Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Gasal
Tinjauan ulang dasar-dasar pengukuran. Watak statis dan dinamis sistem pengukuran. Standar dan Kalibrasi. Analisis ketidak pastian. Sensor dan transduser: Jenis-jenis sensor dan transduser, pengu- kuran besaran-besaran fisika dan kimia. Elektronika analog dalam sistem pengukuran. Elektronika digital dalam sistem pengukuran. Elaborasi model interaksi antara sensor dan lingkungannya. Sensor cerdas.
Buku Teks:
Placko, D., 2007, Fundamentals of instrumentation and measurement, ISTE Ltd.
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Gasal
Pengantar akuisisi data pada PC (PC sebagai platform akuisisi data dan perangkat lunaknya), dasar- dasar sampling data (sensor dan antar muka, sampling, noise dan filter), teknik I/O (system interupsi, transfer data, bus parallel dan komunikasi serial), interpretasi data (interpolasi dan linearisasi), contoh-contoh akuisisi data.
Buku Teks:
Barrett, S. F. dan Pack, D.J., 2008: Atmel AVR Microcontroller Primer: Programming and Interfacing, Morgan & Claypool Publishers
James, K., 2000: PC Interfacing and Data Acquisition, Newnes, Linacre House, Jordan Hill, Oxford
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Gasal
Pengantar fisika material mampat lunak, Fase dan struktur kristal cair. Sifatsifat fisika dan kimia kristal cair. Penjelasan tentang tipe-tipe kristal cair. Efek optik dan listrik kristal cair. Aplikasi teknologi kristal cair dalam kehidupan sehari-hari. Pengantar polimer dan sifat-sifat molekul polimer, Konsep rantai ideal, distribusi segmen-segmen pada polimer, radius of gyration, rantai tak-ideal, efek dari solven, sifat termodinamika dari polymer sotution dan aplikasi polimer dalam kehidupan sehari-hari.
Buku Teks:
Warner and E. M. Terentjev, Liquid Crystal Elastomers, Oxford University Press, Oxford, 2003.
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Gasal
Kesetangkupan kristal: grup translasi kekisi Bravais, kekisi resiprok dan zona Brillouin, grup titik dan ruang. Matematika kristal : tensor dan aturan transformasinya, wakilan kuadrik, simetri kristal dan prinsip Neumann. Sifat setimbang kristal : suseptibilitas paramagnetik dan diamagnetik, polarisasi listrik, tensor tegangan dan regangan, ekspansi termal, piezoelektrisitas, elastisitas. Sifat transport kristal : konduktivitas termal dan listrik. Optika kristal : bias-ganda, efek elektro-optik, dan fotoelastik. Tensor sumbu: aktivitas optis, tensor legaran, efek Hall, dan magnetoresistansi. Rangkuman aspek eksperimen fisika kristal.
Buku Teks:
Nye, J.F, 1985, Physical Properties of Cristals, Clarendon Press, Oxford, UK.
Verma, A.R dan Srivastava, O.N., 1982, Crystallography for Solid State Physics, WilleyEastern, New Delhi, India.
Lovett, D.R., 1980, Tensor Properties of Crystals, Adam Hilger, Bristol, UK
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 2
Semester : Gasal
Pengantar konsep nanosains dan nanoteknologi, konsep size dependent (Bulk Material dan Film), Rangkuman konsep fisika zat mampat pada sistem nano (Rapat keadaan, struktur elektronik, fonon, Joint Density of States), kajian fisika struktur nano seperti titik kuantum (quantum dot), sumur kuantum (quantum well), quantum wires, partikel nano (Nanoparticles), kristal nano (nanocrystal) dan sistem Heterojunction. Transport muatan sistem nano: Formalisme Landauer-Buttiker, arus Tunneling, Lokalisasi Elektron, Lokalisasi lemah (weak localization), antiweak localization , Quantum Hall Effect. Aplikasi Sistem nanofisika: semikonduktor nanoelektronik (MOSFET, CMOS), semikonduktor nanopartikel, 2 dimensional Electron Gas (2DEG) heterojunctions, Sistem Carbon Nanoribbons, Carbon Nanotubes, Self Assembly Molecules (SAM), Bionanoteknologi, molecular motors.
Buku Teks:
Douglas Natelson, Nanostructures and Nanotechnology, Cambridge University Press, 2015. (e-book is available).
Vladimir V. Mitin, Dimitry I. Sementsov, Nizami D. Vagidov, Quantum Mechanics of Nanostructures, Cambridge University Press, Cambridge UK, 2010 (e-book is available).
Supriyo Datta, Electronic Transport in Mesoscopic System, Cambridge University Press, Cambridge UK, 1995 (e-book is avalable).
Hari Singh Nalwa, Nanostructured Materials and Nanotechnology, Academic Press, California USA, 2002 (e-book is available).
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Gasal
Rangkuman konsep-konsep dasar mekanika kuantum dan statistika kuantum dalam sistem zat mampat. Topik-topik mendasar dalam FZM: bonding dalam atom, molekul, zat mampat; energi dan potensial; struktur zat mampat; struktur elektronik zat mampat; mean-field theory; fenomena kritis; eksitasi elementer dalam zat mampat dikaitkan dengan sifat-sifat termal dan elektromagnetik zat mampat.
Buku Teks:
P M Chaikin, T C Lubensky, 1995, Principles of Condensed Matter Physics, Cambridge University Press, Cambridge, UK
Feng Duan, Jin Guojun 2005, Introduction to Condensed Matter Physics, World Scientific Publishing Co., Singapore
Michael P Marder, 2010, Condensed Matter Physics, second edition, John Wiley & Sons, New Jersey, USA
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Gasal
Pengantar: pengetahuan dasar modeling dan simulasi dalam fisika material. Pengenalan ragam metode komputasi dasar dalam fisika material: random walk, finite difference, finite element, molecular dynamics, monte carlo, cellular automata, metode medan fase, density functional theory, dan metode komputasi zat padat. Teknik-teknik simulasi dan komputasi material dalam berbagai skala: nano-mikro, mikro-meso, dan meso-makro.
Buku Teks:
June Gunn Lee, 2012, Computational Materials Science, an Introduction, CRC Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton, USA
Richard LeSar, 2013, Introduction to Computational Materials Science, Fundamentals to Applications, Cambridge University Press, Cambridge, UK
Dierk Raabe, 1998, Computational Materials Science, Wiley-VCH, New York, USA.
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Gasal
Pendahuluan mekanika kuantum spin, interaksi spin-orbit, Tinjauan interaksi spin-orbit pada sistem kristal, sistem spin-orbitronik, Material spinorbitronik, topik-topik khusus pada sistem orbitronik, Pengantar dan klasifikasi material magnetik, diamagnetik, ferromagntik, paramagnetik, antiferromagnetik. Domain magnetik, momen magnetik, dan anisotropi magnetik. Material magnetik hard dan soft serta aplikasinya. Metode pengukuran dan karakterisasi sifat magnetik, seperti Vibrating Sample Magnetometer (VSM), Torque Magnetometer, Magnetic Force Microscopy (MFM). Magnet permanen. Gejala Giant Magneto-Resistance (GMR) dan fenomena spintronik (spin-dependent electron transport). Fenomena polarisasi spin, efek Spin Transfer Torque, dan spin injection, serta aplikasinya. Devais spintronik seperti MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory).
Buku Teks:
Coey, J.M.D., 2010, Magnetism and Magnetic Material, Cambridge Univ. Press
Heck, C., 1974, Magnetic Material and Their Application, Newnes- Butterworth
Lombardi, G.C. dan Bianchi, G.E., 2009, Spintronics: Materials, Applications and Devices, Nova Science Pub Inc
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Genap
Vektor kompleks dan penggunaannya dalam penyajian dan penyelesaian persamaan Maxwell Dinamik dalam medium, rangkaian listrik AC, gelombang elektromagnet (EM) bidang seragam, pemantulan dan transmisi gelombang dalam dielektrik dan konduktor, pemandu gelombang dan resonator, saluran transmisi, antena, topik-topik khusus mengenai gelombang: hamburan, optika Fourier dan holografi, efek Doppler dan gelombang EM dalam medium takisotrop.
Buku Teks:
Shen, L.C., dan Kong, J.A. (terjemahan, Iwa Garniwa), 2001, Aplikasi Elektromagnetik, Jilid 1 dan 2, Penerbit Erlangga, Jakarta.
Ramo, S., Whinnery, J.R., dan van Duzer, T., 1994, Fields and Waves in Comunication Electronics, John Willey & Son, New York.
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Genap
Sifat gelombang elektron, Persamaan Schrodinger, Penyelesaian persmaan Schrodinger, Teori Pita Energy dalam kristal, elektron di dalam kristal, Konduktifitas elektron di dalam logam dan aloi, semikonduktor, Konduktifitas elektron di dalam keramik dan matetial amorp, sifat optik secara teori atom, Perlakuan Mekanika kuantum untuk sifat optik, fundamental sifat thermal, konduktofitas termal, kapasitas panas, ekspansi termal .
Buku Teks:
Hummel, Rolf E. 1985, Electronic Properties of Materials (An Introduction for Engineers).
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Genap
Pendahuluan: mekanika kuantum dalam magnetisme, paramagnetisme, termodinamika magnetik, interaksi tukar, anisotropi magnetokristalin. Simetri dan Magnetisme: aspek simetri zat padat. Medan kristal serta terapannya dalam sistem magnetik. Medan molekul: tenaga tukar dan medan molekul, dalam ferromagnetisme, antiferromagnetiisme dan ferrimagnetisme. Fenomena kooperatif: teori medan kuantum dan gelombang spin. Rangkuman aspek eksperimen kemagnetan zat padat.
Buku Teks:
Craik, D., 1995, Magnetism: Principles and Applications, JohnWilley & Sons, Chischester, UK.
Chakravarty, A.S., 1980, Introduction to the Magnetic Properties of Solids, John Willey & Sons, New York, USA.
Morrish, A.H., 1965, The Physical Principles of Magnetism, John Willey & Sons, New York, USA.
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Genap
Pengenalan sifat-sifat optika fundamental material: teori perambatan gelombang elektromagnetik dalam material, konstanta optik, indeks bias, dispersi. Kajian optika dasar untuk material konduktor, isolator, dan semikonduktor. Sifat-sifat optik sejumlah material mampat: kristal fotonik, surface plasmon, metamaterial, material spintronik, semikonduktor organik, magneto-optika, lapisan tipis (thin film), dan exciton. Sifat optika nonlinear material mampat.
Buku Teks:
Jai Singh, 2006, Optical Properties of Condensed Matter and Applications, John Wiley & Sons, Chichester, England, UK
Joseph H Simmons, Kelly S Potter, 2000, Optical Materials, Academic Press, San Diego, USA
Yoshinobu Aoyagi, Kotaro Kajikawa (editors), 2013, Optical Properties of Advanced Materials, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg
Mark Fox, 2001, Optical Properties of Solids, Oxford University Press, Oxford, UK
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 3
Semester : Genap
Pengantar metode dan analisis metarial; spektrometri molekul: UV-vis- NIR, Raman, Nuclear Magnetic Resonance (NMR), spektroskopi massa (MS); spektroskopi atom: Atomic Absorption Spectrometry (AAS) dan Atomic Fluorescence Spectrometry (AFS), instrument seperasi: Gas Chromatography (GC), High Performance Liquid Chromatography (HPLC), Electrophoresis; instrument citra: Optical Microscopy, Confocal Microscopy, Electron Microscopy (Scanning Electron Microscopy atau SEM, Transmission Electron Microscopy atau TEM, Scanning Probe Microscopy atau SPM, Scanning Tunnelling Microscopy atau STM, Atomic Force Microscopy (AFM), instrument elektrokimia: Potentiometry, Voltammetry, Conductimetry; Thermogravimetric Analysis (TGA), Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-ray Diffraction (XRD).
Buku Teks:
McMohan, G., 2007: Analytical Instrumentation: A Guide to Laboratory, Portable and Miniaturized Instruments, John Wiley & Sons Ltd, England.
Skoog, D.A. dan West, D.M., 1980: Principles of Instrumental Analysis, Sounders College, Philadelphia.
Sifat : Pilihan
Jumlah SKS : 2
Semester : Genap
Pengenalan material organik dengan menekankan pada sains polimer, struktur, pemrosesan, sifat dan penggunaan dari material organik, termasuk di dalamnya polimer, biomakromolekul dan material organik dengan ukuran molekul kecil. Topik yang dibahas meliputi Sintesis dan pemrosesan polimer, Struktur dan karakteristik polimer, Sifat dan aplikasi dari polimer dan material organik lanjut. Secara khusus, dapat memilih cara sintesis dan strategi pemrosesan yang tepat untuk menyiapkan beberapa polimer secara umum. Memprediksi sifat dari polimer dan material molekular berdasarkan pengetahuan mengenai struktur dan morfologinya. Memilih polimer yang tepat untuk penerapan khusus berdasarkan sifat yang diperlukan. Pengenalan tentang keramik dan hidroksiapatit, pemanfaatn limbah bahan-bahan alam dalam bidang medis sebagai bahan pelapis material implan logam untuk meningkatkan sifat biokompatibilitas implan tulang dan gigi pada manusia.