کتاب فیزیک حالت جامد

کتاب فیزیک حالت جامد تألیف غلامرضا نبیونی، توسط انتشارات دانشگاه اراک منتشر شده است. این کتاب به‌عنوان یکی از منابع درسی و مرجع برای دانشجویان رشته‌های فیزیک، فیزیک کاربردی، مهندسی و سایر علوم مرتبط تهیه شده و به مباحث پایه و پیشرفته‌ی فیزیک حالت جامد پرداخته است. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب فیزیک حالت جامد

کتاب فیزیک حالت جامد اثری است که پس از بازبینی و ویرایش‌های متعدد، به یکی از منابع معتبر آموزش فیزیک حالت جامد تبدیل شده است. این کتاب با هدف بررسی گستره‌ی وسیعی از مباحث کلاسیک و کاربردی این حوزه نوشته شده و مفاهیم تخصصی را به‌گونه‌ای ارائه می‌کند که برای دانشجویان دوره‌ی کارشناسی قابل‌درک باشد. علاوه‌بر مباحث پایه‌ای، به موضوعات نوین و پژوهش‌های جدید نیز پرداخته شده است. غلامرضا نبیونی با توجه به نیاز دانشجویان فارسی‌زبان و کمبود منابع فارسی کوشیده است تا ضمن وفاداری به مباحث علمی این حوزه، مفاهیم کلیدی آن را به زبان فارسی برای مخاطبان شرح دهد. 

کتاب حاضر نه‌تنها برای دانشجویان فیزیک، بلکه برای پژوهشگران و علاقه‌مندان مباحث حالت جامد که از آموزش رسمی در این زمینه برخوردار نشده‌اند نیز قابل استفاده است. ساختار کتاب به‌گونه‌ای است که هر فصل با تمرین‌ها و پرسش‌هایی به پایان می‌رسد تا خواننده بتواند آموخته‌های خود را محک بزند و به منابع تکمیلی مراجعه کند.

خلاصه کتاب فیزیک حالت جامد

این اثر با معرفی ساختارهای بلوری و نیروهای بین‌اتمی آغاز شده و به بررسی نظم اتم‌ها در جامدات و تأثیر این نظم بر خواص فیزیکی مواد پرداخته است. در ادامه، روش‌های تجربی مانند پراش پرتوهای ایکس، نوترون و الکترون برای تحلیل ساختار بلورها شرح داده شده‌اند. بخش مهمی از کتاب به ارتعاشات شبکه، خواص حرارتی، آکوستیکی و اپتیکی جامدات اختصاص دارد و مدل‌های مختلف گرمای ویژه و نقش فونون‌ها در انتقال حرارت بررسی شده است؛ سپس مدل الکترون آزاد و نوارهای انرژی در جامدات مطرح شده تا رفتار الکترون‌ها و تفاوت میان فلزات، عایق‌ها و نیمه‌رساناها توضیح داده شود. 

کتاب به‌تفصیل به خواص نیمه‌رساناها، ساختار نواری، چگالی حامل‌ها و تأثیر ناخالصی‌ها پرداخته و نقش آن‌ها را در فناوری‌های نوین بررسی کرده است؛ همچنین، خواص اپتیکی و مغناطیسی جامدات، پدیده‌هایی مانند ابررسانایی و قطبش دی‌الکتریک را نیز مورد بحث قرار داده است. در فصل‌های پایانی، مباحثی مانند متالورژی نقایص بلوری، مواد جدید و بیوفیزیک مطرح شده‌اند تا خواننده با کاربردهای نوین و پژوهش‌های روز آشنا شود. تمرین‌ها و مسائل انتهای هر فصل به تثبیت مفاهیم و تقویت مهارت حل مسئله کمک می‌کند.

چرا باید کتاب فیزیک حالت جامد را خواند؟

این کتاب با بررسی جامع مباحث پایه و پیشرفته‌ی فیزیک حالت جامد، امکان آشنایی عمیق با ساختار و خواص مواد جامد را فراهم می‌کند. ارائه‌ی مثال‌های متنوع، تمرین‌های پایان فصل و پرداختن به کاربردهای عملی و پژوهشی، آن را به منبعی مناسب برای یادگیری و پژوهش تبدیل کرده است؛ همچنین دقت نویسنده در انتقال مفاهیم علمی به زبان فارسی، مطالعه‌ی این اثر را برای دانشجویان و پژوهشگران فارسی‌زبان تسهیل می‌کند.

خواندن کتاب فیزیک حالت جامد را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

مطالعه‌ی این اثر برای دانشجویان کارشناسی و کارشناسی‌ارشد فیزیک، مهندسی مواد، مهندسی برق و سایر رشته‌های مرتبط با علوم پایه و مهندسی که نیازمند درک عمیق ساختار و خواص مواد جامد هستند، مناسب است؛ همچنین برای پژوهشگرانی که در زمینه‌ی فیزیک حالت جامد فعالیت می‌کنند و به دنبال منبعی برای مرور یا تکمیل دانش خود هستند، مفید خواهد بود.

بخشی از کتاب فیزیک حالت جامد

«اگر با چشم غیر مسلح به یک جسم جامد بنگریم آن را به صورت یک جسم صلب پیوسته می‌بینیم، در حالی که آزمایش‌های تجربی ثابت کرده است که تمام جامدات از واحدهای پایه‌ی ناپیوسته (اتم‌ها) تشکیل یافته‌اند. این اتم‌ها به طور کاتوره‌ای توزیع نشده‌اند بلکه با نظم بسیار در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند. چنین گروه منظمی از اتم‌ها بلور نامیده می‌شوند. بسته به ترتیب قرار گرفتن اتم‌ها در بلور، ساختارهای متعدد بلوری می‌تواند وجود داشته باشد و داشتن اطلاعاتی درمورد آن‌ها در فیزیک حالت جامد مهم است؛ زیرا خواص فیزیکی جامدات معمولاً متأثر از ساختار بلوری آن‌ها است. این موضوع در فصل بعد کاملاً تبیین خواهد شد. در قسمت اول این فصل توضیحاتی راجع به ساختار بلوری خواهیم داد و بعضی از تعاریف پایه‌ی ریاضی را توضیح می‌دهیم. سپس ساختارهای بلوری ممکن و هم‌چنین اندیس‌های میلر را معرفی می‌کنیم.»