Хатуу төлөвт физик болон өтгөрүүлсэн бодисын физикийн гол ялгаа нь хатуу төлөвт физик нь талст гэх мэт хатуу бүтцийн шинж чанарыг судалдаг бол конденсацлагдсан бодисын физик нь хатуу болон шингэн системийг хоёуланг нь судалдагт оршино.
Хатуу биеийн физик нь хатуу биет буюу хатуу биетийг квант механик, талстографи, цахилгаан соронзон, металлургийн тусламжтайгаар судалдаг. Конденсацийн физик нь бодисын макроскоп болон микроскопийн физик шинж чанарыг судлах хандлагатай физикийн салбар юм.
Хатуу биеийн физик гэж юу вэ?
Хатуу биеийн физик нь хатуу биет буюу хатуу биетийг квант механик, талстографи, цахилгаан соронзон, металлургийн тусламжтайгаар судалдаг. Бид үүнийг конденсацийн физикийн хамгийн том салбар гэж тодорхойлж болно. Физикийн энэ салбар нь атомын шинж чанараас үүдэлтэй хатуу материалын том хэмжээний шинж чанарыг судлах хандлагатай байдаг. Иймд хатуу биетийн физик нь материаллаг шинжлэх ухаанаас онолын үндэслэл гаргаж болно. Түүнчлэн физикийн энэ салбар нь транзистор, хагас дамжуулагчийн технологид шууд хэрэглэгдэхүүнтэй.
Ихэвчлэн хатуу материалд хүчтэй харилцан үйлчлэлцэх чадвартай, нягт савласан атомууд агуулагддаг. Эдгээр харилцан үйлчлэл нь хатуу материалын механик, цахилгаан, дулаан, оптик, соронзон шинж чанарыг бий болгодог. Эдгээр атомууд химийн урвалын явцад хатуу бодисын төрөл болон урвалын нөхцлөөс хамааран тогтмол өөрчлөгддөг. Ерөнхий онолын хувьд хатуу биетийн физик нь талст дээр төвлөрдөг. Учир нь болор дахь атомуудын үечилсэн байрлал нь математик загварчлалыг хөнгөвчлөх хандлагатай байдаг.
Болорт атомуудын хоорондох хүч өөр өөр хэлбэрээр үүсч болно. Эдгээр атомуудын хооронд ионы холбоо, ковалент холбоо эсвэл металлын холбоо байж болно. Түүнээс гадна, хэрэв бид үнэт хийн атомуудыг авч үзвэл атомуудын хооронд Ван дер Ваалсын харилцан үйлчлэл байж болно.
Цаашилбал, тодорхой материалын шинж чанар нь түүний болор бүтэцээс хамаардаг. Бид энэ бүтцийг рентген кристаллографи, нейтроны дифракц, электроны дифракц зэрэг талстографийн олон төрлийн техник ашиглан судалж болно.
Хатуу биетийн физикийн орчин үеийн судалгааны салбаруудад өндөр температурын хэт дамжуулалт, хагас талст, ээрэх шил, хүчтэй хамаарал бүхий материал, наноматериал зэрэг орно.
Өнгөрүүлсэн бодисын физик гэж юу вэ?
Өнгөрүүлсэн бодисын физик нь бодисын макроскоп болон микроскопийн физик шинж чанарыг судалдаг физикийн салбар юм. Үүнд үндсэндээ хатуу ба шингэн үе шат орно. Эдгээр фазын шинж чанарууд нь атомуудын хоорондох цахилгаан соронзон хүчнээс үүсдэг. Үүнээс гадна конденсацийн физик нь материйн конденсацийн үе шатуудыг авч үздэг. Эдгээр нь тэдгээрийн хоорондын хүчтэй харилцан үйлчлэлээс бүрдэх системүүд юм. Гэсэн хэдий ч хэт дамжуулагч фаз, Бозе-Эйнштейний конденсат гэх мэт чамин конденсацлагдсан фазууд байж болно. Бид квант механик, цахилгаан соронзон, статистик механик гэх мэт янз бүрийн материалын шинж чанарыг хэмжих туршилт хийж болно.
Онолын хураангуй бодисын физик нь материйн төлөв байдлын шинж чанарыг ойлгохын тулд онолын загваруудыг ашигладаг. Drude загвар, хамтлагийн бүтэц, нягтын функциональ онол гэх мэт энэ онолд тустай загварууд бий.
Хатуу биеийн физик ба конденсацлагдсан бодисын физикийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Хатуу биеийн физик нь конденсацлагдсан бодисын физикийн нэг салбар юм. Хатуу биетийн физик ба конденсацийн физикийн гол ялгаа нь хатуу биетийн физик нь талст гэх мэт хатуу бүтцийн шинж чанарыг судалдаг бол конденсацийн физик нь хатуу болон шингэн системийг хоёуланг нь судалдагт оршино.
Доорх инфографик нь хатуу биетийн физик болон конденсацлагдсан бодисын физикийн ялгааг зэрэгцүүлэн харьцуулах зорилгоор хүснэгт хэлбэрээр үзүүлэв.
Хураангуй – Хатуу биеийн физик ба конденсацын физик
Конденсацийн физик ба хатуу биетийн физик нь физик химийн чухал салбар юм. Хатуу биетийн физик ба конденсацийн физикийн гол ялгаа нь хатуу биетийн физик нь талст гэх мэт хатуу бүтцийн шинж чанарыг судалдаг бол конденсацийн физик нь хатуу болон шингэн системийг хоёуланг нь судалдагт оршино.
