Física da matéria condensada

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Física da matéria condensada é o campo da física que trata das propriedades físicas da matéria. Em particular, é a que se ocupa com a fase "condensada" que aparece sempre que o número de constituintes de um sistema (átomos, elétrons, etc.) 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. 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 matéria condensada". Historicamente, a física da matéria condensada cresceu a partir da Física do Estado Sólido, que é agora considerada 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, cujos estudos, atualmente, são cosiderados também como uma sub-área do campo "Física da Matéria Condensada".

A física da matéria condensada pesquisa, por exemplo, a Nanociência, que se baseia na habilidade de manipular átomos e fabricar sistemas artificiais em escala atômica para estudar e testar teorias da física básica como a Mecânica Quântica. As idéias e a possibilidade da Nanociência foram propostas pela primeira vez pelo físico Richard Feynman, na década de 50, mas só foram possíveis a partir dos anos 70, quando as primeiras heteroestruturas de semicondutores foram fabricadas em laboratório. Um área de extrema importância nos dias de hoje que resulta das atividades na Nanociência é a Nanotecnologia campo em que a Física da Matéria Condensada se inter-relaciona com a Ciência dos Materiais.