Prüfung September 2019

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luca.lezuo
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Prüfung September 2019

Beitrag von luca.lezuo »

1. Beschreiben sie die Schwingungsmoden einer monoatomaren linearen Kette (Bewegungsgleichungen, Randbedingungen, Lösungen für die Amplituden, Dispersions-relation mit Skizze). Erklären Sie die Bedeutung der Brillouinzonengrenzen.
2. Auf welchen Annahmen beruht das Semiklassische Modell und wozu dient es? Was versteht man unter der Gruppengeschwindigkeit und der effektive Masse des Bandelektrons und wie hängen diese mit der Dispersion E(k) zusammen? + Bloch Oszillationen
3. Was versteht man unter der Gruppengeschwindigkeit und effektiven Masse eines Bandelektrons im semiklassischen Modell? Geben sie die Geschwindigkeit und effektive Masse eines Bandelektrons an, wenn die Dispersionsrelation für dieses Band E(k)=E0 +A[cos(kx a)+cos(ky a)+cos(kz a)] ist und sie speziell die Werte am Rand der Brillouinzone bei k = /a(1,0,0) einer kubischen Struktur interessieren, wobei a die Gitterkonstante ist. Wie groß ist die Bandbreite dieses Bandes?
4. Welche Bedingung (Ortsabhängigkeit) muss das Potential erfüllen, damit Umklapp- Prozesse bei Phononen auftreten. Beschreiben Sie Normal und Umklapp Prozesse von Phononen und erklären Sie deren Einfluß die Wärmeleitung. Skizzieren Sie die Temperaturabhängigkeit des Gitterbeitrages zur Wärmeleitung (Skizzieren Sie das Model zu deren Berechnung und die daraus resultierende Temperaturabhängigkeit).
5. Beschreiben Sie die unterschiedlichen Modelle für die paramagnetische Suszeptibilität von Leitungselektronen und lokalisierten Elektronen. Welche Temperaturabhängigkeiten ergeben sich für die Suszeptibilität in diesen Fällen. Welche Bedeutung hat die Curie Konstante? Was versteht man unter dem effektiven Moment; Unterschied zum Sättigungsmoment?
6. ...?
7. Diskutieren Sie die Landau Theorie für Phasenübergänge 2. Ordnung am Beispiel eines isotropen Ferromagneten (Bedeutung der Begriffe des „Ordnungsparameters (OP)“ und der „spontanen Brechung der Symmetrie“, Skizze für die Freie Energie als Funktion des OP). Was passiert bei TC in diesem einfachen Modell? Welche Modifiktionen - im Vergleich zur vorangegangnen Frage - sind nötig, um die Landau Theorie für Phasenübergänge 2. Ordnung auf inhomogene Supraleiter anzuwenden (Ansatz für die Freie Energie und Bedeutung der zusätzlichen Beiträge, aber ohne Details der Ginzburg Landau Gleichungen)

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