Jeg har kunnet google «bulk faseovergang» og få mange resultater som bekrefter at noe som kalles en bulkfaseovergang eksisterer, kan jeg imidlertid ikke finne en presis definisjon av hva en bulkfaseovergang er. Kan noen hjelpe meg med definisjonen av bulk faseovergang ? Jeg vil sette stor pris på det.
Kommentarer
- Jeg ' er ikke en ekspert, så jeg vant ' Ikke send det som et definitivt svar, men når det gjelder komplekse fysiske termer, synes jeg det er nyttig å bryte dem ned i deres bestanddeler. En faseovergang oppstår når et materiale skifter fase (væske – > gass, gass – > solid, etc.). Når vi snakker om materialer, refererer begrepet " Bulk " generelt til et volum. Så å sette ordene sammen, ser det ut til at en " overgang i bulkfase " ville være når et helt materiale endrer fase samtidig.
- @MichaelLeonard Takk for innspillet. Jeg var under inntrykk da vi sa " faseovergang " vi mente alltid at hele systemet som ble vurdert var under endring. Tror du " bulk " bare er ekstra? eller er min forståelse av normale faseoverganger av?
- Jeg har samme forvirring som deg om det. Jeg snublet over et papir som nevnte en sammenligning av Surface Phase overgang mot Bulk Phase overgang. Det ser ut til å indikere at det i det minste er noen meningsfull forskjell. Hvis jeg skulle gjette noe, ville jeg tro at bulkfaseovergang ville være når hele materialet gjennomgår en faseovergang (dvs. sublimering) mot overflatefaseovergang der bare overflaten av materialet gjennomgår en faseovergang (dvs. at vann fryser på en innsjø)
- @ kηives: Ja, dette er ved motstand mot for eksempel overflatefaseoverganger. Et typisk eksempel på sistnevnte er fuktingsovergangen.
- @MichaelLeonard Hvis du ønsker å skrive opp et svar, vil jeg ' godkjenne FYI, siden det ser ut til være konsensus, uansett hvor liten.
Svar
Jeg tror ordet bulkovergang brukes i flere (relaterte ) sammenhenger. Den første er følgende: Tenk på et system med en første ordens faseovergang, styrt av noen partisjonsfunksjon i $ d $ dimensjoner. Implementere grensebetingelser som skaper et $ d-1 $ dimensjonalt grensesnitt mellom de to fasene. Konstruer en effektiv partisjonsfunksjon (i $ d-1 $ dimensjoner) for grensesnittet. Du kan nå spørre om grovovergangen for $ d-1 $ dimensjonalt grensesnitt skjer ved samme temperatur som $ d $ dimensjonal bulkovergang.
En (beslektet) bruk av begrepet bulkovergang er i gitterfeltteori, vanligvis i sammenheng med førsteordens overganger av gittermålteorier ved sterk kobling. En svak koblingsovergang av en $ d + 1 $ dimensjonal gittermodell er relatert til en termisk faseovergang av en kontinuumfeltteori i $ d $ romlige dimensjoner. Men dette er ikke tilfelle for en sterk koblingsovergang – det er ingen kontinuumgrense, og derfor ingen termisk tolkning av grenseforholdene. Overgangen er bare en bulkovergang av $ d + 1 $ dimensjonal gittermodell.
Kommentarer
- " Innfør grensevilkår som skaper ad − 1 dimensjonalt grensesnitt mellom de to fasene. " Du mener hvis jeg ' m i tredimensjon, konstruere et todimensjonalt ark med kritiske punkter? Jeg forstår ikke ' hvordan b.c. forholde seg til å konstruere en $ d-1 $ dimensjonal kritisk overflate.
- Ta en 3d-Ising-modell. Fest alle spinn på z = 0 for å være oppe, og alle spinn på z = L ned. Ved tilstrekkelig lav T vil dette skape et 2d-grensesnitt. Du kan nå prøve å konstruere en effektiv partisjon fct for 2d-overflaten, og spørre om 2d (grov) overgang skjer på samme T som 3d Ising (bulk) overgangen. Se for eksempel arxiv.org/abs/hep-lat/9601011
- " for 2d-overflaten ", hvilken 2d-overflate? Hvordan bruker du ordet " grensesnitt " i denne sammenhengen?
- I vanlig forstand: Ta en 3d system. Kraft snurrer opp nederst, ned øverst. Så vil det være et domene med opp-spinn, og en av ned-spinn som møtes ved et grensesnitt et sted i midten. Dette grensesnittet er et dynamisk objekt, beskrevet av sin egen 2d-teori.
- Takk, jeg kjenner bare begrepet " domenevegg, " så jeg trengte den ekstra forklaringen.
Svar
Jeg tror du ikke bør sette spørsmålet på en slik måte: «Hva er egentlig en faseovergang ? » angående slike forhold. Det er fordi det ikke er et nøyaktig definert vitenskapelig begrep. Det er heller et forklarende begrep som folk kan bruke til å indikere forskjellige ting. I et slikt tilfelle burde de selvfølgelig forklare hva de betyr.
Jeg er en av dem som ofte bruker begrepet «bulk faseovergang». Jeg bruker den til å understreke forskjellen mellom overgangen som skjer i hele (eller det meste av) materialmassen og den som bare skjer lokalt. Den lokale saken kan finne sted si når overgangen til datterfasen skjer si i nærheten av en overflate eller av en eller annen defekt, som for eksempel en forvridning eller en inklusjon, mens hoveddelen av kroppen forblir i morfasen . Jeg håper det hjelper.
Svar
Jeg vil si at en overgang i bulkfase kan vises i en væske eller et fast stoff. I en væske vil imidlertid forskjellene være mindre markante siden forskjellen mellom bulk og overflate bare er noen grensesnittenergier. Ved faseoverganger i fast tilstand (vanligvis referert til som transformasjoner) viser stammeenergien også et stort bidrag til Gibbs fri energi (analogi med trykk i gasser). Siden disse spenningene er lavere i nærheten av ubegrensede overflater, kan man derfor bruke betegnelsen bulkfaseovergang for å begrense sitt representative volumelement fullt ut til en bulk, f.eks. ved å anvende periodiske grensevilkår