F 5 Fyzika povrchů a rozhraní

Předseda	doc. RNDr. Ivan Ošťádal, CSc.	KFPP MFF UK
Místopředseda	doc. RNDr. Jiří Pavluch, CSc.	KFPP MFF UK
Členové	RNDr. Tomáš Gronych, CSc.	KFPP MFF UK	schváleno ve vědecké radě dne 3.10.2012
	doc. RNDr. Karel Mašek, Dr.	KFPP MFF UK
	doc. Mgr. Iva Matolínová, Dr.	KFPP MFF UK	schváleno ve vědecké radě dne 3.10.2012
	doc. Mgr. Josef Mysliveček, Ph.D.	KFPP MFF UK	schváleno ve vědecké radě dne 3.10.2012
	doc. RNDr. Václav Nehasil, Dr.	KFPP MFF UK
	Ing. Jan Plšek, Ph.D.	Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, v.v.i.	schváleno ve vědecké radě dne 3.10.2012
	doc. RNDr. Pavel Sobotík, CSc.	KFPP MFF UK

Požadavky ke státní rigorózní zkoušce

Širší vědní základ: Elektromagnetické pole. Vlnová funkce. Relace neurčitosti. Schrödingerova rovnice a její řešení v jednoduchých případech. Přibližné metody kvantové teorie. Elektron v periodickém prostředí, pásová struktura. Chemická vazba. Termodynamické potenciály, rovnováha, fázové pravidlo, fázové přechody. Statistická rozdělení, vztah termodynamických a statistických veličin, entropie. Náhodné procesy, fluktuace, jejich charakteristiky. Krystalografie a struktura pevných látek, typy vazeb. Fonony. Elektronová struktura pevných látek, hustota stavu, Fermiho energie, lokální stavy. Transportní jevy, rovnice kontinuity, difúzní rovnice, relaxační doby, mechanismy rozptylu.

Pokročilé partie oboru: Objemové a povrchové procesy ve vakuových systémech, vypařování a kondenzace, interakce plynu s pevnou látkou (povrchová, objemová), čerpací proces, mezní tlak. Fyzikální principy metod získávání a měření nízkých tlaků. Pohyb nabitých částic v elektrických a magnetických polích, základní elektronové optické soustavy. Hmotová spektroskopie. Rozhraní dvou pevných látek (kov-kov, kov-polovodič, polovodič-polovodič), elektronické procesy na rozhraních, fyzikální principy a funkce elektronických prvku. Povrch pevné látky (struktura, čistota, jevy rekonstrukce a relaxace), elektronová struktura povrchu (kovy a polovodiče), povrchové stavy, ohyb pásu, výstupní práce. Fyzikální jevy na površích (adsorpce; emise nabitých částic – termoemise, termiontová emise, povrchová ionizace, tunelová emise, ionizace v silném poli, fotoemise; interakce záření a částic s pevnou látkou). Vytváření definovaných povrchů a tenkých vrstev, základní metody. Teorie růstu tenkých vrstev, epitaxe. Specifické vlastnosti tenkých vrstev, transport náboje tenkou vrstvou. Diagnostické metody (mikroskopie, elektronové a iontové spektroskopie, difrakční metody).

Speciální část: Podle zaměření práce uchazeče bude určena speciální otázka z oboru.

Doporučená literatura

Anselm A. I.: Úvod do teorie polovodičů. Academia, Praha 1967.
Eckertová L. a kol.: Fyzikální elektronika pevných látek. Univerzita Karlova, Praha 1992.
Eckertová L. a kol.: Metody analýzy povrchů, elektronová spektroskopie. Academia, Praha 1990.
Eckertová L.: Elektronika povrchů (skriptum.) SPN, Praha 1983.
Eckertová L.: Physics of Thin Films. SPN- Plenum Press, New York – Praha 1986.
Kittel Ch.: Úvod do fyziky pevných látek. Academia, Praha 1985.
Venables J. A., Spiller G. D. T., Hanbücken M.: Rep. Prog. Phys., 47 (1984) 399-459.
Zangwill A.: Physics at Surfaces. Cambr. Univ. Press, Cambridge 1988.