Skip to main content
Global

9.1: Utangulizi wa Fizikia ya Matukio yaliyotumiwa

  • Page ID
    175246
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Katika sura hii, tunachunguza matumizi ya mechanics ya quantum kwa mifumo ngumu zaidi, kama vile molekuli, metali, semiconductors, na superconductors. Tunaangalia na kuendeleza dhana za sura zilizopita, ikiwa ni pamoja na kazi za wimbi, orbitals, na majimbo ya quantum. Pia tunaanzisha dhana nyingi mpya, ikiwa ni pamoja na kuunganisha covalent, viwango vya nishati ya mzunguko, nishati ya Fermi, bendi za nishati, doping, na jozi za Cooper.

    Picha inaonyesha kioo Quartz. Picha nyingine inaonyesha mwanga unaoonyesha paneli za mstatili wa mstatili.
    Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Muundo wa fuwele wa quartz inaruhusu kuunganisha katika ndege za laini ambazo hukataa mwanga, na kuifanya kuwa yanafaa kwa ajili ya kujitia. Silicon, kipengele kikuu katika quartz, pia huunda fuwele katika fomu yake safi, na fuwele hizi huunda msingi wa sekta ya umeme ya semiconductor duniani kote. (mikopo kushoto: mabadiliko ya kazi na Utafiti wa Kijiolojia wa Marekani).

    Mada kuu katika sura hii ni muundo wa kioo wa yabisi. Kwa karne nyingi, yabisi ya fuwele yamependekezwa kwa uzuri wao, ikiwa ni pamoja na vito kama almasi na emerald, pamoja na fuwele za kijiolojia za quartz na ores za metali. Lakini miundo ya fuwele ya semiconductors kama vile silicon pia imefanya iwezekanavyo sekta ya umeme ya leo. Katika sura hii, tunajifunza jinsi miundo ya solidi huwapa mali kutoka kwa nguvu na uwazi kwa conductivity ya umeme.