现代自然科学凝聚态物理的新进展

现代自然科学凝聚态物理的新进展首先是与超高压、高真空、超高温、极低温、强磁场等特殊条件的获得有关

1905年,美国的布里奇曼(公元1882—1961)发明了1万大气压的超高压装置,他还利用这种装置进行了高压下岩石物性的实验研究

高压物理学成为高压工程(如人造金刚石)的理论基础

人造金刚石19世纪电照明的应用,特别是电子管的发明推进了真空技术的发展

1910年至1915年,德国的盖达(公元1878—1945)先后发明了油封转动的分子泵和汞扩散型真空泵,从而能造成10+一10—’托(1托等于133.3224帕)的真空,高真空的获得是研究固体表面性质、激光、材料加工等的必不可少的条件

极低温状态下的物性研究是固体物理学的重要分支

人们较早就知道,气体液化时的吸热反应会导致低温出现

1881年荷兰的范德瓦尔斯(公元1837-1923)就开展了低温下气态和液态相互关系的研究

1906年至1913年,德国人能斯脱(公元1864-1941)低温研究提出了热力学第三定律,证明了绝对零度是不可能达到的

荷兰物理学家翁纳斯(公元1853-1926)发现汞、铅、锡等金属在超低温时电阻突然降到正常值的10-9以下的超导电性

前苏联科学家皮尔查(公元1894-)在1937年发现了液态氦在极低温时的超流动性(即液体的粘滞性极小)

在这个基础上,物理学家们提出了超导和液态氦的二流体模型,同卡皮尔一起工作的朗道(公元1908-1968建立了超流动性的量子力学理论

美国著名物理学家巴登(公元1908-)与库珀(公元1930-)、施里弗(公元1931-)合作,提出了超导微观模型

巴登与肖克利(公元1910-)、布拉坦(公元1902-)合作,在半导体材料的研究中取得了重要成就,发明了晶体管

固体物理学的其他方面(晶体结构、金属物理、固体磁性、电介质物理、固体发光等)都在20世纪特别是近30年发展起来

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