PRESENTAZIONE

il secondo modulo si focalizza sull'analisi delle proprietà di trasporto elettrico e termoelettrico in vari materiali analizzandone le caratteristiche a partire dalla struttura a bande

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento ha l’o ha l’obiettivo di: descrivere una ampia gamma di tecniche e dati sperimentali relativi alle proprietà termiche, elettriche e magnetiche, di fornire i modelli interpretativi di base per la loro comprensione e di definire i parametri caratteristici dei materiali.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Obiettivo formativo specifico di questo modulo è far acquisire allo studente il bagaglio di competenze necessario a saper analizzare misure sperimentali di proprietà di trasporto e a poter ricavare da esse caratteristiche fondamentali del materiale misurato. Al termine del modulo lo studente avrà acquisito anche le basi di vari metodi di preparazione e caratterizzazione di materiali come la laminazione, la deposizione di film sottili, la diffrattometria a raggi X o le misure di resistività e effetto Hall.

MODALITA' DIDATTICHE

lezioni frontali alla lavagna con ausilio di presentazioni powerpoint per l'illustrazione di tecniche di misura e dati sperimentali

PROGRAMMA/CONTENUTO

- modello ad elettroni liberi e modello di Drude. Applicazione a misure sperimentali di proprietà elettriche nei metalli.

- modello di Sommerfeld

- derivazione della struttura a bande in un solido. Esempio di un materiale semiconduttore

- caratteristiche di un materiale semiconduttore. Elettroni e lacune, modello di Drude a due bande

- dipendenza della resistività dalla temperatura. Bloch Gruneisen

Esercitazioni di Laboratorio

• Misura di resistenza a 4 fili e determinazione degli errori sperimentali più importanti in una misura di resistività

• Laminazione di provini di rame con diversa densità di difetti e misura della resistività in funzione della temperatura

• Misura della densità di portatori in un materiale conduttore tramite esperimenti di effetto Hall

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Kittel - Introduzione alla fisica dello stato solido

Aschroft Mermin - Solid state physics

Materiale disponibile su Aulaweb.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

DANIELE MARRÉ (Presidente)

ALESSANDRO LEVERATTO

LUCA VATTUONE (Presidente Supplente)

EMILIO BELLINGERI (Supplente)

MARINA PUTTI (Supplente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Dal 24 febbraio 2025 secondo l'orario riportato qui 

Orari delle lezioni

FISICA DEI MATERIALI CON LABORATORIO (2° MODULO)

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Orale

Il voto finale sarà il risultato della media della valutazione della prova orale e della valutazione delle relazioni di laboratorio, da consegnarsi almeno sette giorni prima dell'esame orale.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'esame è svolto congiuntamente al modulo II. Le domande poste durante l'esame hanno lo scopo di determinare il grado di comprensione dell'argomento scelto dalla commissione. Si valutano la completezza della preparazione, la chiarezza, la capacità di inquadrare la materia, la conoscenza generale di base della fisica dei materiali e la capacità di correlare proprietà e struttura dei materiali. L'esame delle relazioni di laboratorio fornisce la base per una valutazione della capacità di applicare le conoscenze acquisite per l'interpretazione dei dati sperimentali e la capacità di presentare efficacemente i risultati ottenuti.

Calendario appelli