（廣州市佛山外粵語中學(xué)）
摘要：匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)作為數(shù)學(xué)學(xué)的一大分支，其研究前景非常廣泛。匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)是研究匯聚態(tài)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)以及它們的微觀結(jié)構(gòu)的學(xué)科。其通過剖析構(gòu)成匯聚態(tài)物質(zhì)的電子、離子、原子、分子的運(yùn)動形態(tài)和運(yùn)動規(guī)律，因而對匯聚態(tài)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行認(rèn)知。匯聚態(tài)物質(zhì)是固體化學(xué)學(xué)的一個拓展方面，研究的物質(zhì)的典型特點之一是其具有多種形態(tài)。同時，匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)也為材料研究引入了新的體系。本文就目前匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)發(fā)展情況，對其中的基本概念的形成、含義及其發(fā)展進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞：匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)；基本概念；特征論述
匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)的基本概念需按照物質(zhì)世界的層次化進(jìn)行探討療效會愈加明了。作為一門至今依然擁有豐富生命力的研究學(xué)問，匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)時時刻刻影響著我們生活的方方面面。諸如，液態(tài)金屬、溶膠、高分子聚合物等等物質(zhì)的研究都和匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)有著密不可分的聯(lián)系。匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)發(fā)展歷史和其理論支撐，是對匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)的基本概念進(jìn)行論述的基礎(chǔ)。
一、凝聚態(tài)化學(xué)學(xué)發(fā)展歷史
1、物質(zhì)世界層次化
為了對匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)基本概念進(jìn)行探討，首先就須要提及物質(zhì)世界層次化的研究方法。綜觀二十世紀(jì)的數(shù)學(xué)學(xué)發(fā)展，在二十世紀(jì)初，兩大劃時代的數(shù)學(xué)理論突破的出現(xiàn)，拉開了宇觀數(shù)學(xué)學(xué)和微觀數(shù)學(xué)學(xué)的探究帷幕。兩大理論即是相對論和量子論，相對論和量子理論是對傳統(tǒng)數(shù)學(xué)學(xué)的指責(zé)和挑戰(zhàn)。其中，狹義相對論修正了精典數(shù)學(xué)學(xué)當(dāng)中的電磁學(xué)和熱學(xué)之間存在的矛盾；廣義相對論則是為近代數(shù)學(xué)學(xué)當(dāng)中的天體運(yùn)行研究作出了巨大的貢獻(xiàn)。量子論的構(gòu)建即將拉開了現(xiàn)代化學(xué)學(xué)對于微觀世界的研究，致使基于原子乃至更小系統(tǒng)的探究成為可能。現(xiàn)代數(shù)學(xué)學(xué)的研究方法正是基于這一種將物質(zhì)世界進(jìn)行分層的觀點進(jìn)行的，由于數(shù)學(xué)學(xué)當(dāng)中的理論使用范圍都有區(qū)別。比如，在宏觀世界當(dāng)中凝聚態(tài)物理主要研究什么，牛頓熱學(xué)創(chuàng)立；在微觀世界當(dāng)中，牛頓熱學(xué)就無法支撐實驗事實了。
2、凝聚B化學(xué)學(xué)的步步發(fā)展
從科學(xué)家開始探求微觀世界開始，匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)就漸次發(fā)展開來。科學(xué)家從原子化學(xué)出發(fā)，深入到原子核內(nèi)外空間的研究，為了探求微觀世界粒子的基本特點，構(gòu)建了多代高能粒子加速器，致使近代微觀化學(xué)學(xué)探求出中子、夸克、輕泛型的微觀粒子。同時，近代化學(xué)學(xué)的一條研究途徑也是將原子化學(xué)作為基本主線。在這條研究主線當(dāng)中，量子熱學(xué)和統(tǒng)計數(shù)學(xué)學(xué)向結(jié)合，奠定了固定化學(xué)學(xué)的基礎(chǔ)。固定化學(xué)學(xué)的逐步發(fā)展擴(kuò)大，演化為了匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)。匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)的研究發(fā)展從簡單到復(fù)雜，從宏觀到微觀。其結(jié)合到其他學(xué)科（材料學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等）共同創(chuàng)新，取得了巨大成果。
二、凝聚態(tài)化學(xué)學(xué)的基本概念探討
1、基本理論
匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)基本概念中最重要的基礎(chǔ)則是建立這門學(xué)科的理論支撐。其基本理論當(dāng)中的核心即是量子化學(xué)和精典化學(xué)。按照匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)的發(fā)展歷史來看，量子化學(xué)理論促使了匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)的發(fā)展，使其對諸多實驗研究成為可能。精典化學(xué)理論在匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)中并非一無是處，仍在一些研究方面起著不可忽略的作用。兩種理論知識在匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用都存在著自身的適用范圍，下邊對其進(jìn)行比較說明。在學(xué)校數(shù)學(xué)中我們初步了解到，物質(zhì)粒子具有二象性――粒子與波。在粒子的二象性當(dāng)中，粒子所具有的波動性促使量子熱學(xué)有別與精典熱學(xué)。兩者的適用范圍的界限一般是一些臨界體溫、直徑、場（電場、磁場）強(qiáng)等方面。
2、凝聚現(xiàn)象
匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)的基礎(chǔ)概念即是匯聚現(xiàn)象，但是匯聚現(xiàn)象在我們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中是隨處可見的。你們都曉得，二氧化碳可以凝結(jié)成固體或則是液體，液體和固體之間最顯著的區(qū)別是液體的流動性。按照量子熱學(xué)等理論剖析，在個別臨界氣溫附近，物質(zhì)之間就發(fā)生匯聚現(xiàn)象。發(fā)生匯聚現(xiàn)象的物質(zhì)常常具備一些新的數(shù)學(xué)性質(zhì)。諸如物質(zhì)原有的沸點、導(dǎo)電性、光敏性等發(fā)生改變。
3、凝聚態(tài)物質(zhì)的有序化
依據(jù)小學(xué)數(shù)學(xué)和物理的知識可知，物質(zhì)反應(yīng)在平衡狀態(tài)時，其系統(tǒng)能量內(nèi)能與熵等誘因的影響。系統(tǒng)物質(zhì)內(nèi)能的上升致使系統(tǒng)漸趨不穩(wěn)定性，致使熵值降低。當(dāng)體溫升高時，匯聚態(tài)物質(zhì)則趨向熵值增長和系統(tǒng)穩(wěn)定，研究發(fā)覺，匯聚態(tài)物質(zhì)常常是某一種有序結(jié)構(gòu)的物相。大量物質(zhì)粒子所組成的系統(tǒng)表現(xiàn)下來的直觀特點即是位置序，這也說明不同的粒子直接是存在著相互聯(lián)系的。其實，也存在著粒子互相作用較弱的情況，其宏觀表現(xiàn)即是粒子無序分布。在精典粒子系統(tǒng)當(dāng)中，致使系統(tǒng)有序化的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)則是粒子和粒子之間的互相作用，這可當(dāng)成是量子熱學(xué)當(dāng)中的一個問題處理。依照學(xué)校知識我們曉得，在量子熱學(xué)當(dāng)中，物質(zhì)粒子存在著位置不確定性和動量不確定性。按照上述進(jìn)行總結(jié)，匯聚態(tài)物質(zhì)是空間當(dāng)中的匯聚體，而相對空間常常是分為兩個方面。一方面是位置形態(tài)空間，另外的一方面是具象的動量空間。匯聚態(tài)物質(zhì)的有序化在這兩個空間當(dāng)中的存在形態(tài)極為豐富。
三、研究概念探討
匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)當(dāng)中基本的研究概念在于以下幾個方面。第一是固體電子論。對固定系統(tǒng)當(dāng)中電子的行為研究是匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)仍然在努力的方向，根據(jù)電子行為的互相作用的大小，又將其分為三個小的區(qū)域。首先是弱關(guān)聯(lián)區(qū)，這個區(qū)域的研究早已取得了巨大進(jìn)展，也是構(gòu)成半導(dǎo)體化學(xué)學(xué)的理論基礎(chǔ)。其次是中等關(guān)聯(lián)區(qū)域，主要研究對象包括的是通常的金屬和強(qiáng)磁性的物質(zhì)凝聚態(tài)物理主要研究什么，其構(gòu)成了吸鐵石學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。強(qiáng)關(guān)聯(lián)區(qū)受能帶理論發(fā)展的影響，目前其研究還有待開拓。第二是宏觀量子態(tài)。宏觀量子態(tài)研究當(dāng)中對個別物質(zhì)的超導(dǎo)現(xiàn)象的研究是一個重點，一些特別規(guī)的超導(dǎo)體研究也是目累犯學(xué)家所努力的方向。第三是納米結(jié)構(gòu)與介觀數(shù)學(xué)，匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)對于一些簡單物質(zhì)的研究早已較為清楚。根據(jù)不同物質(zhì)材料的結(jié)構(gòu)尺度進(jìn)行探究是匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)研究的新方向之一，納米結(jié)構(gòu)和介觀化學(xué)須要量子理論進(jìn)行支撐，研究目的主要是為了獲取材料和元件的復(fù)合體，同時創(chuàng)造出一些具有優(yōu)良性能的化學(xué)材料。
四、總結(jié)
匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)的理論基礎(chǔ)是量子熱學(xué)，目前量子熱學(xué)的發(fā)展早已漸趨完備。因為匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)設(shè)計大量微觀粒子的研究，其復(fù)雜程度較高，須要研究者從實驗、計算、推演等方面舉辦研究。匯聚態(tài)化學(xué)學(xué)作為一門高新技術(shù)，其研究前景非常寬廣。只要充分結(jié)合其他相關(guān)學(xué)科知識，加以探究，一定會取得愈發(fā)豐碩的研究成果。
參考文獻(xiàn)
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