مقدمة في الكهرباء الساكنة ؛ مشاكل القيمة الحدية في الكهرباء الساكنة ؛ متعدد الأقطاب. المغناطيسية. الحقول المعتمدة على الوقت ومعادلات ماكسويل.
أساسيات فيزياء النانو. الإلكترونات الحرة والمحصورة ، نظرية النطاق ، الوصلات النفقية ، نفق الإلكترون الفردي. التركيب الإلكتروني للنقاط الكمومية والأسلاك الكمومية والآبار الكمومية وخصائص نقلها ، الهياكل الإلكترونية ذات الأبعاد (0 ، 1 ، 2).
.يغطي هذا المقرر التمهيدي نظريات وتطبيقات تقنيات نمذجة المقياس الذري لمحاكاة خصائص المواد وفهمها والتنبؤ بها. تشمل الموضوعات طرق ميكانيكا الكم ، والديناميات الجزيئية ، والإحصاءات الجزيئية ، وطرق مونت كارلو ، والتصميم الحسابي للمواد. مختبرات الحاسوب في هذه المواضيع.
شكليات ميكانيكا الكم وفضاء هلبرت ، صور شرودنغر وهايزنبرغ ؛ قياس التحولات الجسيمات في الإمكانات المركزية ؛ النظرية الرسمية للزخم الزاوي ؛ القيم الذاتية والحالات الذاتية للزخم الزاوي ؛ الزخم الزاوي المداري نظرية الاضطراب المعتمد على الوقت والتطبيقات. الطريقة والتطبيقات المتغيرة.
."يركز هذا المقررعلى مركبات البوليمر النانوية على المواد وطرق التصنيع والتوصيف والتطبيقات. وسيشمل أنواعًا مختلفة من المواد النانوية التي يشيع استخدامها في تعديل مركبات مصفوفة البوليمر. سيكون الدافع الرئيسي هو التحديات في تصنيع مكونات منخفضة التكلفة من الحياة الواقعية في التطبيقات الصناعية ، وقصص النجاح التجارية ، وتأثيرها على الحالية سوق المواد المنشأة ، والتوجهات المستقبلية."
.نظرة عامة على أساسيات الأجهزة الكهروضوئية ، بما في ذلك مبادئ التشغيل ، مع التركيز على جوانب علم المواد للتقنيات المختلفة المتاحة. أيضا ، سوف يناقش المواد النانوية: (الجسيمات النانوية العضوية - غير العضوية و nanorods) الأجهزة الضوئية.
انتشار الحزم الضوئية في وسائط متجانسة وموجهة الرنانات الضوئية ، Fabry-Perot etalon ، معايير ثبات الوضع ، الخسائر في الرنان البصري ، الرنان غير المستقر ؛ نظرية التذبذب بالليزر ، شروط العتبة ، ليزر Fabry-Perot ، وظيفة شكل الخط وتأثيرات توسيع الخط ، أنظمة المستويات الثلاثة والأربعة ، قفل الوضع والتبديل Q ؛ الظواهر غير الخطية تحويل التردد ليزر عالي الطاقة.
.المواد الصلبة البلورية وغير المتبلورة - المواد المعدنية وشبه الموصلة والعازلة - النمو البلوري - الأغشية الرقيقة - الخواص النانوية - تغير الطور في المواد الصلبة ومخططات الطور - حيود الأشعة السينية - تحليل العناصر - تحضير السبائك والسيراميك - أنواع العيوب - المرونة و الصلابة - البوليمرات والبلاستيك - خواص المواد فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء.
0المعادلات التفاضلية، نظرية شتورم- ليوفيل، الأقترانات ذوات المتغير المركب، سلسلة فوريير، التحويلات التكاملية- تحويل فوريير وتحويل لابلاس.
.تكرار أسس ميكانيكا الكم ، ذرات الإلكترون الواحد ، ذرة الهيليوم، ذرات متعددة الإلكترونات ، التناظر الجزيئي والحركة ، ميكانيكا الكم الجزيئية، الأطياف الجزيئية.
طرق وعناصر البحث العلمي ، مسح الأدب ، تحليل المقالات ، الاقتباس ، العرض الشفهي لموضوع تكنولوجيا النانو
"تقنية الفراغ: تعريف الفراغ. نطاقات الفراغ. الغاز المتبقي. مضخات التفريغ. قياسات الضغط. المواد المتوافقة مع الفراغ. التحليل الطيفي الإلكتروني: تصنيف طرق التحليل الطيفي الإلكتروني. طول التوهين وعمق المعلومات. محللات الطاقة. مطيافية الأشعة السينية الضوئية (XPS): مصادر الفوتون. السمات الطيفية والتحولات الكيميائية. تقريب ثابت. البنى النانوية على الأسطح. XPS كطريقة تحليلية."
مقدمة عن طرق تصنيع المواد والأجهزة في الهياكل النانوية. جزيئات النانو وأنبوب النانو وقضبان النانو وتوليف الأسلاك النانوية. طرق من أعلى إلى أسفل بما في ذلك ترسيب البخار الكيميائي (CVD) ، والجسيمات النانوية المعدنية عن طريق الرش بالتيار المستمر وطرق التكثيف ، والطباعة الحجرية التقليدية والمتقدمة ، والمنشطات ، والحفر. الأساليب التصاعدية بما في ذلك التجميع الذاتي. تكامل الهياكل غير المتجانسة في الأجهزة العاملة. تقنيات توصيف المواد النانوية
الدوال الديناميكية الحرارية ، إحصائيات بولتزمان ، إحصائيات فيرمي ديراك وبوز-آينشتاين ، الغازات المثالية والحقيقية ، إحصائيات الكم ، الإحصائيات المغناطيسية والصلبة.
تشمل الموضوعات التي يتم تناولها في هذا المقرر دراسة علم البلورات وأسطح فيرمي وحركة الإلكترونات وخصائص المواد الصلبة والموصلية الفائقة.
.حساب الاختلافات ، ميكانيكا لاغرانج وهاملتونيان ، قوى القيود ؛ مبادئ التناظر والكميات المحفوظة ، صياغة مشكلة التذبذبات الصغيرة ؛ الإحداثيات العادية والأوضاع العادية ؛ مشكلة وتطبيقات مقترنة.
نظرية التشتت ، نظرية الاضطراب ، دوران الذرة ، الجزيئات والنواة الذرية ، الجسيمات المتطابقة
الخصائص الفيزيائية للنواة ، التركيب النووي والنماذج النووية ، التشتت النووي ، والتحولات النووية من وجهة نظر نظرية
سيتعرف الطلاب على مجال التطور السريع للمواد الهندسية النانوية مع التركيز بشكل خاص على خصائصها الإلكترونية. من المتوقع أن تجذب الدورة علماء المواد وعلماء الفيزياء وعلى حد سواء. لذلك ، ستتم مناقشة الجوانب الأساسية للخصائص الإلكترونية لهذه المواد ، بالإضافة إلى عمليات التصنيع والتطبيقات في هذه الدورة. ستتضمن المحاضرة العلمية قائمة بالموضوعات التي تشمل النقل الإلكتروني في أبعاد 1 و 2 و 3 ، وتكنولوجيا التصنيع النانوي ، وتقنيات مسبار المسح ، وشبكات أشباه الموصلات الفائقة ونقاط الكم ، والجسيمات النانوية ، والأنابيب النانوية ، والأسلاك النانوية ، والإلكترونيات الجزيئية.
موضوعات حديثة متقدمة في الفيزياء.