¿Qué es una transición de fase masiva?

Pude buscar en Google «transición de fase masiva» y obtener muchos resultados que verifican que existe algo llamado transición de fase masiva, sin embargo, parece que no puedo encontrar una definición precisa de qué es exactamente una transición de fase masiva. ¿Podría alguien ayudarme con una definición de transición de fase masiva ? Se lo agradecería mucho.

Comentarios

  • Yo ' no soy un experto, así que gané ' No lo envío como una respuesta definitiva, pero cuando se trata de términos físicos complejos, encuentro útil dividirlos en sus partes constituyentes. Una transición de fase ocurre cuando un material cambia de fase (líquido – > gas, gas – > sólido, etc.). Cuando se habla de materiales, el término " Bulk " generalmente se refiere a un volumen. Entonces, al juntar los términos, parecería que una " transición de fase masiva " sería cuando un material completo cambia de fase a la vez.
  • @MichaelLeonard Gracias por la entrada. Tenía la impresión de que cuando dijimos " transición de fase " siempre queríamos decir que todo el sistema en cuestión estaba experimentando un cambio. ¿Crees que " bulk " es simplemente un extra? ¿O mi comprensión de las transiciones de fase normal no funciona?
  • Tengo la misma confusión que tú al respecto. Me encontré con un artículo que mencionaba una comparación entre la transición de fase superficial y la transición de fase masiva. Eso parecería indicar que hay al menos alguna diferencia significativa. Si tuviera que adivinar, pensaría que la transición de fase masiva sería cuando el material completo sufre una transición de fase (es decir, sublimación) frente a la transición de fase superficial donde solo la superficie del material está experimentando una transición de fase (es decir, agua congelada en un lago)
  • @ kηives: Sí, esto es por oposición, por ejemplo, a las transiciones de fase superficial. Un ejemplo típico de lo último es la transición de mojado.
  • @MichaelLeonard Si desea escribir una respuesta, ' aprobaré FYI, ya que parece ser el consenso, por pequeño que sea.

Respuesta

Creo que la palabra transición masiva se usa en varios (relacionados ) contextos. La primera es la siguiente: considere un sistema con una transición de fase de primer orden, gobernada por alguna función de partición en dimensiones $ d $. Imponga condiciones de contorno que creen una interfaz dimensional $ d-1 $ entre las dos fases. Construya una función de partición efectiva (en $ d-1 $ dimensiones) para la interfaz. Ahora puede preguntar si la transición más áspera para la interfaz dimensional $ d-1 $ ocurre a la misma temperatura que la transición masiva dimensional $ d $.

Un uso (relacionado) del término transición masiva es en la teoría del campo de celosía, generalmente en el contexto de transiciones de primer orden de las teorías de calibre de celosía con acoplamiento fuerte. Una transición de acoplamiento débil de un modelo de celosía dimensional $ d + 1 $ está relacionada con una transición de fase térmica de una teoría de campo continuo en dimensiones espaciales $ d $. Pero este no es el caso de una transición de acoplamiento fuerte: no hay límite continuo y, por lo tanto, no hay interpretación térmica de las condiciones de contorno. La transición es simplemente una transición masiva del modelo de celosía dimensional $ d + 1 $.

Comentarios

  • " Imponga condiciones de frontera que creen una interfaz dimensional ad-1 entre las dos fases. " ¿Quieres decir que si ' m en tres dimensiones, construyo una hoja bidimensional de puntos críticos? No ' no entiendo cómo el b.c. se relacionan con la construcción de una superficie crítica dimensional $ d-1 $.
  • Tome un modelo 3D Ising. Fije todos los giros en z = 0 para que estén arriba y todos los giros en z = L hacia abajo. Con una T suficientemente baja, esto creará una interfaz 2d. Ahora puede intentar construir un fct de partición efectivo para la superficie 2d y preguntar si la transición 2d (rugosa) tiene lugar en la misma T que la transición 3d Ising (masiva). Consulte, por ejemplo, arxiv.org/abs/hep-lat/9601011
  • " para la superficie 2d ", ¿qué superficie 2d? ¿Cómo está utilizando la palabra " interfaz " en este contexto?
  • En el sentido habitual: tome una sistema. La fuerza gira hacia arriba en la parte inferior, hacia abajo en la parte superior. Luego habrá un dominio de giros ascendentes y uno de giros descendentes que se encontrarán en una interfaz en algún lugar intermedio. Esta interfaz es un objeto dinámico, descrito por su propia teoría 2D.
  • Gracias, solo conozco el término " muro de dominio, ", así que necesitaba una explicación adicional.

Respuesta

Creo que no debería plantear la pregunta de esta manera: «¿Qué es exactamente una transición de fase masiva? ? » sobre tales asuntos. Es porque no es un término científico definido con precisión. Es más bien un término explicativo que la gente puede usar para indicar diferentes cosas. En tal caso, por supuesto, deberían explicar qué significan.
Soy uno de los que a menudo utiliza el término «transición de fase masiva». Lo uso para enfatizar la diferencia entre la transición que tiene lugar en la totalidad (o la mayor parte) del volumen del material y la que solo tiene lugar localmente. El caso local puede tener lugar, por ejemplo, cuando se produce la transición a la fase hija, por ejemplo, en las proximidades de una superficie o de algún defecto, como por ejemplo, una dislocación o una inclusión, mientras que el grueso del cuerpo permanece en la fase madre . Espero que ayude.

Respuesta

Yo diría que una transición de fase masiva puede aparecer en un líquido o un sólido. En un líquido, sin embargo, las diferencias serían menos pronunciadas ya que la diferencia entre el volumen y la superficie es solo algunas energías de interfaz. En las transiciones de fase de estado sólido (normalmente denominadas transformaciones), la energía de deformación también representa una contribución importante a la energía libre de Gibbs (analogía de la presión en los gases). Por lo tanto, dado que estas tensiones son menores cerca de superficies no restringidas, se podría usar el término transición de fase de volumen para restringir su elemento de volumen representativo completamente a un volumen, p. aplicando condiciones de contorno periódicas

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