ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Московский физико-технический институт (Государственный университет)
П Р О Г Р А М М А
курса "Физика твердого тела"
для специальности 0103000 "Прикладные математика и физика"
факультет Физической и квантовой электроники,
кафедра Твердотельной электроники и радиофизики,
курс III , семестр 6
экзамен
Лекции 32 часа (2 часа в неделю)
Практические (семинарские) занятия 0 часов
Лабораторные занятия 0 часов
Всего: 32 часа
Программу составил профессор, д.ф.-м.н. Мансфельд Г.Д.
Программа обсуждена на заседании кафедры Твердотельной электроники и радиофизики 17 ноября 2006г.
Заведующий кафедрой, академик Ю.В Гуляев.
Москва 2006 г.
1. Определение тензоров механического напряжения и деформации. Тензор модулей упругости. Обозначения Фохта. Закон Гука с учетом пьезоэффекта. Волновое уравнение.
2. Распространение объемных акустических волн в кристаллах. Фазовая и групповая скорости. Свойства объемных волн. Продольные и поперечные волны. Примеры. Измерение скорости звука и определение упругих констант.
3. Поверхностные акустические волны (ПАВ). Вывод уравнений и основные свойства волн Рэлея, Гуляева-Блюстейна. Фазовая и групповая скорости поверхностных акустических волн. Влияние анизотропии.
4. Отражение объемных и поверхностных волн от границ раздела и неоднородностей. Волны в пластинах. Волны Лява. Волноводное распространение ПАВ. Типы акустических волноводов. Методы возбуждения акустических волн в твердых телах.
5. Механизмы взаимодействия объемных акустических волн с электронами проводимости в полупроводниках. Электронное поглощение и усиление объемных и поверхностных волн. Случай низких и высоких частот акустических волн. Связь с электрон-фононным взаимодействием.
6. Акустоэлектрический эффект. Влияние электронов в полупроводнике на скорость звука. Акустоэлектронное взаимодействие в магнитном поле. Акустомагнитоэлектрический эффект. Акустотермические эффекты.
7. Акустоэлектронные устройства на объемных акустических волнах: линии задержки, резонаторы, фильтры.
8. Акустоэлектронные устройства на поверхностных акустических волнах: многоотводные и дисперсионные линии задержки, резонаторы, фильтры, конвольверы.и корреляторы
9. Акустооптическое взаимодействие в твердых телах, режимы Брэгга и Раман-Ната. Акустооптические устройства: дефлекторы, модуляторы, фильтры.
10. Магнитные кристаллы. Энергия магнитоупорядоченного кристалла, объемное и релятивистские взаимодействия. Спиновые волны. Магнитоупругое взаимодействие. Поверхностные магнитостатические волны. Приборы спин-волновой электроники.
Литература.
1. Поверхностные акустические волны, под ред. А.Олинера. Москва, "Мир", 1981г.
2. Г.Кайно, Акустоэлектроника, Москва, "Мир", 1990г.
3. В.А.Красильников, В.В. Крылов, Введение в акустику, М., "Наука", 1986г.© ИРЭ РАН 2007