Page 13 - Fizik 9 | 1.Ünite

5. Katıhal Fiziği

Katıhal fiziği, kristal yapıdaki katı maddelerin mikroskobik ve
makroskobik özelliklerini araştırır. Katı maddelerin özellikle kristal-
lerin ve çok atomlu moleküllerin oluşturduğu yapıları ve bu yapıların
özelliklerini inceler. Bu özellikler arasında katı maddenin elektriksel,
manyetik, optik ve termal özellikleri bulunur.
Katıhal fiziği teknolojide kullanılan malzemeleri amacına uygun
olarak geliştirmek üzere çalışmalar yapar. Bu çalışmalar arasında
günümüzde popüler olan nanoteknoloji ve süper iletkenlik de bu-
lunur. 20. yüzyıl biliminin önemli bir dalı olan Katıhal fiziği kuantum
mekaniği, istatistiksel fizik, elektromanyetizma gibi dalların bilgilerin-
den yararlanır.
Görsel 1.1.12: Güneş pili
Katıhal fiziği; kalem ucu, granit tencereler, akıllı kumaşlar, leke
tutmayan duvar boyaları, hafızalı metaller, şarjlı piller, güneş pilleri
(Görsel 1.1.12) gibi pek çok uygulama alanında çalışmalar yapar.
Mikroelektronik mühendisliği bu alanla ilgili mesleklere örnektir.

örnek soru çözüm

Fizik ile ilgili verilen olaylardan hangileri katıhal Katıhal fiziği, katı haldeki maddelerin özellik-
fiziği ile ilişkilendirilebilir? leri ile ilgilidir. Isı ve ses yalıtımında kullanılan
malzemelerin ısı ve sesi iletme özellikleri, te-
I. Isı ve ses yalıtımında cam yünü kullanılması sisat borularının mekanik etkilere karşı daya-
II. Tesisatta kullanılacak plastik boruların daya- nıklılığı, bilgisayarlarda ve mikroçiplerde yarı
nıklılığı iletken bir malzeme olan silikonun tercih edil-
III. Işığın suda kırılması mesi katıhal fiziğinin çalışma alanı içerisinde-
IV. Bilgisayarlarda kullanılan silikon devrelerin dir. Buna göre I, II ve IV. konular katıhal fiziği
işlem hızı ile ilgilidir.
Işığın suda kırılması olayı ise optiğin çalışma
alanı içerisindedir.

Araştırınız

Katıhal fiziğindeki gelişmelerin teknolojiye katkılarını araş-
tırınız.

6. Atom Fiziği

Canlıların ve maddelerin yapısını atomlar oluşturur.
Bu nedenle atomlar ve moleküller (Görsel 1.1.13); fizik,
kimya ve biyolojinin ortak inceleme konuları arasındadır.
Atom fiziği; atomun yapısını, atomik boyutta gerçek-
leşen olayları, atomların ve moleküllerin birbirleriyle olan
etkileşimlerini inceler. Nanoteknoloji, atom fiziğinin uygu-
lama alanlarından biridir.
Kuantum bilgisayarlar, yapay zekâ ve 3D yazıcılar
gibi çalışmalar nanoteknolojinin popüler konuları arasın- Görsel 1.1.13: Molekül modeli
dadır.
Bu alanla ilgili mesleklere verilebilecek örneklerden biri atom mühendisliğidir.

FİZİK BİLİMİNE GİRİŞ 25