Los cuerpos sólidos están formados por átomos densamente empaquetados con intensas fuerzas de interacción entre ellos.
Por ejemplo, algunos sólidos como el cloruro de sodio o sal común se mantienen unidos por enlaces iónicos debidos a la interacción electrostática entre los iones que componen el material.
En otros, como el diamante, los átomos comparten electrones, lo que da lugar a los llamados enlaces covalentes.
Las sustancias inertes, como el neón, no presentan ninguno de esos enlaces.
Estas fuerzas aparecen entre átomos neutros o moléculas como resultado de la polarización eléctrica.
Los metales, se mantienen unidos por lo que se conoce como gas electrónico, formado por electrones libres de la capa atómica externa compartidos por todos los átomos del metal y que definen la mayoría de sus propiedades.
[3] En Estados Unidos y Europa, el estado sólido se convirtió en un campo destacado gracias a sus investigaciones sobre semiconductores, superconductividad, resonancia magnética nuclear y otros fenómenos diversos.
Con su ayuda podemos comprender las propiedades mecánicas, térmicas, eléctrico-magnéticas y ópticas propias de los sólidos.
Dependiendo del alcance del orden espacial de la estructura interna en la materia y su distribución en la misma podemos distinguir entre: En rigor, esta clasificación solo es aplicable a sustancias puras.
Esto nos permite determinar que de acuerdo con las características externas del medio en que se encuentre, permitirán al elemento en cuestión poder adoptar un estado u otro e incluso formar o no una estructura cristalina.
Sin embargo la formación de una estructura cristalina no es un proceso fijo en un mismo elemento, ya que incluso tratándose así las condiciones de formación del sólido podrían determinar dos estructuras cristalinas diferentes para un mismo elemento, la cual otorga las propiedades tanto físicas y eléctricas como ópticas al nuevo sólido formado.
Estas redes son organizaciones geométricas tridimensionales en el espacio características de las partículas del sólido.
Se trata del número de partículas por celdilla elemental que puede obtenerse como: Siendo "nv" el número de partículas en los vértices, "ni" en el interior y "nf" en las caras del tetraedro.
Los temas de investigación modernos en física del estado sólido incluyen: