Может показаться неожиданным, но современная физика не знает, почему существуют твёрдые тела. Целая отдельная область физики посвящена твердым телам – физика твердого тела. Но основной задачей этого раздела физики является изучение и описание свойств твердых тел, а не выяснение причин, лежащих в основе этих физических явлений. Поводом для того, чтобы обратиться к физике твердого тела, для меня явилось то, что я не смог ответить на кажущийся простым вопрос о причине образования льда из воды. Этот вопрос я обсуждал в публикации «Почему вода жидкая, а лед твердый?»...

Одной из важнейших тем, изучаемых в курсе теоретической физики, является изучение колебаний кристаллов, а именно модуль изучения и расчета фононов. В этом модуле буквально используются почти все известные теоретические подходы. Это и квантование процессов, и статистика фононного газа, и диаграммные техники. Буквально, нужны знания всего диапазона десятитомника Ландау. Что такое фононы? Это удобное описание множественных процессов. Представьте себе цепочку грузиков (рис. 1), связанных пружинами...