La descrizione fisica dei materiali ha le sue radici nella meccanica quantistica, che descrive come gli atomi si legano tra loro e come interagiscono gli elettroni. Sebbene questi effetti quantistici possano, in molti casi, essere approssimati a livello macroscopico mediante una descrizione classica, ci sono materiali in cui gli effetti quantistici rimangono evidenti su una gamma più ampia di scale di energia e lunghezza. Tali materiali quantistici includono superconduttori, grafene, isolanti topologici, semimetalli di Weyl. Molti di essi derivano le loro proprietà dalla ridotta dimensionalità, in particolare dal confinamento degli elettroni in due dimensioni. Inoltre, essi tendono ad essere materiali in cui gli elettroni non possono essere considerati come particelle indipendenti, ma interagiscono fortemente e danno luogo a eccitazioni collettive note come quasiparticelle. Questo corso introdurrà le proprietà elettroniche dei materiali quantistici attraverso ed esaminerà la topologia della della funzione d'onda elettronicadia  origine a una ricca varietà di stati e fasi quantistici.