Το βιβλίο καλύπτει θεμελιώδεις έννοιες της φυσικής στερεάς κατάστασης και βασικές πειραματικές μεθόδους χαρακτηρισμού. Περιλαμβάνει τον θεωρητικό υπολογισμό των ηλεκτρονικών ενεργειακών ταινιών, τον οπτικό χαρακτηρισμό υλικών με τις φασματοσκοπίες απορρόφησης και ανακλαστικότητας στο ορατό και το υπέρυθρο και της σκέδασης Raman, τον ηλεκτρικό χαρακτηρισμό με την τεχνική Hall και την καταγραφή I-V χαρακτηριστικών, τον μαγνητικό χαρακτηρισμό και τη μελέτη επιφανειών με Σαρωτικής Μικροσκοπίας Ανίχνευσης. Για όλα τα παραπάνω παρέχεται η απαραίτητη θεωρητική εισαγωγή για την κατανόηση των αντιστοίχων εννοιών και μηχανισμών που διέπουν τα αντίστοιχα φαινόμενα της φυσικής στερεάς κατάστασης.Σε ένα πειραματικό μέρος, διερευνώνται οι προϋποθέσεις για την αξιοποίηση του φαινομένου για την εξαγωγή χρήσιμων πληροφοριών για το υπό μελέτη υλικό, καθώς και η περιγραφή των πειραματικών διατάξεων που χρησιμοποιούνται για τη λήψη των πειραματικών δεδομένων. Τέλος, παρατίθενται οι εξειδικευμένες μαθηματικές εκφράσεις για τη μέτρηση ή τον υπολογισμό συγκεκριμένων μεγεθών και την εξαγωγή ποιοτικών και ποσοτικών συμπερασμάτων.