Tärkein tiede

Tiivisteaineen fysiikka

Tiivisteaineen fysiikka
Tiivisteaineen fysiikka

Video: Ursan esitelmä: Tommi Tenkanen - Ratkeaako pimeän aineen arvoitus? 2024, Saattaa

Video: Ursan esitelmä: Tommi Tenkanen - Ratkeaako pimeän aineen arvoitus? 2024, Saattaa
Anonim

Kondensoituneen aineen fysiikka, oppiaine, joka käsittelee kiinteiden ja nestemäisten aineiden lämpö-, elastisia, sähköisiä, magneettisiä ja optisia ominaisuuksia. Kondensoituneen aineen fysiikka kasvoi räjähdysmäisesti 1900-luvun jälkipuoliskolla, ja se on saavuttanut lukuisia tärkeitä tieteellisiä ja teknisiä saavutuksia, mukaan lukien transistori.

fysiikka: tiivistetyn aineen fysiikka

Tämä kenttä, joka käsittelee kiinteiden ja nestemäisten aineiden lämpö-, elastisia, sähköisiä, magneettisiä ja optisia ominaisuuksia, kasvoi räjähdysvaarallisessa aineessa

Kiinteistä materiaaleista suurimmat teoreettiset edistysaskeleet ovat olleet kiteisten materiaalien tutkimuksessa, joiden yksinkertaiset toistuvat atomien geometriset ryhmät ovat monipartikkelisia järjestelmiä, jotka sallivat käsittelyn kvanttimekaniikalla. Koska kiinteän aineen atomit ovat koordinoituneet keskenään suurilla etäisyyksillä, teorian on mentävä pidemmälle kuin atomien ja molekyylien kannalta sopiva. Siten johtimet, kuten metallit, sisältävät joitain ns. Vapaita (tai johtavia) elektroneja, jotka vastaavat materiaalin sähköisestä ja suurimmasta osasta lämmönjohtavuudesta ja jotka kuuluvat kollektiivisesti koko kiinteään aineeseen eikä yksittäisiin atomiin. Puolijohteet ja eristeet, joko kiteiset tai amorfiset, ovat muita materiaaleja, joita tutkitaan tällä fysiikan alalla.

Kondensoituneen aineen muihin näkökohtiin kuuluvat normaalin nestemäisen tilan, nestekiteiden ja ns. Kvanttinesteiden lämpötilat lähellä absoluuttista nollaa (−273,15 ° C tai −459,67 ° F). Jälkimmäisillä on ominaisuus, joka tunnetaan nimellä superfluiditeetti (täysin kitkaamaton virtaus), mikä on esimerkki makroskooppisista kvanto-ilmiöistä. Tällaisista ilmiöistä ilmenee myös suprajohtavuus (täysin vastuskyvyttömät sähkön virtaukset), mikä on tiettyjen metalli- ja keraamisten materiaalien ominaisuus matalassa lämpötilassa. Makroskooppiset nestemäiset ja kiinteät kvanttitilat ovat merkityksensä teknologian lisäksi tärkeitä esimerkiksi neutronitähteiden tähtien rakenteen astrofysiikan teorioissa.