Rok wydania 2019
Fizyka nanoukładów w ostatnich dziesięcioleciach przeżywa burzliwy rozwój i jest jedną
z największych i najważniejszych gałęzi nowoczesnej fizyki. Do nanoukładów w fizyce
ciała stałego należą ciała, głownie krystaliczne, o rozmiarach, chociażby w jednym
kierunku, rzędu od ułamka do kilkuset nanometrów. Okazało się, że w nanokrystalicznych
ciałach stałych właściwości fizyczne oraz rożne dynamiczne procesy znacznie różnią się od
tego, co obserwuje się w makroskopowych ciałach stałych, na przykład temperatura
topnienia cząstek nanozłota jest prawie trzy razy niższa od temperatury topnienia
makrocząstek.
Główną cechą nanomateriałów jest to, że dobrze znane nam cząstki (np. elektrony)
zaczynają ujawniać swoje właściwości falowe, wskutek czego można zaobserwować
zjawiska interferencji i dyfrakcji fal materii. Ważną rolę w nanoukładach zaczyna
odgrywać też tak zwany efekt wymiarowości nanoukładu, który powoduje, że wiele
charakterystyk fizycznych nanoukładów wykazuje właściwości kwantowe. Zaliczyć do
nich można na przykład opor (efekt Halla) czy przewodność nanomateriałów. Ponieważ
w nanoukładach większość atomów znajduje się na powierzchni, właściwości fizyczne
nanomateriałów w znacznym stopniu zależą od jakości powierzchni próbki.
Z przedmowy
Wykład 1. Kwantowanie wymiarowe
Wykład 2. Widmo energetyczne cząstek w studni potencjalnej
Wykład 3. Przejście cząstek przez bariery potencjalne
Wykład 4. Przejście cząstek przez struktury kwantowe zawierające kilka barier
Wykład 5. Supersieci
Wykład 6. Gęstość stanow elektronowych w niskowymiarowych strukturach
Wykład 7. Fonony w supersieciach
Wykład 8. Zjawiska transportu w strukturach niskowymiarowych
Wykład 9. Interferencyjne efekty kwantowe
Wykład 10. Własności optyczne struktur niskowymiarowych
Wykład 11. Oscylacje kwantowe w polu magnetycznym
Wykład 12. Kwantowe zjawisko Halla
Wykład 13. Mezoskopowe urządzenia. Zastosowanie niskowymiarowych struktur
w nanoelektronice
Wykład 14. Spintronika
Wykład 15. Elektronika molekularna
Literatura