Disciplina Curricular
Materiais Funcionais MF
Mestrado Bolonha em Engenharia Física - 3_MEF 2021/22
Contextos
Grupo: 3_MEF 2021/22 > 2º Ciclo > Parte Escolar
Período:
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Objectivos
A – Complementar e consolidar a formação dos alunos no domínio da Ciência dos Materiais. B – Apresentar as propriedades físicas relacionadas com a estrutura electrónica dos materiais, focando os materiais semicondutores, magnéticos e supercondutores. C – O aluno deve ganhar a competência para relacionar a estrutura electrónica dos materiais com as propriedades que dela dependem.
Programa
1. Introdução. 2. Estrutura electrónica dos materiais: electrões livres e electrões quase-livres; bandas de energia; isolantes, metais e semicondutores. 3. Semicondutores intrínsecos e extrínsecos; estatística dos portadores de carga; excesso de portadores e difusão ambipolar. Semicondutores inhomogéneos; junção p-n; dispositivos. Propriedades ópticas de semicondutores; aplicações. 4. Propriedades magnéticas dos materiais: origem atómica do magnetismo; diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo; modelo de Weiss; campo cristalino; interação spin-órbita e anisotropia magnetocristalina. Técnicas de caracterização magnética. 5. Introdução à supercondutividade; fenomenologia de supercondutores; teoria BCS; aplicações. Nota: O capítulo 5. pode ser substituído por outro sobre outro tipo de materiais com importância tecnológica, considerados relevantes para a formação dos alunos.
Métodos de ensino e avaliação
TEÓRICA - expositiva TEÓRICO – PRÁTICA: resolução de problemas com discussão AVALIAÇÃO - A avaliação tem duas componentes: (a) contínua: constituída por um problema de avaliação por cada série de problemas (20%); (b) global: exame escrito final ou 2 testes realizados durante o semestre (80%).