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什麼是聚凝態物理

發布時間:2022-04-19 14:42:47

① 什麼事是凝聚態物理

凝聚態物理學(condensed matter physics)是從微觀角度出發,研究由大量粒子(原子、分子、離子、電子)組成的凝聚態的結構、動力學過程及其與宏觀物理性質之間的聯系的一門學科。凝聚態物理是以固體物理為基礎的外向延拓。

② 物理中的凝聚態是什麼意思

所謂「凝聚態」,指的是由大量粒子組成,並且粒子間有很強相互作用的系統。自然界中存在著各種各樣的凝聚態物質。固態和液態是最常見的凝聚態。低溫下的超流態,超導態,玻色-
愛因斯坦凝聚態,磁介質中的鐵磁態,反鐵磁態等,也都是凝聚態。

③ 什麼是凝聚態物理

凝聚態物理

1. 概況
凝聚態物理學是從微觀角度出發,研究由大量粒子(原子、分子、離子、電子)組成的凝聚態的結構、動力學過程及其與宏觀物理性質之間的聯系的一門學科。凝聚態物理是以固體物理為基礎的外向延拓。凝聚態物理的研究對象除晶體、非晶體與准晶體等固相物質外還包括從稠密氣體、液體以及介於液態和固態之間的各類居間凝聚相,例如液氦、液晶、熔鹽、液態金屬、電解液、玻璃、凝膠等。經過半個世紀的發展,目前已形成了比固體物理學更廣泛更深入的理論體系。特別是八十年代以來,凝聚態物理學取得了巨大進展,研究對象日益擴展,更為復雜。一方面傳統的固體物理各個分支如金屬物理、半導體物理、 磁學、低溫物理和電介質物理等的研究更深入,各分支之間的聯系更趨密切;另一方面許 多新的分支不斷涌現,如強關聯電子體系物理學、無序體系物理學、准晶物理學、介觀物 理與團簇物理等。從而使凝聚態物理學成為當前物理學中最重要的分支學科之一,從事凝聚態研究的人數在物理學家中首屈一指,每年發表的論文數在物理學的各個分支中居領先位置。目前凝聚態物理學正處在枝繁葉茂的興旺時期。並且,由於凝聚態物理的基礎性研 究往往與實際的技術應用有著緊密的聯系,凝聚態物理學的成果是一系列新技術
、新材料 和新器件,在當今世界的高新科技領域起著關鍵性的不可替代的作用。近年來凝聚態物理學的研究成果、研究方法和技術日益向相鄰學科滲透、擴展,有力的促進了諸如化學、物理、生物物理和地球物理等交叉學科的發展。

2.學科研究范圍
研究凝聚態物質的原子之間的結構、電子態結構以及相關的各種物理性質。
研究領域包括固體物理、晶體物理、金屬物理、半導體物理、電介質物理、磁學、固體光學性質、低溫物理與超導電性、高壓物理、稀土物理、液晶物理、非晶物理、低維物理(包括薄膜物理、表面與界面物理和高分子物理)、液體物理、微結構物理(包括介觀物理:)與原子簇)、缺陷與相變物理、納米材料和准晶等。

由於凝聚態物理的應用范圍很廣!!所以前景還是很樂觀的!
將來可以做研究員、工程師、技術骨乾等等,做什麼就要看自己了~
由於導師不同研究方向也不同,前途也會不一樣,填志願時方向也要選擇好,復試前一般還會再次確認所選方向。
出國也是不錯的選擇,凝聚態出國的不在少數,不過要看個人努力了~

④ 凝聚態物理的文字解釋

漢語中「凝聚」一詞是由「凝」字雙音演化而來的。「凝」在東漢許慎的「說文解字」一書中同「冰」,指的是水結成冰的過程。可見我們的祖先最初對凝聚現象的注意可能始於對水的觀察,特別是水從液態到固態的現象。英語的condense來源於法語,後者又來源於拉丁文,指的是密度變大,從氣或蒸汽變液體。看來西方人對凝聚現象的注意可能始於對氣體的觀察,特別是水汽從氣態到液態的現象。這是很有意思的差別,大概與各自的古代自然生活環境和生活習慣有關。不過東西方二者原始意義的結合,恰恰就是今天凝聚態物理主要研究的對象—液態和固態。當然從科學的含義上來說,二者不是截然分開的。所以凝聚態物理還研究介於這二者之間的態。例如液晶等。液態和固態物質一般都是由量級為10^23的極大數量微觀粒子組成的非常復雜的系統。凝聚態物理正是從微觀角度出發,研究這些相互作用多粒子系統組成的物質的結構、動力學過程及其與宏觀物理性質之間關系的一門學科。

⑤ 什麼是凝聚態物理學什麼·是·分數量子霍爾效應什麼是量子

凝聚態物理學范圍甚廣,一般是指對兩個以上粒子的系統在低溫下的性質的研究。最初的概念就是固體物理學。用量子場論等研究是現在凝聚態物理理論的前沿。

對於分數量子霍爾效應,首先要知道霍爾效應和整數量子霍爾效應。分數量子霍耳效應與整數量子霍耳效應的不同是,它的電導率是單位量子霍爾電導率(2e^2/h)的分數倍。

量子實際上是一種對某種性質的標記,如光量子是對光子具有特定的能量這種性質的標記。

⑥ 什麼是凝聚態物理

凝聚態物理是從微觀角度出發,研究由大量粒子(原子、分子、離子、電子)組成的凝聚態的結構、動力學過程及其與宏觀物理性質之間的聯系的一門學科。它是以固體物理為基礎的外向延拓。
凝聚態物理的研究對象除晶體、非晶體與准晶體等固相物質外還包括從稠密氣體、液體以及介於液態和固態之間的各類居間凝聚相,例如液氦、液晶、熔鹽、液態金屬、電解液、玻璃、凝膠等。經過半個世紀的發展,目前已形成了比固體物理學更廣泛更深入的理論體系。特別是八十年代以來,凝聚態物理學取得了巨大進展,研究對象日益擴展,更為復雜。一方面傳統的固體物理各個分支如金屬物理、半導體物理、磁學、低溫物理和電介質物理等的研究更深入,各分支之間的聯系更趨密切;另一方面許多新的分支不斷涌現,如強關聯電子體系物理學、無序體系物理學、准晶物理學、介觀物理與團簇物理等。從而使凝聚態物理學成為當前物理學中最重要的分支學科之一,從事凝聚態研究的人數在物理學家中首屈 一指,每年發表的論文數在物理學的各個分支中居領先位置。目前凝聚態物理學正處在枝繁葉茂的興旺時期。並且,由於凝聚態物理的基礎性研究往往與實際的技術應用有著緊密的聯系,凝聚態物理學的成果是一系列新技術、新材料和新器件,在當今世界的高新科技領域起著關鍵性的不可替代的作用。近年來凝聚態物理學的研究成果、研究方法和技術日益向相鄰學科滲透、擴展,有力的促進了諸如化學、物理、生物物理和地球物理等交叉學科的發展。

⑦ 材料物理學與凝聚態物理有什麼區別

一、指代不同

1、材料物理學:主要學習物理學方面的基本理論、基本知識和基本技能,受到科學思維與科學實驗方面的基本訓練,具有運用物理學和材料科學的基礎理論、基本知識和實驗技能進行材料研究和技術開發的基本能力。

2、凝聚態物理:是研究凝聚態物質的物理性質與微觀結構以及它們之間的關系,即通過研究構成凝聚態物質的電子、離子、原子及分子的運動形態和規律,從而認識其物理性質的學科。

二、研究方向不同

1、材料物理學:固體微結構分析與信息功能材料,位移式相變與形狀記憶和超彈性材料,復合功能材料與智能結構,生物醫學材料及應用以及界面化學與功能陶瓷等。例如我們常用的光碟,小體積卻具有那麼大的存儲容量,就需要固體微結構分析來保證,同時其也是信息功能材料。

2、凝聚態物理:是固體物理學的向外延拓,使研究對象除固體物質以外,還包括許多液態物質,諸如液氦、熔鹽、液態金屬,以及液晶、乳膠與聚合物等,甚至某些特殊的氣態物質,如經玻色-愛因斯坦凝聚的玻色氣體和量子簡並的費米氣體。

三、培養目標不同

1、材料物理學:培養較系統地掌握物理學的基本理論與技術,具備材料物理相關的基本知識和基本技能,能在物理學、材料科學及與其相關的領域從事研究、教學、科技開發及相關管理工作的材料物理高級專門人才。

2、凝聚態物理:理論基礎是量子力學,基本上已經完備而成熟。但由於這里涉及大量微觀粒子的體系,而且研究對象進一步復雜化,新結構、新現象和新機制依然層出不窮,需要從實驗、理論和計算上的探索,仍構成對人類智力的強有力的挑戰。

⑧ 凝聚態物理學的研究內容

凝聚態物理學的基本任務在於闡明微觀結構與物性的關系,因而判斷構成凝聚態物質的某些類型微觀粒子的集體是否呈現量子特徵(波粒二象性)是至關緊要的。電子質量小,常溫下明顯地呈現量子特徵;離子或原子則由於質量較重,只有低溫下(約4K)的液氦或極低溫下(μK至nK)的鹼金屬稀薄氣體,原子的量子特徵才突出地表現出來。這也說明為何低溫條件對凝聚態物理學的研究十分重要。微觀粒子分為兩類:一類是費米子,具有半整數的自旋,服從泡利不相容原理;另一類是玻色子,具有整數的自旋,同一能態容許任意數的粒子占據。這兩類粒子的物理行為判然有別。 軟物質又稱為復雜液體,是介於固體與液體之間的物相,液晶、乳膠、聚合物等均屬此類。軟物質大都是有機物質,雖然在原子尺度上是無序的,但在介觀尺度上則可能出現某種規則而有序的結構。如液晶分子是桿狀的,盡管其質心不具有位置序,但桿的取向卻可能是有序的。又如聚合物是由柔軟的長鏈分子所構成,由於長程無序的關聯性,因而遵循了類似於臨界現象的標度律。20世紀70—80年代液晶物理學和聚合物物理學的建立,使凝聚態物理學從傳統的硬物質成功地延拓到軟物質。軟物質在微小的外界刺激(溫度、外場或外力)下有顯著的響應是其物性的特徵,從而產生明顯的實用效果。一顆紐扣電池可驅動液晶手錶數年之久,就是證明。軟物質變化過程中內能變化甚微,熵的變化十分顯著,因而其組織結構的變化主要由熵來驅動,和內能驅動的硬物質迥然有別。熵致有序和熵致形變乃是軟物質自組裝的物理基礎。 有機物質(小分子和聚合物)的電子結構與電子性質也受到廣泛的重視。有機發光器件和電子器件正在研製開發之中。

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