MATERIAS FUNDAMENTALES
CRÉDITOS: 6
CARÁCTER: virtual
PROFESORES:
José
E. Alvarellos Bermejo (UNED) y J. Javier García Sanz (UNED)
DESCRIPCIÓN:
El curso está
dedicado
al estudio de la estructura y propiedades físico-químicas
de las superficies sólidas. En particular, se estudiarán
las propiedades electrónicas y vibracionales de las superficies
y se considerará la aparición de modos localizados en la
superficie y su influencia en las propiedades de conductividad
térmica
y eléctrica, así como en los mecanismos físicos y
químicos de absorción e intercambio de energía en
las interacciones gas-sólido. También se
estudiarán
los procesos de crecimiento cristalino y crecimiento epitaxial.
PROGRAMA:
- Estructura y
composición
superficial. ([WD])
- Simetrías.
- Métodos
experimentales
de análisis de superficies.
- Dinámica
de redes cristalinas.
([BH], [M])
- Aproximación
adiabática
y aproximación armónica.
- Matriz
dinámica. Fonones.
Simetrías y clasificación. Espectro de fonones.
Dimensionalidad
y singularidades.
- Modelos de
fuerzas.
Vibraciones
en volumen. Calor específico.
- Dinámica
superficial.
([BH], [M])
- Perturbaciones
de
la matriz dinámica.
Ecuación de perturbación.
- Perturbaciones
con
simetría
plana. Creación de superficies.
- Modos de
superficie. Modos de
Rayleigh y modos ópticos. Simetrías en modos de
superficie.
Localización de los modos.
- Vibraciones en
superficie. Amplitudes
de vibración. Temperatura de Debye superficial. Modos blandos.
Reconstrucción
en superficies.
- Interacción
gas-sólido.
([S]),([Z]),([Lu])
- Factor de
Debye-Waller. Transferencia
de energía.
- Adsorción
y
quimisorción
en superficies. Coeficiente de acomodación. Coeficiente de sticking.
- Crecimiento en
superficies. ([S]),([T])
- Crecimiento
epitaxial.
- Isotermas de
Langmuir. Deposición
controlada.
- Estructura
electrónica
de las superficies. ([LF]),([DS])
- Métodos
generales de cálculo.
- Metales de
transición,
semiconductores.
- Interfases.
([LF]),([Lu])
- Interfases
metal-semiconductor.
- Heterouniones
semiconductoras.
- Excitaciones
electrónicas
en superficies. ([Li])
BIBLIOGRAFÍA:
- [BH]
M.
Born y K. Huang, Dynamical theory of crystal lattices (Oxford
University
Press, 1988).
- [DS]
M.-C.
Desjonquères, D. Spanjaard, Concepts in surface sciences
(Springer, 1993).
- [Li]
A.
Liebsch, Electronic excitations at metal surfaces (Plenum
Press,
1997).
- [LF]
M.
Lannoo y P. Friedel, Atomic and electronic structure of surfaces:
theoretical
foundations (Springer, 1991).
- [Lu]
H.
Lüth, Surfaces and interfaces of solids, (Springer, 1995).
- [M]
A. A.
Maradudin et al., Theory of Lattice Dynamics in the
Harmonic
Approximation, Solid State Physics supl. 3 (Academic Press, 1971).
- [S]
G. A.
Somorjai, Introduction to surface chemistry and catalysis,
(Wiley,
1994).
- [T]
K. Tamaru
(ed.), Dynamic processes on solid surfaces, (Plenum Press,
1993).
- [WD]
D.
P. Woodruff, and T. A. Delchar, Modern techniques of surface science,
(Wiley, 1994).
- [Z]
A. Zangwill, Physics at surfaces, (Cambridge University Press,
1989).