Was ist ein Massenphasenübergang?

Ich konnte „Bulk-Phasenübergang“ googeln und viele Ergebnisse erzielen die bestätigen, dass etwas existiert, das als Massenphasenübergang bezeichnet wird, aber ich kann anscheinend keine genaue Definition finden, was genau ein Massenphasenübergang ist. Könnte mir bitte jemand bei der Definition des Massenphasenübergangs helfen? Ich würde es sehr schätzen.

Kommentare

  • Ich ' bin kein Experte, also habe ich gewonnen ' Senden Sie es nicht als endgültige Antwort, aber wenn es um komplexe physikalische Begriffe geht, finde ich es hilfreich, sie in ihre Bestandteile zu zerlegen. Ein Phasenübergang tritt auf, wenn ein Material die Phase ändert (Flüssigkeit – > Gas, Gas – > Feststoff usw.). Wenn es um Materialien geht, bezieht sich der Begriff " Bulk " im Allgemeinen auf ein Volume. Wenn man also die Begriffe zusammensetzt, scheint es, dass ein " Massenphasenübergang " ist, wenn ein gesamtes Material die Phase auf einmal ändert / li>
  • @MichaelLeonard Danke für die Eingabe. Ich hatte den Eindruck, als wir sagten, " Phasenübergang " wir meinten immer, dass das gesamte betrachtete System eine Änderung durchläuft. Denken Sie, dass " Bulk " einfach extra ist? oder ist mein Verständnis von normalen Phasenübergängen aus?
  • Ich habe die gleiche Verwirrung wie Sie. Ich bin auf ein -Papier gestoßen, in dem ein Vergleich des Oberflächenphasenübergangs mit dem Massenphasenübergang erwähnt wurde. Das scheint darauf hinzudeuten, dass es zumindest einen bedeutenden Unterschied gibt. Wenn ich eine Vermutung anstellen würde, würde ich denken, dass ein Massenphasenübergang wäre, wenn das gesamte Material einen Phasenübergang (dh Sublimation) gegenüber einem Oberflächenphasenübergang durchläuft, bei dem nur die Oberfläche vorhanden ist des Materials durchläuft einen Phasenübergang (dh Wasser gefriert an einem See)
  • @ kηives: Ja, dies steht im Gegensatz zu z. B. Oberflächenphasenübergängen. Ein typisches Beispiel für Letzteres ist der Benetzungsübergang.
  • @MichaelLeonard Wenn Sie eine Antwort schreiben möchten, werde ich ' FYI genehmigen, da dies zu sein scheint Seien Sie der Konsens, wie klein er auch sein mag.

Antwort

Ich denke, das Wort Bulk-Übergang wird in mehreren (verwandten) verwendet ) Kontexte. Das erste ist das Folgende: Betrachten Sie ein System mit einem Phasenübergang erster Ordnung, das von einer Partitionsfunktion in $ d $ -Dimensionen gesteuert wird. Legen Sie Randbedingungen fest, die eine $ d-1 $ -dimensionale Schnittstelle zwischen den beiden Phasen erzeugen. Erstellen Sie eine effektive Partitionsfunktion (in $ d-1 $ -Dimensionen) für die Schnittstelle. Sie können nun fragen, ob der Aufrauungsübergang für die $ d-1 $ -dimensionale Schnittstelle bei derselben Temperatur wie der $ d $ -dimensionale Volumenübergang auftritt.

Eine (verwandte) Verwendung des Begriffs Massenübergang findet sich in der Gitterfeldtheorie, üblicherweise im Zusammenhang mit Übergängen erster Ordnung von Gittermaßtheorien bei starker Kopplung. Ein schwacher Kopplungsübergang eines $ d + 1 $ dimensionalen Gittermodells hängt mit einem thermischen Phasenübergang einer Kontinuumsfeldtheorie in $ d $ räumlichen Dimensionen zusammen. Dies ist jedoch bei einem starken Kopplungsübergang nicht der Fall – es gibt keine Kontinuumsgrenze und daher keine thermische Interpretation der Randbedingungen. Der Übergang ist lediglich ein Massenübergang des $ d + 1 $ -dimensionalen Gittermodells.

Kommentare

  • " Legen Sie Randbedingungen fest, die eine ad-1-dimensionale Schnittstelle zwischen den beiden Phasen erzeugen. " Sie meinen, wenn ich ' dreidimensional bin, ein zweidimensionales Blatt mit kritischen Punkten erstellen? Ich verstehe ' nicht, wie der b.c. beziehen sich auf die Konstruktion einer $ d-1 $ dimensionalen kritischen Oberfläche.
  • Nehmen Sie ein 3D-Ising-Modell. Fixiere alle Drehungen bei z = 0, um oben zu sein, und alle Drehungen bei z = L unten. Bei ausreichend niedrigem T wird eine 2d-Schnittstelle erzeugt. Sie können jetzt versuchen, eine effektive Partition fct für die 2d-Oberfläche zu erstellen und fragen, ob der 2d-Übergang (Aufrauen) beim gleichen T wie der 3d-Ising-Übergang (Bulk-Übergang) stattfindet. Siehe zum Beispiel arxiv.org/abs/hep-lat/9601011
  • " Welche 2D-Oberfläche für die 2D-Oberfläche "? Wie verwenden Sie in diesem Zusammenhang das Wort " interface "?
  • Im üblichen Sinne: Nehmen Sie ein 3D System. Die Kraft dreht sich unten nach oben und oben nach unten. Dann gibt es eine Domäne von Up-Spins und eine von Down-Spins, die sich an einer Schnittstelle irgendwo in der Mitte treffen. Diese Schnittstelle ist ein dynamisches Objekt, das durch seine eigene 2d-Theorie beschrieben wird.
  • Danke, ich kenne nur den Begriff " Domänenwand, ", daher brauchte ich diese zusätzliche Erklärung.

Antwort

Ich denke, Sie sollten die Frage nicht so stellen: „Was genau ist ein Massenphasenübergang? ? “ in Bezug auf solche Angelegenheiten. Es ist, weil es kein genau definierter wissenschaftlicher Begriff ist. Es ist eher ein erklärender Begriff, den Menschen verwenden können, um verschiedene Dinge anzuzeigen. In einem solchen Fall sollten sie natürlich erklären, was sie bedeuten.
Ich bin einer von denen, die häufig den Begriff „Massenphasenübergang“ verwenden. Ich benutze es, um den Unterschied zwischen dem Übergang, der in der gesamten (oder den meisten) Materialmasse stattfindet, und dem Übergang, der nur lokal stattfindet, hervorzuheben. Der lokale Fall kann beispielsweise auftreten, wenn der Übergang in die Tochterphase beispielsweise in der Nähe einer Oberfläche oder eines Defekts wie beispielsweise einer Luxation oder eines Einschlusses stattfindet, während der Großteil des Körpers in der Mutterphase verbleibt . Ich hoffe, es hilft.

Antwort

Ich würde sagen, dass ein Massenphasenübergang in einer Flüssigkeit oder einem Feststoff auftreten kann. In einer Flüssigkeit wären die Unterschiede jedoch weniger ausgeprägt, da der Unterschied zwischen der Masse und der Oberfläche nur einige Grenzflächenenergien beträgt. In Festkörperphasenübergängen (normalerweise als Transformationen bezeichnet) zeigt die Verformungsenergie auch einen wesentlichen Beitrag zur freien Gibbs-Energie (Analogie des Drucks in Gasen). Da diese Spannungen in der Nähe von nicht eingeschränkten Oberflächen geringer sind, könnte man daher den Begriff Massenphasenübergang verwenden, um sein repräsentatives Volumenelement vollständig auf eine Masse zu beschränken, z. durch Anwenden periodischer Randbedingungen

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