Квантовые явления в твердых телах

2021/2022

Статус: Майнор

Кто читает: Департамент электронной инженерии

Где читается: Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Когда читается: 3, 4 модуль

Охват аудитории: для всех кампусов НИУ ВШЭ

Преподаватели: Арутюнов Константин Юрьевич, Пугач Наталия Григорьевна

Язык: русский

Кредиты: 5

Контактные часы: 52

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Квантовые явления в в твердых телах являются основой изучения принципов работы устройств современной квантовой наноэлектроники, которая в последние годы бурно развивается в связи с прогрессом в реализации квантовых компьютеров и квантовых симуляторов. Она также является ключом к пониманию таких явлений, как сверхпроводимость и магнетизм, которые будут рассказаны в последующих разделах этого курса. Упор в этом разделе будет сделан на описание квантового электронного транспорта в металлах. В частности мы изучим волновое поведение электронов, рассеяние электронов в проводниках, одноэлектронные эффекты и т.д. В качестве практических приложений будут рассмотрены одноэлектронный транзистор и различные типы кубитов, являющиеся элементами квантового компьютера. Курс рассчитан на студентов, интересующихся современными направлениями квантовой наноэлектроники. Во второй части будет рассказано о явлении сверхпроводимости - одного из самых ярких проявлений квантовых закономерностей на макроскопическом уровне. Несмотря на то, что с момента открытия сверхпроводимости прошло уже более 100 лет, и за эти годы было выдано в общей сложности 6 Нобелевских премий связанных с этим эффектом, до сих пор на ряд фундаментальных вопросов нет ответов. Краткий лекционный курс представляет введение в физику сверхпроводимости и ряд практических применений этого интересного феномена. Курс рассчитан на студентов интересующихся явлениями микромира и желающих углубить как общую эрудицию, так и - свои знания в физике конденсированного состояния.

Цель освоения дисциплины

Целью освоения дисциплины является ознакомление с основными явлениями квантовой физики конденстрованного состояния.

Планируемые результаты обучения

Будут способны ориентироваться в современных вопросах экспериментальной и теорететической физики, связанных с макроскопическими квантовыми явлениями в конденсированных средах.
Будут способны ориентироваться в современных вопросах экспериментальной и теортетической физики, связанных с макроскопическими квантовыми явлениями в конденсированных средах.
Освоят основные положения физики твердого тела.
Освоят основные положения физики твердого тела.