Vat ly vat chat ngung tu la mot trong cac nhanh cua vat ly hoc nghien cuu cac tinh chat vat ly trong pha ngung tu cua vat chat. Cac nha vat ly vat chat ngung tu co xu huong muon hieu đuoc hanh xu cua nhung pha nay bang cach su dung cac đinh luat vat ly. Đac biet, bao gom cac đinh luat cua co hoc luong tu, đien tu hoc va co hoc thong ke.
Nhung pha ngung tu quen thuoc nhat la pha ran va long, trong khi nhung pha ngung tu ky la hon bao gom pha sieu dan xuat hien o nhung vat lieu cu the tai nhiet đo thap, pha sat tu va phan sat tu co nguon goc boi tinh chat spin cua electron tren dan tinh the nguyen tu, va ngung tu Bose–Einstein xay ra o he cac nguyen tu sieu lanh. Khoa hoc nghien cuu vat ly vat chat ngung tu bao gom nhung đo đac ve cac tinh chat cua vat lieu thong qua cac thi nghiem tham do song hanh voi cac ky thuat dua tren vat ly ly thuyet nham phat trien cac mo hinh toan hoc giup hieu đuoc cac tinh chat vat ly cua he.
Su đa dang cua cac he ngung tu cung nhu nhieu hien tuong lien quan khien cho linh vuc nghien cuu vat chat ngung tu la mot trong nhung hoat đong soi noi cua vat ly hien đai, va Nhom Vat ly Vat chat Ngung tu (DCMP) la nhom co nhieu thanh vien nhat trong Hoi Vat ly Hoa Ky. Linh vuc nay con xuat hien trong hoa hoc, khoa hoc vat lieu, va cong nghe nano, va lien he mat thiet voi vat ly nguyen tu va vat ly sinh hoc. Nghien cuu ly thuyet cua nganh vat chat ngung tu su dung nhung khai niem va ky thuat quan trong cua vat ly hat va vat ly hat nhan.
Nhieu nhanh trong vat ly hoc nhu tinh the hoc, luyen kim, ly thuyet đan hoi, tu hoc,..., đuoc nghien cuu nhu nhung nhanh rieng biet cho đen tan nhung nam 1940 khi chung đuoc quy gon lai trong nganh Vat ly trang thai ran. Trong khoang nhung nam 1960, nhanh nghien cuu cac tinh chat vat ly cua chat long đa đua vao nganh nay, va nganh nay tro thanh Vat ly vat chat ngung tu.  Theo nha vat ly Phil Anderson, ten goi nay do ong va Volker Heine đat ra khi ho thay đoi ten cua nhom nghien cuu tai Phong thi nghiem Cavendish, Cambridge tu "Ly thuyet trang thai ran" sang "Ly thuyet vat chat ngung tu", boi cho rang cac nghien cuu cua ho khong the ngoai tru viec nghien cuu chat long, vat chat hat nhan, kinh... Phong thi nghiem Bell (luc đo la Phong thi nghiem Đien thoai Bell) la mot trong nhung noi đau tien thuc hien chuong trinh nghien cuu ve vat ly vat chat ngung tu.
Tham khao ve thuat ngu trang thai "ngung tu" đa co o nhung tai lieu som hon truoc đo. Vi du, trong cuon sach "Kinetic theory of liquids" xuat ban nam 1947, Yakov Frenkel viet rang "Ly thuyet đong hoc cua chat long phai đi theo su phat trien cua su tong quat hoa va mo rong cua ly thuyet đong hoc vat ran. Va thuc te la no se đung hon khi thong nhat chung duoi ten goi "cac the ngung tu"."


Lich su = Tu vat ly co đien =

Mot trong nhung nghien cuu đau tien ve trang thai ngung tu cua vat chat thuc hien boi nha hoa hoc nguoi Anh Humphry Davy, khi ong kham pha ra trong 40 nguyen to hoa hoc đuoc biet thoi đo co 26 nguyen to co tinh kim loai nhu anh kim, đo deo cung nhu tinh dan nhiet va dan đien cao. Đieu nay cho thay cac nguyen tu trong ly thuyet nguyen tu cua Dalton khong phai la khong the chia đuoc nhu Dalton đe cap, ma thay vao đo chung co cau truc ben trong. Davy con cho rang cac nguyen to tung đuoc coi la chat khi, nhu nito va hiđro co the hoa long duoi nhung đieu kien phu hop va co the xuat hien tinh kim loai.
Nam 1823, Michael Faraday, luc đo la tro ly trong phong thi nghiem cua Davy, đa hoa long thanh cong clo cung nhu moi nguyen to khi đuoc biet thoi đo, ngoai tru nito, hiđro va oxy. Ngay sau đo vao nam 1869, nha hoa hoc nguoi Ireland Thomas Andrews nghien cuu su chuyen pha tu chat long thanh chat khi va ong đua ra thuat ngu điem gioi han nham mieu ta đieu kien khi ma chat khi va chat long khong the phan biet đuoc thanh nhung pha ro rang, va nha vat ly nguoi Ha Lan Johannes van der Waals đa đua ra mot khuon kho ly thuyet cho phep tien đoan hanh xu cua vat chat tai điem gioi han dua tren nhung đo đac tai nhiet đo cao hon gioi han nay. Nam 1908, James Dewar va H. Kamerlingh Onnes đa hoa long thanh cong hiđro va khi moi đuoc phat hien la heli.
Paul Drude đe xuat mo hinh ly thuyet đau tien cho electron theo mieu ta co đien chuyen đong trong chat ran kim loai. Mo hinh cua Drude mieu ta cac tinh chat cua kim loai theo ngon ngu cua mot khi electron tu do, va la mo hinh vi mo đau tien co gang giai thich cac quan sat thuc nghiem nhu đinh luat Wiedemann–Franz. Tuy vay, mac du mo hinh electron tu do cua Drude co nhung thanh cong nhat đinh, no đa gap phai mot van đe lon đo la ly thuyet khong the giai thich chinh xac su đong gop cua electron vao nhiet dung cua kim loai, cung nhu su phu thuoc vao nhiet đo cua đien tro trong đieu kien nhiet đo thap.
Nam 1911, chi ba nam sau khi heli đuoc hoa long, Onnes đang lam viec tai Đai hoc Leiden kham pha ra tinh sieu dan cua thuy ngan, khi ong quan sat đien tro cua nguyen to nay đot ngot bien mat khi nhiet đo cua thuy ngan giam xuong duoi mot gia tri xac đinh. Hien tuong nay hoan toan gay ra su ngac nhien đoi voi cong đong vat ly thoi đo, va no van chua đuoc giai thich trong vai thap ky ve sau. Albert Einstein, nam 1922, noi ve nhung ly thuyet đuong thoi ve tinh sieu dan la "khi chung ta chua co mot ly thuyet co hoc luong tu ve nhung he phuc hop thi con xa moi co mot ly thuyet giai thich cho nhung y tuong mo ho nay".


= Đen co hoc luong tu =
Mo hinh co đien cua Drude bi phe binh boi Felix Bloch, Arnold Sommerfeld, va đoc lap boi Wolfgang Pauli, khi ho dung co hoc luong tu nham mieu ta chuyen đong cua electron luong tu trong dan tinh the nguyen tu. Đac biet, ly thuyet cua Sommerfeld tinh đen thong ke Fermi–Dirac ma cac electron tuan theo va giai thich mot cach tot hon tinh dan đien va nhiet dung cua kim loai. Max von Laue va Paul Knipping nghien cuu cau truc cua tinh the chat ran khi ho thuc hien quan sat hieu ung nhieu xa tia X tren tinh the, va ket luan rang cac tinh the co cau truc tuan hoan tu cac dan nguyen tu. Mo hinh toan hoc cua cau truc tinh the đuoc Auguste Bravais, Yevgraf Fyodorov va nhung nguoi khac phat trien bang cach phan loai tinh the theo nhom đoi xung tuong ung, va bang cau truc tinh the la co so cho cac tap Bang phan loai Quoc te cua Tinh the hoc, xuat ban đau tien vao nam 1935. Tinh toan cau truc dai electron lan đau tien đuoc su dung vao nam 1930 nham tien đoan cac tinh chat cua vat lieu moi, va nam 1947 John Bardeen, Walter Brattain va William Shockley sang che ra chat ban dan đau tien-co so cua transistor, khai sinh ra cuoc cach mang đien tu hoc.

Nam 1879, Edwin Herbert Hall đang giang day tai Đai hoc Johns Hopkins phat hien ra su xuat hien cua mot hieu đien the trong ban kim loai đang co dong đien chay qua khi ap dung mot tu truong vuong goc voi dong đien nay. Hien tuong nay xuat hien tu ban chat cua cac hat mang dong đien trong vat dan đuoc goi la hieu ung Hall, nhung no đa khong đuoc giai thich đung đan tai thoi đo do electron chi đuoc phat hien bang thuc nghiem vao 18 nam sau đo. Sau khi co hoc luong tu hinh thanh, Lev Landau vao nam 1930 đa tien đoan su luong tu hoa cua su dan đien Hall đoi voi cac electron gioi han trong hai chieu khong gian. va ket qua nay đuoc mieu ta cu the boi Ando, Matsumoto, va Uemura nam 1975.
Vat lieu tu đa đuoc biet đen tu thoi co đai. Tuy vay cac nghien cuu hien đai ve tu hoc chi bat đau tu nhung phat trien cua đien đong luc hoc boi Faraday, Maxwell va nhung nguoi khac trong the ky 19, bao gom viec phan loai vat lieu tu thanh sat tu, thuan tu va nghich tu dua tren su đap ung cua vat lieu khi bi tu hoa. Pierre Curie nghien cuu su phu thuoc cua tu hoa vao nhiet đo va kham pha ra điem Curie cua su chuyen pha trong vat lieu sat tu. Nam 1906, Pierre Weiss gioi thieu khai niem đomen tu nham giai thich nhung tinh chat chinh cua sat tu. Co gang đau tien trong ly thuyet vi mo ve tu hoc đuoc Wilhelm Lenz va Ernst Ising phat trien thong qua mo hinh Ising khi mieu ta vat lieu tu chua dan spin tuan hoan khi tap hop lai tao thanh su tu hoa. Mo hinh Ising giai thich chinh xac su tu hoa tu phat khong the xuat hien trong mot chieu nhung co the xuat hien o nhung chieu cao hon trong dan tinh the. Nhung nghien cuu tiep theo nhu boi Bloch ve song spin va boi Neel ve phan sat tu dan đen su phat trien cua nhung vat lieu tu moi trong nhung ung dung hien đai nhu thiet bi luu tru tu tinh trong cac o cung may tinh.


= Vat ly đa vat the =
Mo hinh Sommerfeld va mo hinh spin cho vat lieu sat tu the hien su thanh cong trong ung dung co hoc luong tu vao cac van đe cua vat ly vat chat ngung tu trong thap nien 1930. Tuy vay, trong thoi gian nay van co nhung van đe chua giai quyet đuoc, đien hinh la tinh sieu dan va hieu ung Kondo. Sau chien tranh the gioi lan thu 2, mot so y tuong cua ly thuyet truong luong tu đuoc ap dung sang cac van đe cua vat ly vat chat ngung tu. Chung bao gom su cong nhan cua cac mo hinh tap hop ve trang thai kich thich cua chat ran va khai niem quan trong lien quan đen cac gia hat. Nha vat ly nguoi Nga Lev Landau su dung y tuong cua ly thuyet chat long Fermi đua vao tinh chat nang luong thap cua nhung he fermion tuong tac cho theo thuat ngu ma ngay nay goi la cac gia hat Landau. Landau cung phat trien ly thuyet truong trung binh cho su chuyen pha lien tuc, trong đo mieu ta trat tu cua pha theo mo hinh pha vo đoi xung tu phat. Ly thuyet cung gioi thieu khai niem tham so trat tu nham phan biet giua cac trat tu pha. Cuoi cung vao nam 1965, John Bardeen, Leon Cooper va John Schrieffer phat trien ly thuyet BCS giai thich tinh sieu dan nhiet đo thap, dua tren kham pha rang su thu hut nho bat ky giua hai electron co the lam xuat hien trang thai lien ket goi la cap Cooper.

Linh vuc nghien cuu su chuyen pha va quan sat cac điem toi han (hoac gioi han) la mot trong nhung huong nghien cuu chinh cua thap nien 1960. Leo Kadanoff, Benjamin Widom va Michael Fisher phat trien khai niem luy thua toi han (critical exponent) va gia thuyet Widom (Widom scaling). Nhung y tuong nay đuoc Kenneth Wilson thong nhat vao nam 1972 duoi hinh thuc luan cua nhom tai chuan hoa trong khuon kho cua ly thuyet truong luong tu.
Klaus von Klitzing phat hien ra hieu ung Hall luong tu vao nam 1980 khi ong quan sat thay đo dan Hall bang mot so nguyen lan cua mot hang so co ban. (xem hinh) Hieu ung đuoc quan sat cho thay su đoc lap vao cac tham so cua he ngung tu nhu kich thuoc cua he va đo pha tap chat, va vao nam 1981, nha vat ly ly thuyet Robert Laughlin đe xuat mot ly thuyet mieu ta cac trang thai nguyen theo ngon ngu cua bat bien to po goi la so Chern. Ngay sau đo vao nam 1982, Horst Stormer va Daniel Tsui quan sat thay hieu ung Hall luong tu phan so khi đo dan cua vat lieu luc nay bang boi huu ti cua mot hang so. Laughlin, vao nam 1983, nhan ra rang đieu nay la he qua cua tuong tac gia hat trong trang thai Hall va thiet lap mot nghiem bien phan goi la ham song Laughlin. Linh vuc nghien cuu tinh chat to po cua hieu ung Hall luong tu phan so van đang dien ra soi noi.
Nam 1987, Karl Muller va Johannes Bednorz phat hien ra chat sieu dan nhiet đo cao đau tien, loai vat lieu co tinh sieu dan tai nhung nhiet đo cao toi 50 Kelvin va hon the nua. Nguoi ta nhan ra rang cac chat sieu dan nhiet đo cao la nhung vi du cua vat lieu tuong quan manh khi tuong tac electron–electron đong mot vai tro quan trong. Van chua co mot ly thuyet giai thich thoa đang cho cac chat sieu dan nhiet đo cao va linh vuc nghien cuu vat lieu tuong quan manh đang tiep tuc phat trien xa hon.
Nam 2009, David Field va đong nghiep tai Đai hoc Aarhus kham pha ra đien truong tu phat khi rao ra cac lop mong cua nhieu khi khac nhau. Kham pha nay đua đen su mo rong nghien cuu cua linh vuc spontelectrics.


Ly thuyet Nghien cuu ly thuyet cua vat ly vat chat ngung tu bao gom su dung cac mo hinh ly thuyet nham hieu đuoc tinh chat cua trang thai vat chat. Chung bao gom cac mo hinh nghien cuu tinh chat đien tu cua chat ran, nhu mo hinh Drude, ly thuyet vung nang luong va ly thuyet phiem ham mat đo. Mo hinh ly thuyet cung đuoc phat trien đe nghien cuu vat ly cua su chuyen pha, nhu ly thuyet Ginzburg–Landau, luy thua toi han (critical exponent) va su dung cac ky thuat toan hoc cua ly thuyet truong luong tu va nhom tai chuan hoa. Cac nghien cuu ly thuyet hien đai cung thuc hien tren cac mo phong so ve cau truc đien tu va cac cong cu toan hoc nham hieu cac hien tuong nhu sieu dan nhiet đo cao, pha to po va đoi xung chuan (gauge symmetry).


= Su noi len =
Hieu biet ly thuyet cua vat ly vat chat ngung tu co lien he gan gui voi khai niem "su noi len" (emergence), trong đo mot he phuc tap tap hop tu nhieu hat hanh xu theo tinh chat khac hoan toan so voi tinh chat cua tung hat thanh phan. Vi du, cac hien tuong lien quan đen sieu dan nhiet đo cao chua đuoc hieu đay đu, mac du cac nha vat ly biet kha đay đu ve tinh chat vi mo cua tung electron rieng le cung nhu cua dan tinh the. Tuong tu, mo hinh ve cac he vat chat ngung tu đuoc nghien cuu duoi dang cac gia hat co hanh trang tuong tu nhu photon va electron, va do đo mieu ta đien tu hoc nhu la mot hien tuong noi len (an emergent phenomenon). Tinh chat noi len cung xuat hien tai nhung mat tiep xuc giua cac vat lieu: vi du nhu mat tiep xuc giua lanthan-nhom-stronti-titan, noi hai chat khong cach tu (non-magnetic insulator) đuoc noi lai tao ra tinh dan đien, sieu dan, va sat tu.


= Ly thuyet đien tu cho chat ran =

Trang thai kim loai co mot y nghia lich su quan trong trong nghien cuu tinh chat cua chat ran. Mieu ta ly thuyet đau tien ve kim loai do Paul Drude đe xuong vao nam 1900 trong mo hinh Drude, khi giai thich tinh chat nhiet va đien cua kim loai bang cach mieu ta no nhu la mot khi ly tuong cua nhung hat electron vua đuoc phat hien. Mo hinh co đien nay sau đo đuoc Arnold Sommerfeld cai thien khi ong ket hop voi cac ket qua cua thong ke Fermi–Dirac cho cac electron va giai thich đuoc nhung hanh xu la thuong cua tinh chat nhiet dung rieng cua kim loai neu trong đinh luat Wiedemann–Franz. Nam 1913, thi nghiem nhieu xa tia X cho thay cac kim loai co cau truc dan tinh the tuan hoan. Nha vat ly Thuy Si Felix Bloch đua ra nghiem ham song tu phuong trinh Schrodinger voi the nang tuan hoan, goi la song Bloch.
Tinh toan cau truc đien tu trong kim loai bang cach giai ham song cua he nhieu vat thuong la mot nhiem vu rat kho, va do vay, cac ky thuat xap xi đa đuoc phat minh ra đe thu đuoc nhung tien đoan co y nghia vat ly. Ly thuyetThomas–Fermi, phat trien trong nhung nam 1920, đuoc su dung đe uoc tinh muc nang luong cua electron khi coi mat đo cuc bo cua electron nhu la tham so bien phan. Sau đay trong thap nien 1930, Douglas Hartree, Vladimir Fock va John Slater phat trien ham song Hartree–Fock nham mo rong mo hinh Thomas–Fermi. Phuong phap Hartree–Fock tinh đen thong ke trao đoi cua ham song cho tung hat electron, nhung ngoai tru cho tuong tac Coulomb giua chung. Cuoi cung vao nam 1964–65, Walter Kohn, Pierre Hohenberg va Lu Jeu Sham phat trien ly thuyet phiem ham mat đo cho phep mieu ta gan voi thuc tai cua tinh chat be mat va khoi tich cua kim loai. Ly thuyet phiem ham mat đo (DFT) đuoc ung dung rong rai tu thap nien 1970 đoi voi tinh toan cau truc dai nang luong cua nhieu chat ran khac nhau.


= Pha vo đoi xung =

Nhung trang thai nhat đinh cua vat chat the hien tinh pha vo đoi xung, khi nhung đinh luat vat ly lien quan co chua mot so tinh đoi xung bi pha vo. Mot vi du pho bien la o tinh the chat ran, o đay chung pha vo tinh đoi xung tinh tien. Nhung vi du khac bao gom vat lieu sat tu pha vo tinh đoi xung quay, va trang thai ky lai hon nhu trang thai nen trong chat sieu dan BCS, trang thai nay pha vo đoi xung quay U(1).
Đinh ly Goldstone trong ly thuyet truong luong tu phat bieu rang trong mot he voi đoi xung lien tuc bi pha vo, se ton tai mot trang thai kich thich voi muc nang luong thap bat ky, goi la cac boson Goldstone. Vi du, trong tinh the ran, cac boson nay tuong ung voi cac phonon, chung la phien ban luong tu hoa cua su dao đong dan tinh the.


= Su chuyen pha =

Nghien cuu hien tuong toi han va su chuyen pha (hay chuyen tiep pha) la mot phan quan trong trong vat ly vat chat ngung tu hien đai. Su chuyen pha lien quan toi su thay đoi pha cua mot he, dan toi su thay đoi cua nhung tham so ben ngoai nhu nhiet đo, dan đien... Đac biet, su chuyen pha luong tu la su chuyen tiep khi nhiet đo cua he tien ve 0, va pha cua he coi nhu phan biet voi trang thai nen cua ma tran Hamilton. Cac he trai qua su chuyen pha the hien hanh xu toi han, khi ma mot so tinh chat cua chung nhu tuong quan đo dai (correlation length), nhiet dung rieng va đo cam tu tro len phan ky. Su chuyen pha lien tuc đuoc mieu ta trong ly thuyet Ginzburg–Landau, ma hoat đong trong xap xi truong trung binh. Tuy nhien, mot vai tinh chat quan trong cua su chuyen pha, nhu chuyen pha cach đien Mott–sieu chay, đuoc biet la khong tuan theo mo hinh Ginzburg–Landau. Nghien cuu su chuyen tiep pha trong nhung he tuong quan manh la mot linh vuc nghien cuu nang đong.


Thuc nghiem Linh vuc thuc nghiem cua vat ly vat chat ngung tu chua đung cach dung cac thi nghiem tham do đe phat hien ra nhung tinh chat moi cua vat lieu. Cac thi nghiem bao gom cac hieu ung lien quan đen đien truong va tu truong, đo gia tri cua ham đap ung (response function), tinh chat van chuyen (transport properties) va đo nhiet đo. Cac ky thuat thuong su dung la pho hoc, su dung ky thuat pho tia X, pho hong ngoai va tan xa phi đan hoi neutron; nghien cuu su đap ung nhiet, nhu nhiet dung va đo luong qua trinh van chuyen thong qua su dan nhiet va nhiet luong.


= Tan xa =

Mot vai thi nghiem vat chat ngung tu bao gom buoc tan xa tham do, nhu dung tia X, photon quang hoc, neutron, vv., ve thanh phan cua vat lieu. Su lua chon buoc song tan xa phu thuoc vao pham vi nang luong can quan sat. Buoc song kha kien co nang luong vao khoang 1 eV va đuoc dung trong thi nghiem tan xa nham đo su bien đoi tinh chat cua vat lieu nhu cua hang so đien moi va chiet suat. Tia X co muc nang luong vao co 10 keV va do vay dung đe kham pha muc nguyen tu, va đe đo su bien đoi trong mat đo đien tich electron. Neutron cung đuoc dung đe tham do cap đo nguyen tu va lien quan toi cac thi nghiem tan xa hat nhan, spin cua electron va su tu hoa (do neutron co spin nhung khong co đien tich). Cac đo luong Coulomb va tan xa Mott thuc hien bang cach su dung tan xa chum electron, va tuong tu, su huy positron co the dung nhu la thi nghiem gian tiep đe đo nang luong cuc bo cua electron. Pho hoc laser la cong cu đe nghien cuu cac hien tuong trong pham vi anh sang kha kien, nhu quang hoc phi tuyen, su chuyen pha bi cam trong moi truong.


= Tu truong ngoai =
Trong thuc nghiem cua vat ly vat chat ngung tu, cac tu truong ngoai tac dung nhu la cac bien nhiet đong luc hoc (thermodynamic variable) đieu khien trang thai, su chuyen pha va cac tinh chat cua he vat lieu. Cong huong tu hat nhan (NMR) la ky thuat su dung tu truong ngoai đe tim ra cac mot (mode) cong huong cua tung electron, tu đo thu đuoc thong tin ve nguyen tu, phan tu va cau truc lien ket cua cac electron lan can. Thi nghiem NMR co the thuc hien trong tu truong co cuong đo manh toi 65 Tesla. Dao đong luong tu (quantum oscillations) la mot ky thuat thuc nghiem khac khi su dung tu truong manh đe nghien cuu tinh chat vat lieu nhu hinh hoc cua be mat Fermi. Hieu ung Hall luong tu cung su dung cac tu truong ngoai manh đe nghien cuu cac tinh chat to po nhu goc Chern–Simons co the đo đuoc bang thi nghiem.


= Khi nguyen tu lanh =

Bay ion lanh trong dan quang hoc la mot cong cu thuc nghiem thuong gap trong vat ly vat chat ngung tu cung nhu trong vat ly quang hoc, phan tu, nguyen tu. Ky thuat nay bao gom su dung laser buoc song kha kien đe tao ra nhung vi tri giao thoa, ma hoat đong nhu mot "dan", tai đo đat cac ion hay nguyen tu co nhiet đo rat thap. Nguyen tu lanh trong cac dan quang hoc đuoc su dung nhu nhung "may mo phong luong tu", tuc la chung hoat đong nhu nhung he đieu khien đuoc ma co the dung đe mo hinh hoa su hoat đong cua nhung he phuc tap. Đac biet, chung đuoc su dung trong cac dan mot chieu, hai chieu va ba chieu trong mo hinh Hubbard voi cac tham so cho truoc, va đe nghien cuu su chuyen pha đoi voi trat tu chat long spin (spin liquid) va nhiet đo Neel.
Nam 1995, khi cac nguyen tu rubidi đuoc lam lanh đen nhiet đo 170 nK va chung tap hop lai thanh ngung tu Bose–Einstein, mot trang thai vat chat ky la do S. N. Bose va Albert Einstein tien đoan đau tien, trong đo mot luong lon cac nguyen tu o trong cung mot trang thai luong tu.


Ung dung Nghien cuu trong vat ly vat chat ngung tu đem đen mot so thiet bi ung dung, nhu su phat trien cua tranzitor ban dan, va cong nghe laser. Mot so hien tuong nghien cuu trong linh vuc cong nghe nano tro thanh noi dung nghien cuu cua vat ly vat chat ngung tu. Cac ky thuat nhu kinh hien vi quet chui ham đuoc su dung đe đieu khien cac qua trinh o cap nano, va khai sinh ra nganh nghien cuu lap rap va che tao thiet bi nano (nanofabrication). Mot vai he vat chat ngung tu đang đuoc nghien cuu voi kha nang ung dung cho may tinh luong tu, bao gom cac thi nghiem ve cham luong tu, SQUID, va cac mo hinh ly thuyet nhu ma vong xuyen (toric code) va mo hinh dimer luong tu (quantum dimer model). Cac he vat chat ngung tu co the tinh chinh đe cung cap cac đieu kien can thiet cho tinh ket hop (coherence) va đo nhay pha (phase-sensitivity) la nhung thanh phan can thiet trong luu tru thong tin luong tu. Spintronics (đien tu hoc spin) la mot linh vuc cong nghe moi nghien cuu cach xu ly va truyen thong tin, dua tren tinh chat spin hon la su van chuyen cac electron. Vat ly vat chat ngung tu cung co ung dung quan trong trong ly sinh hoc, vi nhu trong ky thuat chup anh cong huong tu su dung rong rai trong chan đoan y hoc.


Xem them Khoa hoc vat lieu
Ly thuyet truong luong tu
Co hoc luong tu


Ghi chu Tham khao Đoc them Khan, Abdul Qadeer (ngay 21 thang 11 nam 1998). "Dimensional Anistrophy in Condensed Matter Physics" (PDF). Seven National Symposium on Frontiers in Physics. 7. Quyen 7 so 7. Ban goc (PDF) luu tru ngay 31 thang 12 nam 2015. Truy cap ngay 21 thang 10 nam 2012.
P. M. Chaikin and T. C. Lubensky (2000). Principles of Condensed Matter Physics, Cambridge University Press; 1st edition, ISBN 0-521-79450-1
Alexander Altland and Ben Simons (2006). Condensed Matter Field Theory, Cambridge University Press, ISBN 0-521-84508-4
Michael P. Marder (2010). Condensed Matter Physics, second edition, John Wiley and Sons, ISBN 0-470-61798-5
Lillian Hoddeson, Ernest Braun, Jurgen Teichmann and Spencer Weart, eds. (1992). Out of the Crystal Maze: Chapters from the History of Solid State Physics, Oxford University Press, ISBN 0-195-05329-X