FISICA DEI MATERIALI (f)

 Prof. Antonio Miotello

a.a. 2000/2001
 

Oggetto e obiettivi del corso
 

Il corso di FISICA DEI MATERIALI  si propone di fornire allo studente gli
strumenti necessari per poter affrontare lo studio dei materiali di carattere
innovativo
e la cui conoscenza non e' ancora cosi' consolidata da far gia' parte
di testi di fisica dei solidi.
Allo studente vengono inoltre forniti gli elementi base per la comprensione
delle tecniche analitiche  piu' utilizzate nei
moderni laboratori di scienza dei materiali. E' parte integrante del corso
una attivita' guidata nei  laboratori di sintesi e di caratterizzazione di
film sottili.
 

Programma
 

- ASPETTI TERMODINAMICI
- utilizzo di dati termodinamici (le tabelle termodinamiche e il loro uso
  ad  esempio per la determinazione delle tensioni di vapore in ossidi)
- diagrammi di fase e costruzione dei diagrammi di fase a partire
  dall'energia libera di Gibbs (e viceversa)
- Segregazione di Gibbs
 

- ASPETTI STRUTTURALI
- reticolo di Bravais e reticolo reciproco
- classificazione dei solidi: isolanti, semiconduttori e metalli; casi insoliti
  in cui si hanno regimi di superconduttivita' oppure di conducibilita'
  metallica
- le strutture di base per materiali ceramici: MO, M_2O,M_2O_3, MO_2,MO_3
- difetti: tipi, formazione e correlazione con T_m, teorie (della formazione)
 

- ASPETTI RELATIVI AL  TRASPORTO
- diffusione di volume per: atomi, difetti puntuali, elettroni,
  energia termica
- diffusione ai bordi grano e alla superficie di un solido
- viscosita'

- METODI DI ANALISI
- tecniche di analisi nucleari: Rutherford Backscattering e Nuclear Reaction
  Analysis
- Tecniche di analisi spettroscopiche: Auger Electron Spectroscopy,
  Secondary Ion Mass Spectroscopy e X-ray Photoelectron Spectroscopy.
 
 

Testi Consigliati
 

N.W. ASHCROFT, N.D. MERMIN, Solid State Physics
R.A. SWALIN, Thermodynamics of Solids
L.C. FELDMAN, J.W. MAYER, Fundamentals of Surface and Thin Film Analysis