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Lernmaterialien für FKP an der Universität Stuttgart

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TESTE DEIN WISSEN
Welche Wechselwirkung fu ̈hrt zu einer attraktiven Kraft zwischen Atomen in einem Kristall der durch die Van der Waals-Bindung zusammengehalten wird? Beschreiben Sie kurz das Prinzip dieser Wechselwirkung.
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Dipol-Dipol Wechselwirkung ➡️ Anzeihende Coulombkraft 
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TESTE DEIN WISSEN
⚡️26Warum kann man die magnetische Dipol-Dipol-Wechselwirkung als Ursache für das Auftreten von magnetischer Ordnung in den meisten Fällen ausschließen
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TESTE DEIN WISSEN
ß
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TESTE DEIN WISSEN
Wann versagt die lineare Elastizitätstheorie für die Beschreibung der Dynamik eines Festkörpers? 
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Sie versagt wenn die Wellenlänge der Deformation vergleichbar oder kleiner als die atomaren Abstände werden. 
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TESTE DEIN WISSEN
Mathematische Rechnung: Wie bestimmt man die millerschen indizes?
vielleicht noch durch schrifliche Rechnung bzw Beispiel ergänzen
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TESTE DEIN WISSEN
bestimme die Schnittpunkte der zu charakterisierenden Ebene mit den Achsen
a1,a2,a3, in Einheiten der Betr¨age a1, a2 und a3 der Gittervektoren.
2. Bilde die Kehrwerte der resultierenden Zahlen.
3. Suche die kleinsten ganze Zahlen h, k und l, die zueinander im gleichen Verh¨altnis
stehen wie die Kehrwerte.
4. Diese Zahlen werden in runde Klammern gesetzt und charakterisieren als Miller-
sche Indizes (hkl) die Ebene. Für negative  schnittpunkte wird ein - 


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TESTE DEIN WISSEN
Warum ist bei Edelgasen die Van der Waals-Bindung der relevante Bindungstyp?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Die äuserste Schale ist mit 8 Elektronen voll besetzt und kann deshalb kein weiteres Elektron aufnehmen 
--> gehen deshalb keine kovalente Bindungen 

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TESTE DEIN WISSEN
Warum werden Edelgase erst bei sehr tiefen Temperaturen flüssig, bzw. fest?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Schließlich sehen wir dass die Bindungsenergien (pro Atom) u0 im Bereich um 0.1 eV liegen, d.h. nur etwa 1 % der Ionisierungsenergie betragen.
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TESTE DEIN WISSEN
Warum bilden sich im Gleichgewicht nicht beliebig kleine Interatomabsta ̈nde aus?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Das Pauli Prinzip besagt, dass bei sehr geringen Abständen es wieder eine abstoßende Kraft zwischen den Atomen gibt 
Der Gleichgewichts Abstand zwischen den Atomen deshalb nicht beliebig klein, da nach dem pauliprinzip niemals 2e mit der gleichen Konfiguration existieren dürfen— wenn sich die Atome näher kommen mit 2e im gleichen Zustand muss ein e in den energetisch höheren Zustand - das benötigt Energie - es pendelt sich im gleichgewichtszustand R-0 ein = Lenas-Jones Potential ➡️ Im energetisch günstigen Abstand 
 Wie kommt man auf diesen Abstands? 
Es wird die Bindungsenergie U_tot nach dem Abstand abgeleitet und 0 gesetzt. So bekommt man den Gleichgewichtsabstand 

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TESTE DEIN WISSEN
Warum wird Helium selbst bei extrem tiefen Temperaturen unter Normaldruck nicht fest?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Da die Van der Waals Bindung sehr schwach ist
➡️ deshalb extrem abkühlen um Kristalle zu bilden
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TESTE DEIN WISSEN
Was beschreibt die Madelungkonstante und mit welcher Art von Energie wird sie assoziiert?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Beschreibt die Wechselwirkung der Ionen 
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TESTE DEIN WISSEN
Was sind „Gitter“ und „Basis“?
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TESTE DEIN WISSEN
Basis = Struktureinheit (kann aus einem Atom und aus vielen bestehen)

Gitter ist die Vorschrift für die Aneinanderreihung 

gegebenen Anordnung von Gitter- punkten aus und ordnen jedem Gitterpunkt eine Anzahl von Atomen zu,
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TESTE DEIN WISSEN
Wie groß ist typischerweise (ungefähr) die Gitterkonstante (Abstand nächster Nachbarn) in einem Edelgaskristallgitter?
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TESTE DEIN WISSEN
mehrere Ångstrom 
R_0 * 4 Å
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TESTE DEIN WISSEN
Warum lassen sich die typischen Kristallstrukturen (fcc und hcp Gitter) von Edelgaskristallen einfach im Bild von dicht gepackten Kugeln ableiten?
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN
Wegen der Bindungskräfte haben wir eine regelmäßige bzw periodische Kristallstruktur-> sie ordnen sich im energetisch günstigen Zustand
Weil sie die atome so eng aneinander geordnet sind und deshalb vergleichbar mit Kugeln sind 
Die Eigenschaften der Edelgase lassen darauf schließen dass ein vergleich zu der Anordnung von Kugeln geschlossen werden kann 
.... dichte Lagerung 
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Beispielhafte Karteikarten für deinen FKP Kurs an der Universität Stuttgart - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:
Welche Wechselwirkung fu ̈hrt zu einer attraktiven Kraft zwischen Atomen in einem Kristall der durch die Van der Waals-Bindung zusammengehalten wird? Beschreiben Sie kurz das Prinzip dieser Wechselwirkung.
A:
Dipol-Dipol Wechselwirkung ➡️ Anzeihende Coulombkraft 
Q:
⚡️26Warum kann man die magnetische Dipol-Dipol-Wechselwirkung als Ursache für das Auftreten von magnetischer Ordnung in den meisten Fällen ausschließen
A:
ß
Q:
Wann versagt die lineare Elastizitätstheorie für die Beschreibung der Dynamik eines Festkörpers? 
A:
Sie versagt wenn die Wellenlänge der Deformation vergleichbar oder kleiner als die atomaren Abstände werden. 
Q:
Mathematische Rechnung: Wie bestimmt man die millerschen indizes?
vielleicht noch durch schrifliche Rechnung bzw Beispiel ergänzen
A:
bestimme die Schnittpunkte der zu charakterisierenden Ebene mit den Achsen
a1,a2,a3, in Einheiten der Betr¨age a1, a2 und a3 der Gittervektoren.
2. Bilde die Kehrwerte der resultierenden Zahlen.
3. Suche die kleinsten ganze Zahlen h, k und l, die zueinander im gleichen Verh¨altnis
stehen wie die Kehrwerte.
4. Diese Zahlen werden in runde Klammern gesetzt und charakterisieren als Miller-
sche Indizes (hkl) die Ebene. Für negative  schnittpunkte wird ein - 


Q:
Warum ist bei Edelgasen die Van der Waals-Bindung der relevante Bindungstyp?
A:
Die äuserste Schale ist mit 8 Elektronen voll besetzt und kann deshalb kein weiteres Elektron aufnehmen 
--> gehen deshalb keine kovalente Bindungen 

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Q:
Warum werden Edelgase erst bei sehr tiefen Temperaturen flüssig, bzw. fest?
A:
Schließlich sehen wir dass die Bindungsenergien (pro Atom) u0 im Bereich um 0.1 eV liegen, d.h. nur etwa 1 % der Ionisierungsenergie betragen.
Q:
Warum bilden sich im Gleichgewicht nicht beliebig kleine Interatomabsta ̈nde aus?
A:
Das Pauli Prinzip besagt, dass bei sehr geringen Abständen es wieder eine abstoßende Kraft zwischen den Atomen gibt 
Der Gleichgewichts Abstand zwischen den Atomen deshalb nicht beliebig klein, da nach dem pauliprinzip niemals 2e mit der gleichen Konfiguration existieren dürfen— wenn sich die Atome näher kommen mit 2e im gleichen Zustand muss ein e in den energetisch höheren Zustand - das benötigt Energie - es pendelt sich im gleichgewichtszustand R-0 ein = Lenas-Jones Potential ➡️ Im energetisch günstigen Abstand 
 Wie kommt man auf diesen Abstands? 
Es wird die Bindungsenergie U_tot nach dem Abstand abgeleitet und 0 gesetzt. So bekommt man den Gleichgewichtsabstand 

Q:
Warum wird Helium selbst bei extrem tiefen Temperaturen unter Normaldruck nicht fest?
A:
Da die Van der Waals Bindung sehr schwach ist
➡️ deshalb extrem abkühlen um Kristalle zu bilden
Q:
Was beschreibt die Madelungkonstante und mit welcher Art von Energie wird sie assoziiert?
A:
Beschreibt die Wechselwirkung der Ionen 
Q:
Was sind „Gitter“ und „Basis“?
A:
Basis = Struktureinheit (kann aus einem Atom und aus vielen bestehen)

Gitter ist die Vorschrift für die Aneinanderreihung 

gegebenen Anordnung von Gitter- punkten aus und ordnen jedem Gitterpunkt eine Anzahl von Atomen zu,
Q:
Wie groß ist typischerweise (ungefähr) die Gitterkonstante (Abstand nächster Nachbarn) in einem Edelgaskristallgitter?
A:
mehrere Ångstrom 
R_0 * 4 Å
Q:
Warum lassen sich die typischen Kristallstrukturen (fcc und hcp Gitter) von Edelgaskristallen einfach im Bild von dicht gepackten Kugeln ableiten?
A:
Wegen der Bindungskräfte haben wir eine regelmäßige bzw periodische Kristallstruktur-> sie ordnen sich im energetisch günstigen Zustand
Weil sie die atome so eng aneinander geordnet sind und deshalb vergleichbar mit Kugeln sind 
Die Eigenschaften der Edelgase lassen darauf schließen dass ein vergleich zu der Anordnung von Kugeln geschlossen werden kann 
.... dichte Lagerung 
FKP

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Fragen: 

Kapitel 3 




Kapitel 5 Halbleiter

Verschiebung des Fermi-Nivaeus? /chemischen Potential 

was bringt mir die Zustandsdichte? Bzw was sehe ich daran?
was bringt mir die Ableitung?Die Änderung der Elektronendichte und Lochdichte? 


FKP

Diese Zusammenfassung wurde von Kommilitonen erstellt

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