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

AVALIAÇÃO CONTINUA

Nota da componente teórico-prática NT: média dos testes T1 e T2; 

Nota prática NP, relatórios: R1 e R2 e Discussão (D): (R1+R2+D)/3

APROVAÇÃO: NT>=9.5, NP>=9.5 e frequência dos TPs.

NOTA FINAL CONTINUA: 0.60*NT+0.40*NP


RECURSO

Nota do exame: NE; Nota prática NP,

APROVAÇÃO: NE>=9.5 e NP>=9.5

 NOTA FINAL RECURSO: 0.65*NE+0.35*NP


Não há nota mínima para os elementos individuais de avaliação (T1, T2, R1, R2 e D)

Todas as notas excepto a final são arredondadas às décimas

Os alunos repetentes obtêm aprovação apenas com a nota teórico-prática.


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: