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小龙人

木虫 (著名写手)

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专业: 原子和分子物理

[交流] Something About Condensed Matter Physics.(中文)^_^

Something About Condensed Matter Physics.(中文)^_^

一.概况介绍
所谓“凝聚态”，指的是由大量粒子组成，并且粒子间有很强相互作用的系统。自然界中存在着各种各样的凝聚态物质。固态和液态是最常见的凝聚态。低温下的超流态，超导态，玻色-爱因斯坦凝聚态，磁介质中的铁磁态，反铁磁态等，也都是凝聚态。

凝聚态物理学是从微观角度出发，研究由大量粒子（原子、分子、离子、电子）组成的凝聚态的结构、动力学过程及其与宏观物理性质之间的联系的一门学科。凝聚态物理是以固体物理为基础的外向延拓。凝聚态物理的研究对象除晶体、非晶体与准晶体等固相物质外还包括从稠密气体、液体以及介于液态和固态之间的各类居间凝聚相，例如液氦、液晶、熔盐、液态金属、电解液、玻璃、凝胶等。经过半个世纪的发展，目前已形成了比固体物理学更广泛更深入的理论体系。特别是八十年代以来，凝聚态物理学取得了巨大进展，研究对象日益扩展，更为复杂。一方面传统的固体物理各个分支如金属物理、半导体物理、磁学、低温物理和电介质物理等的研究更深入，各分支之间的联系更趋密切；另一方面许多新的分支不断涌现，如强关联电子体系物理学、无序体系物理学、准晶物理学、介观物理与团簇物理等。从而使凝聚态物理学成为当前物理学中最重要的分支学科之一，从事凝聚态研究的人数在物理学家中首屈一指，每年发表的论文数在物理学的各个分支中居领先位置。

目前凝聚态物理学正处在枝繁叶茂的兴旺时期。并且，由于凝聚态物理的基础性研究往往与实际的技术应用有着紧密的联系，凝聚态物理学的成果是一系列新技术、新材料和新器件，在当今世界的高新科技领域起着关键性的不可替代的作用。近年来凝聚态物理学的研究成果、研究方法和技术日益向相邻学科渗透、扩展，有力的促进了诸如化学、物理、生物物理和地球物理等交叉学科的发展。

二.学科研究范围
研究凝聚态物质的原子之间的结构、电子态结构以及相关的各种物理性质。
研究的对象为：
物质的相（物态）
常见的相：固态，液态，气态。
低温下的相：玻色-爱因斯坦凝聚态，费米子凝聚态（Fermionic condensate），Luttinger liquid，超流态（Superfluid），超固态（Supersolid），超导态。
相变：序参数（Order parameter）。

研究领域包括固体物理、晶体物理、金属物理、半导体物理、电介质物理、磁学、固体光学性质、低温物理与超导电性、高压物理、稀土物理、液晶物理、非晶物理、低维物理（包括薄膜物理、表面与界面物理和高分子物理）、液体物理、微结构物理（包括介观物理

与原子簇）、缺陷与相变物理、纳米材料和准晶等。

English Version

Phases
Generic phases - Gas; Liquid; Solid
Low temperature phases - Bose-Einstein condensate; Fermi gas; Fermi liquid; Fermionic condensate;
Luttinger liquid; Superfluid; Supersolid $ h( h  W" ~5 P! H. e8 U
Phase phenomena - Order parameter; Phase transition; Cooling curve
Crystalline solids
Types - Insulator; Metal; Semiconductor; Semimetal; Quasicrystals
Electronic properties - Band gap; Bloch wave; Conduction band; Effective mass; Electrical conduction; Electron hole; Valence band
Electronic phenomena - Kondo effect; Plasmon; Quantum Hall effect; Superconductivity; Wigner crystal; Thermoelectricity
GLattice phenomena - Antiferromagnet; Ferroelectric effect; Ferromagnet; Magnon; Phonon; Spinglass; Topological defect
Soft matter Types - Amorphous solid; Granular matter; Liquid crystal; Polymer;
Nanotechnology
Nanoelectromechanical Systems (NEMS)
Magnetic Resonance Force Microscopy
Heat Transport in Nanoscale Systems
Spin Transportwp:Condensed matter physics

三.某考研BBS关于凝聚态前景预测（N年后的事情谁知道会怎么样啊....）

非常规超导体 0 (0.00%)

高温超导电性 5 (22.73%)

固体表面和界面物理  1 (4.55%)

薄膜物理 1 (4.55%)

有机及化合物半导体  1 (4.55%)

碳团簇材料物理 1 (4.55%)

纳米材料物理 12 (54.55%)

颗粒物质与软物质
(0.00%)

高分子物理以及固体理论

四.排名

国内凝聚态物理比较好的大学

南京大学
中国科学技术大学
北京大学
南开大学
吉林大学
复旦大学
山东大学

美国Condensed Matter Physics (Rank)

1.University of Illinois-Urbana-Champaign
2.Cornell U(NY)
3.Harvard U(MA)
4.MIT
5.Stanford
6.U of California-Santa Barbara
7.U of California-Berkeley
8.Princeton U (NJ)
9.U of Chicago
10.California Institute of Technology
11.U of California-San Diego
12.Pennsylvania State U-University Park
U of Maryland-College Park
Yale U
15.Columbia U
16.U of Pennsylvania
17.Ohio State U
18.U of Minnesota-Twin Cities
19.U of Michigan-Ann Arbor
   U of Texas-Austin
21.Rutgers State U-New Brunswick

五.近年来凝聚态物理的一些新进展

1.高临界温度氧化物超导材料的发现每个历史时期都会有重大的发现。最近美国、中国、日本、西德等国的研

究小组相继宣布了钇 - 钡 - 铜 - 氧系材料超导转变温度超过90k的结果。这是物理学中重要的令人振奋的突

破。在理论上和实验上都提出了许多新的课题，在应用上展示了诱人的前景
2.人工制作新材料研究方面的进展在过去的十年中，在人工制作新材料及其物理的研究方面有很大的进展。利

用分子束外延技术，材料的生长可以控制到每次一个分子的水平。采用这种技术及蒸发镀膜技术，人们可以制

作由不同的半导体层，或金属层，或金属等

六.一些关于凝聚态的介绍

物理学前沿领域--凝聚态物理学,
http://www.qiji.cn/drupal/tags/252
凝聚态物理的进展
http://www.chongzi.cn/chuzh/ShowArticle.asp?ArticleID=4463
凝聚态物理的一点介绍
http://s109196612.onlinehome.us/webjb/edu/messages/69757.shtml2

[ Last edited by 小龙人 on 2009-2-18 at 17:25 ]

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