Классификация фазовых переходов по Эренфесту

Различают фазовые переходы первого и второго рода. При фазовых переходах первого рода требуется затрата количества теплоты; физические характеристики системы (такие как удельный объем или энтропия) при этом изменяются скачком.

При фазовых переходах второго рода такие характеристики системы, как энтропия или удельный объем, испытывают излом (то есть меняются непрерывно). Характерной особенностью таких переходов является непрерывное изменение физических параметров и отсутствие теплоты перехода. Для таких переходов уравнение Клапейрона-Клаузиуса не является верным, поскольку в нем и числитель, и знаменатель будут стремиться к нулю, то есть возникает неопределенность.

К фазовым переходам первого рода относятся, например, явления парообразования и плавления, к фазовым переходам второго – переход гелия-1 в гелий-2, переход проводника в сверхпроводящее состояние, переход ферромагнетика в парамагнетик и другие.

[1] Молекулы могут состоять из одного и более атомов.

[2] Ранее эти величины назывались атомным и молекулярным весом.

[3] Ангстремом (обозначается Å) называется внесистемная единица длины, равная 10^–10 м. Эта единица очень удобна в атомной физике.

[4] Существует также термодинамика неравновесных процессов, однако мы ее касаться не будем.

[5] Это определение следует рассматривать как предварительное. В статистической физике понятие внутренней энергии подвергается уточнению. Обсуждение этого уточнения выходит за рамки общего курса физики.

[6] В уравнении (1.9) dU представляет собой полный дифференциал, δ Q и δ A не являются полными дифференциалами.

[7]Для практических расчетов иногда бывает удобно пользоваться значением R в литр-атмосферах на моль-кельвин:

.

[8] С таким же успехом можно выразить давление через параметры конечного состояния.

[9] При выражения (1.55) и (1.57) становятся неопределенными.

[10] В соответствии с (1.70) эта величина должна быть безразмерной.

[11] Известно, что вода при замерзании увеличивается в объеме. По этой причине лед имеет меньшую плотность, чем вода.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: