La principale différence entre la physique du solide et la physique de la matière condensée est que la physique du solide étudie les propriétés des structures solides telles que les cristaux, tandis que la physique de la matière condensée étudie à la fois les systèmes solides et liquides.
La physique du solide implique l'étude de la matière rigide ou des solides à l'aide de la mécanique quantique, de la cristallographie, de l'électromagnétisme et de la métallurgie. La physique de la matière condensée est un domaine de la physique qui a tendance à traiter des propriétés physiques macroscopiques et microscopiques de la matière.
Qu'est-ce que la physique du solide ?
La physique du solide implique l'étude de la matière rigide ou des solides à l'aide de la mécanique quantique, de la cristallographie, de l'électromagnétisme et de la métallurgie. Nous pouvons la décrire comme la plus grande branche de la physique de la matière condensée. Cette branche de la physique tend à étudier les propriétés à grande échelle des matériaux solides qui résultent de propriétés à l'échelle atomique. Par conséquent, la physique du solide peut dériver une base théorique de la science des matériaux. De plus, cette branche de la physique a également des applications directement dans la technologie des transistors et des semi-conducteurs.
Habituellement, les matériaux solides contiennent des atomes denses qui peuvent interagir intensément. Ces interactions peuvent produire des propriétés mécaniques, électriques, thermiques, optiques et magnétiques du matériau solide. Ces atomes peuvent régulièrement se réarranger au cours d'une réaction chimique, selon le type de solide et les conditions de réaction. En tant que théorie générale, la physique du solide se concentre sur les cristaux. En effet, l'arrangement périodique des atomes dans un cristal tend à faciliter la modélisation mathématique.
Dans un cristal, les forces entre les atomes peuvent se produire sous différentes formes. Il peut y avoir des liaisons ioniques, des liaisons covalentes ou des liaisons métalliques entre ces atomes. De plus, il peut même y avoir des interactions de Van der Waals entre les atomes si l'on considère les atomes de gaz rares.
De plus, les propriétés d'un matériau particulier dépendent de sa structure cristalline. Nous pouvons étudier cette structure en utilisant une gamme de techniques cristallographiques telles que la cristallographie aux rayons X, la diffraction des neutrons et la diffraction des électrons.
Les domaines de recherche modernes de la physique du solide incluent la supraconductivité à haute température, les quasi-cristaux, le verre de spin, les matériaux fortement corrélés, les nanomatériaux, etc.
Qu'est-ce que la physique de la matière condensée ?
La physique de la matière condensée est un domaine de la physique qui traite des propriétés physiques macroscopiques et microscopiques de la matière. Cela comprend principalement les phases solide et liquide. Les propriétés de ces phases proviennent des forces électromagnétiques entre les atomes. De plus, la physique de la matière condensée traite des phases condensées de la matière. Ce sont les systèmes constitués d'interactions fortes entre eux. Cependant, il peut y avoir des phases condensées exotiques qui incluent la phase supraconductrice, le condensat de Bose-Einstein, etc. Nous pouvons effectuer des expériences pour mesurer diverses propriétés des matériaux grâce à l'application de la mécanique quantique, de l'électromagnétisme, de la mécanique statistique, etc.
La physique théorique de la matière condensée implique l'utilisation de modèles théoriques pour comprendre les propriétés de l'état de la matière. Certains modèles sont utiles dans cette théorie, tels que le modèle de Drude, la structure des bandes, la théorie de la fonctionnelle de la densité, etc.
Quelle est la différence entre la physique du solide et la physique de la matière condensée ?
La physique du solide est une branche de la physique de la matière condensée. La principale différence entre la physique du solide et la physique de la matière condensée est que la physique du solide étudie les propriétés des structures solides telles que les cristaux, tandis que la physique de la matière condensée étudie à la fois les systèmes solides et liquides.
L'infographie ci-dessous présente les différences entre la physique du solide et la physique de la matière condensée sous forme de tableau pour une comparaison côte à côte.
Résumé - Physique du Solide vs Physique de la Matière Condensée
La physique de la matière condensée et la physique du solide sont des domaines importants de la chimie physique. le différence clé entre la physique du solide et la physique de la matière condensée est que la physique du solide étudie les propriétés des structures solides telles que les cristaux, tandis que la physique de la matière condensée étudie les systèmes solides et liquides.
