At bibringe den studerende en teoribaseret forståelse af fundamentale begreber indenfor faststoffysik og materialefysik på nanoskala og derved skabe et systematisk grundlag for udvikling af avancerede materialer og funktionelle strukturer af ingeniørmæssig betydning. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Beskrive faste stoffer kvalitativt.
• Operere med energibegrebet og krystalimpuls i faste stoffer.
• Operere med krystalgitre og symmetrier både i det reelle rum og i det reciprokke rum (impulsrummet).
• Anvende kvantemekanikken på faste stoffer til beskrivelse af spredning af bølger på krystalgitre og til beskrivelse af egen-tilstande og egen-energier i systemer med periodiske grænsebetingelser.
• Opstille teoretiske modeller for faste stoffers elektroniske og termiske egenskaber, begge i enkelt-partikel billedet.
• Anvende de teoretiske modeller til at udregne karakteristiske egenskaber for faste stoffer (eksempelvis: lydhastighed, varmefylde, elektrisk og termisk ledningsevne, effektive masser, båndgab).
• Anvende de teoretiske modeller til at udregne de elektriske egenskaber af en række teknologisk interessante halvlederkomponenter.
• Analysere faststoffysiske problemstillinger og udvælge og anvende de relevante modeller.
• Genkende og anvende fagspecifikke termer på engelsk.

Krystalgitre, det reciprokke rum og røntgendiffraktion. Fononer, varmekapacitet og varmeledning. Elektronstruktur, fri-, næsten-fri- og tight-binding-modellen. Isolatorer, metaller og halvledere. Halvlederkomponenter. Lærebog: Steven H. Simon, The Oxford Solid State Basics. 10317 erstatter 10303 som obligatorisk kursus på bacheloruddannelsen i Fysik og Ingeniørvidenskab (Fys-Ing) fra og med årgang 2022. Kurset kører første gang i efteråret 2024. 15. juni, 2023