Disciplina Curricular
Nanofísica Nan
Mestrado Bolonha em Física - 2_MFis 2015/16 a 2019/20
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Objectivos
Introdução dos principais conceitos em Nanofísica, e da forma como as propriedades de um material são alteradas com a redução da dimensão. Caracterização de alguns sistemas nanométricos com grande importância tecnológica. Compreensão de alguns efeitos apenas observáveis em sistemas nanométricos como o efeito de Hall quântico. O aluno deve ganhar a competência para entender a modificação das propriedades físicas nos sistemas nanométricos e a aplicabilidade destes sistemas em dispositivos.
Programa
1. Introdução: o âmbito da Nanofísica. 2. Conceitos básicos no estudo dos sólidos (Síntese). O processo de condensação e a formação de um sólido. 3. Estados electrónicos. Semicondutores e dispositivos 4. Sistema nano-estruturado 2d – Poço quântico - Realização experimental. Gás de electrões bidimensional. Transporte 2d versus transporte 3d 5. Sistema nano-estruturado 1d - Realização experimental. Sistema de electrões unidimensional. 6. Transporte balístico - Fórmula de Landauer. Resistência de contacto. Centros dispersores e livre percurso médio. Conexão com o transporte difusivo. 7. Sistema 0D - “Quantum dot” num metal. Efeito de túnel. 8. Coerência de fase - Transporte versus transmissão. Formalismo de Landauer-Büttiker. 9. Efeito do campo magnético nos estados electrónicos. Efeito Hall quântico 10. Sistemas 0D – agregados nanométricos 11. Propriedades ópticas de sistemas nanométricos 12. Nanopartículas magnéticas
Métodos de ensino e avaliação
A classificação final resulta da média pesada de três componentes na modalidade de avaliação periódica: Resolução de problemas curtos nas aulas práticas (30%);discussão e análise de artigos propostos ou resolução de questões fora das aulas (40%);Teste escrito realizado no final do período de aulas (30%).