مقدمة في فيزياء الحالة الصلبة

كتاب "مقدمة في فيزياء الحالة الصلبة" ، المعروف اختصارًا باسم "كيتل" ، هو كتاب كلاسيكي في فيزياء المادة المكثفة، ألفه الفيزيائي الأمريكي تشارلز كيتل عام 1953. ^{[ 1 ]} وقد كان للكتاب تأثير كبير وانتشار واسع؛ إذ أشار مارفن ل. كوهين عام 2019 إلى أن اختيارات كيتل للمحتوى في الطبعة الأصلية كان لها دور كبير في تعريف مجال فيزياء الحالة الصلبة . ^{[ 2 ]} كما كان أول كتاب دراسي متكامل يغطي هذا المجال الجديد من الفيزياء. ^{[ 3 ]} يُنشر الكتاب من قِبل دار نشر جون وايلي وأولاده ، وفي عام 2018، صدرت طبعته التاسعة، وأُعيد طبعه مرات عديدة وتُرجم إلى أكثر من اثنتي عشرة لغة، منها الصينية والفرنسية والألمانية والمجرية والإندونيسية والإيطالية واليابانية والكورية والماليزية والرومانية والروسية والإسبانية والتركية. وفي بعض الطبعات اللاحقة،كتب بول ماكوين الفصل الثامن عشر بعنوان "التركيبات النانوية " . إلى جانب كتاب آش كروفت وميرمين المنافس، يعتبر هذا الكتاب مرجعاً أساسياً في فيزياء المادة المكثفة.

حصل كيتل على درجة الدكتوراه من جامعة ويسكونسن-ماديسون عام 1941 تحت إشراف غريغوري بريت . ^{[ 4 ]} قبل ترقيته إلى أستاذ للفيزياء في جامعة كاليفورنيا، بيركلي عام 1951، شغل كيتل عدة مناصب أخرى. عمل في مختبر الذخائر البحرية من عام 1940 إلى عام 1942، وكان باحثًا فيزيائيًا في البحرية الأمريكية حتى عام 1945، وعمل في مختبر أبحاث الإلكترونيات في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من عام 1945 إلى عام 1947، وفي مختبرات بيل من عام 1947 إلى عام 1951، وكان أستاذًا مشاركًا زائرًا في جامعة كاليفورنيا، بيركلي من عام 1950 حتى ترقيته. ^{[ 4 ]}

أشار هنري إهرنرايش إلى أنه قبل صدور الطبعة الأولى من كتاب "مقدمة في فيزياء الحالة الصلبة" عام ١٩٥٣، لم تكن هناك كتب دراسية أخرى في هذا المجال؛ بل كانت مواد الدراسة في هذا المجال الناشئ موزعة على عدة مقالات ورسائل بارزة. ^{[ ٣ ]} كان مجال فيزياء الحالة الصلبة حديثًا جدًا وقت كتابة هذا الكتاب، ولم يكن محددًا إلا ببضع رسائل، والتي، من وجهة نظر إهرنرايش، كانت تشرح المواضيع بدلًا من شرحها، ولم تكن مناسبة ككتب دراسية. ^{[ ٣ ]}

يُغطي الكتاب نطاقًا واسعًا من المواضيع في فيزياء المواد الصلبة، بما في ذلك نظرية بلوخ، والبلورات، والمغناطيسية، والفونونات، وغازات فيرمي، والرنين المغناطيسي، وفيزياء الأسطح. وتُقسّم الفصول إلى أقسام تُسلّط الضوء على هذه المواضيع. ^{[ 5 ]}

أشار مارفن ل. كوهين وموريل هـ. كوهين ، في رثاء كيتل عام ٢٠١٩، إلى أن الكتاب الأصلي "لم يكن النصّ الرئيسيّ للتدريس في هذا المجال فحسب، بل كان موجودًا على رفوف الباحثين في الأوساط الأكاديمية والصناعية في جميع أنحاء العالم"، ^{[ ٤ ]} مع أنهما لم يحددا أيّ إطار زمنيّ لتجاوزه كنصٍّ رئيسيّ. كما أشارا إلى أن اختيارات كيتل للمحتوى لعبت دورًا كبيرًا في تحديد مجال فيزياء الحالة الصلبة . ^{[ ٤ ]}

يُعدّ هذا الكتاب مرجعًا كلاسيكيًا في هذا المجال، وقد استُخدم كمعيار للمقارنة في مراجعات كتب أخرى في فيزياء المادة المكثفة. ^{[ 1 ] [ 3 ]} في مراجعةٍ لكتابٍ آخر عام 1969، أشار روبرت ج. تشامبرز إلى ندرة الكتب الدراسية التي تُغطي هذه المواضيع، إذ "هيمن كتاب كيتل الكلاسيكي " مقدمة في فيزياء الحالة الصلبة " على هذا المجال منذ عام 1953، لدرجةٍ قلّما ظهرت كتبٌ منافسة"، مُشيرًا إلى أن الطبعة الثالثة تُواصل هذا الإرث. قبل أن يُكمل المُراجع، أشار إلى أن الكتاب طويلٌ جدًا بالنسبة لبعض الاستخدامات، وأنّ الأعمال الأقلّ تفصيلًا ستكون موضع ترحيب. ^{[ 1 ]}

• نُشرت عدة مراجعات بارزة للطبعة الأولى عام 1954، من بينها مراجعات آرثر جيمس كوكران ويلسون ، ^{[ 6 ]} وليزلي فليتوود بيتس ، ^{[ 7 ]} وكينيث ستاندلي ، ^{[ 8 ]} وغيرهم. ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}
• قام غوين أوين جونز بمراجعة الكتاب في عام 1955. ^{[ 13 ]}
• تمت مراجعة الطبعة الثانية من الكتاب من قبل روبرت دبليو هيلوارث عام 1957 ^{[ 14 ]} وليسل فليتوود بيتس ^{[ 15 ]} ، وغيرهما. ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]}
• كما حظيت الطبعة الثالثة من الكتاب بمراجعات، ^{[ 20 ]} بما في ذلك مراجعة بقلم دونالد ف. هولكومب . ^{[ 21 ]}
• حظيت الترجمة الألمانية للكتاب أيضاً بالعديد من المراجعات. ^{[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]}

• قائمة الكتب الدراسية في الميكانيكا الكلاسيكية وميكانيكا الكم
• قائمة الكتب الدراسية في الكهرومغناطيسية

• "مقدمة في فيزياء الحالة الصلبة، الطبعة الثامنة | وايلي" . Wiley.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 نوفمبر 2020 .
• "إحياءً لذكرى تشارلز كيتل | قسم الفيزياء بجامعة كاليفورنيا في بيركلي" . physics.berkeley.edu . مؤرشف من الأصل بتاريخ 17 مايو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 نوفمبر 2020 .