Het belangrijkste verschil tussen de fysica van de vaste stof en de fysica van de gecondenseerde materie is dat de fysica van de vaste stof de eigenschappen van vaste structuren zoals kristallen bestudeert, terwijl de fysica van de gecondenseerde materie zowel vaste als vloeibare systemen bestudeert.
Vastestoffysica omvat de studie van stijve materie of vaste stoffen met behulp van kwantummechanica, kristallografie, elektromagnetisme en metallurgie. Fysica van de gecondenseerde materie is een gebied van de natuurkunde dat zich bezighoudt met de macroscopische en microscopische fysische eigenschappen van materie.
Wat is vastestoffysica?
Vastestoffysica omvat de studie van stijve materie of vaste stoffen met behulp van kwantummechanica, kristallografie, elektromagnetisme en metallurgie. We kunnen het omschrijven als de grootste tak van de fysica van de gecondenseerde materie. Deze tak van de natuurkunde heeft de neiging om de grootschalige eigenschappen van vaste materialen te bestuderen die het gevolg zijn van eigenschappen op atomaire schaal. Daarom kan de vastestoffysica een theoretische basis ontlenen aan de materiaalwetenschap. Bovendien heeft deze tak van de natuurkunde ook rechtstreekse toepassingen in de technologie van transistors en halfgeleiders.
Gewoonlijk bevatten vaste materialen dicht opeengepakte atomen die intens kunnen interageren. Deze interacties kunnen mechanische, elektrische, thermische, optische en magnetische eigenschappen van het vaste materiaal produceren. Deze atomen kunnen regelmatig herschikken tijdens een chemische reactie, afhankelijk van het type vaste stof en de reactieomstandigheden. Als algemene theorie richt de vastestoffysica zich op kristallen. Dit komt omdat de periodieke rangschikking van atomen in een kristal de neiging heeft om wiskundige modellering te vergemakkelijken.
In een kristal kunnen de krachten tussen atomen in verschillende vormen voorkomen. Er kunnen ionische bindingen, covalente bindingen of metaalbindingen tussen deze atomen zijn. Bovendien kunnen er zelfs Van der Waals-interacties zijn tussen atomen als we kijken naar edelgasatomen.
Bovendien hangen de eigenschappen van een bepaald materiaal af van de kristalstructuur. We kunnen deze structuur onderzoeken met behulp van een reeks kristallografische technieken zoals röntgenkristallografie, neutronendiffractie en elektronendiffractie.
Moderne onderzoeksgebieden van de vastestoffysica omvatten supergeleiding bij hoge temperaturen, quasikristallen, spinglas, sterk gecorreleerde materialen, nanomaterialen, enz.
Wat is fysica van de gecondenseerde materie?
Fysica van gecondenseerde materie is een gebied van de natuurkunde dat zich bezighoudt met de macroscopische en microscopische fysieke eigenschappen van materie. Dit omvat voornamelijk de vaste en vloeibare fasen. De eigenschappen van deze fasen ontstaan door elektromagnetische krachten tussen de atomen. Bovendien houdt de fysica van de gecondenseerde materie zich bezig met gecondenseerde fasen van materie. Dit zijn de systemen die uit sterke interacties daartussen bestaan. Er kunnen echter enkele exotische gecondenseerde fasen zijn, waaronder de supergeleidende fase, Bose-Einstein-condensaat, enz. We kunnen experimenten uitvoeren voor het meten van verschillende materiaaleigenschappen door de toepassing van kwantummechanica, elektromagnetisme, statistische mechanica, enz.
Theoretische fysica van gecondenseerde materie omvat het gebruik van theoretische modellen om de eigenschappen van de toestand van materie te begrijpen. Er zijn enkele modellen die nuttig zijn in deze theorie, zoals het Drude-model, bandstructuur, dichtheidsfunctiona altheorie, enz.
Wat is het verschil tussen vastestoffysica en fysica van de gecondenseerde materie?
Vastestoffysica is een tak van de fysica van de gecondenseerde materie. Het belangrijkste verschil tussen de fysica van de vaste stof en de fysica van de gecondenseerde materie is dat de fysica van de vaste stof de eigenschappen van vaste structuren zoals kristallen bestudeert, terwijl de fysica van de gecondenseerde materie zowel vaste als vloeibare systemen bestudeert.
De onderstaande infographic geeft de verschillen weer tussen de fysica van vaste stoffen en de fysica van de gecondenseerde materie in tabelvorm om ze naast elkaar te kunnen vergelijken.
Samenvatting – Vaste-stoffysica versus fysica van de gecondenseerde materie
Fysica van gecondenseerde materie en fysica van vaste stoffen zijn belangrijke gebieden van de fysische chemie. Het belangrijkste verschil tussen de fysica van de vaste stof en de fysica van de gecondenseerde materie is dat de fysica van de vaste stof de eigenschappen van vaste structuren zoals kristallen bestudeert, terwijl de fysica van de gecondenseerde materie zowel vaste als vloeibare systemen bestudeert.
