Con un enfoque didáctico y coloquial, este libro presenta el fascinante universo de la física del estado sólido a lectores que deseen explorarlo de una manera intuitiva y conceptual. Va dirigido principalmente a estudiantes de grado y postgrado de ingenierías y carreras científicas y, en general, a todos aquellos que necesiten acercarse por primera vez a este campo.
El libro se divide en cuatro partes. La primera parte trata sobre el origen de los sólidos, las estructuras en las cuales estos cristalizan y las técnicas de difracción que posibilitan el estudio de esas estructuras. La segunda parte explica la dinámica de los átomos en los sólidos, que da lugar a las ondas de sonido en materiales. La tercera parte está dedicada a las propiedades térmicas de los materiales, focalizando en el calor específico. La cuarta parte se enfoca en las propiedades electrónicas de metales, aislantes y semiconductores poniendo énfasis en el análisis de estructuras de bandas e introduciendo las propiedades ópticas de los materiales. Se incluye un capítulo que integra y entrelaza los conceptos claves en el estudio de los sólidos. Y para cerrar, en el último capítulo se hace un recorrido imaginario y lúdico que permite relacionar lo aprendido con situaciones de la vida cotidiana.
Los pilares que definen el libro son: presentación e integración de conceptos mediante un relato claro y accesible; ejercicios y preguntas conceptuales para que el estudiante pueda autoevaluarse; e ilustraciones que permiten comprender los temas desde una perspectiva visual.
La Ciencia de Materiales actual se nutre de un enfoque interdisciplinario que exige que el conocimiento de la física del estado sólido pueda ser abordado desde diversas ramas de la ciencia y la ingeniería. Este libro, con un estilo coloquial y ameno, busca que este conocimiento pueda ser parte de ese aprendizaje.
Índice
1. Introducción a la física del estado sólido. Parte I. Estructuras cristalinas y espacio recíproco. 2. Sólidos cristalinos. 3. Estructuras cristalinas. 4. Espacio recíproco. Parte II. Dinámica de redes cristalinas. 5. Ondas de sonido y fuerzas interatómicas. 6. Modos normales de oscilaciónen un sólido. Parte III. Propiedades térmicas de los sólidos. 7. La energía térmica en los sólidos. 8. Nociones (imprescindibles) de mecánica estadística y cuántica. 9. El calor específico de los sólidos. 10. Vibraciones térmicas en un sólido y fonones. Parte IV. Propiedades electrónicas de los sólidos. 11. Electrones en un sólido cristalino. 12. Electrones libres en los sólidos. 13- Electrones en un potencial periódico. 14. Estructura de bandas en materiales. 15. Revisitando conceptos. 16. Con la mirada de la física del estado sólido
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