Theoretische Festkörperphysik, Bandstrukturmethoden

H. Sormann und E. Schachinger

    Theoretische Festkörperphysik WS 2 VO 515.468
    Wintersemester 2012/13

    Zeit: Freitags von 10:30 bis 12:00 (Beginn: 5. 10. 2012)
    Ort: Hörsaal P3

    Prüfungen bei Prof. Sormann: (pdf)


    In dieser LV wollen wir Sie mit den Grundlagen der Theoretischen Festkörperphysik bekannt machen.
    Die wichtigsten Stichworte in dieser Hinsicht sind die Symmetrieeigenschaften eines Kristalls und die
    damit verbundenen quantenmechanischen Konsequenzen (Bloch-Theorem, elektronische Bandstruktur).
    In weiterer Folge werden einige wichtige Ansätze zur Beschreibung der Metallelektronen diskutiert,
    insbesondere das Sommerfeld-Modell und das Modell der fast-freien Elektronen.
    Die Kapitel 7-9 beschäftigen sich mit dem Übergang von der Orts- in die Teilchenzahl-Darstellung
    (auch "zweite Quantisierung" genannt).
    Diese Darstellung erleichtert den Zugang zur sehr bedeutenden Hartree-Fock-Theorie
    im Kapitel 10. Im Rahmen dieses Kapitels bieten wir Ihnen auch eine kurze Einführung in die
    Dichtefunktional-Theorie (DFT).

    Beilagen zum Downladen
    Bandanalyse Natrium
    Bandtypen

    Zusammenfassungen zum Downladen
    Zweite Quantisierung
    Hartree-Fock-Theorie
    Dichtefunktional-Theorie

    Demos zum Downladen


    Spintronics-Literatur


    Literatur_latticeOPT


    Übungen PHY.011 (Nanophysik)


    ACHTUNG: Das Vorlesungsskriptum wird von mir im Laufe des Semesters überarbeitet werden.
    Alle Kapitel, die in der folgenden Liste mit (2012) gekennzeichnet sind,
    sind bereits fertig und können von Ihnen jederzeit downgeladen werden:

  1. Kapitel(2012): Symmetrieeigenschaften des idealen Kristalles (pdf)
  2. Kapitel(2012): Die Valenzelektronen eines Metalles im Sommerfeld-Modell (pdf)
  3. Kapitel(2012): Freie Valenzelektronen im idealen Kristallgitter; reduzierte Energieschemata (pdf)
  4. Kapitel(2012): Prototypen: E-Bandstruktur und DOS (pdf)
  5. Kapitel(2012): Aufspaltung der Energiebänder; Grenzfall fast freier Elektronen (pdf)
  6. Kapitel(2012): Die zweite Quantisierung (pdf)
  7. Kapitel(2012): Das Fermionenfeld in der Darstellung der zweiten Quantisierung (pdf)
  8. Kapitel(2012): Hartree-Fock Verfahren/ Grundlagen Dichtefunktional-Theorie (leicht gekürzt) (pdf)




  9. Bandstrukturmethoden SS 2 VO 515.470
    Sommersemester 2013

    Wie ich bereits per email mitgeteilt habe, werde ich die Lehrveranstaltung 515.471 "Elektronentheorie des Festkörpers" ab dem WS 2012/13 nicht mehr lesen.

    Die Lehrveranstaltung "Bandstrukturrechnungen" wird jedoch von meiner Nachfolgerin/ meinem Nachfolger fortgeführt werden.
    Ich möchte aber den interessierten Studentinnen und Studenten den Zugang zu den Materialien (Skriptum, Zusammenfassungen, Demonstrationen, Publikationen) dieser LV ermöglichen.

    Bitte bedienen Sie sich!

    Viele Grüsse Heinrich Sormann.

    Pseudopotential-Literatur/Literature to pseudopotentials

    Phononen-Literatur/Literature to phonons

    APW+KKR

    Bandstruktur_Beispiele/Examples of bandstructure calculations

    Material zum Kap. 18/Papers to Chapter 18

    summaries


  10. Kapitel(2012): Entwicklung nach ebenen Wellen (PW-Methode) (pdf)
  11. Kapitel(2012): Entwicklung nach orthogonalisierten ebenen Wellen (OPW-Methode) (pdf)
  12. Kapitel(2012): Die Pseudopotential-Methode (pdf)
  13. Kapitel(2012): Zellen-Methoden (pdf)
  14. Kapitel(2012): Die APW - Methode (pdf)
  15. Kapitel(2012): Die Methode der Green'schen Funktionen (KKR - Methode) (pdf)
  16. Kapitel(2012): Linearisierte Zellen-Methoden (pdf)
  17. Kapitel(2012): Kristallpotential und Fermifläche (pdf)
  18. Kapitel(2012): Dynamik des Kristallgitters - Phononentheorie (pdf)
  19. Kapitel(2012): Theorie und Experiment/Inhaltsverzeichnis (pdf)


Graz, im Jänner 2013