Очень долго казалось, что наиболее занимательное в физике - это изучение микромира и микрокосмоса. Именно там пробовали найти решения на наиболее важных, фундаментальных вопросов, объясняющие строение окружающего пространства. В данное время появилось третье направление исследований - исследование твёрдых тел.
В чем же причина важности изучения твёрдых тел?
Громадная роль здесь, конечно, принадлежит практической деятельность индивидуума. Твёрдые тела - это диэлектрики и металлы, без которых невозможно развитие электротехники, это - полупроводники, лежащие в основе сегодняшней электроники, сверхпроводники, магниты, конструкционные материалы. В общем, можно сделать вывод, что научно-технический прогресс в большой мере основан на применении твёрдых тел.
Но не только практический аспект дела важен при их исследовании. Именно внутренняя логика формирования науки - физики твёрдого тела - привела к осознанию важности коллективных свойств больших систем.
Твёрдое тело складывается из миллиарда частиц, что взаимодействуют между собой. Это взаимодействие ведёт к появлению определённого порядка в системе и особыенных свойств общего количества микрочастиц. Именно коллективные свойства электронов делают возможной электропроводность твёрдых тел, а теплоёмкость (способность поглощать тепло) зависит от вида коллективных колебаний атомов за теплового движения. Коллективные свойства объясняют все главные законы действий твёрдых тел.
|