Física da matéria condensada

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Física da matéria condensada (ou Física de materiais) é o campo da física que trata das propriedades físicas macroscópicas da matéria. Em particular, é a que se ocupa com a fase "condensada" que aparece sempre que o número de constituintes em um sistema é extremamente grande e as interações entre os constituintes são fortes. Os exemplos mais familiares de fases condensadas são o sólidos e líquidos, que se originam da força elétrica entre os átomos. As fases condensadas mais exóticas incluem o superfluido e o condensado de Bose-Einstein descobertos em certos sistemas atômicos sob temperaturas muito baixas, a fase supercondutora caracterizada pela condução elétrica em certos materiais, e as fases ferromagnéticas e antiferromagnéticas do spin em um sistema cristalino.

Física da matéria condensada é de longe o maior campo da física contemporânea. Por estimativas, um terço de todos os físicos norte-americanos identificam-se como físico de matérias condensadas. Historicamente, a física da matéria condensada cresceu a partir da física do estado sólido, que é agora considerado uma de seus subcampos. O termo "física da matéria condensada" foi aparentemente inventado por Philip Anderson quando renomeou sua equipe de pesquisadores - previamente "teoria do estado sólido" - em 1967. Em 1978, a Divisão de Física do Estado Sólido na American Physical Society (Sociedade Americana de Física) foi renomeada como Divisão da Física da Matéria Condensada.

Uma das razões para chamar o campo de "física da matéria condensada" é que muitos de seus conceitos e técnicas desenvolvidas para estudos de sólidos na verdade se aplicam a sistemas de fluidos. Por exemplo, a condução de elétrons em um condutor elétrico forma um tipo de fluido quântico com essencialmente as mesmas propriedades dos fluidos compostos de átomos. De fato, o fenômeno da supercondutividade, na qual os elétrons se condensam em um novo fluido onde eles podem fluir sem dissipação, é muito análogo a fase do superfluido encontrado no hélio 3 a baixas temperatura.

Física da matéria condensada é também intimamente relacionada ao campo da ciência dos materiais. Neste contexto, a física da matéria condensada pesquisa a Nanotecnologia, isto é, a habilidade de reunir máquinas em escala atômica, as quais foram publicadas pela primeira vez nas previsões de Richard Feynman.