Modèle de Drude

Le modèle de Drude (du nom du physicien Paul Drude), parfois appelé modèle de l'électron amorti, est une adaptation effectuée en 1900 de la théorie cinétique des gaz aux électrons des métaux (découverts 3 ans plus tôt, en 1897 par J.J. Thomson). En considérant les électrons d'un métal comme des particules classiques ponctuelles confinées à l'intérieur du volume défini par l'ensemble des atomes de l'échantillon, on obtient un gaz qui est entraîné dans un mouvement d'ensemble (lequel se superpose aux mouvements individuels des particules) par des champs électriques et magnétiques et freiné dans ce mouvement par des collisions. Les collisions envisagées par Drude sont les collisions sur les cœurs d'atomes. Bien que se basant sur des hypothèses démenties depuis (description purement classique du mouvement des électrons), il permet de rendre compte de plusieurs propriétés des métaux comme la conductivité électrique, la conductivité thermique et l'effet Hall. Approche électrocinétique

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Modèle de l'électron libre

En physique du solide, le modèle de l'électron libre est un modèle qui sert à étudier le comportement des électrons de valence dans la structure cristalline d'un solide métallique. Description

Physique de la matière condensée

La physique de la matière condensée est la branche de la physique qui étudie les propriétés microscopiques et macroscopiques de la matière dans un état dit « condensé ». Ce terme doit être entendu pa

Physique du solide

La physique du solide est l'étude des propriétés fondamentales des matériaux solides, cristallins – par exemple la plupart des métaux –, ou amorphes – par exemple les verres – en partant autant que po

Calculated Drude weight and optical gap across the metal-insulator transition in the RVO3 series (R = Sr, Ca, La, Y)

We studied the changes in the optical properties of the RVO3 series (R = Sr, Ca, La, Y) using band structure calculations. These oxides present a transition from a non-magnetic metallic phase in SrVO3-CaVO3, to an antiferromagnetic insulator state in LaVO3-YVO3. The standard LDA and GGA approach to DFT fails to reproduce the observed band gap in the LaVO3-YVO3 insulating compounds. We show here that the use of the modified Becke-Johnson exchange potential in the calculation of the optical properties solves this problem. In particular, the optical conductivity of the metallic SrVO3-CaVO3 oxides exhibits a Drude contribution, whereas the insulating LaVO3-YVO3 materials reflects the opening of the optical gap. We also show that the calculated optical conductivity of these materials is in good agreement with previous experimental results.

SPRINGER2019

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Can a Metal Surface Repel Electric Charges?

Primoz Rebernik Ribic

We show that the interaction between a surface and a charge packet moving parallel to it can become repulsive above a critical relativistic energy. We find that this is true for a lossless dielectric surface and also for a Drude metallic surface-in apparent contrast with such common notions as image charge. This counterintuitive phenomenon occurs for packets larger in the transverse than in the longitudinal ( parallel to the motion) direction. The repulsion does not occur for a point charge that is instead attracted at all energies. In addition to the above attractive or repulsive transverse force, there is a longitudinal decelerating force, which for a dielectric corresponds to the Cerenkov effect. Once again, the behavior of a line packet differs from that of a point charge: for a packet with infinite transverse size, the decelerating field decreases to zero as the relativistic factor gamma -> infinity, whereas, for a point charge, the asymptotic value is finite. These findings have a potential impact not only on fundamental electrodynamics but also on accelerator physics and electron spectroscopy.

American Physical Society2012

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Temperature-dependent multiangle FTIR NIR-MIR ellipsometry of thermochromic VO2 and V1-xWxO2 films

Antonio Paone, Rosendo Sanjines, Andreas Schueler

VO2 and W-doped VO2 thin films were prepared by Radio Frequency (RF) reactive magnetron sputtering using V-metal target. The amount of W doping was quantified by Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS). The optical constants of VO2 and V1-xWxO2 films were inferred above and below the transition temperature by temperature-dependent multiangle ellipsometry in the Near InfraRed (NIR) spectral range and by temperature-dependent multiangle Fourier Transform InfraRed ellipsometry (FTIR) in the Near InfraRed Middle InfraRed (NIR MIR) spectral range up to 20,000 nm. The effect of the doping concentration on their optical constants was studied. A validation of the results was obtained comparing the optical constants determined by point-by-point fitting with those determined by the Lorentz Drude model and the empirical Lorentz Cauchy dispersion formula. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Pergamon-Elsevier Science Ltd2015

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PHYS-462: Quantum transport in mesoscopic systems

This course will focus on the electron transport in semiconductors, with emphasis on the mesoscopic systems. The aim is to understand the transport of electrons in low dimensional systems, where even particles with statistics different than fermions and bosons will be discussed.

PHYS-201(d): General physics: electromagnetism

The topics covered by the course are concepts of fluid mechanics, waves, and electromagnetism.

PHYS-309: Solid state physics I

This lecture gives an introduction to Solid State Physics, namely to their crystal and electronic structure, their magnetic properties, as well as to their thermal and electric conductance. The level is that of the book by Ashcroft & Mermin. The lecture is for Physics Students in their 3rd year