tranziții de fază. tranzițiilor în insulele o fază la alta la schimbarea parametrilor de stat. caracterizarea termodinamic. echilibru. Valoarea t-turii, presiune sau SUCESIUNE și colab., fiz. Valoarea la o fază de tranziție rum apar într-un component de sistem se numește. punct de tranziție. În tranziții de fază I-genus comunicare wa exprimat primii derivați de G Gibbs energie al presiunii p, m-D T et al. Parametrii modificați discontinuă, la o modificare continuă a acestor parametri. Atunci când acest lucru este eliberată sau absorbită de căldură de tranziție. Un singur sistem component temp tranziție T1 este conectat la p1 Clapeyron presiune - ecuația Clausius DP1 / DT1 = = QIT1 DV, unde Q - căldura de tranziție, DV - volum discontinuitate. Pentru faza I din genul tranzițiile fenomene caracteristice de histerezis (ex. Supraîncălzirea sau suprarăcirii a unei faze) necesare pentru formarea de nuclee și alte faze de tranziție de fază de curgere cu o viteză finită. In absenta unor nuclee stabile de supraîncălzit fază (congelare) este într-o stare de echilibru metastabil (vezi. Originea noii faze). Una și aceeași fază poate exista (deși metastabile) pe ambele părți ale punctului de tranziție pe diagrama de fază (deși cristalin. Faza nu poate fi supraîncălzit deasupra topire sau sublimare t-Brodarea). Punctul de tranziție de fază I un fel de energie G Gibbs ca o p-TION parametrii de stare continuă (vezi. Fig. Art. Diagrama de fază) și cele două faze pot coexista la infinit, m. F. M deține. Chemat. Faza de separare (de exemplu. coexistența lichidului și vaporii acestuia sau solid și topitura într-un anumit volum total al sistemului).
În tranziții de fază gen II însăși valoarea G și primii derivați ai G T, P și colab. Parametrii de stat variază în mod continuu, iar al doilea derivații (resp. Căldura specifică. Factor. Convențional termică și compresibilitatea. Extensiile) cu variație continuă a parametrilor schimbă brusc sau singular. Căldura nu este eliberată și nu este absorbită, fenomenul de histerezis și metastaza-stabil nr. Prin tranzițiile din genul II, observate la schimbarea t-ry includ, de ex. tranziția de la starea paramagnetic (dezordonate) la un-magnitoupo ordonat (. ferro- și ferimagnetic un punct Curie la punctul Neel antiferomagnetica) cu apariția magnetizării spontane (acc în toate zăbrele sau sublatice fiecare magn ..); tranziție izolator - odată cu apariția polarizării spontane feroelectric; Aspectul de stat comandat în solide (în aliaje ordonate); tranziție smectic. un cristal lichid nematic. fază, este însoțită de o creștere anormală a capacității de căldură. precum și tranzițiile între decembrie smectic. faze; l tranziție în 4 El, însoțit de apariția conductivității termice anormal de ridicată și superfluid (heliu cm.); metale de tranziție în starea supraconductoare în absența magneziului. câmp.
tranziții de fază poate fi asociată cu o modificare a presiunii. Mulți oameni din insule la presiuni joase cristaliza neplotnoupako-en structură. Ex. Structura de grafit este o serie de straturi mult distanțate de atomi de carbon. La presiuni suficient de mari astfel de structură în vrac corespund valorilor mari ale energiei Gibbs. în timp ce valorile mai mici corespund îndeaproape ambalate echilibru băi de fază. Prin urmare, la presiuni ridicate, grafitul se transformă într-un diamant. 3 A și 4 lichid El Quantum la presiune normală rămân lichide până la cel mai mic MP atins aproape abs. zero. Motivul pentru aceasta - în interacțiunea slabă. atomii și amplitudinea lor mare „punct zero“ (probabilitate mare de tunele cuantice dintr-o poziție fixă în alta). Cu toate acestea, creșterea presiunii conduce la solidificare heliu lichid; de ex. 4 El la 2,5 MPa forme RDX, close-packed zăbrele-ing.
Tratamentul general al tip II tranzițiilor de fază propusă L. D. Landau în 1937. Deasupra punctului de tranziție, sistemul are de obicei o simetrie mai mare. mai mică decât punctul de tranziție, tranziția de fază II genul este tratată ca o schimbări punct de simetrie. Ex. un feromagnetic deasupra punctului Curie al direcției de rotație de magneziu. momente de particule sunt distribuite în mod aleatoriu, astfel încât rotirea simultană a tuturor rotirilor în jurul aceleiași axe la același unghi nu schimbă naț. un sistem de comunicare. Sub punctul de tranziție din spate au avantaje. orientarea și articulația în sensul de rotație schimbă direcția magn de mai sus. moment al sistemului. -In-dvuhkompo component din aliaj. atomi to- A și B sunt dispuse la nodurile un simplu cub. cristalin. zăbrele, stare amorfă se caracterizează prin haotic. O distribuție și nu se schimbă în legarea-in a nodurilor cu zăbrele, astfel încât o schimbare grilaj de o perioadă. Sub punctul de tranziție al atomilor din aliaj sunt aranjate ordonat. ABAB. Trecerea unui astfel de grilaj pentru o perioadă conduce la înlocuirea tuturor atomilor de la A la B și vice-versa. T. arr. simetrie al grilajului este redusă, adică. k. atomi de sublatice formate de A și B sunt echivalente.
Simetria apare și dispare brusc; în care ruperea de simetrie poate fi descrisă nat. cantitatea la ceruri tranzițiilor de fază II genus variază continuu și se numește. parametrul de ordine. Pentru fluide pure astfel parametru este densitatea p-santul - o compoziție pentru ferro- și ferimagnetic - magnetizarea spontană pentru Segni - bariu - electrică spontană. polarizare. pentru aliaje - Aranjarea proporțional atomi smectic. Cristale lichide - .. amplitudinea undei și densitatea, etc. In toate aceste cazuri, t-PAX deasupra tranziției II parametrul ordine de sortare fază este zero sub acest punct începe o creștere anormală, ceea ce duce la max. Valoarea la T = O.
Lipsa transferului de căldură, densitatea de țepi și concentrare. caracteristic tranzițiilor de fază de tip II, se observă în critică. punct de pe curbele tranzițiilor de fază I tip (a se vedea. fenomene critice). Asemănarea este foarte adâncă. De stat în insulele din apropierea critică. punct poate fi, de asemenea, caracterizate printr-o cantitate, care joacă rolul parametrului de ordine. Ex. în cazul lichidului echilibru - vapori de astfel de parametri este abaterea densității din insulele critice. Valoarea: atunci când conduceți pe critice. isochore din gazul omogen de mare mp și abaterea densității critice. valori egale cu zero și mai puțin critice. m-turii unui stratificat două faze, fiecare dintre care abaterea de densitatea critică nu este zero.
Deoarece în apropierea punctului de tranziție de fază de faza II genul diferă puțin unul de altul, pot exista fluctuații ale parametrilor de comandă, la fel ca în apropierea critic. punct. O legătură critică. fenomene la punctele de tranziție de fază de tip II: creștere anormală de magneziu. și susceptibilitatea dielectrica a feromagneți. susceptibilitatea feroelectricilor (o creștere de compresibilitate analog în apropierea punctului critic al tranziției de lichid - vapori.); o creștere bruscă a capacității de căldură; undele luminoase imprastiere anormale într-un sistem fluid - perechile (așa numita opalescenta critică ...), raze X în solide. neutroni in feromagneți. Schimbarea în mod semnificativ și dinamic. procese, datorită foarte lente fluctuațiile de resorbție formate. Ex. aproape critic. punctul de lichid - Linia de vapori redus Rayleigh de împrăștiere a luminii în apropierea punctelor Curie și Neel resp. învârtire de difuzie este încetinit (un eveniment în conformitate cu legile de repartiție difuziune magnetizare în exces) în materiale feromagnetice și antiferomagnetice. Suma medie de fluctuație (lungime corelare) crește pe măsură ce se apropie de punctul de tipul tranziției de fază și II la acest moment devine anormal de mare. Acest lucru înseamnă că orice parte din insulele de la punctul de tranziție „se simt“ schimbări în alte părți. Pe de altă parte, distanța de la fluctuațiile genus tranziției punctul II sunt modificări statistic independente și aleatorii în starea sistemului nu afectează insulele celorlalte părți legare.
Împărțind tranzițiile de pe cele două tipuri oarecum arbitrare, adică. K. I sunt o fază de tranziție cu un fel parametru mic ordine neregulate și căldură mici de tranziție pentru fluctuații puternic dezvoltate. Acesta Naib, tipic pentru tranziții între zhidkokristallich. faze. Cel mai adesea, această fază de tranziție de tip I, foarte aproape de faza de tranziții de tip II. Prin urmare, ele sunt, de obicei, însoțite de critic. fenomene. Natura multor tranziții de fază în cristale lichide este determinată de interacțiunea. mai multe. ordinea parametrilor asociați cu în dec. Tipuri de simetrie. În anumite org. Conn. există tone. numite. întoarcere zhidkokristallich. fază care apar după răcire sub T p-existența Invatati mut primar. holesterich. și smectic. faze.
Un punct singular pe diagrama de fază. într-o linie de tranziție roi I se transformă într-un fel de o linie de tranziții P fel, numit. trikritich. punct. Trikritich. punct detectat pe liniile de tranziții de fază în stare superfluid în p pax 4 El - 3 El, pe liniile de orientare tranzițiile în halogenuri de amoniu. în liniile de tranziție nematic. Cu cristale lichide - smectic. cu cristale lichide și altele. sisteme.
Lit. B r out R. Faza de Tranzițiile per. din limba engleză. M. 1967 landou E.M. Lifshitz fizica statistică, cap. 1, 3rd ed. M. 1976 Pikin SA transformări structurale în cristale lichide. M. 1981; Patashinskii 3. A. Pokrovsky, teoria VL fluctuație a tranzițiilor de fază, 2nd ed. M. 1982; Anisimov A. M. Fenomene critice în lichide și cristale lichide. M. 1987. MA Anisimov.