Fakultatywny ograniczonego wyboru dla specjalności fizyka medyczna i fizyka materiałów wielofunkcjonalnych na studiach II stopnia na kierunku fizyka techniczna. Obowiązkowy do ukończenia całego toku studiów II stopnia dla specjalności fizyka nowych materiałów i specjalności fizyka doświadczalna na kierunku fizyka.

Elementy symetrii kryształów i ich związki, grupy punktowe symetrii, symetria własności fizycznej (graniczne grupy punktowe), wpływ symetrii kryształu na jego własności fizyczne (zasada Neumana), zmiana symetrii kryształu pod wpływem działania czynnika zewnętrznego (postulat superpozycji Curie). Podstawowe pojęcia krystalografii (węzły, kierunki, płaszczyzny, wskaźniki Millera, komórka elementarna ,sieć odwrotna, odległości między płaszczyznowe). Układy krystalograficzne (sieci Bravais’go, rodzaje upakowania). Tensory (tensor 0,1,2,3,4 rzędu, interpretacja geometryczna, osie główne elipsoidy). Transformacje (osi, współrzędnych, wektorów, tensorów), własności fizyczne kryształów w zapisie tensorowym, „tensory pola”. (zjawiska: piroelektryczne, piezoelektryczne, elektrostrykcja, tensor naprężeń). Wpływ symetrii kryształu na postać tensora opisującego jego własności). Macierz reprezentująca własności sprężyste, elektryczne i cieplne kryształu. Polaryzacja elektryczna ( podstawowe mechanizmy polaryzacji, podatność i przenikalność elektryczna). Dielektryk w polu stałym i zmiennym (podstawowe układy pomiaru pojemności kondensatora z realnym dielektrykiem). Zespolona przenikalność elektryczna, model Debye’a relaksacji dielektrycznej, diagram Cole-Cole. Polaryzowalność, pole lokalne Lorentz’a, pole lokalne Onsager’a, „katastrofa polaryzacyjna”, polaryzacja spontaniczna, temperatura Curie. Ferromagnetyki, ferroelektryki, ferroelastyki. Struktura domenowa ferroików (przyczyny podziału na domeny, podstawowe cechy ścian domenowych, metody obserwacji struktur domenowych). Teoria Landau’a przejść fazowych (na przykładzie ferroelektryków, parametr uporządkowania). Fluktuacje parametru porządku. Indeksy krytyczne, hipoteza uniwersalności. Wizyta w pracowni pomiarowej ZFD.

Po zakończeniu nauki w ramach tego przedmiotu student będzie rozumiał pojęcia opisujące symetrię monokryształów oraz symetrię własności fizycznych i potrafił stosować tensorowy opis własności ośrodków anizotropowych. Zdobędzie wiedzę o dielektrykach liniowych (pole lokalne, zespolona przenikalność dielektryczna), pozna podstawowy opis materiałów ferroicznych (na przykładzie ferroelektryków i ferroelastyków). Zaznajomi się z podstawowym opisem przemian fazowych w ciele stałym (pojęcie parametru uporządkowania, fluktuacje parametru uporządkowania, wykładniki krytyczne) oraz metodami pomiarowymi własności dielektryków.

1.Krystalografia i chemia strukturalna-Marice VanMeersseche, JanineFeneau_Dupont;PWN 1984.

2.Elektrety i piezo polimery -B. Hilczer, J. Małecki;PWN 1992.

3.Własności fizyczne kryształów - J.F. Nye ; PWN 1962.

4. Wstęp do fizyki przejść fazowych- J. Klamut, K. Durczewski, J. Sznajd; Ossolineum 1997.