Faglig innhold

Nanoteknologi gjør det mulig å lage elektroniske kretser på en lengdeskala der både partikkel- og bølgeegenskapene til elektronene er viktige. Dette har banet veien for oppdagelsen av en rekke nye fysiske effekter der noen brukes i moderne nanoelektronikk. Dette kurset vil ta for seg noen av de mest sentrale nano-skala-fenomenene, der både klassisk fysikk og kvantemekanikk benyttes i forståelsen. Aktuelle tema er bl.a: kvantisert konduktans, Coulomb-blokkade, Büttiker-Landauer-formalisme, svak lokalisering, universelle konduktansfluktuasjoner, kvante-Hall-effekt, Aharonov-Bohm-effekt, gigantisk magnetmotstand, grafen.

Læringsutbytte

Studenten skal, med relativt enkle fysiske modeller anvendt på nye eksperimentelle resultater, lære hvordan grunnleggende fysikk kan brukes til å beskrive og forstå oppførselen til elektroner i nano-skala materialer. Kurset vil forhåpentlig motivere for både teoretisk og eksperimentell fordypning av elektrontransport i nanomaterialer.
Kunnskaper: Studenten skal kjenne til sentrale effekter og fenomener relatert til elektrontransport i nanofysikk.
Ferdigheter: Studenten skal lære å analysere effekter og fenomener i nanofysikk med bruk av grunnleggende klassisk fysikk og kvantemekanikk, standard matematiske metoder og enkle numeriske beregninger.
Generell kompetanse: Studenten lærer å søke opp, lese og formidle litteratur nær forskningsfronten i nanofysikk.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og regneøvinger. Når undervisning og undervisningsmateriell er på engelsk, kan det tenkes at eksamen vil bli gitt kun på engelsk. Utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen i august) kan bli endret fra skriftlig til muntlig.

Anbefalte forkunnskaper

Grunnleggende fysikk-kunnskaper, inklusive kvantemekanikk og faststoff-fysikk.

Forkunnskapskrav

Ingen.

Kursmateriell

Oppgis ved kursstart.

Studiepoengreduksjon