물리전자공학(고체물리공학) 선수과목 질문

용감한 존 스튜어트 밀*

2022.11.11

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안녕하세요. 전자전기공학을 전공 중인 3학년 학생입니다. 대학원은 반도체 신물질 연구 쪽을 희망하고 있습니다. 최근 반도체의 기본기를 빠삭히 하기 위해 복습겸 물리전자책을 초반부터 읽고있습니다.

다만 양자역학과 에너지 밴드에 관해 제가 이해 못하는 점이 수두룩합니다. 예시로 페르미온과 보손 하면서 스핀 양자수에 관한 내용이 나오는데 이런 소립자 내용은 공부해본 적이 없네요. 또한 Density of state 같은 부분은 설명이 빈약하게 되어있습니다. 제가 유튜브 강의에서 Dos가 물질의 dimension에 따라 다양한 개형을 가지고 Si반도체의 한계에 직면해 이를 기반으로 신물질을 만들고 있다 라고 들었습니다.

혹시 물리전자를 깊게 이해하는데 앞서 필요한 전문과목이 있을까요? 또한 반도체 신물질 분야를 공부하기 위해 필요한 타과 과목이 있을까요? 감사합니다.

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댓글 10개

2022.11.11

고체물리 전에 하면 좋은 과목 : 양자역학, 열역학, 통계역학
양자역학 전에 하면 좋을 과목 : 수리물리학

대댓글 1개

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2022.11.11

언급하신 내용들은 주로 (양자)통계역학, 그리고 (양자)다입자계 물리학과 관련이 있습니다. 기초는 물론 공업수학과 기초 양자역학이 되겠고요. 양자역학은 주로 주어진 퍼텐셜에서 단일 입자의 슈뢰딩거 방정식을 어떻게 푸는지, 그리고 그 의미가 무엇인지를 이해하시면 되고요, 양자 통계역학은 단일 입자가 아닌 여러 입자들이 어떤 다입자 효과들을 가져오는지를 이해시면 됩니다. 에너지 갭은 격자 퍼텐셜에서의 다입자 효과의 대표적인 예시입니다.

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2022.11.11

백그라운드 이해 하고싶으면 시간낭비 하지말고 양자랑 통계을 보세요.
고체물리는 물리과 4학년 과목으로 물리과 학부 최종 테크에 있는 과목입니다. 이걸 백그라운드 빼고 공대버전으로 만든게 물리전자공학이고요. 물리과에서 괜히 4학년에 가르치는게 아니기 때문에 학부 2-3학년 화학과나 재료과 과목 들어봐야 어딘가엔 빈틈이 있을 수 밖에 없니다. 화학과 과목으로 학부 고체 제대로 이해하려면 학부가 아니라 대학원 물리화학을 들어야합니다.

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