Hvad er en overgang i bulkfase?

Jeg har kunnet google “bulk faseovergang” og få masser af resultater der bekræfter, at der findes noget, der kaldes en bulkfaseovergang, men jeg ser ikke ud til at finde en præcis definition af, hvad en bulkfaseovergang er. Kan nogen hjælpe mig med en definition af bulk faseovergang ? Jeg ville meget sætte pris på det.

Kommentarer

  • Jeg ' Jeg er ikke ekspert, så jeg vandt ' t indsend det som et endeligt svar, men når det kommer til komplekse fysiske termer, finder jeg det nyttigt at nedbryde dem i deres bestanddele. En faseovergang opstår, når et materiale skifter fase (væske – > gas, gas – > fast osv.). Når vi taler om materialer, betegner udtrykket " Bulk " generelt et volumen. Så at sætte vilkårene sammen ser det ud til, at en " overgang til bulkfase " ville være, når et helt materiale skifter fase på én gang.
  • @MichaelLeonard Tak for input. Jeg var under det indtryk, da vi sagde " faseovergang ", vi mente altid, at hele det aktuelle system undergik en ændring. Tror du " bulk " simpelthen er ekstra? eller er min forståelse af normale faseovergange slået fra?
  • Jeg har den samme forvirring som dig om det. Jeg snublede over et papir , der nævnte en sammenligning af Surface Phase-overgang versus Bulk Phase-overgang. Det ser ud til at indikere, at der i det mindste er en meningsfuld forskel. Hvis jeg skulle gætte, ville jeg tro, at bulkfaseovergang ville være, når hele materialet gennemgår en faseovergang (dvs. sublimering) versus overfladefaseovergang, hvor bare overfladen af materialet gennemgår en faseovergang (dvs. vand fryser på en sø)
  • @ kηives: Ja, dette er ved modstand mod f.eks. overfladefaseovergange. Et typisk eksempel på sidstnævnte er befugtningsovergangen.
  • @MichaelLeonard Hvis du gerne vil skrive et svar, vil jeg ' godkende FYI, da det ser ud til være konsensus, uanset hvor lille den er.

Svar

Jeg tror ordet bulkovergang bruges i flere (relaterede ) sammenhænge. Den første er følgende: Overvej et system med en første ordens faseovergang, styret af en eller anden partitionsfunktion i $ d $ dimensioner. Indfør randbetingelser, der skaber en $ d-1 $ dimensionel grænseflade mellem de to faser. Konstruer en effektiv partitionsfunktion (i $ d-1 $ dimensioner) til grænsefladen. Du kan nu spørge, om grovovergangen for $ d-1 $ dimensionel grænseflade sker ved den samme temperatur som $ d $ dimensionel bulkovergang.

En (relateret) anvendelse af udtrykket bulkovergang er i gitterfeltteori, normalt i sammenhæng med første ordens overgange af gittermålerteorier ved stærk kobling. En svag koblingsovergang af en $ d + 1 $ dimensionel gittermodel er relateret til en termisk faseovergang af en kontinuumfeltteori i $ d $ rumlige dimensioner. Men dette er ikke tilfældet for en stærk koblingsovergang – der er ingen kontinuumgrænse og derfor ingen termisk fortolkning af randbetingelserne. Overgangen er blot en bulkovergang af $ d + 1 $ dimensionel gittermodel.

Kommentarer

  • " Indfør grænsebetingelser, der skaber en − 1 dimensionel grænseflade mellem de to faser. " Du mener, at hvis jeg ' m i tredimension, konstruerer jeg et todimensionelt ark med kritiske punkter? Jeg forstår ikke ' hvordan b.c. vedrører konstruktion af en $ d-1 $ dimensionel kritisk overflade.
  • Tag en 3d-Ising-model. Fix alle spins ved z = 0 for at være op, og alle spins ved z = L ned. Ved tilstrækkelig lav T vil dette skabe en 2d-grænseflade. Du kan nu prøve at konstruere en effektiv partition fct til 2d overfladen og spørge, om 2d (ru) overgangen finder sted på samme T som 3d Ising (bulk) overgangen. Se for eksempel arxiv.org/abs/hep-lat/9601011
  • " til 2d-overfladen ", hvilken 2d-overflade? Hvordan bruger du ordet " interface " i denne sammenhæng?
  • I den sædvanlige forstand: Tag en 3d system. Kraft spinder op i bunden, ned i toppen. Så vil der være et domæne med op-spins, og et af ned-spins, der mødes ved en grænseflade et eller andet sted i midten. Denne grænseflade er et dynamisk objekt, beskrevet af sin egen 2d-teori.
  • Tak, jeg kender kun udtrykket " domænevæg, " så jeg havde brug for den ekstra forklaring.

Svar

Jeg synes, du skal ikke stille spørgsmålet på en sådan måde: “Hvad er en massefaseovergang nøjagtigt ? ” vedrørende sådanne sager. Det er fordi det ikke er et nøjagtigt defineret videnskabeligt udtryk. Det er snarere et forklarende udtryk, som folk kan bruge til at angive forskellige ting. I et sådant tilfælde skal de selvfølgelig forklare, hvad de betyder.
Jeg er en af dem, der ofte bruger udtrykket “bulk faseovergang”. Jeg bruger det til at understrege forskellen mellem overgangen, der finder sted i hele (eller det meste af) materialemassen og den, der kun finder sted lokalt. Den lokale sag kan finde sted, sige, når overgangen til datterfasen finder sted, i nærheden af en overflade eller en eller anden defekt, som f.eks. En forvridning eller en inklusion, mens hovedparten af kroppen forbliver i moderfasen . Jeg håber, det hjælper.

Svar

Jeg vil sige, at en bulkfaseovergang kan forekomme i en væske eller et fast stof. I en væske ville forskellene imidlertid være mindre markante, da forskellen mellem bulk og overflade kun er nogle grænsefladenergier. I faseovergange i fast tilstand (normalt refereret til som transformationer) viser stammeenergien også et stort bidrag til Gibbs fri energi (analogi med tryk i gasser). Da disse spændinger er lavere nær ubegrænsede overflader, kunne man derfor bruge udtrykket bulkfaseovergang til at begrænse sit repræsentative volumenelement fuldt ud til en bulk, f.eks. ved at anvende periodiske randbetingelser

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *