|

Об уравнении состояния простого вещества, описывающем трехфазное равновесие

Авторы: Магомедов М.Н.  Опубликовано: 17.08.2013
Опубликовано в выпуске: #2(49)/2013  
DOI:

 
Раздел: Физика  
Ключевые слова: свободная энергия, локализация, делокализация, потенциал межатомного взаимодействия, бинодаль, спинодаль, S-петля

Разработана статистическая модель простого вещества, где N-Nd частиц локализованы в ячейках виртуальной решетки (Л-частицы), а Nd частиц де-локализованы (Д-частицы), т.е. могут мигрировать по всему объему системы. Виртуальная решетка - это регулярная решетка из Nv вакантных и N занятых ячеек одинакового объема. Исходя из парного потенциала межчастичного взаимодействия Ми-Леннарда-Джонса, с использованием приближения взаимодействия "только ближайших соседей" получено выражение для удельной (на частицу) свободной энергии (f) модели, которое в предельных случаях переходит в выражения для газа или кристалла. Расчеты уравнения состояния P = - (df/dv)т для аргона показали, что при средних температурах функция P(v) имеет две S-петли на изотермах, соответствующих фазовым переходам кристалл-жидкость и жидкость-газ.

Литература

[1] Магомедов М.Н. Изучение межатомного взаимодействия, образования вакансий и самодиффузии в кристаллах. – М.: Физматлит, 2010. – 544 с.

[2] Магомедов М.Н. О вычислении энергии активации самодиффузии в объеме простого вещества // Физика металлов и металловедение. 1992, № 10. С. 13–16.

[3] Магомедов М.Н. О параметрах самодиффузии в кристаллах подгруппы углерода // Физика и техника полупроводников. 2010. Т. 44, № 3. С. 289–301.

[4] Магомедов М.Н. О вероятности образования вакансии // Теплофизика высоких температур. 1989. Т. 27, № 2. С. 279–281.

[5] Магомедов М.Н. О вычислении энтропии и объема образования вакансии // Известия РАН: Металлы. 1992, № 5. С. 73–79.

[6] Магомедов М.Н. Об изменении координационного числа при плавлении и в жидкой фазе // Теплофизика высоких температур. 2001. Т 39, № 4. С. 559–565.

[7] Гиршфельдер Дж., Кертисс Ч., Берд Р.Молекулярная теория газов и жидкостей. М.: Изд-во иностранной литературы, 1961. 931 с.

[8] Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. Л.: Наука, 1975. 592 с.

[9] Стишов С.М. Термодинамика плавления простых веществ // Успехи физических наук. 1974. Т. 114, № 1. С. 3–40.

[10] Магомедов М.Н. Об определении температуры Дебая из экспериментальных данных // Физика твердого тела. 2003. Т. 45, № 1. С. 33–36.

[11] March N.H., Tosi N.P. Introduction to Liquid State Physics. London: World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., 2002. 432 p.

[12] Mikolaj G.J., Pings C.J. Structure of Liquids // Journal of Chemical Physics. 1967. V. 46, № 4. P. 1401–1411.

[13] Магомедов М.Н. О случайной упаковке одноатомных структур // Журнал структурной химии. 2008. Т. 49, № 1. С. 164–167.

[14] Ландау Л.Д. К теории фазовых переходов // ЖЭТФ. 1937. Т. 7, № 1. С. 19–32.

[15] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. Часть 1. М.: Наука, 1976. 584 с.

[16] Климонтович Ю.Л. Статистическая физика. М.: Наука, 1982. 608 с.