為什麼物理學界中做凝聚態物理的人最多?

時間 2021-09-09 08:40:24

1樓:八雲

我列幾個事實吧。

III族主族有如下元素:B,Al,Ga,In,Ti

V族主族有如下元素:N,P,As,Sb,Bi

BN, AlN, AlAs, GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb ...

論結構型別,有整塊的晶體(single crystal),有薄膜(thin film),有奈米線(nanowire),有奈米顆粒(nanosphere),有各種複雜的光子晶體(photonic crystal)以及超材料(meta material)結構。

論器件有發光元件(LED),有吸光元件(solar cell,photodetector),有電子學器件(transistor)。

這是我隨便列的東西,把這11種材料,6種結構形狀,和四種應用排列組合一下就有11×6×4=264個方向,每個方向都有若干人深耕很多年。

然而這才只是個開始,如果在多列一點的話,比如把二元化合物推廣一些到三元四元,那麼材料有:

AlGaAs, GaInAs, AlInAs, GaInP, AlInP, AlGaP, GaInSb, InAsSb, AlAsSb, GaAsP, InAsP, AlAsP, GaPSb, InPSb, AlPSb, GaInN, AlGaN, AlInN, GaAsN, GaPN, InPN, InAsN

AlGaInP, GaInAsP, AlGaInAs, GaInAsN, GaInAsP, AlGaInAs, GaInAsSb, GaInAsSn, AlGaAsSb, InAsSbP, GaInAsSb, AlGaAsSb, AlGaAsP

注:以上材料不是我隨便寫的,是有文獻可查的被研究過的。

把這些材料和上面那6種結構以及4種器件排列組合一下,不用全集,乙個子集就得有幾百個方向了。

這才是單種材料的,幾種材料拼在一起的異質結(heterojunction)呢,兩種材料像餅乾一樣夾在一起的量子阱/點(quantum well/dot)呢?

如果這還不夠多的話,別忘了我才剛說了III-V族,那II-IV族呢?副族元素呢?摻雜呢?金屬混合結構呢?ABX3型別的peroverskite呢?

說幾千個方向都是很保守的說了。

我一直覺得,做材料的都是在用一生的時間詮釋四個字:

格物致知。

以上,祝你玩得愉快。

PS:我其實不是做材料的,替他們出來說句話罷了。。。

2樓:QingYun Q

這個方向內部分化其實是比較大的,做的人也特別多。

門檻可以很低低到像是勞動密集型只要會測測材料資料各種屬性就可以寫文章有一些交叉學科方向的有些比較水

也有比較硬核的比如有的理論組會用到群論拓撲等等或者有一些喜歡玩密度泛函的

凝聚態實驗和凝聚態理論都可以發文章實驗好發一些。像別的方向比如高能物理要求就高一些很多人也欣賞不來沒有這種taste。還有引力方向的話,要會微分幾何和gr 願意學的人也不多吧

所以還是門檻低派系關係複雜等原因。畢竟很多人老闆可能就是這領域大牛或者審稿人人就自然越來越多。

3樓:木子集智

任何行業都無法避免民工化,小資產階級知識分子逃避不了無產化的大趨勢,包括數學。認識世界,也許本來就是靠運氣,只要實驗做的夠多,總能發現點啥。發現了啥的人,不代表他未來就更容易發現新的啥。

4樓:高堡名人

乙個原因,因為楊在石溪,來乙個勸退乙個,勸退幾十年了。其他大佬肯定也是或多或少的勸退。現在還在做高能的,好多都是白頭老人了。

另乙個原因,很多凝聚態物理工作確實不需要腦子,會點中醫理論就行了。不過凝聚態物理的多樣性,就像非洲大草原上的物種多樣性。

物理終究是實驗的學科,人跟著烏雲跑,有烏雲的地方才有變革。你想推翻相對論,從目前的實驗角度來說很難,但是你想推翻歐姆定律,那就簡單多了。

5樓:

因為雖然可能最不容易做出來什麼東西,但看起來又好像大家確實做出來了什麼東西。一直是藍海,所以一直有人進來。

比如隨便找個材料測個譜就能發prl或者N/S,說到底還是沒有個好的理論能universal地解釋,要不然都是trivial的工作。

歸根結底,還是大家都太蠢了。以前叱吒風雲的那些個場論,放在格點系統裡隨便來個偏離k=0的大動量直接報廢。計算機又不夠強,只能對角化十幾個格點。

於是拿著些對稱性玩玩普適類,要不然就只能拿more is different來糊弄自己得case by case地做東西,或者想著重整化能不能提取點有效資訊,當然RG要是都不會,甚至還得機器學習去畫大象。而有些人真就信了這些個說法。再加上投機倒把份子又不少,於是做得人就多咯~

6樓:

猜乙個,因為和實用離得比較近。任何科學想要發展,都得尋找社會支援,但是社會憑什麼支援你,不支援別人,你得給出理由來。不同歷史時期,科學在尋求社會支援時訴諸的主要理由並不相同。

科學在早期很多都是訴諸於精神層面的東西,從事的人不可能多。到20世紀情況有了很大不同,科學被發現具有服務於政治經濟的強大作用,因此成為了國家重點支援的公共事業,科學也從一種高階的文化活動變成了一種工具。現在的時代沒有大的政治需求的話,科學就會主要服務於經濟發展,而凝聚態由於離實用比較近(或者讓大家覺得比較近),獲得了國家和社會的大力支援。

幾點說明:1. 上面說的是基礎科學,不是技術,社會對技術發展的支援比較早,但對基礎科學大規模的支援要到20世紀後。

2. 說現在科學服務於經濟發展,不是意思說所有科學都是如此,還是有一部分研究具有高階文化活動的氣息,只是不佔主流,並且要被整體環境所影響。

7樓:丁老

因為more is different,

more more is more different,

more more more is……

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xdra 這個概念貌似特別廣,也是超級強大。有一類情形是在二維平面圖上的經典統計物理模型。在統計物理中,如果你考慮正方晶格上的Ising模型,對於乙個給定的溫度 你用高溫展開和低溫展開來分別將配分函式寫成級數求和,你就會發現這兩個級數結構完全一樣,唯一區別在於乙個不重要的整體係數和展開中的小量。公式...

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