Az elmúlt évtizedben az elektronikai eszközök miniatürizálása áttörő fejlődésen ment keresztül. A mindennapjainkban használt készülékek építőkövei már súrolják a nanométeres mérethatárt, így a további méretcsökkentés nem egyszerű technológiai probléma. A nanométeres méretskálán az elektronok koherens viselkedése és kölcsönhatása, ill. az anyag atomi kvantáltsága számos új jelenséget eredményez, melyek feltérképezése és megértése a nanofizikai alapkutatás komoly kihívása. A kurzus ezen jelenségkörökbe kíván bepillantást nyújtani, elsősorban kísérleti eredmények bemutatásán és szemléletes megértésén keresztül.A tárgy tematikája:Karakterisztikus méretskálák a nanofizikában; félvezető ipar fejlődése; félvezető heteroátmenetek, kétdimenziós elektrongáz; nanostruktúrák készítése. Diffúzív és ballisztikus nanovezetékek; kvantumvezetékek, Landauer-formalizmus; vezetőképesség kvantálás. Interferencia-jelenségek nanoszerkezetekben, koherenciavesztés. Egész számú és frakcionális kvantált Hall-jelenség. A zaj mint jel, sörétzaj kvantum pont-kontaktusban; töltéshordozók töltésének mérése; klasszikus és kvantum káosz kaotikus billiárdokban; kétrészecske interferencia; Hanbury Brown & Twiss kísérlet fotonokkal és elektronokkal. Kvantumpöttyök és alkalmazásaik, mesterséges atomok, spin-Qbitek. Szén nanoszerkezetek: grafén, szén nanocsövek, fullerének. Szupravezető nanoszerkezetek, Andrejev-reflexió, mezoszkopikus proximity jelenségek. Spintronika, spinszelep, spinnyomaték, spindekoherencia, spininjektálás, nemlokális mérések. Nanomechanikai rendszerek.