Κύριος επιστήμη

Φυσική συμπυκνωμένης ύλης

Φυσική συμπυκνωμένης ύλης
Φυσική συμπυκνωμένης ύλης

Βίντεο: Φυσική Συμπυκνωμένης Υλης - Γιαννόπαπας Β. - part 1 - 23.03.2020 2024, Ενδέχεται

Βίντεο: Φυσική Συμπυκνωμένης Υλης - Γιαννόπαπας Β. - part 1 - 23.03.2020 2024, Ενδέχεται
Anonim

Φυσική συμπυκνωμένης ύλης, πειθαρχία που αντιμετωπίζει τις θερμικές, ελαστικές, ηλεκτρικές, μαγνητικές και οπτικές ιδιότητες των στερεών και υγρών ουσιών. Η φυσική της συμπυκνωμένης ύλης αναπτύχθηκε με εκρηκτικό ρυθμό κατά το δεύτερο μισό του 20ού αιώνα και σημείωσε πολλά σημαντικά επιστημονικά και τεχνικά επιτεύγματα, συμπεριλαμβανομένου του τρανζίστορ.

φυσική: Φυσική συμπυκνωμένης ύλης

Αυτό το πεδίο, το οποίο επεξεργάζεται τις θερμικές, ελαστικές, ηλεκτρικές, μαγνητικές και οπτικές ιδιότητες των στερεών και υγρών ουσιών, αναπτύχθηκε σε ένα εκρηκτικό

Μεταξύ στερεών υλικών, οι μεγαλύτερες θεωρητικές εξελίξεις ήταν στη μελέτη κρυσταλλικών υλικών των οποίων οι απλές επαναλαμβανόμενες γεωμετρικές συστοιχίες ατόμων είναι συστήματα πολλαπλών σωματιδίων που επιτρέπουν την επεξεργασία από την κβαντομηχανική. Επειδή τα άτομα σε ένα στερεό συντονίζονται μεταξύ τους σε μεγάλες αποστάσεις, η θεωρία πρέπει να υπερβαίνει αυτό που είναι κατάλληλο για άτομα και μόρια. Έτσι, οι αγωγοί, όπως τα μέταλλα, περιέχουν μερικά λεγόμενα ελεύθερα (ή αγωγιμότητα) ηλεκτρόνια, τα οποία είναι υπεύθυνα για την ηλεκτρική και το μεγαλύτερο μέρος της θερμικής αγωγιμότητας του υλικού και τα οποία ανήκουν συλλογικά σε ολόκληρο το στερεό παρά σε μεμονωμένα άτομα. Οι ημιαγωγοί και οι μονωτές, είτε κρυσταλλικοί είτε άμορφοι, είναι άλλα υλικά που μελετήθηκαν σε αυτόν τον τομέα της φυσικής.

Άλλες όψεις της συμπυκνωμένης ύλης περιλαμβάνουν τις ιδιότητες της συνήθους υγρής κατάστασης, των υγρών κρυστάλλων και, σε θερμοκρασίες κοντά στο απόλυτο μηδέν (-273,15 ° C, ή -459,67 ° F), των λεγόμενων κβαντικών υγρών. Το τελευταίο παρουσιάζει μια ιδιότητα γνωστή ως υπερρευστότητα (εντελώς χωρίς τριβή ροή), η οποία είναι ένα παράδειγμα μακροσκοπικών κβαντικών φαινομένων. Τέτοια φαινόμενα εξηγούνται επίσης από την υπεραγωγιμότητα (εντελώς ροή ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς αντίσταση), μια ιδιότητα χαμηλής θερμοκρασίας ορισμένων μεταλλικών και κεραμικών υλικών. Εκτός από τη σημασία τους για την τεχνολογία, οι μακροσκοπικές υγρές και στερεές κβαντικές καταστάσεις είναι σημαντικές στις αστροφυσικές θεωρίες της αστρικής δομής, για παράδειγμα, στα αστέρια νετρονίων.