Séance de cours

Le magnétisme dans les nanosciences

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Dans cours

PHYS-407: Frontiers in nanosciences

The course covers relevant experimental and theoretical concepts in nanoscale science, from fundamental aspects like quantum tunneling and quantum size effects, to hot topics like quantum transport and nanoscale magnetism. ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes du magnétisme dans les nanosciences, en se concentrant sur la densité des états, les règles de Hund et les configurations orbitales. L'instructeur explique comment déterminer les configurations électroniques de différents éléments, tels que le titane et le fer, et comment calculer le moment de spin orbital pour chaque configuration.

Enseignant·e·s (4)

Klaus Kern

Klaus Kern is Professor of Physics at EPFL and Director and Scientific Member at the Max-Planck-Institute for Solid State Research in Stuttgart, Germany. He also is Honorary Professor at the University of Konstanz, Germany. His present research interests are in nanoscale science, quantum technology and in microscopy at the atomic limits of space and time. He holds a chemistry degree and PhD from the University of Bonn and a honorary doctors degree from the University of Aalborg. After his doctoral studies he was staff scientist at the Research Center Jülich and visiting scientist at Bell Laboratories, Murray Hill before joining the Faculty of EPFL in 1991 and the Max-Planck-Society in 1998. Professor Kern has authored and coauthored close to 700 scientific publications, which have received nearly 60‘000 citations. He has served frequently on advisory committees to universities, professional societies and institutions and has received numerous scientific awards and honors, including the 2008 Gottfried-Wilhelm-Leibniz Prize and the 2016 Van‘t Hoff Prize. Prof. Kern has also educated a large number of leading scientists in nanoscale physics and chemistry. During the past twenty-five years he has supervised one hundred PhD students and sixty postdoctoral fellows. Today, more than fifty of his former students and postdocs hold prominent faculty positions at Universities around the world.

Stefano Rusponi

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Aistis Grigas, Diego Radillo Ochoa, Simon Vejs Kjeldgaard-Jensen A dirigé les thèses EPFL de Boris Sorokin A co-dirigé les thèses EPFL de Sergio Vlaic, Alberto Cavallin, Dimitrios Mousadakos, Romana Baltic, Darius Constantin Merk Cours Physique générale : mécanique (IN) PHYS-101(c) Le but du cours de physique générale est de donner à l'étudiant les notions de base nécessaires à la compréhension des phénomènes physiques. L'objectif est atteint lor

Marina Pivetta

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Serni Toda Cosi, Simon Vejs Kjeldgaard-Jensen A co-dirigé les thèses EPFL de Giulia Pacchioni, Jean-Guillaume De Groot, Sébastien Reynaud Cours Frontiers in nanosciences PHYS-407 Le cours couvre plusieurs concepts expérimentaux et théoriques de la science à l'échelle nanométrique, des aspects fondamentaux tels que l'effet tunnel et les effets de taille, aux sujets d'actualité tels que le transport quantique et le nano-magnétisme. Physique du so

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Concepts associés (29)

Configuration électronique

redresse=1.6|vignette|Planche synthétisant la règle de Klechkowski (en haut à gauche) de remplissage des sous-couches électroniques ; en haut la géométrie des quatre types d'orbitales atomiques ; au centre la géométrie de quelques orbitales moléculaires ; en bas le nombre maximum d'électrons pouvant occuper les atomiques connues à l'état fondamental.

Interaction de configuration

L'interaction de configuration (configuration interaction en anglais - CI) est une méthode post-Hartree-Fock linéaire variationnelle pour la résolution de l'équation de Schrödinger non relativiste dans l'approximation de Born-Oppenheimer pour un système chimique quantique multi-électronique. Deux sens sont liés à l'expression d'« interaction de configuration » dans ce contexte. Mathématiquement, le terme de configuration décrit simplement la combinaison linéaire de déterminants de Slater utilisée pour la fonction d'onde.

Interaction spin-orbite

vignette|Structures fines et hyperfines dans l'hydrogène. Le couplage des différents moments cinétiques conduit à la division du niveau d'énergie. Non dessiné à l'échelle. Le moment cinétique de spin électronique, S est couplé au moment cinétique orbital électronique, L, pour former le moment angulaire électronique total , J. Celui-ci est ensuite couplé au moment cinétique de spin nucléaire, I, pour former le moment cinétique total, F. Le terme symbole prend la forme 2S+1L avec les valeurs de L représentées par des lettres (S,P,D ,F ,G,H,.

Electron magnetic moment

In atomic physics, the electron magnetic moment, or more specifically the electron magnetic dipole moment, is the magnetic moment of an electron resulting from its intrinsic properties of spin and electric charge. The value of the electron magnetic moment (symbol μe) is In units of the Bohr magneton (μB), it is -1.00115965218059μB, a value that was measured with a relative accuracy of 1.3e-13. The electron is a charged particle with charge −e, where e is the unit of elementary charge.

Théorie de l'orbitale moléculaire

La théorie de l'orbitale moléculaire (TOM) est un des socles de la chimie théorique du . Jusqu'alors les chimistes théoriciens étaient prisonniers des succès du modèle de la liaison covalente de Lewis. Les méthodes spectroscopiques du montrent les limites de l'idée de liaisons localisées en résolvant des structures chimiques jusque-là inédites. Par exemple la mésomérie ou résonance était vue, à tort, comme le passage rapide d'une conformation à une autre (résonance de Kekulé), ce qui n'était pas vérifié ni dans le spectre infrarouge ni dans la réactivité de molécules comme le benzène.

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Séances de cours associées (64)

Orbitales atomiques : Formes, configurations et exceptions

Explore les formes d'orbitales atomiques, les configurations d'électrons, les principes de stabilité et les exceptions à la règle Aufbau.

Modèle d'onde de l'atome

Explore le modèle d'onde de l'atome, des orbitales, des nombres quantiques et des configurations d'électrons.

Structure atomique : Mécanique quantique

Couvre la théorie atomique, l'équation de Schrödinger, les nombres quantiques, les configurations d'électrons et les propriétés périodiques des éléments.

Configuration électronique et tableau périodique

Explore la configuration électronique, les tendances périodiques et la structure du tableau périodique.

Modèle d'atome quantique

Explore le modèle quantique de l'atome, la configuration des électrons, les formes orbitales et la stabilité.

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Configuration électronique

Interaction de configuration

Interaction spin-orbite

Electron magnetic moment

Théorie de l'orbitale moléculaire

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