20810069 - SOLID STATE MEASURING DEVICES

Il corso intende fornire allo studente gli strumenti per comprendere i processi alla base del funzionamento di alcune famiglie di sensori, in maniera da essere in grado comprendere le limitazioni e i limiti di uso di sensori.
Il corso introduce quelle proprietà di metalli, semiconduttori, dielettrici ecc. su cui si basa il funzionamento di una ampia gamma di dispositivi di misura a stato solido. Basandosi sulle proprietà generali introdotte e discusse, vengono descritte le caratteristiche salienti di sensori (di campo magnetico, temperatura, radiazione...). Vengono inoltre introdotti alcuni dispositivi per uso metrologico.
scheda docente | materiale didattico

Programma

Richiami di Meccanica Quantistica e Fisica Statistica.
Solidi: proprietà di strutture periodiche.
Elettroni nei solidi. Bande.
Semiconduttori.
Proprietà di trasporto, equazione di Boltzmann.
Conducibilità dc, ac, effetti termoelettrici.
Elementi di magnetismo.
Elementi di Superconduttività.
Sensori e dispositivi. Sensori di temperatura, campo magnetico, potenza rf.
Dispositivi a effetto termoelettrico: celle Peltier, generatori termoelettrici.
Sensori e sistemi superconduttivi: standard del volt, SQUID

Testi Adottati

SONO ELENCATI I TESTI DA CUI SONO TRATTI GLI ARGOMENTI. SUL SITO SONO INDICATI I CAPITOLI RILEVANTI E LE EVENTUALI INTEGRZIONI. LUCIDI E DISPENSE VENGONO DISTRIBUITI DURANTE IL CORSO ATTRAVERSO IL SITO WEB.
SITO WEB (AL MOMENTO DELLA REDAZIONE DI QUESTA NOTA): http://webusers.fis.uniroma3.it/

M. Razeghi, "Fundamentals of solid state engineering", Kluwer Academic Publishers, 2002.

G. Grosso, G. Pastori Parravicini, "Solid State Physics", Elsevier, 2000.

H. Ibach, H. Lüth, "Solid State Physics", 4th edition, Springer.

R. Marcon, "Proprietà Elettromagnetiche della Materia - Guida alle Lezioni", Casa Editrice CISU.

K. Fossheim, A. Sudbø, "Superconductivity - Physics and applications", John Wiley and Sons, Ltd.