دوشنبه, ۱۰ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 29 April, 2024
مجله ویستا
فیزیک ماده چگال
بیشتر شما با کلمه چگالی آشنا هستید. نسبت جرم به حجم مواد! اما ماده با چگالی بیشتر یا ماده چگال تر مادهای است که در حجم مشخصی از آن جرم بیشتری داشته باشیم.
اما این به معنی این نیست که فیزیک ماده چگال صرفاً به بررسی چیزهایی مثل سرب میپردازد!
راستش فیزیکدانها در اوایل قرن ۲۰ تنها میتوانستند مسألههای مربوط به گازها را حل کنند. در واقع حل کردن مسایلی که در آنها تعداد زیادی ذره دخیل هستند خیلی سختتر از مسایلی است که در آنها با یک یا دو ذره سر و کار داریم. برای یک ذره با استفاده از قوانین نیوتن به راحتی میشود مسأله را حل کرد.
اما تصور کنید بخواهیم سه حرکت حدود یک مول گاز که ۱۰به توان ۲۳ مولکول دارد را با استفاده از معادلات نیوتن حل کنیم! مطمینا از پس این کار بر نمیآییم.
اما کاری که فیزیکدانها همیشه کردهاند و میکنند تقریب زدن است. در اوایل قرن ۲۰ با چشم پوشی از چیزهایی مثل بر هم کنش بین مولکولها و کامل فرض کردن گازها راه حلهایی برای بررسی مسأله گازهای رقیق ارایه شده است اما خوب با باقی مسایل چه باید میکردیم…
کم کم تلاش برای پاسخ دادن به این سوال منجر به ایجاد شاخه جدید در فیزیک شد. فیزیک ماده چگال یعنی فیزیک بررسی موادی که دیگر آنقدر رقیق نیستند که بشود از برهم کنش بین ذرات آنها صرف نظر کرد. البته مهمترین مثال برای این جور مسایل، مسایل مربوط به جامدات و به ویژه فلزات هستند.
چیزهایی مثل انبساط و انقباض، رسانایی، ظرفیت گرمایی، هدایت الکتریکی و … شناخته شده بودند اما راه حل و مدل قابل قبولی برای آنها ارایه نشد…امروز فیزیک ماده چگال دیگر جواب این سوالها را داده است اما جواب دادن به یک سوال باعث ایجاد چند سوال جدید میشود و به همین دلیل دامنه فیزیک ماده چگال بسیار گسترده شده است. ماده چگال کاران تجربی این روزها بیشتر در حال بررسی خواص مغناطیسی مواد و بحث ابر رسانایی هستند. چطور میشود ابر رساناها در دماهای بالاتر پیدا کرد و …
ماده چگال کاران تیوری نیز بعضاً دنبال پیدا کردن مدلی برای پدیدههای مشاهده شده در زمینههای ابررسانایی، انتقال امواج و غیره اند… البته شاخه نسبتاً جدیدتری از فیزیک ماده چگال که به فیزیک ماده چگال نرم مشهور شده است به بررسی مسایلی مربوط به سیستمهایی با برهم کنش غیر قابل صرف نظر بین اجزاء آن میپردازد که دیگر ساختار منظم و بلوری ندارند. شاید مهمترین مثالها مایعات باشند اما این تعریف آنقدر گسترده است که میشود گفت فیزیکدانان ماده چگال نرم امروزه تقریباً همه کار میکنند!
از بررسی روابط اجتماعی تا بررسی شبکههای عصبی … از بررسی ساختار پروتیینها و DNA تا پیش بینی رفتار قیمت سهام شرکت ها… همه اینها سیستمهایی هستند که ا بین ذرات بسیار زیادشان بر هم کنش بسیار بالایی وجود دارد این شاخه از فیزیک ماده چگال کمتر به بخش تیوری یا تجربی تقسیم میشود و البته بیشتر کارها بر مبنای شبیه سازیهای کامپیوتری انجام میشود.
قدیم ترها به فیزیک ماده چگال، فیزیک حالت جامد نیز گفته میشد اما حتماً میدانید که چرا این اسم دیگر کاربرد زیادی ندارد! شاید بشود گفت فیزیک ماده چگال گستردهترین شاخه فیزیک است. حدود ۶۰% دانش جویان دکترای فیزیک در این گرایش تحصیل میکنند. زیاد نیست؟
● شاخههای فیزیک ماده چگال
فیزیک ماده چگال شامل دو شاخه فیزیک ماده چگال سخت , فیزیک ماده چگال نرم است.
منبع : دانشجویان
همچنین مشاهده کنید
نمایندگی زیمنس ایران فروش PLC S71200/300/400/1500 | درایو …
دریافت خدمات پرستاری در منزل
pameranian.com
پیچ و مهره پارس سهند
خرید میز و صندلی اداری
خرید بلیط هواپیما
گیت کنترل تردد
خلیج فارس ایران آمریکا مجلس شورای اسلامی مجلس دولت حجاب شورای نگهبان دولت سیزدهم جمهوری اسلامی ایران بودجه رئیسی
شهرداری تهران هواشناسی تهران شورای شهر شورای شهر تهران سلامت دستگیری پلیس فضای مجازی سیل قتل وزارت بهداشت
قیمت دلار ایران خودرو قیمت خودرو خودرو دلار مالیات بازار خودرو بانک مرکزی قیمت طلا مسکن تورم سایپا
تئاتر سریال دفاع مقدس تلویزیون موسیقی فیلم سینمای ایران بازیگر سریال پایتخت کتاب سینما قرآن کریم
شورای عالی انقلاب فرهنگی سازمان سنجش انتخاب رشته باتری
اسرائیل رژیم صهیونیستی فلسطین غزه جنگ غزه حماس روسیه اوکراین نوار غزه ترکیه طوفان الاقصی ایالات متحده آمریکا
استقلال فوتبال سپاهان تیم ملی فوتسال ایران فوتسال وحید شمسایی بازی باشگاه پرسپولیس تراکتور پرسپولیس جام حذفی آلومینیوم اراک
اپل ایلان ماسک آیفون تبلیغات گوگل مریخ فناوری سامسونگ ناسا
مواد غذایی خواب روانشناسی دندانپزشکی آلزایمر هندوانه بارداری مالاریا ویروس