Физика твердого тела охватывает экспериментальное и теоретическое изучение структуры, физических свойств и кинетических явлений в кристаллических и аморфных средах, изучение влияния внешних полей, ионизирующей радиации, потоков частиц на микро-и макропроцессы при различных условиях ( температура, давление и т.п.). Исследования используют методы или содержат результаты, которые могут быть использованы для материалов различных типов.


Направления исследований

Областями исследований являются экспериментальные и теоретические исследования в следующих направлениях:

  • Изучение межатомного взаимодействия, принципов и законов, по которым формируется структура твердых тел и жидких кристаллов и криокристаллов. Симметрии аспекты физики твердого тела.
  • Энергетический спектр твердых тел ( фононы, спектры электронных возбуждений, магноны и др..) и методы его изучения (оптическая и фотоакустична спектроскопия и т.п.). Оптические свойства экситонов и других квазичастиц, в том числе при интенсивном возбуждении. Экспериментальное и теоретическое изучение мижквазичастинкових взаимодействий.
  • Изучение влияния внешних факторов (температуры, механических напряжений, статических электрических и магнитных полей, электромагнитного поля, радиационного облучения) на физические свойства твердых тел и установление особенностей кинетических и релаксационных процессов, обусловленных этим влиянием.
  • Термодинамика и фазовые превращения в твердых телах. Атомная структура и фазовые переходы в адсорбированных слоях на поверхности твердых тел и в пленках.
  • Экспериментальное и теоретическое изучение нелинейных диссипативных структур. Свойства твердотельной плазмы.
  • Взаимодействие твердых тел с потоками частиц ионизирующего и мощного электромагнитного облучения. Дефектообразования, радиационные дефекты, электронно-стимулированные реакции дефектов, метастабильнисть.
  • Дефекты кристаллического строения, эволюция дефектной структуры под воздействием внешних факторов, взаимодействие дефектов, влияние дефектной структуры на физико-механические и кинетические свойства твердых тел.
  • Экспериментальные и теоретические методы анализа дефектной структуры, математическое моделирование, расчеты параметров структуры и физико-механических свойств твердых тел.
  • Примеси и их агрегаты, их динамика и перестройка, сегрегационные явления, диффузионные явления в твердых телах и на их поверхности.
  • Экстремальные свойства и структурные состояния, нанокристаллы, квазикристаллы, аморфизация.
  • Физические основы прочности и пластичности твердых тел.
  • Физические свойства низкоразмерных систем. Физические основы целенаправленного формирования состава и структуры материалов в компактном и низкоразмерных состояниях, имеют новые полезные свойства. Механизмы формирования структуры и физические свойства тонких пленок (аморфных поли-и монокристаллических), в том числе многослойных.
  • Смешанные кристаллы и неупорядоченные твердые тела. Физика твердых растворов неметаллических веществ, в том числе полумагнитных кристаллов.
  • Высокочастотные и резонансные явления в твердых телах. Влияние дефектной структуры, примесных атомов и внешних полей на высокочастотные, резонансные и осциляцийни явления в твердых телах.
  • Твердотельные аспекты физических процессов в биоматериалов и в биологических структурах.

Источники

п ? в ? р Молекулярная физика
молекулярная биология ? физика твердого тела ? физическая кинетика ? физическая химия