Propriedades Físicas dos Materiais
Objetivos
Fornecer formação sobre as propriedades eléctricas, ópticas e magnéticas dos materiais e a forma como a sua estrutura, composição e morfologia influenciam nas mesmas.
Definir a forma de selecção da aplicabilidade dos materiais em função do campo de aplicação.
Caracterização geral
Código
7471
Créditos
6.0
Professor responsável
Carlos Jorge Mariano Miranda Dias
Horas
Semanais - 4
Totais - 70
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
Formação na área da Fisica III
Bibliografia
Principles of Electronic Materials and Devices, Safa Kasap, MacGraw-Hill
Understanding Solids: The Science of Materials, Richard J. D. Tilley, Wiley
Properties of Materials, Mary Anne White, Oxford University Press, 1999
Electronic Processes in Non-Crystalline semiconductors, Mott and Davis, Oxford Press, 10979
Electronic Materials, L.A.A. Warnes, MacMillan Pub, 990
Introduction to Solid State Pysics , C. Kittel, Wiley, 1986,
Método de ensino
Acompanhamento durante aulas de resolução de problemas e realização de trabalhos laboratoriais.
Fornecimento de elementos de estudo, em suporte de papel e na Internet (exercícios não resolvidos e resolvidos).
Marcação de horário semanal para resolução de dúvidas (teórica e práticas). Marcação de aulas de dúvidas, (antes de cada teste ou exame).
Método de avaliação
APROVAÇÃO:
Frequência de todas as aulas de laboratório;Nota de Laboratório (L) ≥ 9.5; São sorteados dois trabalhos dos cinco realizados para efectuarem relatórios. (R1 e R2). É efectuada uma discussão dos trabalhos práticos (D). L=(R1+R2+D)/3.
Média dos testes (T1, T2) ou exame (E) ≥ 9.5
NOTA FINAL: 30% T1 + 30% T2 + 40% L ≥ 9.5 ou 60 % E + 40% L ≥ 9.5
Alunos com frequência de anos anteriores:
NOTA FINAL: média dos dois testes ou nota do exame ≥ 9.5
Nota: Não há nota mínima para os elementos individuais de avaliação (T1, T2, R1, R2 e D)
Conteúdo
Propriedades térmicas. Revisão de noções de capacidade térmica e calor específico. Modelos de Einstein e de Debye. Fonões. Processos de transferência de calor: difusão, convecção e radiação. Condutividade e expansão térmica.
Propriedades elétricas. Modelo do gás de eletrões. Estatística de Fermi e de Boltzmann. Densidade de estados. Função trabalho. Efeitos termiónico, de campo e Schottky. Efeito de Hall. Efeitos termoelétricos: Peltier, Seebeck e Thompson. Teoria das Bandas. Zonas de Brillouin. Bandas em materiais orgânicos. Piezoresistência.
Propriedades ópticas. Adição e subtração de cor. Reflexão e refração. Birefringência. Efeito fotoelétrico. Fotocondutividade. Luminescência, fluorescência e fosforescência.
Propriedades dielétricas. Polarização interfacial, dipolar, iónica e eletrónica. Ferroelectricidade, piroelectricidade e piezoelectricidade.
Propriedades magnéticas. Diamagnetismo, paramagnetismo, ferromagnetismo, antiferromagnetismo e ferrimagnetismo. Domínios ferromagnéticos. Histerese ferromagnética. Temperatura de Curie. Materiais magnéticos duros e macios. Supercondutividade.
Cursos
Cursos onde a unidade curricular é leccionada: