Фізіка цвёрдага цела

Знешні выгляд алмаза…
…і схематычная выява яго крышталічнай рашоткі

Фізіка цвёрдага цела — раздзел фізікі, у якім даследуецца структура і ўласцівасці цвёрдых цел, а таксама з'явы, што адбываюцца ў іх. З'яўляецца тэарэтычнай асновай стварэння новых матэрыялаў з зададзенымі ўласцівасцямі.

Пачала развівацца ў 20 стагоддзі пасля стварэння асноў квантавай механікі. Аб'ядноўвае крышталяграфію, фізіку росту крышталёў, фізіку трываласці і пластычнасці, магнетызм, звышправоднасць, радыяцыйную фізіку цвёрдага цела (у т.л. палімераў), фізіку нанаструктураваных матэрыялаў і інш.

Тэарэтычнае аснова фізікі цвёрдага цела — квантавая механіка, квантавая электрамеханіка, статыстычная фізіка, а таксама тэорыя суцэльных асяроддзяў. Пры апісанні ўласцівасцей цвёрдых цел улічваюцца калектыўныя з'явы: генерацыя фанонаў, плазмонаў, эксітонаў і эксітонных кропель, фазавыя пераходы, выпраменьванне (спантаннае і вымушанае) і паглынанне электрамагнітных хваль, самаарганізацыя нанаразмерных структур і інш. Эксперыментальныя даследаванні праводзяцца метадамі рэнтгенаўскай, нейтроннай і электроннай дыфракцыі і мікраскапіі, аптычнай спектраскапіі, электрон-пазітроннай ангіляцыі, мас-спектракапіі другасных іонаў, зваротнага рэзерфардаўскага рассеяння лёгкіх іонаў і інш.

Для стварэння новых матэрыялаў з зададзенымі ўласцівасцямі праводзяць даследаванні ва ўмовах звышнізкіх і высокіх тэмператур, звышвысокага і звышнізкага ціску, магутных электрычных і магнітных палёў. Для мадыфікацыі цвёрдых цел выкарыстоўваюць нераўнаважаныя метады: лазерную абляцыю, іонную імплантацыю, электроннае і нейтроннае апраменьванне і інш.

На Беларусі даследаванні па фізіцы цвёрдага цела пачаліся з 1930-х гадоў у БДУ, з 1957 года сістэматычна праводзяцца ў Інстытуце цвёрдага цела і паўправаднікоў і Фізіка-тэхнічным інстытуце Нацыянальнай Акадэміі Навук, БДУ.

Гл. таксама

[правіць | правіць зыходнік]

Літаратура

[правіць | правіць зыходнік]