Física de la matèria condensada

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Cel hexagonal del niobato de liti

La Física de la Matèria Condensada és el camp de la física que s'ocupa de les característiques físiques macroscòpiques de la matèria. En particular, es refereix a les fases "condensades" que apareixen sempre que el nombre de constituents en un sistema sigui extremadament gran i que les interaccions entre els components siguin forts. Els exemples més familiars de fases condensades són els sòlids i els líquids, que sorgeixen a partir dels enllaços i unions causats per interaccions electromagnètiques entre els àtoms. Entre les fases condensades més exòtiques es compten les fases superfluïtat i el condensat de Bose-Einstein, que es troben en certs sistemes atòmics sotmesos a temperatures extremadament baixes, la fase superconductora exhibida pels electrons de la conducció en certs materials, i les fases ferromagnètic i antiferromagnètics de spins a xarxes atòmiques.

La Física de la Matèria Condensada és, per lluny, el camp més extens de la física contemporània. Un enorme progrés ha estat realitzat en la branca teòrica de la física de la matèria condensada. Per a una estimació, un terç de tots els físics americans s'identifica a si mateix com físics treballant en temes de la matèria condensada. Històricament, aquest camp va néixer a partir de la física de l'estat sòlid, que ara és considerat com un dels seus subcamps principals. El terme "física condensada de la matèria" va ser encunyat, segons sembla, per Philip Anderson, quan va rebatejar al seu grup d'investigació - prèviament "teoria de l'estat sòlid" - (1967). En 1978, la Divisió de Física de l'Estat Sòlid de la American Physical Society va ser rebatejada com a Divisió de Física de Matèria Condensada. El camp d'estudi de la física de la matèria condensada té una gran superposició amb àrees d'estudi de la química, la ciència de materials, la nanotecnologia i l'enginyeria.

Una de les raons perquè la "física de matèria condensada" rebi aquest nom és que molts dels conceptes i tècniques desenvolupats per estudiar sòlids s'apliquen també a sistemes fluids. Per exemple, els electrons de conducció en un conductor elèctric formen un tipus de líquid quàntic que té essencialment les mateixes característiques que un fluid conformat per àtoms. De fet, el fenomen de la superconductivitat, en el qual els electrons es condensen en una nova fase fluida en la qual puguin fluir sense dissipació, presenta una gran analogia amb la fase superfluïtat que es troba al heli - 3 a molt baixes temperatures.

Temes de física de matèria condensada[modifica | modifica el codi]

  • Nanotecnologia:
    • Sistemes de nanoelectromecànics (NEMS).
    • Microscòpia de força de ressonància magnètica.
    • Transport de la calor en sistemes nanoscòpics.
    • Transport d'espín.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]