Νανοδομές, Ετεροδομές και Ελαστοπλαστική Συμπεριφορά
| Τίτλος | Νανοδομές, Ετεροδομές και Ελαστοπλαστική Συμπεριφορά / Nanostructures, Heterostructures and Elastoplastic behavior |
| Κωδικός | ΠΥΥ104 |
| Σχολή | Θετικών Επιστημών |
| Τμήμα | Φυσικής |
| Κύκλος / Επίπεδο | 2ος / Μεταπτυχιακό |
| Περίοδος Διδασκαλίας | Χειμερινή/Εαρινή |
| Κοινό | Όχι |
| Κατάσταση | Ενεργό |
| Course ID | 600023511 |
Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΜΣ ΠΡΟΗΓΜΕΝΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ
Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 0
| Κατεύθυνση | Τύπος Παρακολούθησης | Εξάμηνο | Έτος | ECTS |
|---|---|---|---|---|
| ΚΟΡΜΟΣ | Υποχρεωτικό | 1 | 1 | 5 |
| Τίτλος | Νανοδομές, Ετεροδομές και Ελαστοπλαστική Συμπεριφορά |
| Ακαδημαϊκό Έτος | 2023 – 2024 |
| Περίοδος Τάξης | Χειμερινή |
| Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ | |
| Class ID | 600247234
|
Τύπος Μαθήματος
Ειδικού Υποβάθρου
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
- e-Οδηγός Σπουδών https://qa.auth.gr/el/class/1/600247234
- Στον ιστοχώρο του Τμήματος: http://pms.physics.auth.gr/materials2024/lessons/nanodomes-eterodomes-kai-elastoplastiki-symperifora/
- eLearning: https://elearning.auth.gr/course/view.php?id=18277
Γλώσσα Διδασκαλίας
- Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Προαπαιτήσεις
Γενικές Προαπαιτήσεις
Βασικές γνώσεις Mηχανικής, Κρυσταλλοδομής και Επιστήμης Υλικών
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση οι φοιτητές/φοιτήτριες - θα έχουν μια σφαιρική θεωρητική γνώση της ελαστοπλαστικής μηχανικής συμπεριφοράς των προηγμένων λειτουργικών υλικών μέχρι τη νανοκλίμακα και των πειραματικών μεθόδων χαρακτηρισμού αυτής - θα είναι σε θέση να περιγράψουν την κρυσταλλική δομή και συμμετρία, καθώς και τις σημειακές, γραμμικές και εκτεταμένες ατέλειες αυτής
- θα κατανοούν βασικές έννοιες της επιστήμης διεπιφανειών αναφορικά με τις ομοφασικές και ετεροφασικές διεπιφάνειες
- θα κατανοούν τις γενικές δομικές και μηχανικές ιδιότητες προηγμένων νανο-ετεροδομών και χαμηλοδιάστατων υλικών όπως κβαντικές τελείες και φρέατα, υπερδομές, νανοσύρματα και νανοσωματίδια.
Γενικές Ικανότητες
- Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
- Αυτόνομη εργασία
- Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
Περιεχόμενο Μαθήματος
Οι έννοιες της τάσης και της παραμόρφωσης, διάτμηση, 3D περιγραφές. Μέτρα ελαστικής συμπεριφοράς, ενέργεια ελαστικής παραμόρφωσης, θερμική διαστολή. Κύριες τάσεις/παραμορφώσεις. Aνομοιογενής εντατική κατάσταση. Συνθήκες συμβιβαστού των παραμορφώσεων. Σχέση τάσης – ελαστικής παραμόρφωσης, ανισοτροπική ελαστική συμπεριφορά, γενικευμένος νόμος Ηοοke. Eπίπεδη παραμορφωσιακή και επίπεδη εντατική κατάσταση. Πλαστική παραμόρφωση, θραύση, ερπυσμός, κόπωση, σκληρότητα. Πειραματικός προσδιορισμός μηχανικών ιδιοτήτων.
Στοιχεία κρυσταλλοδομής και κρυσταλλικής συμμετρίας. Σημειακές ατέλειες. Εξαρμόσεις: τοπολογικός χαρακτηρισμός, κίνηση κατά την πλαστικότητα, εξαρμόσεις σε διάφορες δομές, ελαστικές ιδιότητες, ενέργεια, δυνάμεις επί και μεταξύ τους, μηχανισμοί πολλαπλασιασμού. Εκτεταμένες ατέλειες. Ομοφασικές και ετεροφασικές διεπιφάνειες, διδυμίες, σύνορα κρυσταλλιτών (μικρής και μεγάλης γωνίας στροφής, σύγκλισης και συστροφής, μοντέλο κοινών θέσεων CSL, μοντέλo δομικών μονάδων, κίνηση και συμφύσεις). Επιταξιακές διεπιφάνειες, συναρμογή, κρίσιμο πάχος επιταξιακών υμενίων. Κβαντικά φρέατα. Κβαντικές τελείες. Υπερδομές. Νανοσύρματα. Άλλες προηγμένες νανο-ετεροδομές. Ελαστοπλαστική συμπεριφορά νανοδομών και πειραματικός προσδιορισμός.
Λέξεις Κλειδιά
Κρυσταλλική δομή, Aτέλειες, Δομικές ιδιότητες, Μηχανικές ιδιότητες, Πλαστικότητα, Διεπιφάνειες, Σύνορα κρυσταλλιτών, Χαμηλοδιάστατα υλικά, Επιταξιακά υμένια, Κβαντικά φρέατα, Κβαντικές τελείες, Νανοσύρματα, Νανοσωματίδια, Μέθοδοι χαρακτηρισμού
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
- Σημειώσεις
- Διαφάνειες
- Πολυμεσικό υλικό
- Βιβλίο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
- Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών
Περιγραφή
-Διδασκαλία με powerpoint, προσομοιώσεις και βίντεο που δείχνουν τις ιδιότητες, τα φαινόμενα και τις τεχνολογικές εφαρμογές της Φυσικής Στερεάς Κατάστασης.
-Ηλεκτρονική επικοινωνία (email, elearning).
-Κουΐζ, Ασκήσεις μέσω elearning.
Οργάνωση Μαθήματος
| Δραστηριότητες | Φόρτος Εργασίας | ECTS | Ατομικά | Ομαδικά | Erasmus |
|---|---|---|---|---|---|
| Διαλέξεις | 39 | 1,6 | ✓ | ||
| Μελέτη και ανάλυση βιβλίων και άρθρων | 48 | 1,9 | |||
| Εκπόνηση μελέτης (project) | 36 | 1,4 | |||
| Εξετάσεις | 2 | 0,1 | ✓ | ||
| Σύνολο | 125 | 5 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Γραπτή εξέταση που περιλαμβάνει θέματα-ερωτήσεις που απαιτούν κριτική σκέψη σχετικά με τις μηχανικές ιδιότητες των υλικών της Φυσικής Στερεάς Κατάστασης.
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης (Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
1. Επιστήμη και τεχνολογία υλικών, Callister William D., 2004, Εκδόσεις Τζιόλα, Εύδοξος: 9587, ISBN: 9608050901
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. Επιστήμη και Τεχνολογία των Υλικών, Β. Ζασπάλης, 2020, Εκδόσεις Τζιόλα, Εύδοξος:94689171, ISBN: 9789604188888
Τελευταία Επικαιροποίηση
12-01-2024
