Teoria przejść fazowych: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
Usunięta treść Dodana treść
WebmajstrBot poprawia przekierowania |
drobne redakcyjne |
||
Linia 15:
== Klasyfikacja przejść fazowych Ehrenfesta ==
Klasyfikacja przejść fazowych zaproponowana przez [[Paul Ehrenfest|Paula Ehrenfesta]] oparta na ciągłości potencjału chemicznego ''μ''. Przemiana fazowa jest
== Klasyfikacja przejść fazowych
Własność ta jest podstawą klasyfikacji przejść fazowych zaproponowaną przez
[[Witalij Ginzburg|Witalija Ginzburga]] i [[Lew Landau|Lwa Landaua]]. Wyróżnia się obecnie dwa rodzaje przejść fazowych:
* '''przejścia fazowe nieciągłe''' – kiedy pierwsza pochodna [[entalpia swobodna|entalpii swobodnej]] G jest nieciągła (doznaje skoku), zaś sama funkcja G ma osobliwość w postaci ostrza. Dla fazy o wyższym parametrze uporządkowania minimum G jest realizowane za pomocą innej gałęzi krzywej G niż dla fazy o niższych wartościach tego parametru. Obie gałęzie są zszyte w punkcie przejścia fazowego tworząc ostrze. Ponieważ pochodna [[funkcjonał]]u G przy zmianie temperatury to [[ciepło właściwe]], mamy zatem do czynienia z nieciągłością tej wielkości co oznacza, że w trakcie przejścia następuje wydzielanie się energii, tak zwanego [[utajone ciepło przejścia|utajonego ciepła przejścia]]. Typowymi przykładami takich przejść są zjawiska związane z [[topnienie]]m czy [[krzepnięcie]]m substancji, zjawiska [[parowanie|parowania]], [[Wrzenie (fizyka)|wrzenia]], itp. Także przejścia fazowe [[ferromagnetyk]] – [[paramagnetyk]] w obecności zewnętrznego [[pole magnetyczne|pola magnetycznego]] są przejściami tego rodzaju.
* '''przejścia fazowe ciągłe''' – w tym przypadku funkcja G jest ciągła i posiada także ciągłe pochodne pierwszego rzędu co sprawia, że z przejściem nie jest związana żadna nieciągłość w [[ciepło właściwe|cieple właściwym]], a tym samym brak ciepła utajonego przejścia. Jednak druga lub któraś z wyższych pochodnych jest nieciągła (do chwili obecnej jedyne znane przejście z ciągłą drugą pochodną a nieciągłą trzecią to [[kondensacja Bosego-Einsteina]]<ref>{{cytuj pismo|autor=F. London|tytuł=The l-Phenomenon of Liquid Helium and the Bose-Einstein Degeneracy|czasopismo=Nature|wolumin=141|strony=643-644|rok=1938|url=http://www.nature.com/physics/looking-back/superfluid3/index.html}}</ref><ref>{{cytuj pismo|autor=T. Matsubara|autor2=A. Morita|autor3=N. Honda|tytuł=Theory of Bose-Einstein Condensation of an Imperfect Bose-Einstein Gas|czasopismo=Progress of Theoretical Physics|wolumin=16|strony=447-454|rok=1956|url=http://ptp.ipap.jp/link?PTP/16/447/}}</ref>)
==
* wymiar d przestrzeni w którym zachodzi przejście fazowe. Przejścia zachodzące w 3 wymiarach mają inne własności, niż te, które można uważać za 2-wymiarowe. [[Mechanika statystyczna]] układów o większej lub równej 4 liczbie wymiarów przewiduje, że w takim przypadku [[teoria pola średniego]] jest dokładna i nie ma potrzeby uwzględniania innych przyczynków w modelu.
* [[rząd tensorowy]] s parametru porządku. Dla przejść typu [[topnienie]] czy [[parowanie]], parametr porządku jest [[skalar]]em (s=1): jest to średnia [[gęstość]] na przykład fazy [[gaz]]owej. Dla przejść w nadprzewodniku parametrem porządku jest [[wektor]] dwu [[funkcja|funkcji]] rzeczywistych (s=2), jest to część rzeczywista i [[liczby urojone|urojona]] [[funkcja falowa|funkcji falowej]] pary Coopera. Dla ferromagnetyków jest to wektor [[magnetyzacja|magnetyzacji]] średniej a więc s=3. W [[ciekły kryształ|ciekłych kryształach]] opis wymaga użycia [[tensor]]ów wyższego rzędu (s=5).
|