მყარი სხეული
მყარი სხეული — ნივთიერების ერთ-ერთი აგრეგატული მდგომარეობა, რომელიც დანარჩენი აგრეგატული მდგომარეობებისაგან (თხევადი, აირისებრი, პლაზმური) განსხვავდება ფორმის მდგრადობითა და ატომების სითბური მოძრაობის ხასიათით (ატომები ირხევა მცირე ამპლიტუდით წონასწორული მდებარეობის მახლობლად). მყარი სხეული შეიძლება იყოს კრისტალური ან ამორფული. კრისტალური სხეულები ხასიათდება შორი წესრიგით ატომთა განლაგებაში, ამორფულ სხეულებში კი შორი წესრიგი არ არსებობს. ატომური ნაწილაკების შედგენილი სისტემის ენერგიის უმცირესი მნიშვნელობა შეესაბამება ნაწილაკთა ერთნაირი ჯგუფების პერიოდულ განლაგებას, ე. ი. კრისტალურ სტრუქტურას. ამიტომ თერმოდინამიკური თვალსაზრისით ამორფული მდგომარეობა არ არის წონასწორული და დროთა განმავლობაში უნდა გადავიდეს კრისტალურში. ჩვეულებრივ პირობებში ასეთი გადასვლის დრო შეიძლება იმდენად დიდი იყოს, რომ უწონასწორობა არ გამომჟღავნდეს და ამორფული სხეული პრაქტიკულად მდგრადი აღმოჩნდეს. კრისტალურ მყარ სხეულსა და სითხეს შორის განსხვავება თვისებრივია, ამორფულ მყარ სხეულსა და სითხეს შორის კი განსხვავება მხოლოდ რაოდენობრივია. ამორფული მყარი სხეული შეიძლება განხილულ იქნას როგორც ძალიან დიდი (პრაქტიკულად უსასრულო) სიბლანტის მქონე სითხე. ბუნებაში არსებული ყველა ნივთიერება (ჰელიუმის გარდა) ტემპერატურის დაწევის შემდეგ გადადის მყარ მდგომარეობაში ნორმალური ატმოსფერული წნევის დროს. ჰელიუმი ასეთ პირობებში თხევადი რჩება რაგინდ მცირე ტემპერატურამდე. მისი კრისტალიზაციისათვის აუცილებელია დამატებითი წნევა. მაგალითად, T = 1,5 K ტემპერატურაზე ჰელიუმი გადადის მყარ მდგომარეობაში 24 ატმ წნევის დროს. ეს უნიკალური თვისება აიხსნება კვანტური თეორიით. მყარი სხეულის თვისებების ახსნა შესაძლებელია მისი ატომურ-მოლეკულური აღნაგობისა და ატომური ნაწილაკების (ატომები, მოლეკულები, იონები), აგრეთვე სუბატომური ნაწილაკების (ელექტრონები, ატომთა ბირთვები) მოძრაობის კანონების საფუძველზე. მყარ სხეულთა თვისებებსა და მათში ნაწილაკთა მოძრაობას სწავლობს მყარი სხეულის ფიზიკა. მყარი სხეულის ფიზიკის განვითარება მჭიდროდაა დაკავშირებული პრაქტიკის ძირითად ტექნიკურ მოთხოვნილებებთან.