Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
Tentamen (uitwerkingen)

PHY3707 Assignment 1 (127027) 2026 Due 17 April 2026

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
11
Cijfer
A+
Geüpload op
12-03-2026
Geschreven in
2025/2026

Comprehensive Study Material; Expert Verified & Exam-Ready This assignment package has been carefully developed to support serious academic preparation. Each solution is thoroughly researched, clearly explained, and backed by credible references giving you not just the answers, but a genuine understanding of the underlying concepts. The material is structured for clarity, making even complex topics approachable without sacrificing depth or accuracy. Whether you're consolidating your knowledge or preparing under time pressure, these resources are designed to help you walk into any exam with confidence.

Meer zien Lees minder
Instelling
Vak

Voorbeeld van de inhoud

UNIVERSITY OF SOUTH AFRICA
College of Science, Engineering and Technology


⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄⋄


PHY3707: Solid State Physics

Assignment 1 — Semester 1, 2026

⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄⋄




PHY3707
Module Code:
Solid State Physics
Module Name:
Assignment 1
Assignment Number:
127027
Unique Number:
17 April 2026
Due Date:
30
Total Marks:




Submitted in partial fulfilment of the requirements for PHY3707 — UNISA 2026

,UNISA | PHY3707 Assignment 1 – Solid State Physics



Contents


1 Problem 1.6: Tetrahedral Bond Angle in Diamond via Vector Analysis 3

1.1 1.1 Setting Up the Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2 1.2 Applying the Dot-Product Formula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.3 1.3 Geometric Interpretation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5


2 Problem 1.7(a): Indices of (100) and (001) Planes in FCC Referred to Primitive Axes 6

2.1 2.1 Primitive Basis Vectors of the FCC Lattice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2.2 2.2 Expressing Conventional Axes in Terms of Primitive Axes . . . . . . . . . . . 6

2.3 2.3 Re-indexing the (100) Plane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2.4 2.4 Re-indexing the (001) Plane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7


3 Problem 1.7(b): Proof that [hkl] is Perpendicular to (hkl) in a Cubic Crystal 8

3.1 3.1 Setup and Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.2 3.2 Defining the Direction [hkl] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.3 3.3 Characterising the Plane (hkl) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.4 3.4 Proving Perpendicularity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3.4.1 Dot product with v1 : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3.4.2 Dot product with v2 : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3.5 3.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9


Reference List 11




Page 2 of 11

, UNISA | PHY3707 Assignment 1 – Solid State Physics



Problem 1.6: Tetrahedral Bond Angle in Diamond via Vector Analysis

The diamond crystal structure places each carbon atom at the centre of a regular tetrahedron
formed by its four nearest neighbours. Because the tetrahedral bonds of diamond are geo-
metrically identical to the body diagonals of a cube, finding the angle between any two body
diagonals of a cube gives the tetrahedral bond angle directly (Srivastava, 2014:15).


1.1 Setting Up the Vectors


Place a cube with one corner at the origin and side length a = 1. The eight corners lie at all
combinations of (0, 0, 0), (1, 0, 0), (0, 1, 0), (0, 0, 1), (1, 1, 0), (1, 0, 1), (0, 1, 1), and (1, 1, 1).

A cube has four body diagonals. Taking the diagonal that runs from the origin (0, 0, 0) to the
opposite corner (1, 1, 1), and a second diagonal from (1, 0, 0) to (0, 1, 1), the corresponding
direction vectors are:




d1 = (1, 1, 1) − (0, 0, 0) = (1, 1, 1) (1)

d2 = (0, 1, 1) − (1, 0, 0) = (−1, 1, 1) (2)


1 1 1

These two body diagonals share the interior point 2, 2, 2 , which is exactly where a central
atom of the diamond basis sits.


1.2 Applying the Dot-Product Formula


The angle θ between two vectors follows from the standard dot-product definition:


d1 · d 2
cos θ = (3)
|d1 | |d2 |

Computing each piece:




Page 3 of 11

Gekoppeld boek

Geschreven voor

Instelling
Vak

Documentinformatie

Geüpload op
12 maart 2026
Aantal pagina's
11
Geschreven in
2025/2026
Type
Tentamen (uitwerkingen)
Bevat
Vragen en antwoorden

Onderwerpen

$4.91
Krijg toegang tot het volledige document:

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kun je een ander document kiezen. Je kunt het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
BeeNotes teachmetutor
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
313
Lid sinds
11 maanden
Aantal volgers
0
Documenten
861
Laatst verkocht
1 week geleden
BeeNotes

BeeNotes: Buzzing Brilliance for Your Studies Discover BeeNotes, where hard-working lecture notes fuel your academic success. Our clear, concise study materials simplify complex topics and help you ace exams. Join the hive and unlock your potential with BeeNotes today!

4.1

39 beoordelingen

5
23
4
4
3
8
2
1
1
3

Recent door jou bekeken

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen