Katıhal Fiziği

25.10.2019 - 15:01

Fizik bilimi zamanla genişleyip çeşitli alt dallara ayrılmıştır. Fiziğin alt dalları yazısında bu dallara değinmiştik. Bu dallardan biri de katıhal fiziği dediğimiz alandır. Bu yazıda katıhal fiziği nedir ve uygulama alanları nelerdir gibi sorulara yanıt arayacağız.

Maddenin katı halde gösterdiği özellikleri detaylı olarak inceleyen fizik dalına katıhal fiziği denir. Katıhal fiziği maddenin elektriksel, manyetik, optik ve mekanik özelliklerini ele alır.

Katı haldeki maddelerin özellikleri denince aklınızda çok canlanmayabilir. Ancak teknolojide kullanılan bütün maddelerin belirli özellikleri vardır. Bu özellikler gözetilmezse üstün özelliklere sahip teknolojik cihazlar üretilemez.

katıhal fiziği

Bunu biraz da uygulama alanlarına bakarak daha iyi görebiliriz.

Katıhal Fiziği Uygulama Alanları Nelerdir?

Katıhal fiziğinin uğraş alanları geniştir. Katıhal fiziğine günlük hayattan örnekler vermek istersek iletkenler maddeleri, yarı iletkenleri, transistörleri ve benzeri cihazları örnek gösterebiliriz.

Katıhal fiziğinin bazı uygulama alanları aşağıdaki gibi sıralanabilir:

  • Amorf ve kristal yapılı katıların özelliklerinin tespit edilmesi
  • Maddelerin farklı sıcaklıklardaki iletkenliklerinin tespiti
  • İletken, yarı iletken ve süper iletken üretimi
  • Manyetik rezonans görüntüleme sistemleri
  • Nano malzeme ve nano tel gibi küçük çaplı önemli maddelerin üretimi
  • Fiber optik teknolojisi
  • Lazer teknolojisi
  • Yüksek teknoloji içeren makinelerin önemli parçaları
  • Kalem ucu gibi günlük hayatta kullanılan bazı malzemelerin üretilmesi

Görüldüğü gibi geniş bir uygulama alanıyla katıhal fiziği hayatımız için vaz geçilmez bir alan olmuştur. Katıhal fiziği ile ilgili meslekleri incelersek hepsinde maddelerin özelliklerinin detaylı olarak bilmek çok önemlidir.

Malzeme mühendisliği malzemeleri mikro seviyeden makro seviyeye kadar incelediği için katıhal fiziğiyle oldukça ilgili bir alandır.

Katıhal Fiziği ve Teknoloji

Yukarıda da değindiğimiz gibi yüksek teknoloji gelişmiş özelliklere sahip malzemelerle mümkündür. Katıhal fiziği daha geniş bir alan olan yoğun hal fiziğinin bir dalıdır. Bu alanın ise çalışma sahası epey geniştir.

Katıhal fiziğinin teknolojiye katkıları yazısında da değindiğimiz gibi teknolojinin gelişmesiyle katıhal fiziğinin gelişmesi paralellik göstermektedir. Çünkü bugün kullandığımız teknolojinin temeli elektronik devrelere dayanmaktadır. Elektronik devrelerin inşası için ise katıhal fiziği bilgisi gerekmektedir. Bu nedenle elektronik alanında katıhal fiziği çok önemli bir derstir.

Eğer katıhal fiziği meslekleri nelerdir diye merak ederseniz malzeme mühendisliği, elektronik mühendisliği, elektrik mühendisliği, nanoteknoloji mühendisliği gibi alanları sıralayabiliriz.

Katıhal Fiziği ve Fizik Dersi

Lisedeki fizik dersinde genellikle temel fizik konularına daha çok ağırlık veririz. Katıhal fiziği ise daha çok ileri fizikte veya üniversite fiziğinde karşımıza çıkmaktadır. Eğer bu alana ilginiz varsa üniversitede bu alanın yoğun kullanıldığı bir bölüm tercih edebilirsiniz.

Fizik bilimine 9. sınıfta giriş yaptığımızda fiziğin alt dallarını tanırken katıhal fiziğinin ne olduğunu öğreniriz. Onun dışında fizik müfredatımızda bu alanın konuları çok yer almaz.

Fizik müfredatı açısından işimize yarayacak bir örnek soru çözelim.


I. Maddenin yoğun halinin özelliklerini inceler.

II. Elektronik devreler için önemli bir alandır.

III. Arabaların hareket etme prensiplerini ortaya koyar.

Soru: Yukarıdaki öncüllerden hangisi katıhal fiziği için doğrudur?

A) Yalnız I

B) I ve II

C) I ve III

D) II ve III

E) I, II ve III

Çözüm: İlk iki öncül katıhal fiziğini anlatmaktadır. Son öncül ise mekanik fiziğin konusudur. Bu nedenle cevap I ve II yani B seçeneği olacaktır.


Yukarıda anlatılanlar ışığında fiziğin bu alt alanının ne olduğunu ve neyi incelediğini öğrendiniz. Konuyla ilgili daha detaylı bilgiyi üniversitelerin katıhal fiziğiyle ilgili yayınlarından elde edebilirsiniz.


Etiketler:
  • fizik    
  • Yorumlar
    Yorum Yap