فیزیک ماده چگال


 

فعالیت‌ها و عکس فیزیک ماده چگال به بررسی پدیده‌های متنوع و منحصربفرد در موادی می‌پردازد که از در کنار هم قرار گرفتن تعداد زیادی الکترون،‌ اتم، مولکول در چگالی بالا تشکیل شده‌اند. گروه ماده چگال در دانشگاه تربیت مدرس، در دو زمینه”ماده چگال سخت“ و ”ماده نرم و فیزیک آماری“ فعالیت می‌کند و سیستم‌های کلاسیکی و کوانتومی در این حوزه را با رویکردهای متنوع از جمله مطالعات تئوری، شبیه‌سازی های کامپیوتری و روش‌های تجربی مورد مطالعه قرار می‌دهد. در ماده چگال سخت، عموماَ مواد با ساختار صلب مانند جامدات کریستالی،‌ شیشه ها، فلزات،‌ عایق ها و نیم رساناها مورد بررسی قرار می‌گیرند و واژه ”سخت“به نیروهای اتمی/ مولکولی و حضور اثرات کوانتوم مکانیک اشاره دارد. در فیزیک ماده نرم با سیستم‌هایی سر وکار داریم که به راحتی تحت تأثیر تنش‌های مکانیکی یا گرمایی تغییر حالت می‌دهند، مانند مایعات، کلوییدها، پلیمرها،‌ ژل، فوم، مواد دانه‌ای، کریستال های مایع و مواد زیستی. محققان در این حوزه با استفاده از مکانیک کلاسیک، مکانیک آماری تعادلی و غیرتعادلی، نظریه شکست تقارن و فیزیک بس ذره‌ای به مطالعه پدیده های بدیع و غیربدیهی که در این مواد نرم بروز می کند، می‌پردازند. پروژه‌های تحقیقاتی در گروه ماده چگال: - ماده چگال سخت سیستم‌های الکترونی با اندرکنش قوی، بررسی خواص ابررسانایی مواد پایه آهن، نانو ذرات فریتی و سیال های مغناطیسی، سنتز و بررسی خصوصیات مغناطیسی و اپتیکی مواد دو بعدی (دی کالکوژن ها، گرافین و نیتراید بور، فسفرین)، حسگرهای مغناطیسی، پلاسمون ها، نانو کاتالیست ها، نانو ساختار‌های نیم رسانا، سنتز و مشخصه یابی نانو ذرات،‌ نانو میله ها،‌ پوسته های فلزی،فیلم‌ها و لایه های نازک، ساخت و مشخصه یابی پیل های سوختی اکسد جامد، ساخت و مشخصه یابی سلول های خورشیدی، قطعات نورگسیل (LED و OLED) - ماده نرم و فیزیک آماری ساخت و مشخصه یابی پیل های سوختی الکترولیت پلیمری، حسگرهای زیستی، بررسی خواص اپتیکی و مغناطیسی بلورهای مایع،‌ نانو و میکرو فلوییدیک، مواد نرم یونی (سطوح باردار نامنظم در حضور شاره های یونی نامتقارن)، فیزیک آماری مواد زیستی و فعال (شناگرها، ذرات خودران)، ‌مکانیک آماری و ترمودینامیک سیستم های نسبیتی به روش دینامیک مولکولی است