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什么是聚凝态物理

发布时间:2022-04-19 14:42:47

① 什么事是凝聚态物理

凝聚态物理学(condensed matter physics)是从微观角度出发,研究由大量粒子(原子、分子、离子、电子)组成的凝聚态的结构、动力学过程及其与宏观物理性质之间的联系的一门学科。凝聚态物理是以固体物理为基础的外向延拓。

② 物理中的凝聚态是什么意思

所谓“凝聚态”,指的是由大量粒子组成,并且粒子间有很强相互作用的系统。自然界中存在着各种各样的凝聚态物质。固态和液态是最常见的凝聚态。低温下的超流态,超导态,玻色-
爱因斯坦凝聚态,磁介质中的铁磁态,反铁磁态等,也都是凝聚态。

③ 什么是凝聚态物理

凝聚态物理

1. 概况
凝聚态物理学是从微观角度出发,研究由大量粒子(原子、分子、离子、电子)组成的凝聚态的结构、动力学过程及其与宏观物理性质之间的联系的一门学科。凝聚态物理是以固体物理为基础的外向延拓。凝聚态物理的研究对象除晶体、非晶体与准晶体等固相物质外还包括从稠密气体、液体以及介于液态和固态之间的各类居间凝聚相,例如液氦、液晶、熔盐、液态金属、电解液、玻璃、凝胶等。经过半个世纪的发展,目前已形成了比固体物理学更广泛更深入的理论体系。特别是八十年代以来,凝聚态物理学取得了巨大进展,研究对象日益扩展,更为复杂。一方面传统的固体物理各个分支如金属物理、半导体物理、 磁学、低温物理和电介质物理等的研究更深入,各分支之间的联系更趋密切;另一方面许 多新的分支不断涌现,如强关联电子体系物理学、无序体系物理学、准晶物理学、介观物 理与团簇物理等。从而使凝聚态物理学成为当前物理学中最重要的分支学科之一,从事凝聚态研究的人数在物理学家中首屈一指,每年发表的论文数在物理学的各个分支中居领先位置。目前凝聚态物理学正处在枝繁叶茂的兴旺时期。并且,由于凝聚态物理的基础性研 究往往与实际的技术应用有着紧密的联系,凝聚态物理学的成果是一系列新技术
、新材料 和新器件,在当今世界的高新科技领域起着关键性的不可替代的作用。近年来凝聚态物理学的研究成果、研究方法和技术日益向相邻学科渗透、扩展,有力的促进了诸如化学、物理、生物物理和地球物理等交叉学科的发展。

2.学科研究范围
研究凝聚态物质的原子之间的结构、电子态结构以及相关的各种物理性质。
研究领域包括固体物理、晶体物理、金属物理、半导体物理、电介质物理、磁学、固体光学性质、低温物理与超导电性、高压物理、稀土物理、液晶物理、非晶物理、低维物理(包括薄膜物理、表面与界面物理和高分子物理)、液体物理、微结构物理(包括介观物理:)与原子簇)、缺陷与相变物理、纳米材料和准晶等。

由于凝聚态物理的应用范围很广!!所以前景还是很乐观的!
将来可以做研究员、工程师、技术骨干等等,做什么就要看自己了~
由于导师不同研究方向也不同,前途也会不一样,填志愿时方向也要选择好,复试前一般还会再次确认所选方向。
出国也是不错的选择,凝聚态出国的不在少数,不过要看个人努力了~

④ 凝聚态物理的文字解释

汉语中“凝聚”一词是由“凝”字双音演化而来的。“凝”在东汉许慎的“说文解字”一书中同“冰”,指的是水结成冰的过程。可见我们的祖先最初对凝聚现象的注意可能始于对水的观察,特别是水从液态到固态的现象。英语的condense来源于法语,后者又来源于拉丁文,指的是密度变大,从气或蒸汽变液体。看来西方人对凝聚现象的注意可能始于对气体的观察,特别是水汽从气态到液态的现象。这是很有意思的差别,大概与各自的古代自然生活环境和生活习惯有关。不过东西方二者原始意义的结合,恰恰就是今天凝聚态物理主要研究的对象—液态和固态。当然从科学的含义上来说,二者不是截然分开的。所以凝聚态物理还研究介于这二者之间的态。例如液晶等。液态和固态物质一般都是由量级为10^23的极大数量微观粒子组成的非常复杂的系统。凝聚态物理正是从微观角度出发,研究这些相互作用多粒子系统组成的物质的结构、动力学过程及其与宏观物理性质之间关系的一门学科。

⑤ 什么是凝聚态物理学什么·是·分数量子霍尔效应什么是量子

凝聚态物理学范围甚广,一般是指对两个以上粒子的系统在低温下的性质的研究。最初的概念就是固体物理学。用量子场论等研究是现在凝聚态物理理论的前沿。

对于分数量子霍尔效应,首先要知道霍尔效应和整数量子霍尔效应。分数量子霍耳效应与整数量子霍耳效应的不同是,它的电导率是单位量子霍尔电导率(2e^2/h)的分数倍。

量子实际上是一种对某种性质的标记,如光量子是对光子具有特定的能量这种性质的标记。

⑥ 什么是凝聚态物理

凝聚态物理是从微观角度出发,研究由大量粒子(原子、分子、离子、电子)组成的凝聚态的结构、动力学过程及其与宏观物理性质之间的联系的一门学科。它是以固体物理为基础的外向延拓。
凝聚态物理的研究对象除晶体、非晶体与准晶体等固相物质外还包括从稠密气体、液体以及介于液态和固态之间的各类居间凝聚相,例如液氦、液晶、熔盐、液态金属、电解液、玻璃、凝胶等。经过半个世纪的发展,目前已形成了比固体物理学更广泛更深入的理论体系。特别是八十年代以来,凝聚态物理学取得了巨大进展,研究对象日益扩展,更为复杂。一方面传统的固体物理各个分支如金属物理、半导体物理、磁学、低温物理和电介质物理等的研究更深入,各分支之间的联系更趋密切;另一方面许多新的分支不断涌现,如强关联电子体系物理学、无序体系物理学、准晶物理学、介观物理与团簇物理等。从而使凝聚态物理学成为当前物理学中最重要的分支学科之一,从事凝聚态研究的人数在物理学家中首屈 一指,每年发表的论文数在物理学的各个分支中居领先位置。目前凝聚态物理学正处在枝繁叶茂的兴旺时期。并且,由于凝聚态物理的基础性研究往往与实际的技术应用有着紧密的联系,凝聚态物理学的成果是一系列新技术、新材料和新器件,在当今世界的高新科技领域起着关键性的不可替代的作用。近年来凝聚态物理学的研究成果、研究方法和技术日益向相邻学科渗透、扩展,有力的促进了诸如化学、物理、生物物理和地球物理等交叉学科的发展。

⑦ 材料物理学与凝聚态物理有什么区别

一、指代不同

1、材料物理学:主要学习物理学方面的基本理论、基本知识和基本技能,受到科学思维与科学实验方面的基本训练,具有运用物理学和材料科学的基础理论、基本知识和实验技能进行材料研究和技术开发的基本能力。

2、凝聚态物理:是研究凝聚态物质的物理性质与微观结构以及它们之间的关系,即通过研究构成凝聚态物质的电子、离子、原子及分子的运动形态和规律,从而认识其物理性质的学科。

二、研究方向不同

1、材料物理学:固体微结构分析与信息功能材料,位移式相变与形状记忆和超弹性材料,复合功能材料与智能结构,生物医学材料及应用以及界面化学与功能陶瓷等。例如我们常用的光盘,小体积却具有那么大的存储容量,就需要固体微结构分析来保证,同时其也是信息功能材料。

2、凝聚态物理:是固体物理学的向外延拓,使研究对象除固体物质以外,还包括许多液态物质,诸如液氦、熔盐、液态金属,以及液晶、乳胶与聚合物等,甚至某些特殊的气态物质,如经玻色-爱因斯坦凝聚的玻色气体和量子简并的费米气体。

三、培养目标不同

1、材料物理学:培养较系统地掌握物理学的基本理论与技术,具备材料物理相关的基本知识和基本技能,能在物理学、材料科学及与其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的材料物理高级专门人才。

2、凝聚态物理:理论基础是量子力学,基本上已经完备而成熟。但由于这里涉及大量微观粒子的体系,而且研究对象进一步复杂化,新结构、新现象和新机制依然层出不穷,需要从实验、理论和计算上的探索,仍构成对人类智力的强有力的挑战。

⑧ 凝聚态物理学的研究内容

凝聚态物理学的基本任务在于阐明微观结构与物性的关系,因而判断构成凝聚态物质的某些类型微观粒子的集体是否呈现量子特征(波粒二象性)是至关紧要的。电子质量小,常温下明显地呈现量子特征;离子或原子则由于质量较重,只有低温下(约4K)的液氦或极低温下(μK至nK)的碱金属稀薄气体,原子的量子特征才突出地表现出来。这也说明为何低温条件对凝聚态物理学的研究十分重要。微观粒子分为两类:一类是费米子,具有半整数的自旋,服从泡利不相容原理;另一类是玻色子,具有整数的自旋,同一能态容许任意数的粒子占据。这两类粒子的物理行为判然有别。 软物质又称为复杂液体,是介于固体与液体之间的物相,液晶、乳胶、聚合物等均属此类。软物质大都是有机物质,虽然在原子尺度上是无序的,但在介观尺度上则可能出现某种规则而有序的结构。如液晶分子是杆状的,尽管其质心不具有位置序,但杆的取向却可能是有序的。又如聚合物是由柔软的长链分子所构成,由于长程无序的关联性,因而遵循了类似于临界现象的标度律。20世纪70—80年代液晶物理学和聚合物物理学的建立,使凝聚态物理学从传统的硬物质成功地延拓到软物质。软物质在微小的外界刺激(温度、外场或外力)下有显着的响应是其物性的特征,从而产生明显的实用效果。一颗纽扣电池可驱动液晶手表数年之久,就是证明。软物质变化过程中内能变化甚微,熵的变化十分显着,因而其组织结构的变化主要由熵来驱动,和内能驱动的硬物质迥然有别。熵致有序和熵致形变乃是软物质自组装的物理基础。 有机物质(小分子和聚合物)的电子结构与电子性质也受到广泛的重视。有机发光器件和电子器件正在研制开发之中。

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