فیزیک ماده چگال

دانشنامه عمومی

فیزیک ماده چگال ( به انگلیسی: Condensed Matter Physics ) شاخه ای از علم فیزیک است که به بررسی سیستم های پر ذره در فازهای چگالیده که آشناترین آن ها فازهای جامد و مایع هستند، می پردازد. بدین ترتیب از آن جهت این شاخه را فیزیک ماده چگال می نامند که در این سیستم ها معمولاً چگالی آنقدر زیاد است که نمی توان از برهم کنش ذرات بر یکدیگر چشم پوشید. مطالعات در فیزیک ماده چگال در حالت عمومی شامل اندازه گیری تجربی خواص مواد مختلف از یک سو و نیز ایجاد و توسعهٔ مدل های نظری ریاضی به منظور درک رفتارهای فیزیکی مشاهده شده از سوی دیگر است.
تنوع سیستم ها و پدیده ها در فیزیک ماده چگال آن را به یکی از فعال ترین زمینه های فیزیک در عصر حاضر مبدل کرده است؛ به طوری که قریب یک سوم از فیزیک دانان آمریکایی خود را به عنوان فیزیک دانان ماده چگال معرفی می کنند، و بخش فیزیک ماده چگال، بزرگ ترین بخش انجمن فیزیک آمریکا را شامل می شود. [ ۱]
فیزیک ماده چگال ارتباط و همپوشانی زیادی با دیگر علوم به ویژه شیمی، علوم مواد و فناوری نانو و تا حدودی علوم زیستی دارد و همچنین تکنیک های نظری در آن در ارتباط تنگاتنگ با فیزیک ذرات و انرژی های بالا و در واقع روش های فیزیک ریاضی است.
همفری دیوی شیمی دان انگلیسی، یکی از اولین مطالعات بر روی حالت چگالیده ماده با بررسی ۴۰ عنصر شیمیایی شناخته شده آن زمان، که ۲۶ تا از آن ها دارای خواص فلزی بودند، مثل درخشان بودن، شکل پذیری و رسانایی بالای الکتریکی و گرمایی، انجام داد. [ ۲] این مشاهدات نشان داد، مدل اتمی دالتون همان طور که ادعا کرده بود، نیست و ساختار داخلی اتم به گونه ای متفاوت است. دیوی مدعی شد عناصری مثل هیدروژن و نیتروژن که تا آن زمان آن ها را فقط به عنوان گاز می شناختند، می توانند تحت شرایطی میعان داشته باشند و ممکن است به مانند فلز از خود رفتار فلزی نشان دهند. [ ۳] در ۱۸۲۳ مایکل فارادی ( Michael Faraday ) که در آزمایشگاه دیوی به عنوان دستیار مشغول بود، توانست با موفقیت کلر را مایع کند. او سپس متوجه مایع کردن دیگر عناصر گازی به جز نیتروژن، هیدروژن و اکسیژن شد. [ ۲] اندکی بعد، در سال ۱۸۶۹، شیمی دان ایرلندی توماس اندرس ( به انگلیسی: Thomas Andrews ) گذار فاز از گاز به جامد را مطالعه کرد و حالتی از گذار را که گاز و مایع ( از نظر فازی ) از هم غیرقابل تشخیص می باشند، به مفهوم نقطه بحرانی ( ترمودینامیک ) ابداع کرد. [ ۴] سپس فیزیک دان هلندی جونز وان در والس ( به انگلیسی: Johannes van der Waals ) چارچوب نظری را عرضه کرد که به واسطه آن می شود رفتار بحرانی را بر مبنای اندازه گیری در دماهای بالاتر، پیش بینی کرد. [ ۵]
عکس فیزیک ماده چگال
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

پیشنهاد کاربران

بپرس