Utilisateur:OhPurée/Physique de la matière condensée
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La physique de la matière condensée est le domaine de la physique qui traite des propriétés physiques macroscopiques et microscopiques de la matière, en particulier les phases solide et liquide qui résultent des forces électromagnétiques entre les atomes . Plus généralement, le sujet traite des phases « condensées » de la matière : systèmes de nombreux constituants avec de fortes interactions entre eux. Les phases condensées plus exotiques incluent la phase supraconductrice présentée par certains matériaux à basse température, les phases ferromagnétiques et antiferromagnétiques des spins sur les réseaux cristallins d'atomes et le condensat de Bose-Einstein trouvé dans les systèmes atomiques ultrafroids . Les physiciens de la matière condensée cherchent à comprendre le comportement de ces phases par des expériences pour mesurer diverses propriétés des matériaux, et en appliquant les lois physiques de la mécanique quantique, de l'électromagnétisme, de la mécanique statistique et d'autres théories pour développer des modèles mathématiques.
La diversité des systèmes et des phénomènes disponibles pour l'étude fait de la physique de la matière condensée le domaine le plus actif de la physique contemporaine : un tiers de tous les physiciens américains s'identifient comme des physiciens de la matière condensée, [1] et la Division de la physique de la matière condensée est la plus grande division à la Société américaine de physique . [2] Le domaine chevauche la chimie, la science des matériaux, l' ingénierie et la nanotechnologie, et est étroitement lié à la physique atomique et à la biophysique . La physique théorique de la matière condensée partage des concepts et des méthodes importants avec celle de la physique des particules et de la physique nucléaire . [3]
Une variété de sujets en physique tels que la cristallographie, la métallurgie, l'élasticité, le magnétisme, etc., ont été traités comme des domaines distincts jusqu'aux années 1940, lorsqu'ils ont été regroupés sous le nom de physique du solide . Vers les années 1960, l'étude des propriétés physiques des liquides a été ajoutée à cette liste, formant la base de la spécialité plus complète de la physique de la matière condensée. [4] Les Bell Telephone Laboratories ont été l'un des premiers instituts à mener un programme de recherche en physique de la matière condensée. [4] Selon le directeur fondateur de l' Institut Max Planck pour la recherche sur l'état solide, le professeur de physique Manuel Cardona, c'est Albert Einstein qui a créé le domaine moderne de la physique de la matière condensée en commençant par son article fondateur de 1905 sur l' effet photoélectrique et la photoluminescence qui a ouvert les champs de la photoélectron . spectroscopie et spectroscopie de photoluminescence, et plus tard son article de 1907 sur la chaleur spécifique des solides qui introduit, pour la première fois, l'effet des vibrations du réseau sur les propriétés thermodynamiques des cristaux, en particulier la chaleur spécifique. Le directeur adjoint du Yale Quantum Institute, A. Douglas Stone, fait un cas prioritaire similaire pour Einstein dans son travail sur l'histoire synthétique de la mécanique quantique. [5]