Tricritický bod - Tricritical point

v fyzika kondenzovaných látek, zabývající se makroskopickými fyzikálními vlastnostmi hmoty, a tricritický bod je bod v fázový diagram systému, ve kterém třífázové soužití končí.[1] Tato definice je jasně paralelní s definicí obyčejného kritický bod jako bod, ve kterém končí dvoufázové soužití.

Bod třífázového soužití se nazývá a trojitý bod pro jednosložkový systém, protože od Gibbsovo fázové pravidlo, této podmínky je dosaženo pouze pro jeden bod fázového diagramu (F = 2-3+1 =0). Aby bylo možné dodržovat trikritické body, je potřeba směs s více složkami. Může se to ukázat[2] že tři jsou minimální počet komponent, pro které se tyto body mohou objevit. V tomto případě může mít dvojrozměrná oblast třífázového soužití (F = 2-3+3 =2) (tedy každý bod v této oblasti odpovídá trojitému bodu). Tato oblast (F = 2, P = 3) bude ukončena dvěma kritickými liniemi dvoufázového soužití; tyto dvě kritické linie (F = 1, P = 2) pak mohou končit v jednom tricritickém bodě. Tento bod (F = 0, P = 1) je proto „dvakrát kritický“, protože patří do dvou kritických větví.
Opravdu, jeho kritické chování se liší od konvenčního kritického bodu: horního kritická dimenze se sníží z d = 4 na d = 3, takže klasické exponenty Ukázalo se, že platí pro skutečné systémy ve třech rozměrech (ale ne pro systémy, jejichž prostorový rozměr je 2 nebo menší).

Pevné skupenství

Experimentálně to vypadá pohodlněji[3] zvážit směsi se čtyřmi složkami, u nichž je jedna termodynamická veličina (obvykle tlak nebo objem) udržována pevně daná. Situace se poté redukuje na situaci popsanou pro směsi tří složek.

Historicky nebylo dlouho jasné, zda a supravodič prochází fázovým přechodem prvního nebo druhého řádu. Otázka byla nakonec vyřešena v roce 1982.[4] Pokud je parametr Ginzburg-Landau který odlišuje typ I. a typ II supravodiče (viz také tady ) je dostatečně velký, výkyvy víru se stávají důležitými, které vedou k přechodu na druhý objednat.[5]Trikritický bod leží zhruba , tj. mírně pod hodnotou kde typ I přechází do supravodiče typu II. Předpověď potvrdila v roce 2002 Monte Carlo počítačové simulace.[6]

Reference

  1. ^ B. Widom, Teorie fázové rovnováhyJ. Phys. Chem. 1996, 100, 13190-13199
  2. ^ tamtéž.
  3. ^ A. S. Freitas & Douglas F. de Albuquerque (2015). „Existence tricritického bodu v antiferagnetu KFe3(ACH)6(SO4)2 na kagome mříž ". Phys. Rev.. 91 (1): 012117. Bibcode:2015PhRvE..91a2117F. doi:10.1103 / PhysRevE.91.012117. PMID  25679580.
  4. ^ H. Kleinert (1982). „Poruchová verze modelu Abelian Higgs a řád supravodivého fázového přechodu“ (PDF). Lettere al Nuovo Cimento. 35 (13): 405–412. doi:10.1007 / BF02754760. S2CID  121012850.
  5. ^ H. Kleinert (2006). „Vortexový původ tricritického bodu v teorii Ginzburg-Landau“ (PDF). Europhys. Lett. 74 (5): 889–895. arXiv:cond-mat / 0509430. Bibcode:2006EL ..... 74..889K. doi:10.1209 / epl / i2006-10029-5. S2CID  55633766.
  6. ^ J. Hove; S. Mo; A. Sudbo (2002). „Interakce vírů a tepelně indukované přechody ze supravodivosti typu I na typ II“ (PDF). Phys. Rev. B 66 (6): 064524. arXiv:cond-mat / 0202215. Bibcode:2002PhRvB..66f4524H. doi:10.1103 / PhysRevB.66.064524. S2CID  13672575.