Средневековое дело

На самом деле имеются в виду, в основном, кристаллы всякие, в отличие от физики, скажем, жидкостей и газов. На самом деле в кристаллах тоже много всего происходит, не такие уж они и твёрдые. И с самого начала всё происходящее определяется законами квантовой физики. Не только ток по кристаллам протекает, кстати, он бывает не только электронный, но и дырочный, причём дырки – это не просто такие себе места с отсутствием электронов, это полноценные квазичастицы, с определённой массой. Более того, могут сразу два типа дырок присутствовать, имеющих разные массы, и на эффекте их взаимодействия делаются генераторы сверхвысокочастотных колебаний, так называемые диоды Ганна.

Да что там дырки! Находясь в кристалле, электрон взаимодействует с периодическим потенциалом кристаллической решётки, в результате его масса меняется, так что он, строго говоря, тоже становится квазичастицей. А как же? Ведь его свойства, как частицы, определяются кристаллической решёткой. А на пэ-эн переходе, то есть стыке полупроводников с электронной и дырочной проводимостью, делаются приборы, позволяющие управлять токами: переключать, усиливать. Они могут быть очень маленькими и многочисленными, из них-то и конструируются те самые микросхемы, что работают в компьютерах, сотовых телефонах, навигаторах, роботах, стиральных машинах и так далее. Кроме электронов и дырок, в кристаллах много квазичастиц бегает, фононы, например, это такие кванты звука, как фотоны – кванты света. Ну и атомы мигрируют по кристаллу, и у каждого свой коэффициент диффузии. Диффузия описывается отнюдь не тремя законами динамики Ньютона, но свои закономерности у неё есть. А кроме атомов – разнообразные дефекты кристаллической решётки способны передвигаться. В общем, жизнь кипит. Плюс к тому студентам надо изучать методы исследования этих самых кристаллов, а среди них есть очень сложные, воплощённые в хитро устроенных научных приборах. Знаете шутку про спирт, выписанный для протирки оптической оси? Шутка в том, что оптическая ось – не реально существующий объект, а геометрический, это ось симметрии линзы, и протереть её нельзя, спирт, стало быть, выпили. Так вот, у кристаллографов есть аналогичная шутка про протирку спиртом сферы Эвальда. Эта штука не существует в ещё большей степени, чем оптическая ось. Как это возможно, если и та не существует? Сфера Эвальда располагается не в пространстве кристаллической решётки, а в так называемом обратном пространстве. Искусственно и чисто теоретически сконструированном.