденных полупроводников 54. Электропроводность невырожденных кубических полупроводников с простыми параболическими зонами. Зависимость проводимости от температуры