Fisica dello stato solido

La fisica dello stato solido è la più ampia branca della fisica della materia condensata e riguarda lo studio delle proprietà dei solidi, sia elettroniche, che meccaniche, ottiche e magnetiche. Il grosso della ricerca teorica e sperimentale della fisica dello stato solido è focalizzato sui cristalli, sia a causa della loro caratteristica struttura atomica periodica, che ne facilita la modellizzazione matematica, che per il loro ampio utilizzo tecnologico.

Indice

Descrizione

Il punto di partenza di gran parte della teoria nell'ambito della fisica dello stato solido è la formulazione di Schrödinger della meccanica quantistica non relativistica. La teoria si colloca generalmente all'interno dell'approssimazione di Born - Oppenheimer e dalla struttura periodica del reticolo cristallino si ricavano le condizioni periodiche di Born-von Karman e il Teorema di Bloch, che caratterizza la funzione d'onda nel cristallo. Le deviazioni dalla periodicità sono trattate ampiamente tramite approcci perturbativi o con altri metodi più innovativi, quali la rinormalizzazione degli stati elettronici. Un corpo allo stato solido ha una forma propria che non puoi modificare se non deformandolo, occupa uno spazio ben preciso e quindi ha un volume proprio e non è comprimibile.

Con il termine stato solido in elettronica ci si riferisce in generale a tutti i dispositivi a semiconduttore. A differenza dei dispositivi elettromeccanici, quali ad esempio i relè, i dispositivi a stato solido non hanno parti meccaniche in movimento. Il termine viene utilizzato anche per differenziare i dispositivi a semiconduttore dai primi dispositivi elettronici: le valvole e i diodi termoionici.

Bibliografia

• Charles Kittel, "Introduzione alla fisica dello stato solido", CEA editrice, 2008. ISBN 88-08-18362-9
• Neil W. Ashcroft, N. David Mermin, "Solid State Physics", Brooks Cole, 1976. ISBN 0-03-083993-9

Voci correlate

Chimica dello stato solido e delle superfici Solido amorfo Reticolo cristallino Reticolo di Bravais Quasicristallo Cristallografia a raggi X Superconduttività Magnonica Principali campi di applicazione: Cristallografia Fisica dei semiconduttori Ferromagnetismo Scienza delle superfici Ionica dello stato solido Proprietà meccaniche: Elasticità (meccanica) Fonon Modello di Debye Effetto Mössbauer Effetto Snoek

Struttura elettronica: Modello di Drude Modello di Sommerfield Energia di Fermi Teorema di Bloch Modello di Kronig-Penney Teoria delle bande Banda proibita Banda di valenza e di conduzione Massa efficace Lacuna (fisica) Eccitone Trasporto elettronico: Conduzione Effetto Hall

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Collegamenti esterni

• Fisica dello stato solido, su thes.bncf.firenze.sbn.it, Biblioteca Nazionale Centrale di Firenze.
• (EN) Fisica dello stato solido, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
• Appunti di Fisica dello stato solido (PDF), su criptonite.org.
• La Fisica dello stato solido in Italia (PDF), su fisicavolta.unipv.it.
• Enrico Fermi e la fisica dello stato solido (PDF), su prometeo.sif.it:8080.