Download fisica de materiales - Posgrado en Ciencias Físicas, UNAM

FISICA DE MATERIALES
Clave: 66713
Carácter: Optativa
Horas
Tipo: Teórica
Teoría: 6
Práctica: 0
Créditos: 12
Horas por semana
6
Objetivo general:
Proporcionar al alumno los conocimientos fundamentales de la física de materiales, brindando
una visión amplia de los aspectos más relevantes de esta materia en el contexto de la
investigación actual.
Objetivos específicos:
Introducir al alumno en la fenomenología e ideas teóricas fundamentales relacionadas con el
amplio panorama de la estructura y propiedades electrónicas de los materiales, las cuales
pueden entenderse aplicando modelos microscópicos basados en los principios básicos de la
física, en especial de la mecánica cuántica, la termofísica y la electrodinámica clásica.
Contenido Temático
Unidad I.
Introducción
1.1
Introducción a la física de materiales.
Unidad II.
Cristales
2.1
Simetría traslacional, estructura cristalina, difracción, red recíproca.
2.2
Electrón libre clásico y cuántico.
2.3
Bandas.
2.4
Electrón casi-libre y en enlace fuerte.
Unidad III.
Materiales amorfos, incluyendo vidrios
3.1
Tipos de desorden.
3.2
Modelos conceptuales.
3.3
Técnicas de modelamiento.
Unidad IV. Saltos (hopping) y localización
4.1
Conducción por saltos.
4.2
Localización de Anderson.
Unidad V.
Magnetismo
5.1
Intercambio: orden magnético y campo molecular.
5.2
Anisotropía y magnetostricción: dominios y paredes, mecanismos de magnetización.
5.3
Procesos dinámicos: resonancia de espín y magnones.
Unidad VI.
Superconductividad
6.1
Teoría fenomenológica Ginzburg-Landau.
6.2
Teoría microscópica BCS.
6.3
Superconductores de alta temperatura y de aleaciones.
6.4
Superconductividad y magnetismo.
Unidad VII. Cristales líquidos
7.1
Estructura y clasificación de mesosfases.
7.2
Teoría del continuo para nemáticos.
7.3
Teorías estadísticas del nemático.
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Unidad VIII. Macromoléculas
8.1
Estructura molecular.
8.2
Estados: cristalino, vitreo, elastomérico y cristal-líquido.
Unidad IX.
Cuasicristales
9.1
Simetría cuasiperiódica.
9.2
Defectos cuasicristalinos.
9.3
Excitaciones elementales en cuasicristales.
Bibliografía Básica:
- Hurd, C. M., Electrons in metal, Wiley, New York,1975.
- Goodstein, D. L., States of matter, Dover, New York, 1985.
- Sutton, A. P., Electronic structure of materials, Oxford, G.B., 1993.
- Zallen, R., The physics of amorphous solids, Wiley, New York,1983.
- Elliott, S. R., Physics of amorphous materials, Wiley, New York,1990.
- Gaskell, P. H., Models for the structure of amorphous solids, Cahn, R.W., Haasen, P. and
Kramer, E.J., eds, Materials science and technology, Vol. 9, pag. 178, VCH Weinheim, 1991.
- Isihara, A., Condensed matter physics, Oxford, New York,1991.
- Craik, D., Magnetism: principles and applications, Wiley, New York, 1995.
- Goodstein, D.L., States of matter, Dover, New York, 1985.
- Poole, C.H. Jr., Superconductivity, Superconductivity. Academic, New York, 1995.
- Chandrasekhar, S., Liquid crystals, Cambridge, (2a. edición), GB., 1994.
- Sperling, L. H., Introduction to physical polymer science, Wiley, (2a. edición), New York, 1992.
- Janot, C., Quasicrystals, Quasicrystals. Oxford Univ. Press, Oxford, 1992.
- de Gennes, P.G. y Prost, J., The physics of liquid crystal (2a. edición), Clarendon, Oxford, GB,
1993.
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