Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση:
Να κατανοούν τις βασικές αρχές που διέπουν τις διατάξεις νανομετρικής κλίμακας.
Να κατανοούν και να εφαρμόζουν τις βασικές αρχές της Κβαντομηχανικής, των κυμάτων και των σωματιδίων, τα φαινόμενα του κβαντικού περιορισμού φορτίου και τα θεμελιώδη χαρακτηριστικά της στερεάς κατάστασης των υλικών, όλων δηλαδή των φαινομένων των οποίων η κατανόηση είναι απαραίτητη για τη μελέτη μιας ευρείας κλίμακας νανοηλεκτρονικών διατάξεων.
Να κατανοούν τις αρχές λειτουργίας διατάξεων λίγων ή και ενός ηλεκτρονίου.
Να περιγράφουν φαινόμενα σήραγγας και το φαινόμενο φραγής Coulomb και να είναι σε θέση να τα εφαρμόζουν στη συμπεριφορά μονοσωματιδιακών διατάξεων.
Να αναλύουν και να σχεδιάζουν δομές τρανζίστορ ενός ηλεκτρονίου (δομή που παίζει σπουδαίο ρόλο στη διαμόρφωση τεχνολογίας ηλεκτρονικών και φωτονικών συστημάτων).
Να αναλύουν τη συμπεριφορά διατάξεων μεγάλου αριθμού ηλεκτρονίων μέσω προσεγγίσεων κλασικών και κβαντικών στατιστικών μεθόδων οι οποίες ενσωματώνονται στη μελέτη των κβαντικών τελειών, των κβαντικών καλωδίων και των κβαντικών πηγαδιών.
Να κατανοούν και να εφαρμόζουν το φαινόμενο της βαλλιστικής μετακίνησης των ηλεκτρονίων.
Γενικές Ικανότηες:
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
Αυτόνομη εργασία.
Ομαδική εργασία.
Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
Περιεχόμενο Μαθήματος:
Τεχνολογία νανοσκοπικών διατάξεων.
Φυσικές αρχές και φαινόμενα που διέπουν αντικείμενα νανομετρικής κλίμακας.
Θεμελιώδεις έννοιες νανοηλεκτρονικής.
Διατάξεις ενός ηλεκτρονίου.
Μεταφορά ηλεκτρονίων σε νανοσκοπικά συστήματα.
Εφαρμογές κβαντικών πηγαδιών, κβαντικών τελειών και κβαντικών νημάτων.