1. Роль фізики металів у розвитку високих технологій і створення нових металевих матеріалів. Вклад вчених України в її розвиток.

1. Кристалічні та аморфні тіла. Трансляційна симетрія. Елементарна комірка. Гратки Браве. Точкові та просторові групи. Обернена гратка.
2. Особливості розповсюдження хвиль у періодичних структурах. Зони Брілюена.
3. Дефекти у кристалах. Точкові дефекти, їх утворення та дифузія. Дислокації. Їх основні типи, механізми утворення та динаміка. Взаємодія дислокацій з точковими дефектами. Дефекти пакування, типи, механізми утворення. Дисклинації, типи та механізми формування. Радіаційні дефекти, основні типи, радіаційно стимульована дифузія.
4. Аморфні метали. Основні характеристики структури (ближній порядок, радіус кореляції). Особливості кристалізації. Засоби одержання. Методи дослідження структури.

1. Опис енергетичного стану кристалу за допомогою газу квазічастинок. Приклади квазічастинок. Електрони в металах як квазічастинки. Квазіімпульс. Закон дисперсії. Теорема Блоха . Густина станів. Статистика газу квазічастинок. Бозони і ферміони. Взаємодія квазічастинок.
2. Коливання кристалічної гратки – фонони. Акустичні та оптичні гілки коливань. Частота Дебая. Фактор Дебая-Валлера у розсіянні рентгенівських променів. Ангармонізм коливань та теплове розширення.
3. Електронні стани у кристалах. Одноелектронна модель. Наближення сильного та слабого зв'язку. Зонна модель та типи хімічного звяз'ку у металах. Вироджений електронний газ. Електронна теплоємність. Поверхня Фермі, її приклади у різних кристалічних структурах. Методи дослідження.
4. Електронний спектр та густина станів електронів у квантуючому магнітному полі. Ефект де Гааза-ван Альфена.

1. Кінетичне рівняння. Електро- та теплопровідність. Час релаксації. Механізми розсіяння електронів. Розсіяння на домішках та дефектах. Електроопір впорядкованих твердих розчинів, що розпадаються. Аномальна поведінка електроопору. Електронно-фононні зіткнення. Магнетоопір та ефект Холла.
2. Метали з великою довжиною пробігу електронів. Аномальний скін-ефект. Циклотронний резонанс та розмірні ефекти. Проникнення електромагнітного поля у метал.
3. Надпровідність. Основні властивості надпровідників. Надпровідники І і ІІ роду. Ефект Мейсснера. Вихрові структури. Куперівські пари. Тунельний ефект та ефект Джозефсона.

1. Тензор пружних сталих та пружна деформація. Закон Гука. Пластичність металів. Границя плинності. Зміцнення. Внутрішнє тертя.
2. Механізми поглинання фотонів у металах. Поглинання вільними носіями. Поглинання граткою. Багатофононні процеси. Фотоефект.
3. Діамагнетизм вільного електронного газу. Спіновий парамагнетизм. Закон Кюрі. Феромагнетизм. Молекулярне поле Вейса. Обмінна взаємодія. Феромагнітні домени. Енергія анізотропії. Доменна стінка. Антиферомагнетизм.

1. Рівновага фаз. Діаграми рівноваг. Типи фазових переходів. Тверді розчини (типи та структура). Проміжні фази. Структурні фазові переходи – фазові перетворення. Кристалізація. Мартенситне перетворення. Впорядкування. Розпад пересиченого твердого розчину. Термодинаміка та кінетика перетворення (основні характеристики). Механізми перетворення.

1. Дифракційні методи: рентгенографія, електронна мікроскопія, нейтронографія (основні характеристики, області застосування).
2. Резонансні методи: ЯМР, ЕПР, ефект Месбауера. Електронно-позитронна анігіляція (фізичні принципи методів та області застосування).
3. Електричні та гальванометричні вимірювання, як методи вивчення електронної та кристалічної структури металів.
4. Методи термодинамічного дослідження

1. Смирнов А.А. Молекулярно-кинетическая теория металлов. М., Наука, 1966.
2. Френкель Я.И. Введение в теорию металлов. Л., Наука, 1972.
3. Уманский Я.С., Скаков Ю.А. Физика металлов. М., Атомиздат, 1978.
4. Физическое металловедение, под ред. Р. Канна. М., Мир, 1967.
5. Кристиан Дж. Теория превращений в металлах и сплавах. М., Мир, 1978.
6. Роуз-Инс А., Родарик Е. Введение в физику сверхпроводимости. М., Мир, 1978.
7. Лифшиц В.Г., Кропошин В.С., Линецкий Я.Л. Физические свойства металов и сплавов. М., Металлургия, 1980.
8. Избранные методы исследования в металоведении, под ред. Г. Й. Хунгера. М., Металлургия, 1985.
9. Утевский Л.М. Дифракционная электронная микроскопия в металоведении. М., Металлургия, 1973.

ДОДАТКОВА ПРОГРАМА

I. Електропровідність в дисперсних плівках:

• механізми провідності;
• температурний коефіцієнт опору;
• електропровідність пористих плівок.

• теорія розмірного ефекту:
• залежність опору від товщини;
• температурний коефіцієнт опору;
• дзеркальне розсіяння;
• ефект поля;
• вплив абсорбції та адсорбції на електропровідність;
• зміна електропровідності при відпалі;
• високоомні плівки.

• поздовжній магнетоопір;
• поперечний магнетоопір;
• ефект Холла;
• аномальний скін-ефект;
• розмірні ефекти вихрових струмів.

• теплопровідність;
• термо-ЕРС;
• перенесення тепла через границю розділу плівка-діелектрик.

• електроосадження;
• хімічне осадження;
• осадження з парової фази;
• випаровування (резистивне, високочастотне, електронно-променеве);
• катодне розпилення в тліючому розряді;
• катодне розпилення з штучно підтримуваним розрядом;
• вплив умов одержання тонких плівок на їх фізичні властивості.

• оптичні методи;
• радіометричні методи;
• метод кварцового вібратора;
• інтерференційний метод.

• функція радіального розподілу;
• розсіяння електронів аморфними речовинами;
• електронна мікроскопія

1. Берри Р., Холл П., Гаррис М. Тонкопленочная технология. М., Энергия, 1972, -356 с.
2. Миколайчук О.Г., Когут О.М. Практикум з електронографії. Л., вид. Львів. ун-ту, 1977, -101 с.
3. Повелл К. и др. Осаждение из газовой фазы. М., Атомиздат, 1970.
4. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой (Выпуск ІІ), пер. с англ. под ред. Р. Бершина. М., Мир, 1986.
5. Розбери Ф. Справочник по вакуумной технике и технологиии. М., Энергия, 1972, -455 с.
6. Технология тонких пленок. Справочник под ред. Л. Массела, Р. Гленга. М., Сов. Радио, 1977, Т. 1,2 -768 с.
7. Фундаментальные и прикладные аспекты распыления твердых тел, сб. стат. под ред. Е.С. Машковой. М., Мир, 1989, -349 с.
8. Хасс Г., Турн Р.Е. Физика тонких пленок. М., Мир, Т. 1-8, 1967-1972.
9. Чопра К.Л. Электрические явления в тонких пленка. М., Мир, 1972, -434 с.