Maskrio/nya-ir-miracl-id-preprocessed huggingface dataset:
Fase benda
Hal menarik lainnya meski bukan fitur diagram fase yang lazim adalah titik di mana garis fase padat–cair bertemu dengan garis fase cair–gas. Perpotongan ini dirujuk sebagai titik tripel. Pada titik tripel, ketiga fase terjadi secara bersamaan.
Fase benda
Secara eksperimen, garis-garis fase relatif mudah dipetakan karena kesalingtergantungan antara suhu dan tekanan yang berkembang ketika banyak fase terbentuk. Lihat . Pertimbangkan suatu peralatan pengujian yang terdiri dari tabung tertutup dan kedap dengan sebuah piston. Dengan mengisikan air dalam jumlah yang tepat dan mengaplikasikan panas, sistem dapat dibawa ke titik manapun di wilayah gas diagram fase. Jika piston perlahan bergerak turun, sistem akan melacak kurva kenaikan suhu dan tekanan dalam wilayah gas diagram fase. Pada titik di mana gas mulai terkondensasi menjadi cairan, arah kurva suhu dan tekanan akan berubah mendadak menjejak sepanjang garis fase sampai semua air terkondensasi.
Fase benda
Di antara dua fase pada kesetimbangan terdapat wilayah sempit di mana sifat-sifatnya bukan merupakan sifat salah satu fase. Meskipun wilayah ini sangat tipis, ia dapat memiliki efek yang signifikan dan mudah diamati, seperti menyebabkan cairan menunjukkan tegangan permukaan. Dalam campuran, beberapa komponen cenderung bergerak menuju antarmuka. Dalam hal pemodelan, penjelasan, atau pemahaman perilaku sistem tertentu, lebih mudah memperlakukan wilayah antarmuka sebagai fase terpisah.
Fase benda
Material tunggal dapat memiliki beberapa wujud padatan berbeda yang mampu membentuk fase terpisah. Air adalah contoh material semacam ini yang paling populer. Sebagai contoh, es air biasanya dijumpai dalam bentuk heksagonal es I, tetapi juga ada dalam bentuk kubik es I, rombohedral es II, dan banyak bentuk lainnya. Polimorfisme adalah kemampuan padatan berada dalam lebih dari satu bentuk kristal. Untuk unsur kimia murni, polimorfisme dikenal sebagai alotropi. Misalnya, intan, grafit, dan fulerena adalah alotrop karbon yang berbeda.
Fase benda
Ketika sebuah zat mengalami transisi fase (perubahan dari satu wujud materi ke wujud lainnya) biasanya akan memakan atau melepaskan energi. Misalnya, ketika air menguap, terjadi peningkatan energi kinetik karena molekul yang menguap lolos dari kekuatan tarik menarik yang tercermin dalam penurunan suhu. Energi yang dibutuhkan untuk menginduksi transisi fase diambil dari energi termal internal air, yang mendinginkan cairan ke suhu yang lebih rendah; maka penguapan berguna untuk pendinginan. Lihat Entalpi penguapan. Proses sebaliknya, kondensasi, melepaskan panas. Energi panas, atau entalpi, yang terkait dengan transisi padat ke cair adalah dan yang terkait dengan transisi padat ke gas adalah entalpi sublimasi.
Padat
Padat adalah salah satu dari empat wujud materi fundamental (lainnya adalah cairan, gas, dan plasma). Ia ditandai dengan kekakuan strukturnya dan resistensinya terhadap perubahan bentuk atau volume. Tidak seperti cairan, objek padat tidak mengalir untuk mengambil bentuk seperti wadahnya, tidak pula berekspansi mengisi seluruh volume yang dapat diisi seperti gas. Atom-atom dalam padatan terikat kuat satu sama lain, baik dalam teratur (padatan kristal, yang mencakup logam dan es) maupun tak teratur (padatan amorf seperti kaca jendela pada umumnya).
Padat
Atom, molekul atau ion yang menyusun padatan mungkin tertata dalam pola berulang yang teratur, atau tak teratur. Bahan yang konstituennya tertata dalam pola teratur dikenal sebagai kristal. Dalam beberapa hal, penataan teratur dapat terus tak terpatahkan dalam skala besar, misalnya intan, di mana setiap intan merupakan kristal tunggal. Objek padat yang cukup besar untuk dilihat dan ditangani jarang terdiri dari kristal tunggal, tetapi terbuat dari sejumlah besar kristal-kristal tunggal, dikenal sebagai kristalit, yang ukurannya bervariasi mulai beberapa nanometer hingga beberapa meter. Bahan semacam ini disebut polikristal. Hampir semua logam yang sering dijumpai, dan banyak keramik, adalah polikristal.
Dalam bahan lain, tidak ada urutan posisi atom jarak jauh. Padatan ini dikenal sebagai padatan amorf; contohnya antara lain polistirena dan kaca.
Padat
Padatan, baik kristal maupun amorf, tergantung pada bahan yang terlibat, dan kondisi pembentukannya. Padatan yang terbentuk melalui pendinginan lambat cenderung membentuk kristal, sementara padatan yang didinginkan dengan cepat lebih cenderung berbentuk amorf. Begitu pula, struktur kristal spesifik yang diadopsi oleh padatan kristal bergantung pada bahan yang terlibat dan cara pembentukannya.
Padat
Sementara banyak objek, seperti es batu atau koin, secara kimiawi keseluruhannya identik, banyak bahan umum terdiri dari sejumlah zat yang berbeda yang terkemas bersama-sama. Misalnya, batu biasa adalah agregat beberapa mineral dan mineraloid yang berbeda, tanpa komposisi kimia yang spesifik. Kayu adalah bahan organik alami yang komponen utamanya adalah serat selulosa yang tersemat dalam matriks lignin organik. Dalam ilmu bahan, komposit lebih dari satu konstituen bahan dapat dirancang untuk memiliki sifat yang diinginkan.
Padat
Gaya antara atom-atom dalam padatan dapat mengambil beragam bentuk. Misalnya, kristal natrium klorida (garam biasa) tersusun dari ion natrium dan klor, yang disatukan oleh ikatan ionik. Dalam intan atau silikon, atom-atom berbagi elektron dan membentuk ikatan kovalen. Dalam logam, elektron dimiliki bersama dalam ikatan logam. Beberapa padatan, terutama senyawa organik, disatukan oleh gaya van der Waals yang dihasilkan dari polarisasi muatan awan elektron pada masing-masing molekul. Perbedaan antar jenis padatan adalah hasil dari perbedaan ikatan mereka.
Padat
Logam biasanya kuat, padat, dan penghantar listrik dan panas yang baik. Sangat banyak unsur dalam tabel periodik, yaitu yang di sebelah kiri garis diagonal maya boron – polonium, adalah logam. Campuran dari dua atau lebih unsur yang komponen utamanya adalah logam dikenal sebagai logam paduan ("alloy").
Padat
Manusia telah menggunakan logam untuk beragam kegunaan sejak zaman prasejarah. Kekuatan dan keterandalan logam telah mendorong meluasnya penggunaannya dalam konstruksi bangunan dan struktur lainnya, juga dalam sebagian besar kendaraan, banyak perabot dan perkakas, pipa, rambu lalu lintas, dan jalur kereta api. Besi dan aluminium adalah dua logam struktural yang paling umum digunakan, dan keduanya juga merupakan logam paling melimpah pada kerak bumi. Besi paling banyak digunakan dalam bentuk logam paduan, baja, yang mengandung hingga 2,1% karbon, membuatnya jauh lebih keras daripada besi murni.
Padat
Oleh karena logam adalah penghantar listrik yang baik, mereka bermanfaat dalam peralatan listrik dan untuk membawa arus listrik jarak jauh dengan hanya sedikit kehilangan atau disipasi energi. Sehingga, jaringan listrik mengandalkan kabel logam untuk mendistribusikan listrik. Sistem listrik hunian, misalnya, menggunakan kabel perunggu karena sifat hantarannya yang baik dan mudah dibuat. Konduktivitas termal yang tinggi untuk sebagian besar logam membuat mereka berguna untuk bagian atas kompor masak.
Padat
Studi unsur logam dan paduannya adalah bagian yang signifikan pada bidang kimia benda benda padat, fisika, ilmu bahan, dan rekayasa.
Padat
Padatan logam disatukan oleh elektron terdelokalisasi berdensitas tinggi, yang dikenal sebagai "ikatan logam". Dalam sebuah logam, atom mudah kehilangan elektron terluarnya ("valensi"), membentuk ion positif. Elektron bebas berkelana ke seluruh padatan, yang disatukan dengan kuat oleh interaksi elektrostatis antara ion dan awan elektron. Masifnya jumlah elektron bebas membuat logam memiliki konduktivitas listrik dan termal yang tinggi. Elektron bebas juga mencegah transmisi sinar tampak, membuat logam menjadi opak, mengkilat, dan berkilau.
Padat
Model sifat logam yang lebih lanjut mempertimbangkan efek inti ion positif terhadap elektron terdelokalisasi. Oleh karena sebagian besar logam memiliki struktur kristal, ion-ion tersebut biasanya tertata dalam kisi periodik. Secara matematis, potensial inti ion dapat diperlakukan dengan beragam model, yang paling sederhana adalah model elektron hampir bebas.
Padat
Mineral adalah padatan alami yang terbentuk melalui berbagai proses geologi di bawah tekanan tinggi. Untuk diklasifikasikan sebagai mineral sejati, zat harus memiliki struktur kristal dengan sifat fisik seragam seluruhnya. Komposisi mineral berkisar dari unsur murni dan garam sederhana sampai silikat yang sangat kompleks yang diketahui berada dalam ribuan bentuk. Sebaliknya, sampel batuan adalah agregat acak mineral dan/atau mineraloid, dan tidak memiliki komposisi kimia tertentu. Sebagian besar batuan kerak bumi terdiri dari kuarsa (kristal SiO), feldspar, mika, klorit, kaolin, kalsit, epidot, olivin, augit, hornblende, magnetit, hematit, limonit dan beberapa mineral lainnya. Beberapa mineral, seperti kuarsa, mika atau feldspar adalah jamak, sementara yang lainnya hanya ditemukan di beberapa lokasi di seluruh dunia. Kelompok mineral terbesar sejauh ini adalah silikat (kebanyakan batuan adalah ≥95% silikat), yang sebagian besar terdiri dari silicon dan oksigen, dengan penambahan ion aluminium, magnesium, besi, kalsium dan logam lainnya.
Padat
Padatan keramik terdiri dari senyawa anorganik, biasanya oksida unsur kimia. Mereka inert secara kimia, dan seringkali mampu menahan erosi kimia yang terjadi di lingkungan asam maupun basa. Keramik umumnya dapat menahan suhu tinggi antara (1800 sampai 3000 & nbsp; ° F). Pengecualian meliputi bahan anorganik non-oksida, seperti nitrida, borida dan karbida.
Padat
Bahan baku keramik tradisional meliputi mineral tanah liat seperti kaolinite, bahan yang lebih baru termasuk aluminium oksida (alumina). Bahan keramik modern, yang tergolong keramik maju, termasuk silikon karbida dan wolfram karbida. Keduanya dihargai karena ketahanan abrasinya, dan oleh karena itu, menemukan penggunaan aplikasinya sebagai pelat penutup peralatan penghancur dalam operasi penambangan.
Padat
Sebagian besar bahan keramik, seperti alumina dan senyawanya, terbentuk dari bubuk halus, menghasilkan mikrostruktur polikristal berbutir halus yang dipenuhi dengan pusat hamburan cahaya yang sebanding dengan panjang gelombang cahaya tampak. Dengan demikian, bahan umumnya buram, berlawanan dengan material transparan. Teknologi nano (misalnya sol-gel) terbaru, bagaimanapun, memungkinkan produksi keramik transparan polikristal seperti alumina transparan dan senyawa alumina untuk aplikasi semacam laser berenergi tinggi. Keramik yang lebih maju juga digunakan di industri obat-obatan, listrik dan elektronika.
Padat
Teknik keramik adalah ilmu dan teknologi untuk menciptakan bahan, suku cadang, dan peralatan keramik padat. Ini dilakukan melalui aksi panas, maupun pada suhu yang lebih rendah, dengan menggunakan reaksi pengendapan dari larutan kimia. Istilah ini mencakup pemurnian bahan baku, studi dan produksi senyawa kimia yang bersangkutan, formasi mereka menjadi komponen, dan studi mengenai struktur, komposisi dan sifatnya.
Padat
Secara mekanis, bahan keramik adalah rapuh, keras, kuat menahan kompresi tapi lemah dalam menahan geseran dan tensi. Bahan rapuh dapat menunjukkan kekuatan tarik yang signifikan dengan mendukung beban statis. menunjukkan jumlah energi yang dapat diserap material sebelum kegagalan mekanis, sedangkan (dilambangkan K) menggambarkan kemampuan material dengan kelemahan mikrostruktur yang melekat untuk menahan fraktur melalui pertumbuhan dan propagasi retak. Jika bahan memiliki nilai ketangguhan fraktur yang besar, prinsip dasar mekanika fraktur menunjukkan bahwa kemungkinan besar ia akan mengalami fraktur elastis. Fraktur rapuh sangat khas dari sebagian besar bahan keramik dan keramik kaca yang biasanya menunjukkan nilai K yang rendah (dan tidak konsisten).
Padat
Sebagai contoh aplikasi keramik, zirkonia yang kekerasannya ekstrim digunakan dalam pembuatan pisau, serta alat pemotong industri lainnya. Keramik seperti alumina, boron karbida dan silikon karbida telah digunakan pada rompi anti peluru untuk mengusir tembakan senapan kaliber besar. Suku cadang silikon nitrida digunakan dalam bantalan bola keramik, di mana kekerasan mereka yang tinggi membuat mereka tahan aus. Secara umum, keramik juga tahan zat kimia dan dapat digunakan di lingkungan basah di mana bantalan baja rentan terhadap oksidasi (atau karat).
Padat
Sebagai contoh lain aplikasi keramik, pada awal 1980an, Toyota meneliti produksi mesin keramik adiabatik dengan suhu operasi lebih dari . Mesin keramik tidak memerlukan sistem pendingin sehingga memungkinkan pengurangan berat yang besar dan karena itu bahan bakar menjadi lebih efisien. Dalam mesin logam konvensional, sebagian besar energi yang dilepaskan dari bahan bakar harus dihamburkan sebagai untuk mencegah melelehnya bagian yang terbuat dari logam. Penelitian juga sedang dilakukan dalam mengembangkan suku cadang keramik untuk mesin turbin gas. Mesin turbin yang terbuat dari keramik dapat beroperasi lebih efisien, sehingga jarak jelajah dan daya angkut pesawat terbang lebih besar untuk jumlah bahan bakar tertentu. Bagaimanapun, mesin semacam ini tidak diproduksi karena kesulitan dan mahalnya biaya pembuatan suku cadang keramik dalam presisi dan durabilitas yang mencukupi. Metode pemrosesan seringkali menghasilkan cacat mikroskopik yang seringkali memiliki peran yang merugikan pada proses penyinteran, yang berakibat pada proliferasi retak, dan puncaknya adalah kegagalan mekanis.
Padat
Bahan keramik kaca berbagi banyak sifat dengan kaca non-kristal maupun dengan keramik kristal. Mereka terbentuk sebagai kaca, dan kemudian terkristalisasi parsial melalui pemanasan, menghasilkan fase kristal dan amorf sehingga benih kristal terperangkap di antara fase intergranular non-kristalin.
Padat
Keramik kaca digunakan untuk membuat peralatan memasak (awalnya dikenal dengan merek CorningWare) dan bagian atas kompor yang memiliki ketahanan tinggi terhadap kejutan termal dan permeabilitas cairan yang rendah. Koefisien ekspansi termal fase keramik kristal yang negeatif dapat diseimbangkan dengan koefisien fase kaca yang positif. Pada titik tertentu (~70% kristalin) keramik kaca memiliki koefisien ekspansi termal netto mendekati nol. Keramik kaca jenis ini menunjukkan sifat mekanik yang sangat baik dan dapat menahan perubahan suhu yang cepat dan berulang hingga .
Padat
Keramik kaca juga dapat terjadi secara alami ketika petir menyambar benih kristal (misalnya kuarsa) yang banyak dijumpai pada sebagian besar pasir pantai. Dalam kasus ini, pemanasan ekstrim dan cepat dari petir (~) menciptakan struktur berongga, bercabang seperti akar, yang disebut fulgurit melalui pelelehan.
Padat
Kimia organik mempelajari struktur, sifat, komposisi, reaksi, dan preparasi melalui sintesis (atau cara lain) senyawa kimia karbon dan hidrogen, yang dapat mengandung sejumlah unsur kimia lain seperti nitrogen, oksigen dan halogen: fluor, klor, brom dan iodium. Beberapa senyawa organik dapat mengandung unsur fosforus atau belerang. Contoh padatan organik antara lain kayu, parafin, naftalena serta beraneka ragam polimer dan plastik.
Padat
Kayu adalah bahan organik alami yang kandungan utamanya adalah serat selulosa yang tertanam dalam matriks lignin. Sesuai sifat mekanisnya, serat memiliki kekuatan tekanan, dan matriks lignin tahan terhadap kompresi. Oleh karena itu, kayu telah menjadi bahan konstruksi penting sejak manusia membangun pondok dan menggunakan perahu. Kayu yang digunakan untuk pekerjaan konstruksi umumnya dikenal sebagai kayu gelondongan. Pada konstruksi, kayu tidak hanya bahan struktural, tetapi juga digunakan untuk membentuk cetakan beton.
Padat
Bahan berbasis kayu juga banyak digunakan untuk kemasan (misalnya "cardboard") dan kertas yang keduanya dibuat dari bubur kertas. Proses pembuburan kimia menggunakan kombinasi suhu tinggi dan bahan kimia basa ("kraft") atau asam (sulfit) untuk memutus ikatan kimia lignin sebelum dibakar.
Padat
Salah satu sifat penting karbon dalam kimia organik adalah senyawa ini dapat membentuk senyawa tertentu, molekul individunya mampu menempel satu sama lain, sehingga membentuk rantai atau jaringan. Prosesnya disebut polimerisasi dan polimer rantai atau jaringan, sedangkan senyawa sumbernya adalah monomer. Terdapat dua kelompok polimer utama: yang diproduksi secara artifisial disebut sebagai polimer industri atau polimer sintetis (plastik) dan yang terjadi secara alami sebagai biopolimer.
Padat
Monomer dapat memiliki berbagai substituen kimia, atau gugus fungsional, yang dapat mempengaruhi sifat kimia senyawa organik, seperti kelarutan dan reaktivitas kimia, serta sifat fisik, seperti kekerasan, densitas, kekuatan mekanis atau tarik, ketahanan abrasi, ketahanan panas, transparansi, warna, dll. Dalam protein, perbedaan ini memberi polimer kemampuan untuk menerapkan konformasi aktif secara biologis dalam preferensi pada protein lainnya (lihat ).
Padat
Orang telah menggunakan polimer organik alami selama berabad-abad dalam bentuk lilin dan yang diklasifikasikan sebagai polimer termoplastik. Sebuah polimer tanaman yang disebut selulosa memberikan kekuatan tarik untuk serat dan tali alami, dan pada awal abad ke-19, karet alam banyak digunakan. Polimer adalah bahan baku (resin) yang digunakan untuk membuat apa yang sering disebut plastik. Plastik adalah produk akhir, dibuat setelah satu atau lebih polimer atau aditif telah ditambahkan pada resin selama pemrosesan, yang kemudian dibentuk menjadi bentuk akhir. Polimer yang telah beredar, dan yang saat ini digunakan secara luas, termasuk yang berbasis karbon: polietilena, polipropilena, polivinil klorida, polistirena, nilon, poliester, akrilik, poliuretan, dan polikarbonat, serta yang berbasis silikon: silikone. Plastik umumnya diklasifikasikan sebagai plastik "komoditas", "khusus" dan "teknik".
Padat
Bahan komposit mengandung dua atau lebih fase makroskopik, yang seringkali berupa keramik. Misalnya, matriks kontinyu, dan fase terdispersi partikel keramik atau serat.
Padat
Aplikasi bahan komposit berkisar dari elemen struktural seperti beton bertulang baja, hingga ubin insulasi termal yang memainkan peran kunci dan integral dalam sistem perlindungan panas pesawat ulang alik NASA yang digunakan untuk melindungi permukaan pesawat ulang-alik dari panas saat memasuki kembali atmosfer bumi. Salah satu contohnya adalah "Reinforced carbon-carbon" (RCC), bahan abu-abu terang yang tahan suhu masuk kembali sampai dan melindungi ujung terdepan tutup moncong dan sayap pesawat ulang alik. RCC adalah bahan komposit laminasi yang terbuat dari kain rayon grafit dan diresapi dengan resin fenol formaldehida. Setelah dipulihkan pada suhu tinggi dalam autoklaf, laminasi tersebut dipirolisis untuk mengubah resin menjadi karbon, diimpregnasi dengan alkohol furfural dalam vakum, dan dipulihkan/dipirolisis untuk mengubah alkohol furfural menjadi karbon. Untuk memberikan ketahanan oksidasi untuk kemampuan penggunaan kembali, lapisan luar RCC dikonversi menjadi silikon karbida.
Padat
Contoh komposit domestik dapat dilihat pada selubung "plastik" dari perangkat televisi, telepon seluler dan sebagainya. Selubung plastik ini biasanya terdiri dari komposit yang terdiri dari matriks termoplastik seperti akrilonitril butadiena stirena (ABS) di mana kapur kalsium karbonat, talk, serat kaca atau serat karbon telah ditambahkan untuk dispersi kekuatan, curah, atau elektro-statis. Penambahan ini dapat disebut sebagai serat penguat, atau dispersan, tergantung pada tujuannya.
Padat
Dengan demikian, bahan matriks mengelilingi dan mendukung bahan penguatan dengan mempertahankan posisi relatifnya. Penguatan memberi sifat mekanik dan fisik spesial untuk meningkatkan sifat matriks. Sinergisme menghasilkan sifat material yang tidak tersedia pada masing-masing bahan penyusunnya, sedangkan beragam bahan matriks dan penguatan memberi perancang pilihan kombinasi yang optimal.
Padat
Semikonduktor adalah bahan yang memiliki tahanan (dan konduktivitas) listrik antara konduktor logam dan isolator non-logam. Mereka dapat dijumpai pada tabel periodik mulai dari boron ditarik diagonal ke kanan. Mereka memisahkan konduktor listrik (atau logam, di sebelah kiri) dengan isolator (di sebelah kanan).
Padat
Perangkat yang terbuat dari bahan semikonduktor adalah pondasi elektronik modern, termasuk radio, komputer, telepon, dll. Perangkat semikonduktor meliputi transistor, sel surya, dioda dan sirkuit terpadu. Panel surya fotovoltaik adalah perangkat semikonduktor besar yang secara langsung mengubah cahaya menjadi energi listrik.
Padat
Dalam sebuah konduktor logam, arus dibawa oleh "aliran elektron", namun pada semikonduktor, arus dapat dilakukan baik oleh elektron atau oleh "lubang" bermuatan positif dalam struktur pita elektron bahan. Bahan umum semikonduktor meliputi silikon, germanium dan galium arsenida.
Padat
Banyak padatan tradisional menunjukkan sifat yang berbeda saat mereka mengecil ke ukuran nanometer. Sebagai contoh, emas yang biasanya kuning, dan silikon yang biasanya abu-abu, menjadi berwarna merah; nanopartikel emas meleleh pada suhu yang jauh lebih rendah (~ dengan ukuran ) daripada lempengan emas (); dan logam kawat nano jauh lebih kuat daripada logam curahnya. Luas permukaan nanopartikel yang besar membuatnya sangat menarik untuk aplikasi tertentu di bidang energi. Sebagai contoh, logam platina dapat memberikan peningkatan sebagai katalis bahan bakar otomotif, serta membran pertukaran proton ("proton exchange membrane", PEM) sel bahan bakar. Juga, oksida keramik (atau sermet) lantanum, serium, mangan dan nikel sekarang sedang dikembangkan sebagai sel bahan bakar oksida padat ("solid oxide fuel cell", SOFC). Nanopartikel litium, litium–titanat dan tantalum sedang diterapkan pada baterai ion litium. Nanopartikel silikon telah terbukti secara dramatis memperluas kapasitas penyimpanan baterai ion litium selama siklus ekspansi/kontraksi. Silikon kawat nano memiliki siklus tanpa degradasi yang signifikan dan sekarang berpotensi untuk digunakan dalam baterai dengan waktu penyimpanan yang sangat diperluas. Nanopartikel silikon juga digunakan dalam bentuk baru sel energi surya. Deposisi film tipis silikon pada substrat silikon polikristalin sel fotovoltaik (surya) meningkatkan output tegangan sebesar 60% dengan cara memendarkan cahaya masuk sebelum ditangkap. Lagi-lagi, luas permukaan nanopartikel (dan film tipis) memainkan peran penting dalam memaksimalkan jumlah radiasi yang diserap.
Padat
Banyak bahan alami (atau biologis) adalah komposit kompleks dengan sifat mekanik yang luar biasa. Struktur kompleks ini, yang telah muncul dari ratusan juta tahun evolusi, adalah bahan inspirasi para ilmuwan dalam merancang bahan baru. Karakteristik mereka yang menentukan meliputi hirarki struktural, multifungsi dan kemampuan swasembuh ("self-healing"). Swakelola ("self-organisation") juga merupakan ciri mendasar dari banyak bahan biologis dan cara pembentukan struktur dari tingkat molekuler. Dengan demikian, muncul sebagai strategi baru dalam sintesis kimia biomaterial berkinerja tinggi.
Padat
Sifat fisika unsur dan senyawa yang memberikan bukti konklusif komposisi kimia meliputi bau, warna, volume, densitas (massa per satuan volume), titik leleh, titik didih, kapasitas panas, bentuk fisik dan wujud pada suhu kamar (padat, cair atau gas , kubik, kristal trigonal, dll.), kekerasan, porositas, indeks bias dan banyak lainnya. Bagian ini membahas beberapa sifat fisika bahan dalam wujud padat.
Padat
Sifat mekanis bahan menggambarkan karakteristik seperti kekuatan dan ketahanannya terhadap deformasi. Sebagai contoh, balok baja digunakan dalam konstruksi karena kekuatannya yang tinggi, yang berarti bahwa keduanya tidak pecah atau ditekuk secara signifikan di bawah beban yang diterapkan.
Padat
Sifat mekanis meliputi elastisitas dan plastisitas, kekuatan tarik, kekuatan tekan, kekuatan geser, , keuletan (rendah pada bahan rapuh), dan kekerasan indentasi. Mekanika zat padat adalah studi tentang perilaku benda padat di bawah tindakan eksternal seperti kekuatan eksternal dan perubahan suhu.