الفيزياء الصلبة (فيزياء الجوامد)

هي إحدى فروع علم الفيزياء تهتم عموما بالبلورات والالكترونات بالبلورات ولكن هذا الفرع تشعب بشكل كبير ليشمل العديد من الفروع انظر الشكل بالأسفل. تتكون المادة في حالاتها الثلاث المعروفة الغازية والسائلة والصلبة من ذرات أو جزيئات دائمة الحركة ويعزي وجود المادة في إحدى هذه الحالات إلى طبيعة وحدود التأثيرات المتبادلة بين ذراتها وجزيئاتها ويمكن تمييز كل حالة عن الأخرى فيزيائيا بالنظر في خاصية السريان أو التدفق حيث تكون المادة في حالتيها الغازية والسائلة قابلة للانسياب والتشكل بشكل الإناء الذي توضع فيه بينما تفقد المادة الغازية أو السائلة قدرتها على التدفق عندما تتحول إلى الحالة الصلبة بعد تبريدها، وتتخذ شكلا وحجماً ثابتين.

يبين الشكل ( 1) حالات المادة (صلبة و سائلة و غازية و بلازما) وفقا لمخطط الطور والترابط بين الحالات وفقا لتغيرات الضغط ودرجة الحرارةة وتصنف الحالة الصلبة والسائلة تحت مسمى المادة المكثفة (condensed matter) وتتميز بقوة الترابط بين ذراتها أو جزيئاتها ومقاومتها للانضغاط.

والفارق بين المادة الصلبة والسائل يعود إلى قوى الترابط بين الذرات ففي المواد الصلبة تكون قوى الترابط مستقرة والبنية البلورية قوية في حين أن السوائل روابطها تتصدع بسهولة مما يستدعي أعادة تشكيلها من جديد وهكذا ، أما بنيتها فتكون مرنة جدا كما في الشكل التالي.