0. Lite om ämnet och kursen

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Storlek: px
Starta visningen från sidan:

Download "0. Lite om ämnet och kursen"

Transkript

1 0. Lite om ämnet och kursen Fasta tillståndets fysik (FTF) Vad är det? FTF förvaltar och utvecklar det centrala kunskapsstoffet rörande fasta ämnens olika egenskaper: - Elektriska - Optiska - Termiska - Magnetiska - Mekaniska egenskaper Förklarar fenomen på mikroskopisk nivå länk mellan atomerna och vardagens värld FTF är det största fysikområdet vad antalet fysiker beträffar Stora industrigrenar är baserade på forskning inom FTF

2 Historia ( Start med röntgen (bestämning av atomär ordning, 1910-tal) och kvantmekanik (1920-tal). Upptäckten av supraledare. Halvledare, transistorn. Röntgen NP 1901 Onnes NP 1912 von Laue NP 1914 W L Bragg NP 1915 Einstein NP 1921 Bohr NP 1922 Heisenberg NP 1932 Schrödinger och Dirac NP 1933 Bardeen, Brattain och Shockley NP 1956

3 FTF Mångfalden tenderar dölja enhetligheten Omöjligt att exakt hantera kända lagar för fasta ämnen med atomer/cm 3 (Coulombs lag, Fermi-Dirac-statistik för elektroner, Schrödingerekvationen). Hur förklara magnetism, supraledning,...? Drastiska approximationer behövs och används, mer eller mindre välmotiverade Diversifierat stoff. Mångfald fenomen. Ny story för varje kapitel. FTF för F3: Grundkurs för alla materialkurser från elektronmikroskopi, fysikalisk elektronik, ytfysik, vätskekristallfysik. Allmänbildande för civ.ing. Grund för de som vill forska inom området. Kursen är omfattande läs kontinuerligt! Minimum: Satsa på diffraktion, gittervibrationer, frielektrongasen och halvledare

4 1. Kristallstruktur 1.1 Inledning Kristall - Historiskt sett beteckning på transparent mineral, ofta med regelbundna former, studerade sedan 1600-talet. Kvarts (Bergkristall), SiO 2 Akvamarin, Be 3 Al 2 SiO 3 Kristallglas (G. Ravenscroft, England, 1674) är ett särskilt transparent glas (blymönja i stället för soda blandas med kvartshaltig sand)

5 N. Stena (dansk) skrev 1669 i sin De solido intrasolidum naturalilar contenta Att kalkspatens kristallytor visserligen växla, men att vinklarna emellan ytorna Är konstanta. Ledtråd till att kristallen byggs upp av identiska byggstenar. Kristall definition : Fast kropp där atomernas position beskrivs av ett punktgitter + en bas av atomer, identiskt ordnade till varje punkt. Punktgittret är ett translationsgitter: R m,n,p = ma 1 + na 2 + pa 3 Jfr tapetmönster! Ex. i 2 dim

6 Kristall definition nu: Fast kropp, som ger ett väldefinierat Diffraktionsmönster (mer om detta senare kvasikristaller ) Kristaller bildas av de flesta ämnen alltifrån grundämnen till proteiner och DNA-molekyler (grund för strukturbestämning!) Kristallit = liten kristall = korn Ex. metall bit Mellan kornen finns korngränser med mindre god ordning. Kornens storlek beror på tillverkningsprocessen Etsning gör kornen synliga pga annan reaktionsbenägenhet för korngränserna stål

7 Enkristaller hela provet är ett enda korn. Kan tillverkas med speciella metoder. Stor tillverkning av enkristallint kisel för halvledarindustrin. Polykristallint kisel smälts Degeln sänks o roteras sakta, ca 1 dm/dygn Produktionen i gång

8 Diffraktion Bestämning av kristallstrukturen görs med diffraktion (ex. av röntgenstrålning. Sedan 1912, von Laue, Bragg,...) Strålning in Prov Strålning ut endast I vissa riktningar. Mät dessa och fundera ut strukturen Ex. DNA-molekylen (NP1962 till Crick, Watson, Wilkins; Rosalyn Franklin)

9 Ex. Cs + Cl - Mönsterbit? Enhetscell, här en kub Gitter? Kubiskt gitter, sc (simple cubic) Cl - Bas? Ena jonslaget i (0,0,0) det andra i a/2(1,1,1) Cs +

10 Ex: Tätpackad struktur I (hexagonal tätpackning, hexagobnal close packed, hcp) ABABABAB... A B A

11 Ex: Tätpackad struktur II (Ytcentrerad kubisk struktur, face centered cubic, fcc) Koordinationstal? =antalet närmaste grannar=12 Packningstäthet? =atomvolym/cellvolym=0,74

12 Ex: Rymdcentrerad kubisk struktur (body centered cubic, bcc) Koordinationstal? =antalet närmaste grannar=8 Packningstäthet? =atomvolym/cellvolym=0,68

13 Fcc och bcc beskrivna som sc: Bas? Bas: en atom i (0,0,0) en atom i a/2(1,1,1) 2 atomer i basen Bas: en i (0,0,0) en i a/2(1,1,0) en i a/2(1,0,1) en i a/2(0,1,1) 4 atomer i basen Primitiva translationsvektorer (a 1,a 2,a 3 ) för bcc, fcc är inritade (till vänster). De spänner den minsta möjliga enhetscellen = den primitiva enhetscellen

IM2601 Fasta tillståndets fysik

IM2601 Fasta tillståndets fysik IM2601 Fasta tillståndets fysik Introduktion Kursen i ett större perspektiv Klassificering av fasta material Klassificering av kristallina material - atomstruktur 1 Forskning inom fysik idag - en översikt

Läs mer

Materialfysik vt Materials struktur 3.1 Allmänt om kristallstrukturer

Materialfysik vt Materials struktur 3.1 Allmänt om kristallstrukturer Materialfysik vt 2014 3. Materials struktur 3.1 Allmänt om kristallstrukturer Materiens tre (fyra) faser Tre grundtillstånd Fast: atomer rör sig inte från sin plats - Kan vara ordnad (kristallin) eller

Läs mer

Materialfysik 2010 Kai Nordlund. Ett kristallint ämne är ett där atomerna är ordnade i ett alltid helt lätt Men:

Materialfysik 2010 Kai Nordlund. Ett kristallint ämne är ett där atomerna är ordnade i ett alltid helt lätt Men: Materiens tre (fyra) faser 530117 Materialfysik vt 2010 Tre grundtillstånd Fast: atomer rör sig inte från sin plats - Kan vara ordnad (kristallin) eller oordnad (amorf) 3. Materials struktur 3.1 llmänt

Läs mer

1. Kristallstruktur Matematiska gitter

1. Kristallstruktur Matematiska gitter 1. Kristallstruktur 1.1. Matematiska gitter Grunden för att första en stor mängd av material-egenskaper kommer från att förstå deras struktur på atomnivå. Strukturerna kan grovt uppdelas i två kategorier:

Läs mer

3.2.1 Grundämnes-metallers struktur Materialfysik vt CuAg nanostructur ed alloy. 3. Materials struktur 3.2 Metallers struktur

3.2.1 Grundämnes-metallers struktur Materialfysik vt CuAg nanostructur ed alloy. 3. Materials struktur 3.2 Metallers struktur 3.2.1 Grundämnes-metallers struktur 530117 Materialfysik vt 2010 Rena metall-grundämnen är alltid kristallina i fast form Ga är möjligen ett undantag 3. Materials struktur 3.2 Metallers struktur Typiskt

Läs mer

3.2.1 Grundämnes-metallers struktur

3.2.1 Grundämnes-metallers struktur 530117 Materialfysik vt 2010 3. Materials struktur 3.2 Metallers struktur 3.2.1 Grundämnes-metallers struktur Rena metall-grundämnen är alltid kristallina i fast form Ga är möjligen ett undantag Typiskt

Läs mer

Kapitel 10. Vätskor och fasta faser

Kapitel 10. Vätskor och fasta faser Kapitel 10 Vätskor och fasta faser Kapitel 10 Innehåll 10.1 10.2 Det flytande tillståndet 10.3 En introduktion till olika strukturer i fasta faser 10.4 Struktur och bindning i metaller 10.5 Kol och kisel:

Läs mer

Kapitel 10. Vätskor och fasta faser

Kapitel 10. Vätskor och fasta faser Kapitel 10 Vätskor och fasta faser Kapitel 10 Innehåll 10.1 Mellanmolekylära krafter 10.2 Det flytande tillståndet 10.3 En introduktion till olika strukturer i fasta faser 10.4 Struktur och bindning i

Läs mer

Materialfysik vt Materials struktur 3.2 Metallers struktur

Materialfysik vt Materials struktur 3.2 Metallers struktur Materialfysik vt 2014 3. Materials struktur 3.2 Metallers struktur Nota bene Transparanger som omges med streckade parenteser innehåller data eller specifika strukturer som behandlas inte på föreläsningen,

Läs mer

1. Struktur egenskap samband

1. Struktur egenskap samband KOLT 2004 - Föreläsning 2 Tillbakablick, första lektionen. Struktur/samband Olika materialgrupper Typiska egenskaper Atomstruktur Atomarrangemang-enhetscell Amorfa och kristallina ämnen Atombindningar,

Läs mer

Vågfysik. Ljus: våg- och partikelbeteende

Vågfysik. Ljus: våg- och partikelbeteende Vågfysik Modern fysik & Materievågor Kap 25 (24 1:st ed.) Ljus: våg- och partikelbeteende Partiklar Lokaliserade Bestämd position & hastighet Kollision Vågor Icke-lokaliserade Korsar varandra Interferens

Läs mer

Laboration i röntgendiffraktion och laserdiffraktion för E

Laboration i röntgendiffraktion och laserdiffraktion för E Laboration i röntgendiffraktion och laserdiffraktion för E Mats Göthelid Plats: Forum Kista. Samma som för laborationerna i Fysik1. Hiss A våning 8 Uppgifter: Laborationen består av två delar: 1) strukturbestämning

Läs mer

F9 ELEKTRONMIKROSKOPI

F9 ELEKTRONMIKROSKOPI Chalmers tekniska högskola Institutionen för Teknisk fysik Mats Halvarsson 1991, uppdaterad av Anna Jansson 2012 F9 ELEKTRONMIKROSKOPI TEM- bild i atomär upplösning av en tunn film av LaAlO3 (fyra enhetsceller

Läs mer

Föreläsning 2 - Halvledare

Föreläsning 2 - Halvledare Föreläsning 2 - Halvledare Historisk definition Atom Molekyl - Kristall Metall-Halvledare-Isolator lektroner Hål Intrinsisk halvledare effekt av temperatur 1 Komponentfysik - Kursöversikt Bipolära Transistorer

Läs mer

Föreläsning 2 - Halvledare

Föreläsning 2 - Halvledare Föreläsning 2 - Halvledare Historisk definition Atom Molekyl - Kristall Metall-Halvledare-Isolator Elektroner Hål Intrinsisk halvledare effekt av temperatur Donald Judd, untitled 1 Komponentfysik - Kursöversikt

Läs mer

3. Kristallinitet. 3.1 Kristallstruktur I Matematiska gitter II Matematiska gitter I. 3.1 Kristallstruktur

3. Kristallinitet. 3.1 Kristallstruktur I Matematiska gitter II Matematiska gitter I. 3.1 Kristallstruktur 3. Kristallinitet 3.1.1 Matematiska gitter 3.1.1.1 De 5 2-dimensionella gittren 3.1.1.2 De 7 kristallsystemen och 14 Bravais-gittren i 3D 3.1.2 Kristallstruktur = gitter + bas 3.1.4 Specifika kristallstrukturer

Läs mer

LAUEFOTOGRAM. Namn... Kurs... Chalmers tekniska högskola och Göteborgs universitet Teknisk fysik Januari 2011

LAUEFOTOGRAM. Namn... Kurs... Chalmers tekniska högskola och Göteborgs universitet Teknisk fysik Januari 2011 n D Chalmers tekniska högskola och Göteborgs universitet Teknisk fysik Januari 2011 F2 LAUEFOTOGRAM MÅL: Du kommer att få en bit enkristallint material och med hjälp av röntgendifraktion ska du bestämma

Läs mer

tentaplugg.nu av studenter för studenter

tentaplugg.nu av studenter för studenter tentaplugg.nu av studenter för studenter Kurskod Kursnamn O0039K/K0023K Fasta tillståndets kemi och geologi Datum 12 05 29 Material Tentamen Kursexaminator Betygsgränser 3: 50%, 4; 70%, 5; 90% Tentamenspoäng

Läs mer

1. Kristallstruktur. Grunden för att första en stor mängd av material-egenskaper kommer från att förstå deras struktur

1. Kristallstruktur. Grunden för att första en stor mängd av material-egenskaper kommer från att förstå deras struktur 1. Kristallstruktur Grunden för att första en stor mängd av material-egenskaper kommer från att förstå deras struktur på atomnivå. Strukturerna kan grovt uppdelas i två kategorier: amorfa och kristallina

Läs mer

Kvantmekanik. Kvantmekaniken: De naturlagar som styr förlopp i den mikroskopiska världen (och i den makroskopiska!) Kvantmekanik.

Kvantmekanik. Kvantmekaniken: De naturlagar som styr förlopp i den mikroskopiska världen (och i den makroskopiska!) Kvantmekanik. Kap. 7. Kvantmekanik: introduktion 7A.1- I begynnelsen Kvantmekanik Kvantmekaniken: De naturlagar som styr förlopp i den mikroskopiska världen och i den makroskopiska! Kvantmekanik Klassisk fysik Specialfall!

Läs mer

Kristallografi. De tre benen. Förr Nu Framtiden. Symmetri Röntgenstrålning Datorn

Kristallografi. De tre benen. Förr Nu Framtiden. Symmetri Röntgenstrålning Datorn Kristallografi De tre benen Symmetri Röntgenstrålning Datorn Förr Nu Framtiden Kristallografi läran om kristallerna, ett ämne med nära anknytning till kemi, biologi, mineralogi och fysik. Ämnesområdet

Läs mer

Trender och deras orsak atomradier, jonradier, joniseringsenergi, elektronaffinitet

Trender och deras orsak atomradier, jonradier, joniseringsenergi, elektronaffinitet Föreläsning 1: Chemical Principles F17-F41, 2.1-2.14, 3.1 Repetition Atomer atomnummer Protoner, neutroner, elektroner Isotoper Periodiska systemet grupper och perioder Block s, p, d, f Metall halvmetall

Läs mer

Kvantmekanik. Kapitel Natalie Segercrantz

Kvantmekanik. Kapitel Natalie Segercrantz Kvantmekanik Kapitel 38-39 Natalie Segercrantz Centrala begrepp Schrödinger ekvationen i en dimension Fotoelektriska effekten De Broglie: partikel-våg dualismen W 0 beror av materialet i katoden minimifrekvens!

Läs mer

Parbildning. Om fotonens energi är mer än dubbelt så stor som elektronens vileoenergi (m e. c 2 ):

Parbildning. Om fotonens energi är mer än dubbelt så stor som elektronens vileoenergi (m e. c 2 ): Parbildning Vi ar studerat två sätt med vilket elektromagnetisk strålning kan växelverka med materia. För ögre energier ar vi även en tredje: Parbildning E mc Innebär att omvandling mellan energi oc massa

Läs mer

Materiens struktur II: fasta tillståndets fysik, kärnfysik, partikelfysik. Björn Fant Kai Nordlund

Materiens struktur II: fasta tillståndets fysik, kärnfysik, partikelfysik. Björn Fant Kai Nordlund Materiens struktur II: fasta tillståndets fysik, kärnfysik, partikelfysik Björn Fant Kai Nordlund 1 september 2011 2 Innehåll I Det fasta tillståndet 5 I.1 Översikt.............................. 5 I.1.1

Läs mer

Topologiska material. Kvantmekaniska effekter med stora konsekvenser. Annica Black-Schaffer.

Topologiska material. Kvantmekaniska effekter med stora konsekvenser. Annica Black-Schaffer. Topologiska material Kvantmekaniska effekter med stora konsekvenser Annica Black-Schaffer annica.black-schaffer@physics.uu.se Lärardag i fysik, Kungl. Vetenskapsakademien 29 oktober 2014 Materiefysik Material

Läs mer

Diffraktion... Diffraktion (Kap. 36) Diffraktion... Enkel spalt. Parallellt monokromatiskt ljus gör att skuggan av rakbladet uppvisar en bandstruktur.

Diffraktion... Diffraktion (Kap. 36) Diffraktion... Enkel spalt. Parallellt monokromatiskt ljus gör att skuggan av rakbladet uppvisar en bandstruktur. Diffraktion (Kap. 36) Diffraktion... Fjärilens (Blå Morpho) vingar har en ytstruktur som gör att endast vissa färger (blå) blir synligt under vissa vinklar genom diffraktionseffekter: idag försöker forskare

Läs mer

Tentamen för KEMA02 lördag 14 april 2012, 08-13

Tentamen för KEMA02 lördag 14 april 2012, 08-13 Lunds Universitet, Kemiska Institutionen Tentamen för KEMA02 lördag 14 april 2012, 08-13 Tillåtna hjälpmedel är utdelat formelblad och miniräknare. Redovisa alla beräkningar. Besvara varje fråga på ett

Läs mer

c = λ ν Vågrörelse Kap. 1. Kvantmekanik och den mikroskopiska världen Kvantmekanik 1.1 Elektromagnetisk strålning

c = λ ν Vågrörelse Kap. 1. Kvantmekanik och den mikroskopiska världen Kvantmekanik 1.1 Elektromagnetisk strålning Kap. 1. Kvantmekanik och den mikroskopiska världen Modern teori för atomer/molekyler kan förklara atomers/molekylers egenskaper: Kvantmekanik I detta och nästa kapitel: atomers egenskaper och periodiska

Läs mer

Kapitel 36, diffraktion

Kapitel 36, diffraktion Kapitel 36, diffraktion Diffraktionsbegreppet, en variant av interferens Hitta min värden för enkelspalt med vidden a Intensitet för enkelspalt med vidden a Två spalter med vidd a och separation d Många

Läs mer

Andra föreläsningen kapitel 7. Patrik Lundström

Andra föreläsningen kapitel 7. Patrik Lundström Andra föreläsningen kapitel 7 Patrik Lundström Kvantisering i klassisk fysik: Uppkomst av heltalskvanttal För att en stående våg i en ring inte ska släcka ut sig själv krävs att den är tillbaka som den

Läs mer

KOMPLETTERANDE FORMELSAMLING FÖR FASTA TILLSTÅNDET I (reviderad version) 1. GITTER. RECIPROKT GITTER. KRISTALLPLAN.

KOMPLETTERANDE FORMELSAMLING FÖR FASTA TILLSTÅNDET I (reviderad version) 1. GITTER. RECIPROKT GITTER. KRISTALLPLAN. KOMPLETTERANDE FORMELSAMLING FÖR FASTA TILLSTÅNDET I (reviderad version) Nedanstående är en minneslista över väsentliga formler och detaljer i den inledande kursen i fasta tillståndets fysik. Observera

Läs mer

Har Du frågor angående uppgifterna: kontakta någon av lärarna, vid lektionerna, via e-post eller på deras rum:

Har Du frågor angående uppgifterna: kontakta någon av lärarna, vid lektionerna, via e-post eller på deras rum: PROJEKTTENTAMEN I FASTA TILLSTÅNDETS FYSIK FYP330, HT2009 Inlämningsuppgifterna ersätter tentamen. Du skall lösa uppgifterna för Ditt ämne. Nödvändig information hämtar Du i bibliotekets samlingar (böcker

Läs mer

Lösningsförslag till deltentamen i IM2601 Fasta tillståndets fysik. Onsdagen den 30 maj, Teoridel Ê Á Ê. B B T Ë k B T Ê. exp m BBˆ.

Lösningsförslag till deltentamen i IM2601 Fasta tillståndets fysik. Onsdagen den 30 maj, Teoridel Ê Á Ê. B B T Ë k B T Ê. exp m BBˆ. Lösningsförslag till deltentamen i IM60 Fasta tillståndets fysik Paramagnetism i ett tvånivåsystem Onsdagen den 30 maj, 0 Teoridel. a) För m S = - är m S z = -m B S z = +m B och energin blir U = -m B B

Läs mer

TMPT06 Material & materialval

TMPT06 Material & materialval TMPT06 Material & materialval Del 2 av 2 Kerstin Johansen Industriell Produktion Baserat på kursboken Manufacturing Processes for Design Professionals av Rob Thompson Metaller Vanliga material som ni möter

Läs mer

Fysik. Laboration 3. Ljusets vågnatur

Fysik. Laboration 3. Ljusets vågnatur Fysik Laboration 3 Ljusets vågnatur Laborationens syfte: att hjälpa dig att förstå ljusfenomen diffraktion och interferens och att förstå hur olika typer av spektra uppstår Utförande: laborationen skall

Läs mer

tentaplugg.nu av studenter för studenter

tentaplugg.nu av studenter för studenter tentaplugg.nu av studenter för studenter Kurskod Kursnamn O0039K/K0023K Fasta tillståndets kemi och geologi Datum 2014-05-31 Material Tentamen Kursexaminator Betygsgränser 3: 50%, 4; 70%, 5; 90% Tentamenspoäng

Läs mer

Introduktionsföreläsning i FTF Kristallstruktur, elekronstruktur+excitationer, egenskaper (optiska, magnetiska )

Introduktionsföreläsning i FTF Kristallstruktur, elekronstruktur+excitationer, egenskaper (optiska, magnetiska ) Introduktionsföreläsning i FTF 2008 02 06 Kursen i FTF inehåller 3st områden Kristallstruktur, elekronstruktur+excitationer, egenskaper (optiska, magnetiska ) Uppgifter: 1. Isolatorer 2. Fononer 3. Metaller

Läs mer

MinBaS Område 3 Rapport nr 3:3 Mineral Ballast Sten. Superren kvarts. MinBaS project nr 3,3 SLUTRAPPORT. Pajeb Kvarts AB.

MinBaS Område 3 Rapport nr 3:3 Mineral Ballast Sten. Superren kvarts. MinBaS project nr 3,3 SLUTRAPPORT. Pajeb Kvarts AB. MinBaS Område 3 Rapport nr 3:3 Mineral Ballast Sten OBS! Konfidentiell begränsad distribution MinBaS project nr 3,3 Superren kvarts Lennart Falk Stockholm, januari 2005 1 Sammanfattning innehar rättigheterna

Läs mer

Molekylmekanik. Matti Hotokka

Molekylmekanik. Matti Hotokka Molekylmekanik Matti Hotokka Makroskopiskt material Består av enskilda molekyler Makroskopiskt material För att förstå det makroskopiska materialets egenskaper måste enskilda molekyler undersökas Modeller

Läs mer

8-10 Sal F Generellt om kursen/utbildningen. Exempel på nanofenomen runt oss

8-10 Sal F Generellt om kursen/utbildningen. Exempel på nanofenomen runt oss Upplägg och planering för NanoIntro 15; Lars Samuelson (lars.samuelson@ftf.lth.se): Måndag 31/8: Presentationer av deltagarna 8-10 Sal F Generellt om kursen/utbildningen. Exempel på nanofenomen runt oss

Läs mer

Materia Sammanfattning. Materia

Materia Sammanfattning. Materia Materia Sammanfattning Material = vad föremålet (materiel) är gjort av. Materia finns överallt (består av atomer). OBS! Materia Något som tar plats. Kan mäta hur mycket plats den tar eller väga. Materia

Läs mer

Utställningstexter MINERALEN. Naturaliesamlingen Kieppi Viljo Nissinens mineralsamling

Utställningstexter MINERALEN. Naturaliesamlingen Kieppi Viljo Nissinens mineralsamling Naturaliesamlingen Kieppi Viljo Nissinens mineralsamling Utställningstexter MINERALEN Mineralen är bergarternas byggstenar. De består av atomer och molekyler, som är ordnade i en regelbunden, tredimensionell

Läs mer

Fysikaliska modeller

Fysikaliska modeller Fysikaliska modeller Olika syften med fysiken Grundforskarens syn Finna förklaringar på skeenden i naturen Ställa upp lagar för fysikaliska skeenden Kritiskt granska uppställda lagar Kontrollera uppställda

Läs mer

Atom- och kärnfysik! Sid 223-241 i fysikboken

Atom- och kärnfysik! Sid 223-241 i fysikboken Atom- och kärnfysik! Sid 223-241 i fysikboken 1. Atomen Kort repetition av Elin Film: Vetenskap-Atom: Upptäckten När du har srepeterat och sett filmen om ATOMEN ska du kunna beskriva hur en atom är uppbyggd

Läs mer

HALVLEDARE. Inledning

HALVLEDARE. Inledning HALVLEDARE Inledning Halvledare har varit den i särklass viktigaste materialkategorin för den högteknologiska utvecklingen under 1900-talet. Man kan också säga att inget annat exempel kan mer tydligt visa

Läs mer

2. Röntgendiffraktion

2. Röntgendiffraktion 2. Röntgendiffraktion Hur vet man då allt som beskrivits tidigare om kristallers struktur?? Nästan all information har ursprungligen härletts med röntgendiffraktion. Elektron- och neutrondiffraktion kan

Läs mer

Kapitel 7. Atomstruktur och periodicitet

Kapitel 7. Atomstruktur och periodicitet Kapitel 7 Atomstruktur och periodicitet Avsnitt 7.1 Elektromagnetisk strålning Fyrverkeri i olika färger Copyright Cengage Learning. All rights reserved 2 Avsnitt 7.2 Materians karaktär Illuminerad saltgurka

Läs mer

VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra KEMINS GRUNDER

VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra KEMINS GRUNDER VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra ANVÄNDNINGSOMRÅDEN Bakning Läkemedel Rengöring Plast GoreTex o.s.v. i all oändlighet ÄMNENS EGENSKAPER Utseende Hårdhet

Läs mer

Fysik TFYA86. Föreläsning 10/11

Fysik TFYA86. Föreläsning 10/11 Fysik TFYA86 Föreläsning 10/11 1 Kvantmekanik och Materialuppbyggnad University Physics: Kapitel 38-41* (*) 38.1, 38.4, 39.1-3, 6 40.1-4 (översikt) koncept enklare uppgifter Översikt och breddningskurs!

Läs mer

VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra KEMINS GRUNDER

VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra KEMINS GRUNDER VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra ANVÄNDNINGSOMRÅDEN Bakning Läkemedel Rengöring Plast GoreTex o.s.v. i all oändlighet ÄMNENS EGENSKAPER Utseende Hårdhet

Läs mer

Välkomna till kursen i elektroniska material! Martin Leijnse

Välkomna till kursen i elektroniska material! Martin Leijnse Välkomna till kursen i elektroniska material! Martin Leijnse Information Innehåll: fasta tillståndets fysik med fokus på halvledarfysik. Dioder, solceller, transistorer... Lärare: Martin Leijnse (föreläsare,

Läs mer

Väteatomen. Matti Hotokka

Väteatomen. Matti Hotokka Väteatomen Matti Hotokka Väteatomen Atom nummer 1 i det periodiska systemet Därför har den En proton En elektron Isotoper är möjliga Protium har en proton i atomkärnan Deuterium har en proton och en neutron

Läs mer

ÖVNINGSEXEMPEL FASTA TILLSTÅNDETS FYSIK F3, 2005 STRUKTUR

ÖVNINGSEXEMPEL FASTA TILLSTÅNDETS FYSIK F3, 2005 STRUKTUR 1 2 STRUKTUR S1. Atomerna i ett grundämne är ordnade i ett gitter med en atom per gitterpunkt. Betrakta atomerna som hårda sfärer i kontakt med närmsta grannar. a) Visa att packningstätheten, dvs atom

Läs mer

Lösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna inte är uttömmande).

Lösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna inte är uttömmande). STOCKHOLMS UNIVERSITET FYSIKUM Tentamensskrivning i Materiens Minsta Byggstenar, 5p. Lördag den 15 juli, kl. 9.00 14.00 Lösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna

Läs mer

4-1 Hur lyder Schrödingerekvationen för en partikel som rör sig i det tredimensionella

4-1 Hur lyder Schrödingerekvationen för en partikel som rör sig i det tredimensionella KVANTMEKANIKFRÅGOR Griffiths, Kapitel 4-6 Tanken med dessa frågor är att de ska belysa de centrala delarna av kursen och tjäna som kunskapskontroll och repetition. Kapitelreferenserna är till Griffiths.

Läs mer

Introduktion till kursen. Fysik 3. Dag Hanstorp

Introduktion till kursen. Fysik 3. Dag Hanstorp Introduktion till kursen Fysik 3 Dag Hanstorp Vi har fem sinnen: Syn Hörsel Smak Lukt Känsel Hur stor är räckvidden på de olika sinnena? Hur skulle vår världsbild påverkas om vi människor hade saknat

Läs mer

Hur kan du förklara f vad som menas med NANOTEKNIK?

Hur kan du förklara f vad som menas med NANOTEKNIK? Hur kan du förklara f vad som menas med NANOTEKNIK? Visst minns du att allting består av atomer? En sten, en penna, ett videospel, en tv, en hund och även du består av atomer. Atomer bildar molekyler eller

Läs mer

Fysik TFYA68. Föreläsning 11/14

Fysik TFYA68. Föreläsning 11/14 Fysik TFYA68 Föreläsning 11/14 1 Kvantmekanik och Materialuppbyggnad University Physics: Kapitel 38-39* (*) 38.1, 38.4, 39.1-3, 6 koncept enklare uppgifter Översikt och breddningskurs! 2 Introduktion Kvantmekanik

Läs mer

1.5 Våg partikeldualism

1.5 Våg partikeldualism 1.5 Våg partikeldualism 1.5.1 Elektromagnetisk strålning Ljus uppvisar vågegenskaper. Det är bland annat möjligt att åstadkomma interferensmönster med ljus det visades av Young redan 1803. Interferens

Läs mer

Röntgenstrålning och Atomkärnans struktur

Röntgenstrålning och Atomkärnans struktur Röntgenstrålning och tomkärnans struktur Röntgenstrålning och dess spridning mot kristaller tomkärnans struktur - Egenskaper. Isotoper. - Bindningsenergi - Kärnmodeller - Radioaktivitet, radioaktiva sönderfall.

Läs mer

Föreläsning 3. Jonbindning, salter och oorganisk-kemisk nomenklatur

Föreläsning 3. Jonbindning, salter och oorganisk-kemisk nomenklatur Föreläsning 3. Jonbindning, salter och oorganisk-kemisk nomenklatur Jonbindning. Kap. 3.4. Uppkommer när skillnaden i de ingående ämnenas elektronegativiteter är tillräckligt stor. (Binära föreningar =

Läs mer

4. Atomers växelverkningsmodeller: varför hålls material ihop

4. Atomers växelverkningsmodeller: varför hålls material ihop 4. Atomers växelverkningsmodeller: varför hålls material ihop [AM 19-20, HH 1.6, Kittel ] Vi har sett att fasta ämnen ordnar sig i kristaller. Frågan är nu varför? Dvs. varför är det energetiskt fördelaktigt

Läs mer

4:8 Transistorn och transistorförstärkaren.

4:8 Transistorn och transistorförstärkaren. 4:8 Transistorn och transistorförstärkaren. Inledning I kapitlet om halvledare lärde vi oss att en P-ledare har positiva laddningsbärare, och en N-ledare har negativa laddningsbärare. Om vi sammanfogar

Läs mer

0. Inledning, motivation

0. Inledning, motivation 0. Inledning, motivation Atomresolutionsbild av korngräns på grafityta, tagen i Acceleratorlaboratorier vid Helsingfors universitet Fasta tillståndets fysik, Kai Nordlund 2015 1 0.1. Terminologi Hur definieras

Läs mer

Vågrörelselära och optik

Vågrörelselära och optik Vågrörelselära och optik Kapitel 33 - Ljus 1 Vågrörelselära och optik Kurslitteratur: University Physics by Young & Friedman (14th edition) Harmonisk oscillator: Kapitel 14.1 14.4 Mekaniska vågor: Kapitel

Läs mer

En resa från Demokritos ( f.kr) till atombomben 1945

En resa från Demokritos ( f.kr) till atombomben 1945 En resa från Demokritos (460-370 f.kr) till atombomben 1945 kapitel 10.1 plus lite framåt: s279 Currie atomer skapar ljus - elektromagnetisk strålning s277 röntgen s278 atomklyvning s289 CERN s274 och

Läs mer

Figure 1: Ríontgenspektrum frçan katodstrçaleríor. de elektroner som infaller mot ríontgenríorets anod íandrades till XY kv, díar XY íar

Figure 1: Ríontgenspektrum frçan katodstrçaleríor. de elektroner som infaller mot ríontgenríorets anod íandrades till XY kv, díar XY íar CHALMERS TEKNISKA H íogskola Avdelningarna fíor tillíampad, teoretisk och experimentell fysik samt MINA Bengt Lundqvist ètfybil@fy.chalmers.seè 2003-09-01 KVANTFYSIK fíor F3 och KF3 2003 Inlíamningsuppgifter

Läs mer

Kapitel 7. Atomstruktur och periodicitet. Kvantmekanik Aufbau Periodiska systemet

Kapitel 7. Atomstruktur och periodicitet. Kvantmekanik Aufbau Periodiska systemet Kapitel 7 Innehåll Kapitel 7 Atomstruktur och periodicitet Kvantmekanik Aufbau Periodiska systemet Copyright Cengage Learning. All rights reserved 2 Kapitel 7 Innehåll 7.1 Elektromagnetisk strålning 7.2

Läs mer

Studieplan för utbildning på forskarnivå. Teknisk fysik med inriktning mot materialanalys

Studieplan för utbildning på forskarnivå. Teknisk fysik med inriktning mot materialanalys Studieplan för utbildning på forskarnivå Teknisk fysik med inriktning mot materialanalys Engineering Science with specialization in Materials Analysis TNTEKF07 Fastställd av teknisk-naturvetenskapliga

Läs mer

530117 Materialfysik vt 2010. 10. Materiens optiska egenskaper. [Callister, etc.]

530117 Materialfysik vt 2010. 10. Materiens optiska egenskaper. [Callister, etc.] 530117 Materialfysik vt 2010 10. Materiens optiska egenskaper [Callister, etc.] 10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism Ljus är en elektromagnetisk våg våglängd, våglängd, k vågtal, c hastighet, E

Läs mer

Milstolpar i tidig kvantmekanik

Milstolpar i tidig kvantmekanik Den klassiska mekanikens begränsningar Speciell relativitetsteori Höga hastigheter Klassisk mekanik Kvantmekanik Små massor Små energier Stark gravitation Allmän relativitetsteori Milstolpar i tidig kvantmekanik

Läs mer

Kemi. Fysik, läran om krafterna, energi, väderfenomen, hur alstras elektrisk ström mm.

Kemi. Fysik, läran om krafterna, energi, väderfenomen, hur alstras elektrisk ström mm. Kemi Inom no ämnena ingår tre ämnen, kemi, fysik och biologi. Kemin, läran om ämnena, vad de innehåller, hur de tillverkas mm. Fysik, läran om krafterna, energi, väderfenomen, hur alstras elektrisk ström

Läs mer

Nanoteknik vad är det? Trender, exempel, möjligheter, risker. Bengt Kasemo Teknisk Fysik Chalmers kasemo@chalmers.se

Nanoteknik vad är det? Trender, exempel, möjligheter, risker. Bengt Kasemo Teknisk Fysik Chalmers kasemo@chalmers.se Nanoteknik vad är det? Trender, exempel, möjligheter, risker Bengt Kasemo Teknisk Fysik Chalmers kasemo@chalmers.se Nanoteknik att medvetet och kontrollerat skapa funktionella strukturer och system med

Läs mer

NO: KEMI. Årskurs

NO: KEMI. Årskurs NO: KEMI Årskurs 7 2015-11-20 Stationsövning Vad är kemi? Beskriv ämnet utifrån ämnets egenskaper, FÖRE EFTER Vad kan ha skett? Hur skulle ni beskriva förändringen? Centralt innehåll, LGR11 Partikelmodell

Läs mer

Välkomna till Kvantfysikens principer!

Välkomna till Kvantfysikens principer! Välkomna till Kvantfysikens principer! If you think you understand quantum theory, you don t understand quantum theory. Richard Feynman Quantum mechanics makes absolutely no sense. Roger Penrose If quantum

Läs mer

Halogenlampa Spektrometer Optisk fiber Laserdiod och UV- lysdiod (ficklampa)

Halogenlampa Spektrometer Optisk fiber Laserdiod och UV- lysdiod (ficklampa) Elektroner och ljus I den här laborationen ska vi studera växelverkan mellan ljus och elektroner. Kunskap om detta är viktigt för många tillämpningar men även för att förklara fenomen som t ex färgen hos

Läs mer

10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism

10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism 530117 Materialfysik vt 2010 10. Materiens optiska egenskaper [Callister, etc.] 10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism Ljus är en elektromagnetisk våg våglängd, våglängd, k vågtal, c hastighet, E

Läs mer

Kurs PM, Modern Fysik, SH1011

Kurs PM, Modern Fysik, SH1011 Kurs PM, Modern Fysik, SH1011 Allmänt Kurshemsida finns på http://www.mi.physics.kth.se/web/teaching_modern_physics_sh1011.htm dock hänvisas till BILDA för fortlöpande information och uppdateringar. Föreläsningar

Läs mer

Försättsblad Tentamen (Används även till tentamenslådan.) Måste alltid lämnas in. OBS! Eventuella lösblad måste alltid fästas ihop med tentamen.

Försättsblad Tentamen (Används även till tentamenslådan.) Måste alltid lämnas in. OBS! Eventuella lösblad måste alltid fästas ihop med tentamen. Försättsblad Tentamen (Används även till tentamenslådan.) Måste alltid lämnas in. OBS! Eventuella lösblad måste alltid fästas ihop med tentamen. Institution DFM Skriftligt prov i delkurs Fastatillståndsfysik

Läs mer

10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism Materialfysik vt Materiens optiska egenskaper. Det elektromagnetiska spektret

10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism Materialfysik vt Materiens optiska egenskaper. Det elektromagnetiska spektret 10.0 Grunder: upprepning av elektromagnetism 530117 Materialfysik vt 2010 Ljus är en elektromagnetisk våg 10. Materiens optiska egenskaper [Callister, etc.] våglängd, våglängd, k vågtal, c hastighet, E

Läs mer

Elektricitet studieuppgifter med lösning.

Elektricitet studieuppgifter med lösning. Elektricitet studieuppgifter med lösning. 1. Vad behöver man minst för att tillverka ett batteri? Två olika metaller och en syra eller saltlösning. 2. Vad var det som gjorde batteriet till en så banbrytande

Läs mer

elektrostatik: laddningar I vila eller liten rörelse utan acceleration

elektrostatik: laddningar I vila eller liten rörelse utan acceleration Ellära 1 Elektrostatik, kap 22 Eleonora Lorek Begrepp elektricitet (franska électricité, till nylatin ele ctricus, till latin ele ctrum, av grekiska ē lektron 'bärnsten'), ursprungligen benämning på den

Läs mer

2.6.2 Diskret spektrum (=linjespektrum)

2.6.2 Diskret spektrum (=linjespektrum) 2.6 Spektralanalys Redan på 1700 talet insåg fysiker att olika ämnen skickar ut olika färger då de upphettas. Genom att låta färgerna passera ett prisma kunde det utsända ljusets enskilda färger identifieras.

Läs mer

15. Ferromagnetism. [HH 8, Kittel 15] Fasta tillståndets fysik, Kai Nordlund 2015 1

15. Ferromagnetism. [HH 8, Kittel 15] Fasta tillståndets fysik, Kai Nordlund 2015 1 15. Ferromagnetism [HH 8, Kittel 15] Fasta tillståndets fysik, Kai Nordlund 2015 1 15.1. Allmänt Med ferromagnetiska material menas sådana som har spontant ett makroskopiskt magnetiskt moment, även då

Läs mer

Information om kursen

Information om kursen Information om kursen Föreläsningar: Magnus Axelsson och Emma Wikberg Räkneövningar: Thomas Kvorning Kurshemsida: www.fysik.su.se/~emma/kvantprinciperna Kontaktinformation Schema Skannade föreläsningsanteckningar

Läs mer

Läsförståelse 26. Magnetism. Jonas Storm, Kungsbroskolan, Tidaholm www.lektion.se. Bild från wikipedia. Pyramid av dankar och stavmagneter.

Läsförståelse 26. Magnetism. Jonas Storm, Kungsbroskolan, Tidaholm www.lektion.se. Bild från wikipedia. Pyramid av dankar och stavmagneter. Läsförståelse 26 Bild från wikipedia. Pyramid av dankar och stavmagneter. Magnetism Innehåll Permanentmagneter och naturliga magneter Kompassen och jordens magnetfält Elektromagneten Från magnetism till

Läs mer

KURSPLAN I FYSIK, KEMI OCH BIOLOGI för år 7-9 vid Vifolkaskolan, Mantorp

KURSPLAN I FYSIK, KEMI OCH BIOLOGI för år 7-9 vid Vifolkaskolan, Mantorp 2002-06-12 KURSPLAN I FYSIK, KEMI OCH BIOLOGI, Mantorp Övergripande mål Skolan skall i sin undervisning i de naturorienterande ämnena sträva efter att eleven - tilltror och utvecklar sin förmåga att se

Läs mer

attraktiv repellerande

attraktiv repellerande Magnetism, kap. 24 Eleonora Lorek Magnetism, introduktion Magnetism ordet kommer från Magnesia, ett område i antika Grekland där man hittade konstiga stenar som kunde lyfta upp järn. Idag är magnetism

Läs mer

Joner Syror och baser 2 Salter. Kemi direkt sid. 162-175

Joner Syror och baser 2 Salter. Kemi direkt sid. 162-175 Joner Syror och baser 2 Salter Kemi direkt sid. 162-175 Efter att du läst sidorna ska du kunna: Joner Förklara skillnaden mellan en atom och en jon. Beskriva hur en jon bildas och ge exempel på vanliga

Läs mer

Två typer av strålning. Vad är strålning. Två typer av strålning. James Clerk Maxwell. Två typer av vågrörelse

Två typer av strålning. Vad är strålning. Två typer av strålning. James Clerk Maxwell. Två typer av vågrörelse Vad är strålning Två typer av strålning Partikelstrålning Elektromagnetisk strålning Föreläsning, 27/1 Marica Ericson Två typer av strålning James Clerk Maxwell Partikelstrålning Radioaktiva kärnpartiklar

Läs mer

Diffraktion och interferens Kapitel 35-36

Diffraktion och interferens Kapitel 35-36 Diffraktion och interferens Kapitel 35-36 1.3.2016 Natalie Segercrantz Centrala begrepp Huygens princip: Tidsskillnaden mellan korresponderande punkter på två olika vågfronter är lika för alla par av korresponderande

Läs mer

Fysikaliska krumsprång i spexet eller Kemister och matematik!

Fysikaliska krumsprång i spexet eller Kemister och matematik! Fysikaliska krumsprång i spexet eller Kemister och matematik! Mats Linder 10 maj 2009 Ingen sammanfattning. Sammanfattning För den hugade har vi knåpat ihop en liten snabbguide till den fysik och kvantmekanik

Läs mer

Sammanfattning kapitel 2: bindningstyper. Kapitel 3: Mikrostruktur. Packning av atomer (gitter) Glas är ett amorft material. Metaller och keramer

Sammanfattning kapitel 2: bindningstyper. Kapitel 3: Mikrostruktur. Packning av atomer (gitter) Glas är ett amorft material. Metaller och keramer Sammanfattning kapitel : bindningstyper Typ Jon Kovalent Metallisk Dipol Bindningsenergi Kommentar Stark! Ej riktningsberoende (keramer) Variabel stor i diamant liten i vismut Variabel stor i wolfram liten

Läs mer

Material föreläsning 3. HT2 7,5 p halvfart Janne Färm

Material föreläsning 3. HT2 7,5 p halvfart Janne Färm Material föreläsning 3 HT2 7,5 p halvfart Janne Färm Tisdag 24:e November 10:15 15:00 PPU105 Material Förmiddagens agenda Styvhet och vikt: E-modul och densitet ch 4 Paus Styvhetsbegränsad design ch 5

Läs mer

Föreläsning 5 Att bygga atomen del II

Föreläsning 5 Att bygga atomen del II Föreläsning 5 Att bygga atomen del II Moseleys Lag Pauliprincipen Det periodiska systemet Kemi på sidor Vad har vi lärt hittills? En elektron hör till ett skal med ett kvanttal n Varje skal har en specifik

Läs mer

E-I Sida 1 av 6. Diffraktion på grund av spiralstruktur (Total poäng: 10)

E-I Sida 1 av 6. Diffraktion på grund av spiralstruktur (Total poäng: 10) Sida 1 av 6 Diffraktion på grund av spiralstruktur (Total poäng: 10) Inledning Röntgendiffraktionsbilden för DNA (Fig. 1), som togs i Rosalind Franklins laboratorium och blev känd som Photo 51, lade grunden

Läs mer

Lektion 1 1. Konstruktionsmaterial, 4H1068, 4p. Konstruktionsmaterial, 4H1068, 4p. Föreläsningar. Försäljning av kurslitteratur.

Lektion 1 1. Konstruktionsmaterial, 4H1068, 4p. Konstruktionsmaterial, 4H1068, 4p. Föreläsningar. Försäljning av kurslitteratur. Konstruktionsmaterial, 4H1068, 4p Konstruktionsmaterial, 4H1068, 4p Målsättning med kursen Ge kunskap och förståelse för de grundläggande faktorer som påverkar ett materials egenskaper. Kursens innehåll

Läs mer

Instuderingsfrågor, Griffiths kapitel 4 7

Instuderingsfrågor, Griffiths kapitel 4 7 Joakim Edsjö 15 oktober 2007 Fysikum, Stockholms Universitet Tel.: 08-55 37 87 26 E-post: edsjo@physto.se Instuderingsfrågor, Griffiths kapitel 4 7 Teoretisk Kvantmekanik II HT 2007 Tanken med dessa frågor

Läs mer

0. Inledning, motivation

0. Inledning, motivation 0. Inledning, motivation Atomresolutionsbild av korngräns på grafityta, tagen i Acceleratorlaboratorier vid Helsingfors universitet Fasta tillståndets fysik, Kai Nordlund 2012 1 0.1. Terminologi Hur definieras

Läs mer