2013/2014

2014/2015

DM270

CHIM/02 (CHIMICA FISICA)

DIPARTIMENTO DI FISICA

SCIENZE FISICHE

FISICA DELLA MATERIA

2°

Secondo Semestre (02/03/2015 - 12/06/2015)

6

48 ore di attività frontale

ITALIANO

ORALE

MASSAROTTI VINCENZO (titolare) - 6 CFU

=Conoscenze di base di Chimica Fisica e di Fisica.

=Condurre lo studente all’uso abituale delle conoscenze pregresse di Chimica Fisica per facilitare i collegamenti con i nuovi concetti da sviluppare nel programma. Lo studente dovrà inoltre familiarizzarsi con l’acquisizione di un nuovo linguaggio ricco di termini adeguati al trattamento degli argomenti proposti. Le capacità di maneggiare concetti chimico-fisici e nuova terminologia saranno valutate nelle discussioni di esempi ed esercizi proposte durante il corso.

Il corso è dedicato agli aspetti di base della Chimica Fisica dello stato solido e prevede lezioni frontali di teoria ed esempi applicativi sui seguenti argomenti. Struttura e legami nei cristalli, effetti di diffrazione di una struttura, fononi e vibrazioni reticolari; Proprietà elettroniche dei solidi: elettroni liberi e capacità termica degli elettroni, elettroni quasi-liberi e bande di energia, schemi di zona ridotta ed estesa, soluzione al bordo zona e numero di stati in una banda; Metalli, isolanti, semiconduttori; Conducibilità intrinseca e intervallo proibito di energia; Elettroni e lacune, portatori di carica e conducibilità estrinseca (da impurezze): mobilità, vita media dei portatori e meccanismi di ricombinazione; Giunzioni p-n, proprietà raddrizzatrici delle giunzioni con alcune applicazioni; Difetti di equilibrio in composti stechiometrici e non stechiometrici e relazioni difetti-proprietà: conducibilità e diffusività. Cinetica eterogenea e difetti di volume, nucleazione di fase, fenomeni di interfaccia e meccanismi limite di spostamento di interfaccia. Modelli geometrici per studi di cinetica e meccanismo di reazione allo stato solido.

Lezioni frontali di teoria ed esempi applicativi. Risoluzione e discussione di esercizi numerici

C. Kittel, “Introduzione alla fisica dello stato solido”, Pisa, LTU Guarguaglini, 2003;
A.R. West, “Solid State Chemistry and its applications”, 2nd Ed, 2014.

Orale

Orale