Faststoff-fysikk, omhandler de fundamentale egenskapene til faste stoffer, krystallinske, amorfe, glass og polymere, og hvordan de kan forstås på grunnlag av egenskapene til de atomene som stoffene er bygget opp av.

Faststoff-fysikken har utviklet seg gjennom fire faser:

a) beskrivelsen av stoffenes makroskopiske egenskaper

b) teoretiske og eksperimentelle undersøkelser av krystaller

c) anvendelse av kvantefysikk for å beskrive egenskapene til perfekte krystaller

d) utviklingen av denne teorien for å beskrive gitterfeil og egenskapene ved ikke-perfekte krystaller. Målet for faststoff-fysikken er å gi en beskrivelse av stoffenes fysiske egenskaper ut fra kjennskapet til atomenes struktur.

e) undersøkelse av eksotiske materialer. Tre briter, som alle arbeider ved universiteter i USA, fikk Nobelprisen for sin innsats på dette feltet i 2016.

De emner som spesielt behandles i faststoff-fysikk er elastiske og plastiske egenskaper, kohesjon, elektronisk transport (elektrisk og termisk ledning og sammenhengen mellom disse, supraledning), ionetransport (elektrolytisk ledning, diffusjon), varmekapasitet, magnetiske og dielektriske egenskaper, optiske egenskaper (brytning, refleksjon, polarisasjon, fotokonduktivitet, luminescens), elektron- og kjernespinnresonans m.m.

Faststoff-fysikk har stor betydning innen bl.a. metallurgi, halvlederteknikk, polymerkjemi og ved behandling av magnetiske materialer. Særlig i tiden etter 1950 har utviklingen av faststoff-fysikken lagt grunnlaget for en rekke oppdagelser av stor teknisk betydning, og disiplinen er blitt etablert som en egen og meget vesentlig gren.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.