• Тема 1. Сили зв’язку та внутрішня будова твердих тіл

    1.      Сили взаємодії між атомами та молекулами, класифікація твердих тіл (за типами зв’язку: йонний, ковалентний, металічний, Ван-дер-Ваальсів; поліморфізм; моно- і полікристалічні, аморфні; близький і далекий атомні порядки).

    2.      Трансляційна симетрія; кристалічна ґратниця, базис; типи кристалічних ґратниць (ґратниці Браве, сингонії), періодичні граничні умови Борна-Кармана.

    3.      Анізотропія твердих тіл. Індекси кристалографічних вузлів, напрямів і площин (індекси Міллера), системи еквівалентних кристалографічних напрямів, рівняння кристалографічної площини (напрямні косинуси).

    4.      Обернена ґратниця, зв’язок базисних векторів оберненої та прямої ґратниць та об’єми їх елементарних комірок, принцип побудови елементарної комірки Вігнера–Зейтца та зон Бриллюена.

    5.      Дифракція випромінювань на кристалічній ґратниці, умова Вульфа–Брегга; рентгеноструктурний аналіз, особливості дифракції на полікристалах.

  • Тема 2. Механічні властивості твердих тіл та дефекти в кристалах

    1.      Механічні властивості твердих тіл, континуальне наближення та умови його застосовності, повна система рівнянь руху суцільного середовища.

    2.      Теорія пружності, тензор деформації, тензор швидкостей деформації, закон Гука і тензор пружних сталих, тензор внутрішньої в’язкості, повний тензор механічних напружень, граничні умови для задач теорії пружності.

    3.      Врахування симетрії кристалу, позначення Фохта, закон Гука для кристалів кубічної симетрії та ізотропного тіла, модуль Юнга. коефіцієнт Пуассона, модуль зсуву, коефіцієнт всебічного стиску.

    4.      Непружність, внутрішнє тертя, релаксація напруг, механічні резонанси.

    5.      Діаграма напружень, пластична деформація, ключові параметри матеріалу, що характеризують його механічні властивості.

    6.      Механічні властивості наномасштабних систем та два способи підвищення міцності кристалічних твердих тіл (крива Бочвара–Одінга), теоретична міцність.

    7.      Механічні хвилі (поширення звуку в твердому тілі).

    8.      Типи дефектів в кристалах (одно-, дво- та тривимірні) та основні їх характеристики, причини їх виникнення та руху, роль дефектів у пластичній деформації металу.

    Тема 3. Квазічастинкові збудження в твердих тілах