After attending this course, the student:

1. Has an understanding of the quantization procedure and statistical-physical description of lattice vibrations (phonons) and photons in a cavity within the canonical ensemble. The student can apply these to derive the Planck distribution, the Debye model for heat capacity, and the properties of a black body radiator.
2. Understands the grand-canonical description of the ideal Bose and Fermi gas, and can apply this to determine properties of these gases such as the temperature for Bose-Einstein condensation and the Fermi temperature.
3. Has an understanding of quantum transport, in particular the difference between the various types of insulators (band insulator, Mott insulator, topological insulator) and metals or semiconductors.
4. Has an understanding of superconductivity, in particular of the Ginzburg-Landau description and the Abrikosov theory of vortices.
5. Is familiar with magnetism, and the Landau description of classical and quantum phase transitions. 
6. Has a qualitative understanding of the quantum Hall effect and topological insulators.

 

Het vakgebied van de kwantum-gecondenseerde materie houdt zich bezig met het begrijpen van macroscopische eigenschappen van kwantummechanische veeldeeltjes systemen uit hun microscopische beschrijving. Belangrijke voorbeelden van dit soort systemen zijn elektronen en ionen in vaste stoffen, en gassen en vloeistoffen van atomen bij lage temperatuur. Een voorbeeld van een macroscopische eigenschap (d.w.z., een eigenschap die voor een enkel deeltje niet bestaat) is elektrische geleiding. In dit vakgebied spelen kwantummechanica, statische fysica, en symmetrie-eigenschappen en modelvorming een belangrijke rol. Deze cursus is een introductie tot kwantummechanische veeldeeltjes systemen. Hierbij ligt nadruk in de toepassingen op elektronen in de vaste stof. Behandeld worden: