材料化学与材料物理

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材料学科的交叉性举例

材料学科的交叉性举例

材料学科的交叉性举例
1、材料化学:材料化学是一门新兴的交叉学科,属于现代材料科学、化学和化工领域的重要分支,是发展众多高科技领域的基础和先导。

2、材料物理:材料物理的特色方向在凝聚态物理、半导体物理,电子材料,微电子器件等领域。

对学生的数学、物理基础要求较高。

着重培养学生利用物理学和材料科学的知识,从事基础理论研究,或发展新型电子材料和微电子器件工艺,分析与设计等方向的应用能力和创新能力。

3、物理化学:物理化学是在物理和化学两大学科基础上发展起来的。

它以丰富的化学现象和体系为对象,大量采纳物理学的理论成就与实验技术,探索、归纳和研究化学的基本规律和理论,构成化学科学的理论基础。

物理化学的水平在相当大程度上反映了化学发展的深度。

4、材料力学:材料力学(mechanicsofmaterials)是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。

5、量子统计力学:根据微观世界的这些规律改造经典统计力学,就得到量子统计力学。

应用量子统计力学就能使一系列经典统计力学无法解释的现象,如黑体辐射、低温下的固体比热窖、固体中的电子为什么对比热的贡献如此小等等,都得到了合理的解释。

材料物理与化学材料表面与界面物理与化学概念梳理

材料物理与化学材料表面与界面物理与化学概念梳理

材料物理与化学材料表面与界面物理与化学概念梳理材料物理与化学—材料表面与界面物理与化学概念梳理在材料科学与工程领域中,表面与界面物理与化学是一个重要的研究方向。

了解材料表面与界面的性质对于改良材料性能、开发新型材料以及提高材料的应用性具有重要意义。

本文将对材料表面与界面物理与化学的相关概念进行梳理。

一、表面与界面的定义与特点1. 表面的定义与特点表面是指材料内部与外部环境之间的界面,是材料与外界相互作用的主要区域。

表面具有以下特点:(1)表面具有较高的表面自由能,导致表面能量较高;(2)表面具有不规则的形貌特征,如微观粗糙度和凹凸不平等;(3)表面具有较低的占有体积,而占据材料总体积很少。

2. 界面的定义与特点界面是指两个不同相的材料之间的边界,不同相可以是不同的材料,或者同一材料的不同相。

界面具有以下特点:(1)界面能量通常高于体相能量;(2)界面存在着各种缺陷,如孪晶、晶粒边界、位错等;(3)界面对材料的力学、电学、光学等性质具有重要影响。

二、表面与界面物理的研究内容1. 表面物理的研究内容表面物理主要研究材料表面的结构、形貌以及物理性质等。

具体研究内容包括:(1)表面结构的分析与表征,如表面晶胞结构、表面晶格畸变等;(2)表面形貌的研究,如表面粗糙度、表面平整度等;(3)表面态的研究,如表面态密度、表面电子结构等。

2. 界面物理的研究内容界面物理主要研究不同相之间的界面结构、界面缺陷以及物理性质等。

具体研究内容包括:(1)界面结构的分析与表征,如界面原子排列、界面层间结合等;(2)界面缺陷的研究,如界面晶格错配、界面位错等;(3)界面电子结构的研究,如界面态密度、界面电子传输等。

三、表面与界面化学的研究内容1. 表面化学的研究内容表面化学主要研究材料表面的化学成分、表面反应以及表面吸附等。

具体研究内容包括:(1)表面成分的分析与表征,如表面含有的原子、分子及其吸附态等;(2)表面反应的研究,如表面催化反应、表面氧化还原反应等;(3)表面吸附的研究,如表面吸附物的类型、吸附等温线等。

材料物理与化学专业

材料物理与化学专业

材料物理与化学专业材料物理与化学专业是一个以物理学与化学为基础的学科,专注于探索材料形成、结构及性质的本质和变化机理,为材料工程、材料设计和制备提供理论基础,开发新的材料和新的技术。

材料物理与化学专业的主要内容包括:材料物理与化学基础理论、固体表面与界面物理、分子自组装材料、纳米材料、量子材料、聚合物材料、能源材料、生物材料及有机/无机复合材料的结构、组成、性能行为关系及其可控制备的基础理论。

材料物理与化学专业的教学以理论课程基础教学为主,其中必修的理论课程有:物理热力学、材料物理、物理化学、物质结构与反应性、固体化学、材料技术学、材料力学、材料物理实验等。

此外,该专业还涉及到材料表征技术的基础知识和实验室技能,例如:材料表面光谱技术、红外光谱技术、X射线衍射技术、原子力显微镜技术、扫描电子显微镜技术、核磁共振技术等等。

二、材料物理与化学专业就业方向材料物理与化学专业毕业生能够在材料行业、製藥行業及科研院所就业担任研究人员,毕业生也可以在监管机关、设计机构等机构从事材料检测、评估及经营管理工作。

材料物理与化学专业毕业生还可以进行材料技术的推广开发及运用,或是从事材料生产制造、科学实验室操作、材料检测服务等工作。

专业毕业生也可以在教育行业从事教育科研工作,或是从事科学和技术出版、咨询工作。

三、材料物理与化学专业在研究领域的应用材料物理与化学专业的研究可以涉及到材料物理、化学、固体表面与界面物理、量子材料、分子自组装材料、纳米材料、能源材料、聚合物材料、生物材料等领域。

材料物理与化学专业的研究可以应用于多种新型、高性能材料的开发,例如:功能材料、智能材料、超级电容材料、超硬材料、电力材料、微电子材料、航空航天材料、高强度结构材料等。

此外,其研究也可以用于材料性能的改进,如材料组织构型及结构定型研究以及材料耐久性、环境适应性等。

材料物理与化学

材料物理与化学

材料物理与化学材料物理与化学是一门研究材料结构、性能和制备过程的学科,通过理论和实验研究,探索材料的物理和化学特性以及其在各个领域中的应用。

材料科学的发展促进了现代工业的进步和科技的发展,对人类社会做出了重要贡献。

1. 材料物理材料物理是研究材料的物理性质和性能的学科。

它主要关注材料的结构、形态、成分以及其在外界条件下的物理行为特性。

例如,材料的导电性、磁性、光学性质等都是材料物理学研究的内容。

材料物理学的发展不仅丰富了我们对材料的认识,还为材料的设计与应用提供了重要的理论依据。

2. 材料化学材料化学是研究材料的化学性质和性能的学科。

它主要关注材料的组成、结构以及其在化学反应中的行为特性。

例如,材料在不同环境下的稳定性、降解性等都是材料化学研究的内容。

材料化学学科的发展使得人们能够通过合成和改性材料来满足不同领域的需求,如电子、医药、能源等。

3. 材料物理与化学的交叉研究材料物理与化学的研究相辅相成,相互交叉。

材料物理学的发展需要材料化学提供各种合成方法,而材料化学的研究也需要材料物理学的支持来解释其中的原理。

通过材料物理与化学的交叉研究,我们可以更加深入地了解材料的性质和行为,为开发新材料以及改进现有材料的性能提供理论指导。

4. 材料物理与化学的应用材料物理与化学的研究成果在各个领域中都有着广泛的应用。

例如,材料物理与化学在电子器件制造中的应用可以改善和提高电子材料的导电性能和稳定性,从而促进电子产品的发展。

在能源领域,材料物理与化学的研究可以用于开发高效的太阳能材料、储能材料等,以解决全球能源紧缺问题。

总结:材料物理与化学作为一门交叉学科,研究材料的结构、性能和制备过程,对现代工业和科技的发展起到了重要的推动作用。

通过深入研究材料的物理和化学特性,可以不断改进材料的性能,满足不同领域对材料的需求,并为人类社会的进步做出贡献。

在未来,材料物理与化学的研究将继续深入,并为各个领域的发展提供新的理论基础和实践应用。

材料物理专业材料物理化学课程的定位与教学改革

材料物理专业材料物理化学课程的定位与教学改革

材料物理专业材料物理化学课程的定位与教学改革【摘要】材料物理专业的材料物理化学课程是该专业的重要课程之一,对学生的理论基础和实践能力培养起着关键作用。

传统的教学模式存在一些不足,需要进行改革。

本文首先介绍了材料物理专业的课程情况,然后对材料物理化学课程的定位进行了分析。

接着从传统教学模式的角度出发,提出了教学改革的策略,并通过案例分析展示了改革的实施效果。

结论部分对教学改革进行了效果评估,并展望了未来的发展方向。

这篇文章旨在为材料物理专业的教学提供新的思路和方法,促进课程质量的提升,培养更加优秀的材料物理学人才。

【关键词】材料物理专业,材料物理化学,课程定位,传统教学模式,教学改革策略,案例分析,教学改革效果评估,展望未来。

1. 引言1.1 研究背景材料物理专业是一个涉及材料结构、性质、制备和应用的学科领域。

材料物理化学课程作为材料学科的重要组成部分,旨在帮助学生理解材料的化学性质与物理性质之间的关系,从而为材料的设计、合成和应用提供理论支持。

随着科技的发展和社会的需求不断变化,材料物理化学课程也需要不断进行更新和改进。

目前,传统的教学模式存在着内容单一、理论脱离实际应用、学生参与度不高等问题,导致学生对课程的兴趣和学习效果不佳。

本研究旨在探讨材料物理化学课程的定位与教学改革,通过分析传统教学模式的不足之处,制定相应的教学改革策略,并结合实际案例进行分析,从而评估教学改革的效果,展望未来材料物理化学课程的发展方向。

通过对材料物理化学课程的定位和教学改革的研究,有助于提高学生的学习积极性和创新能力,培养更多优秀的材料科学人才。

1.2 研究目的研究目的是通过对材料物理专业材料物理化学课程的定位与教学改革进行深入研究,探讨如何提高课程的教学质量和学习效果。

具体来说,我们的研究目的包括以下几点:分析当前材料物理专业的课程设置和教学模式存在的问题和挑战,找出需要改进的地方;研究材料物理化学课程的定位,明确其在整个专业教学体系中的地位和作用;探讨传统教学模式在材料物理化学课程中的局限性,寻找适合现代学生学习需求的教学方法和策略;通过案例分析和实证研究,评估教学改革的效果,为未来的教学实践提供借鉴和指导。

材料物理化学论文(5篇)

材料物理化学论文(5篇)

材料物理化学论文(5篇)材料物理化学论文(5篇)材料物理化学论文范文第1篇一、材料物理专业的特色材料物理专业是“讨论各种材料特殊是各种先进结构材料、新型功能材料物理基础、微观结构以及与性能之间关系的基本规律,为各种高新技术材料进展供应科学依据的应用基础学科,是理工融合的学科”[1,2]。

材料物理是物理学与材料科学的一个交叉学科,主要通过各种物理技术和效应,实现材料的合成、制备、加工与应用。

主要讨论范围包括材料的合成、结构、性质与应用;新型材料的设计以及材料的计算机模拟等[3]。

材料物理将理科的学问传授与工科的工程力量培育相结合,使传统材料工艺学与以现代物理学为基础的材料科学相融合,具有“亦工亦理,理工相融”的特点。

二、材料物理化学在材料物理专业中的作用和地位材料物理化学是贵州高校材料物理专业本科生的学位必修课程,这门课程是从物理化学的角度讨论材料科学与工程的基础理论问题,从基础的具有共性的原理及方法来论述各种材料的组成与结构、制备与合成、性能与应用的相互关系。

该门课程的教学目的在于提高同学的专业学问水平,培育同学科学的思维方式和独立的创新力量,以及综合运用基础理论来解决实际问题的力量。

材料物理化学是材料物理专业特别重要的专业基础课,它以高等数学、高校化学、高校物理等理论基础课程为基础。

高等数学是学习物理化学的重要手段和工具,物理化学只有通过数学语言的表达才能成其为真正的科学。

熟悉到高校物理和物理化学中热力学内容的连接,了解高校物理中原子结构学问的介绍,协调好与高校化学中原子结构部分内容的关系,突出重点,避开重复,讲清难点,是材料物理化学教学中值得留意和仔细对待的问题[4]。

材料物理化学同时也是材料物理专业的后续专业课程(材料腐蚀与防护等)的基础课程。

材料腐蚀与防护课程中的金属与合金的高温氧化的热力学部分,就要运用材料物理化学中诸多热力学基本学问,如G-T平衡图和克拉佩龙方程等。

材料物理化学犹如一座桥梁,将材料物理专业的前期基础课与后续专业课联接起来,以完善专业学问的系统与连贯性。

材料学与材料物理化学

材料学与材料物理化学

材料学与材料物理化学材料学是研究材料的性质、结构、制备和应用的学科,而材料物理化学则是材料学中重要的分支之一。

材料物理化学研究的是材料的物理性质和化学性质,包括材料的结构、热力学性质、电子结构以及材料与其他物质之间的相互作用等方面。

在材料学中,材料物理化学的研究对于了解材料的性能和行为至关重要。

通过对材料的物理性质和化学性质的研究,可以深入了解材料的内部结构和组成,从而揭示材料的性能来源和变化规律。

材料物理化学的研究内容非常广泛,其中一个重要的方向是研究材料的结构。

材料的结构决定了材料的性质,通过研究材料的结构,可以了解材料的晶体结构、晶格常数、晶体缺陷以及晶体的生长过程等。

此外,材料的结构还包括非晶态结构和微观结构等方面的研究。

另一个重要的研究方向是材料的热力学性质。

材料的热力学性质包括材料的相变行为、热膨胀性质、热导率、热膨胀系数等。

这些性质对于材料的制备、加工和使用都有着重要的影响。

通过研究材料的热力学性质,可以优化材料的组分和结构,提高材料的性能。

材料的电子结构也是材料物理化学研究的重要内容之一。

材料的电子结构决定了材料的导电性、光学性质和磁性等特性。

通过研究材料的电子结构,可以了解材料的能带结构、载流子性质以及材料的光学吸收和发射行为等。

材料的化学性质也是材料物理化学研究的重要内容。

材料的化学性质包括材料的化学反应性、化学稳定性、化学反应速率等。

通过研究材料的化学性质,可以了解材料在不同环境下的行为和性能变化,为材料的应用提供理论依据和指导。

材料物理化学研究的结果对于材料科学和工程具有重要的应用价值。

通过深入研究材料的物理性质和化学性质,可以提高材料的性能,开发新型材料,并且在材料的制备、加工和应用中提供科学依据。

材料学与材料物理化学在研究材料的性质、结构、制备和应用方面起着重要的作用。

材料物理化学的研究内容丰富多样,涉及材料的结构、热力学性质、电子结构和化学性质等方面。

通过研究材料的物理性质和化学性质,可以为材料的设计、制备和应用提供科学依据,推动材料科学和工程的发展。

材料物理与化学

材料物理与化学

材料物理与化学材料物理与化学(Material Physics and Chemistry)是一门研究材料的结构、性质和变化规律的科学学科,是物理学和化学学科的交叉领域。

它从微观和宏观两个层面上研究材料的性质和行为,对于材料的制备、加工、性能改善和应用开发具有重要意义。

材料的基本性质包括力学性质、热学性质、电学性质、光学性质、磁学性质等,而材料的行为包括材料的结构与相变、固态反应动力学、材料的力学变形以及材料与环境中的相互作用等。

这些属性和行为的研究可以帮助我们更好地理解和掌握材料的特性,进而进行材料的设计、合成与制备。

材料物理与化学的关键概念包括晶体学、材料缺陷、晶体结构与性能、材料的电子结构、材料的表面与界面性质、材料的热力学性质等。

例如,晶体学研究晶体的结构与性质,通过分析晶体的晶格结构可以了解其物理和化学性质。

而材料的电子结构研究材料中电子行为与结构和性能之间的关系,可以指导我们设计具有特定电子特性的材料。

材料物理与化学的研究方法主要包括实验研究和理论模拟两种。

实验研究通过制备和测试材料的方式来揭示材料的性质和行为规律,例如使用X射线衍射或透射电子显微镜等技术来研究材料的结构和相变。

理论模拟则通过数学模型和计算方法来预测材料的性质和行为,例如通过量子力学计算来预测材料的电子结构。

材料物理与化学的研究对于材料学科发展和实际应用具有重要意义。

它不仅可以深入了解材料的特性,还可以帮助我们设计新材料、改进旧材料,提高材料的性能和可靠性,开发出更好地满足社会需求的材料。

例如,通过研究材料的电学性质,可以发展出新型的电子器件;通过研究材料的力学性质,可以设计出更轻、更坚固的材料。

同时,材料物理与化学的研究也可以帮助我们解决环境问题,例如研究材料在环境中的稳定性,以及材料与污染物的相互作用等。

总之,材料物理与化学是一门重要的科学学科,它研究材料的结构、性质和变化规律,对于材料的制备、加工、性能改善和应用开发具有重要意义。

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材料化学与材料物理材料0802材料化学是从化学的角度研究材料的设计、制备、组成、结构、表征、性质和应用的一门科学。

它既是材料科学的一个重要分支,又是化学学科的一个组成部分,具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。

通过应用研究可以发现材料中规律性的东西,从而指导材料的改进和发展。

在新材料的发现和合成,纳米材料制备和修饰工艺的发展以及表征方法的革新等领域所作出了的独到贡献。

材料化学在原子和分子水准上设计新材料的战略意义有着广阔应用前景。

随着国民经济的迅速发展以及材料科学和化学科学领域的不断进展,作为新兴学科的材料化学发展日新月异。

是一个跨学科领域涉及的问题性质及其应用领域的各种科学和工程。

这一科学领域探讨了在原子或分子尺度材料的结构之间的关系及其宏观性能。

随着媒体的关注明显集中在纳米科学和纳米技术,在近年来材料科学逐步走在很多大学的前列。

对一个给定的材料往往是时代的选择,它的界定点。

材料的化学分析方法可分为经典化学分析和仪器分析两类。

前者基本上采用化学方法来达到分析的目的,后者主要采用化学和物理方法(特别是最后的测定阶段常应用物理方法)来获取结果,这类分析方法中有的要应用较为复杂的特定仪器。

现代分析仪器发展迅速,且各种分析工作绝大部分是应用仪器分析法来完成的,但是经典的化学分析方法仍有其重要意义。

应用化学方法或物理方法来查明材料的化学组分和结构的一种材料试验方法。

鉴定物质由哪些元素(或离子)所组成,称为定性分析;测定各组分间量的关系(通常以百分比表示),称为定量分析。

有些大型精密仪器测得的结果是相对值,而仪器的校正和校对所需要的标准参考物质一般是用准确的经典化学分析方法测定的。

因此,仪器分析法与化学分析法是相辅相成的,很难以一种方法来完全取代另一种。

经典化学分析根据各种元素及其化合物的独特化学性质,利用与之有关的化学反应,对物质进行定性或定量分析。

定量化学分析按最后的测定方法可分为重量分析法、滴定分析法和气体容量法。

①重量分析法:使被测组分转化为化学组成一定的化合物或单质与试样中的其他组分分离,然后用称重方法测定该组分的含量。

②滴定分析法:将已知准确浓度的试剂溶液(标准溶液)滴加到被测物质的溶液中,直到所加的试剂与被测物质按化学计量定量反应完为止,根据所用试剂溶液的体积和浓度计算被测物质的含量。

③气体容量法:通过测量待测气体(或者将待测物质转化成气体形式)被吸收(或发生)的容积来计算待测物质的量。

这种方法应用天平滴定管和量气管等作为最终的测量手段。

仪器分析根据被测物质成分中的分子、原子、离子或其化合物的某些物理性质和物理化学性质之间的相互关系,应用仪器对物质进行定性或定量分析。

有些方法仍不可避免地需要通过一定的化学前处理和必要的化学反应来完成。

仪器分析法分为光学、电化学、色谱和质谱等分析法。

光学分析法:根据物质与电磁波(包括从γ射线至无线电波的整个波谱范围)的相互作用,或者利用物质的光学性质来进行分析的方法。

最常用的有吸光光度法(红外、可见和紫外吸收光谱)、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、发射光谱法、荧光分析法、浊度法、火焰光度法、X射线衍射法、X射线荧光分析法、放射化分析法等。

材料物理是使用物理描述材料在许多不同的方式,如力,热,光,力学。

这是一个综合的物理科学,如化学,固体力学和固体物理材料物理的特色方向在半导体物理,电子材料,微电子器件等领域,例如CPU。

对专业人员的数学,物理基础要求较高。

材料物理主要研究方向有:固体微结构分析于信息功能材料,位移式相变与形状记忆和超弹性材料,复合功能材料与智能结构,生物医学材料及应用以及界面化学与功能陶瓷等。

例如我们常用的光盘,小体积却具有那么大的存储容量,就需要固体微结构分析来保证,同时其也是信息功能材料。

又比如我们常用的饮水机陶瓷过滤器就是一个有很多微小通孔的功能陶瓷器件,能让水流过而阻塞其中的杂质。

材料物理(Material Physics)专业,一般属于材料科学与工程系学院下辖的专业之一。

所涉及到的方面主要是材料的宏观及微观结构,尤其是微观结构,材料的物理性能基本参数以及这些参数的物理本质。

材料物理专业是材料科学与工程里面不可或缺的重要组成部分。

犹如支撑万丈高楼的基石,材料支撑着人类文明。

很多人觉得新世纪是“信息技术”的世界,不过任何技术赖以实现的物质基础还是材料,这一重要地位在人类社会发展到任何阶段都无法改变,而且必将越来越重要。

随着科学技术的发展,材料正朝着微型化、功能化、智能化的方向发展。

现在颇为流行的纳米材料、环境材料、电子材料、信息材料,大部分都是材料的物理性能在各特殊领域的应用。

比如纳米材料,可以说就是纳米尺度下的材料物理学。

材料物理专业所研究的磁学及光学性质在信息材料领域有着巨大的应用空间,是现代半导体、微电子、光电子产业发展的理论及应用基础。

因此,随着材料产业以及信息产业在新世纪的飞速发展,材料物理专业也必将迎来自己的辉煌。

本专业由名称就可以清楚地看出内容以材料学、物理学两方面为重点。

物理学中的力、热、光、声均在此专业有广泛应用,当然侧重点还与将来个人的研究方向有关。

比如说:对于研究信息材料磁存储技术的,铁磁学是中心课程,但是力学、电学、热学多少也要有所涉及。

原子物理、固体物理、晶体学、X光技术、电子显微分析等课程也是比较重要的课程。

所以这门专业主要偏重高中课程对应的物理,比较适合那些对微观结构和理论物理感兴趣的同学。

在测量微观结构的时候,X光技术、电子显微技术(高倍电子显微镜)可能会涉及到一些辐射问题,当然,并不是很普遍而且剂量非常低。

随着技术的进步,辐射问题应该降低直至完全消除。

材料化学与材料物理相互交叉、相互补充而成为现代材料科学技术的基础,而两者之间又有所区别和分工。

他们的不同点有:材料化学是从化学的角度研究材料的设计、制备、组成、结构、表征、性质和应用的一门科学。

料化学是一门研究材料的制备、组成、结合、性质及其应用的科学。

它既是材料科学的一个重要分支,也是材料科学的核心内容,同时又是化学学科的一个组成部分。

因此,材料化学具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。

材料化学的主要内容包括材料的化学组成及结构方面的基础知识、材料相变的化学热力学理论,以及金属材料、非金属材料、高分子材料、复合材料的制备过程、结构特性与使用性能之间的关系。

材料化学对于从事材料研究与制备的学生和工程技术人员来说是一门重要的课程,对于培养该类人员从化学角度提出问题、分析问题、解决问题的能力具有重要的意义。

材料化学(Material Chemistrty)专业一般是作为材料科学与工程系/学院中的一个专业方向。

主要的研究范畴并不是材料的化学性质(尽管从字面上可以这么理解),而是材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的测量。

比如陶瓷材料在烧结过程中的变化(也就是怎么才能烧出想要的陶瓷)、金属材料在使用过程中的腐蚀现象(怎样防止生锈)、冶金过程中条件的控制对产品的影响(怎么才能炼出优质钢材)等等。

材料性质的测量也不同于材料物理专业的方法。

材料化学专业所研究的大多跟传统产业有关,属于解决实际问题的理论学科,因此材料化学专业研究的课题没有那么新潮和热门,但是在现实生产中,对优秀的材料化学方面人才的需求是巨大的,例如说冶金行业,在钢铁、有色金属冶炼过程中效率低、产品质量差、生产过程中浪费严重等问题,都需要用材料化学的知识来解决。

中国虽然一直以陶瓷闻名世界,但实际世界上精密陶瓷(用于电子材料中,价钱非常昂贵)绝大部分是由日本制造的,就是因为我们在配料、控制烧结条件等环节技术力量太差,而材料化学正是解决这些问题的。

所以材料化学专业不仅实用价值高,而且发展空间大。

材料物理强调各类材料的共同规律性,而材料化学则注意材料随组成变化的特性;材料物理研究材料中性质的连续变化,材料化学则关心由化学反应所产生的突变;材料物理研究实在物质的结构与物性,而材料化学将研究这些实在物质的制备、组成结构及由此引起的性能变化。

材料物理(Material Physics)专业,一般属于材料科学与工程系学院下辖的专业之一。

所涉及到的方面主要是材料的宏观及微观结构,尤其是微观结构,材料的物理性能基本参数以及这些参数的物理本质。

材料物理侧重研究构成物质的原子、离子及电子的运动和相互作用,提出各种模型和理论,以阐明材料结构和物性。

材料物理专业是材料科学与工程里面不可或缺的重要组成部分。

犹如支撑万丈高楼的基石,材料支撑着人类文明。

很多人觉得新世纪是“信息技术”的世界,不过任何技术赖以实现的物质基础还是材料,这一重要地位在人类社会发展到任何阶段都无法改变,而且必将越来越重要。

随着科学技术的发展,材料正朝着微型化、功能化、智能化的方向发展。

现在颇为流行的纳米材料、环境材料、电子材料、信息材料,大部分都是材料的物理性能在各特殊领域的应用。

比如纳米材料,可以说就是纳米尺度下的材料物理学。

材料物理专业所研究的磁学及光学性质在信息材料领域有着巨大的应用空间,是现代半导体、微电子、光电子产业发展的理论及应用基础。

因此,随着材料产业以及信息产业在新世纪的飞速发展,材料物理专业也必将迎来自己的辉煌。

以材料学、物理学两方面为重点。

物理学中的力、热、光、声均在此专业有广泛应用。

他们的相同点有:因此材料物理与材料化学是都是以物理、化学和数学等自然科学为基础,从分子、原子、电子等多层次上研究材料的物理、化学规律的科学,致力于研究开发先进材料与相关器件,其包含的知识是非常广的。

要讨论材料化学与材料物理在材料科学与工程中的作用首先,我们明确了几个概念——材料科学、材料物理和材料化学。

我们不难发现材料化学和材料物理在材料科学中有着举足轻重的作用,而如何学好这两门课程则不仅是满足本专业学科的充分要求,也是今后我们从事材料事业以及相关领域工作的必备条件。

可以预计,新材料物理和新材料化学的发展是21世纪材料科学研究重要的发展方向之一。

新材料的发展趋势是:复合化、功能特殊化、性能极限化和结构微观化。

如,成分密度和功能不均匀的梯度材料;可随空间时间条件而变化的智能材料;变形速度快的压电材料以及精细陶瓷材料等都将成为下世纪重要的新材料。

材料专家预计,21世纪新材料品种可能突破100万种。

例如超晶格材料,由不同材料的薄膜交替组成的超晶格材料可望成为新一代的微电子、光电子材料。

超晶格材料诞生于20世纪70年代末,在短短不到30年的时间内,已逐步揭示出其微观机制和物理图像。

目前已利用半导体超晶格材料研制成许多新器件,它可以在原子尺度上对半导体的组分掺杂进行人工“设计”,从而可以研究一般半导体中根本不存在的物理现象,并将固态电子器件的应用推向一个新阶段。

但目前对于其他类型的超晶格材料的制备尚需做进一步的努力。

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