Точка аномалии критическая

Что касается других свойств вещества в критической точке, в частности вязкости и теплопроводности, то экспериментальные данные довольно противоречивы. Можно, однако, с известным основанием считать, что обычная вязкость (т. е. сдвиговый коэффициент вязкости) не претерпевает существенного изменения при переходе через критическую точку (рис. 8.23). Теплопроводность по одним данным не имеет аномалий в критической точке, по другим принимает аномально большие значения (рис. 8.24). [c.259]

Так как в однофазной области, за исключением редких аномалий, (dv/dT) р>0, то ds/dp) т<0. Следовательно, изотермы s=s(p) представляют собой ниспадающие кривые. Из уравнения (3-55) следует, что при р- 5->оо. в критической точке (дз др)т=—оо, что следует из (3-53). График изотерм s=s p) с учетом конфигурации линии насыщения показан на рис. 3-17. [c.66]

Вблизи критических точек жидкостей и растворов, а также вблизи точек фазовых переходов наблюдается аномальный рост Ф. нек-рых физ. величин (параметров порядка) и их взаимодействие. Для чистых жидкостей параметрами порядка являются плотности массы и энергии, для растворов—концентрации компонент, для ферромагнетиков в окрестности Кюри точки—намагниченность и т. д. Рост Ф, приводит к ряду аномалий в поведении термодинамич. величин и в реакции системы на внеш. воздействие (критические явления). [c.326]

Следует отметить, что уравнение (2-1) не учитывает аномального поведения вязкости вблизи критической точки. Область проявления аномалии согласно экспериментальным данным [30, 31] невелика и составляет по температуре от 367 до 380° С и по давлению от 21,5 до 23 МПа, причем максимальное отклонение аномальных значений вязкости от соответствующих нормальному ходу не превышает 15%. [c.15]

До сих пор речь шла об аналитических уравнениях состояния, которые, как известно, применимы только в регулярной области термодинамических состояний. В окрестности критической точки необходимо применять уравнения неаналитического типа, которые учитывают сингулярность термодинамических функций и кинетических коэффициентов. Расчетные соотношения используемой для описания критических аномалий масштабной теории (равновесной и динамической) приведены и подробно обсуждаются в [0.4]. [c.15]

Как следует из диаграммы (рис. 28) с уменьшением содержания марганца Tn резко снижается, а Тх несколько повышается температурный интервал между этими превращениями сужается. При содержании марганца, близком к 13%, данные кривые должны пересечься и в этом сплаве может протекать только одно магнитное превращение при температуре ( —90)°С. Найденная экстраполяцией кривых TN=f (% Мп) и Tx f (% Мп) критическая концентрация марганца [119] хорошо согласуется с экспериментальными данными [122]. Авторы [122] показали что на кривых температурной зависимости удельного электросопротивления (р) и магнитной проницаемости (х) сплава с 13% Мп и 1,16% С наблюдаются аномалии только в одной точке,— при — 100°С. Для сравнения на магнитную диаграмму были нанесены кривые (% Мп) и 7 = /(%Мп), полученные в работе [122] при исследовании железомарганцевых сплавов в том же интервале концентраций, что и в работе [119], но стабилизированных добавкой углерода. Углерод, понижая температуру точки Нееля (Т ), слабо влияет на температурное положение точки Тх (рис. 28). [c.75]

В главе 9 мы отмечали, что статистическая теория крупномасштабных (гидродинамических) флуктуаций служит основой для описания процессов переноса в окрестности критической точки. За последние тридцать лет в теории фазовых переходов и критических явлений был достигнут существенный прогресс, но до сих пор даже наиболее микроскопические методы в критической динамике [30, 82] являются, по существу, феноменологическими. Эти методы, основанные на стохастических уравнениях переноса типа уравнений Ланжевена, которые обсуждались в разделе 9.2.3, позволяют вычислить так называемые динамические критические индексы для наиболее сильно расходящихся коэффициентов переноса. Однако более тонкие эффекты, связанные со слабыми аномалиями , не удается последовательно описать в рамках чисто феноменологического подхода ). По-видимому, здесь требуются новые принципы построения функционала энтропии для нелинейных флуктуаций, основанные на методе статистических ансамблей. [c.281]

К такого рода аномалиям относится, например, поведение коэффициента затухания звука вблизи критической точки жидкости [157]. [c.281]

Для подавляющего большинства веществ энтропия увеличивается в ударной волне сжатия. Возможны, однако, редкие случаи, когда вещество обладает аномальными термодинамическими свойствами, а именно, когда существуют области объемов и давлений, в которых изэнтропы р (У) обладают аномальной выпуклостью д р/дУ )з <С 0. В этом случае энтропия увеличивается не в ударной волне сжатия, а в разрыве разрежения. Аномальные свойства имеют твердые тела, обладающие способностью к полиморфным превращениям (см. п. 6.5). Что же касается газов, то, как показал Я. Б. Зельдович (1946), аномалии возникают в окрестности критической точки. [c.210]

На температурных зависимостях парамагнитной восприимчивости кремнемарганцевой стали обнаружены аномалии, температуры которых соответствуют температурам критических точек. Изменение характера температурной зависимости восприимчивости в районе прямых и обратных фазовых переходов связано с различием магнитного состояния феррита и аустенита. Определенная при измерениях магнитной восприимчивости температура Асз оказалась равной 890°С. а Ar после нагрева до 1050°С — равна 760 С, [c.131]

При исследовании структурно-чувствительных свойств железистых расплавов обнаружено аномальное поведение этих характеристик вблизи определенных концентраций элементов, названных критическими . Эти аномалии связывают с изменением ближнего порядка атомов в жидком металле. Результаты исследования вязкости систем Ее—С—О и Ре—8—Р—О свидетельствуют о наличии в этих растворах особых точек, соответствующих концентрации элемента, лри которой действие другого компонента меняется на противоположное. Можно полагать, что такое поведение вязкости обусловлено изменением ближнего порядка расплавов, происходящим при изменении состава. [c.122]

Так как самые яркие критические явления (флуктуации плот ности, критическая опалесценция, аномалии удельной теплоем кости и т. д.) наблюдаются лишь вблизи критической точки, то вполне естественно отсчитывать соответствующие приведенные переменные от этой точки и определять подходящие критические индексы. Все это пространно обсуждается в учебниках (например, [1.21, 1.221 и [9]). Действительно, с помощью модели решеточного газа нетрудно составить список термодинамических аналогов намагничивания и исследовать критические явления в текучих средах в тех же терминах, что и при описании ферромагнетиков Изинга и других подобных систем с беспорядком замещения. Критические индексы текучих сред хорошо определяются эмпирически и (с учетом масштаба) следуют типичным закономерностям ( 5.12), очень близким к тем, что характерны для магнитных систем (см., например, [10]). [c.259]

Универсальность критических явлений. Сходство К. я. в объектах разной природы позволяет рассматривать их с единой точки зрения. У всех объектов существуют определ. физ. величины, температурная зависимость к-рых вблизи точек переходов разл. природы одинакова или почти одинакова (табл.). Отсюда следует предположение об изоморфности К. я. термо-динамич. ф-ции вблизи критич. точек одинаковым образом зависят от темп-ры и параметра порядка при соответствующем выборе термодинамич. переменных. Эксперим. переменные могут не совпадать с изоморфными, тогда характер критич. аномалий меняется. Практич. смысл гипотезы изоморфности состоит в возможности [c.525]

Существ, отклонения от теории Ландау возникают также в системах с Сг <к 1 в непосредств. окрестности точки перехода ( t характеристики системы испытывают аномалии, к-рые обычно описывают степенными законами с нецелыми показателями (см. Критические показатели). Критич. показатели (КП) обладают свойством универсальности, т. е. не зависят от физ. природы вещества и даже от физ. природы Ф, п., а определяются типом спонтанного нарушения симметрии (так, КП сверхтекучего Ф. п. совпадают с КП ферромагн. Ф. п. в магнетике с анизотропией типа лёгкая плоскость ). Вычисление этих КП, крк и выяснение общих закономерностей Ф, п, 2-го рода вне области применимости теории Ландау, является предметом флуктуационной теории Ф, п. 2-го рода, В этой теории (основанной, как и теория Ландау, на понятии спонтанного нарушения симметрии) аномальное поведение физ, величин вблизи Тс связывается с сильным взаимодействием флуктуаций параметра порядка. Радиус корреляции if , этих флуктуаций растёт с приближением к точке Ф. п. и обращается в бесконечность при Т=Т . Поэтому оказывается невозможным разделить систему на статистически независимые подсистемы, в силу чего флуктуации на всех пространств, масштабах оказываются существенно негауссовыми. [c.272]

В ряде случаев движение вдоль кривой Ф. п. 1-го рода при изменении внеш. параметров приводит к уменьшению теплоты перехода и скачка уд. объёма вплоть до полного их исчезновения, после чего Ф. п. между теми же фазами происходит как Ф. п. 2-го рода. Соответствующая точка на кривой перехода наз. трикритической точкой, она характеризуется резкой аномалией теплоёмкости в упорядоченной фазе С (7 с 7) Вблизи трикритич. точки флуктуации столь же сильны, как вблизи любой точки Ф. п. 2 го рода, однако их взаимодействие между собой аномально слабое. Это позволяет применять для описания трикритич. точки теорию самосогласованного поля (см. также ст. Поли-критическая точка). [c.273]

Эта аномалия, вероятно, объясняется следующим. Как уже указывалось, под пластичностью понимается накопленная деформация в момент появления макротрещины. Если разрушению стержня, подвергаемого совместному распоряжению и кручению, не предшествует потеря устойчивости деформирования, то макротрещина зарождается на поверхности, и последующий процесс разрушения не сопровождается заметным возрастанием деформаций на поверх1НОСти, что позволяет определять пластичность по деформациям на удалении от места разрушения. Если же разрушению предшествует потеря устойчивости деформирования, то наиболее опасная область смещается к оси стержня. Процесс развития зарождающейся в этой области трещины может сопровождаться значительным возрастанием деформаций на поверхности в месте разрушения, в силу этого определенная по ним пластичность оказывается завышенной. Определить пластичность по деформациям на удалении от места разрушения также нельзя, поскольку они характеризуют лишь критическую деформацию. В связи с этим нами принимались во внимание лишь результаты испытаний стержней, у которых не наблюдалась шейка. Это позволяло не учитывать изменение напряженного состояния в процессе разрушения. [c.141]

В микроскопическом отношении классическая теория критической точки сводится к приближению среднего 1 самосогласо-ванного) поля [21]. В этом приближении сложное многочастичное взаимодействие заменяется некоторым эффективным средним полем, одинаково действующим на каждую молекулу. Типичной моделью, основанной на приближении среднего поля, является уравнение Ван-дес-Ваальса, которое позволяет выразить феноменологические константы теооии Ландау через критические параметры веществ и тем самым получить качественное представление о влиянии индивидуальности веществ на амплитуды критических аномалий 122]. Следует подчеркнуть, что гам характер критических аномалий, вытекающий из уравнения Ван-дер-Ваальса, полностью соответствует феноменологической теог>чи Ландау. [c.25]

Характер сингулярности изохорной теплоемкости одноко1у понентной жидкости таков, что до сих пор можно встретит утверждения, основанные на рассмотрении искаженного участ ка аномалии, об отсутствии расходимости этой величины в кри тической точке. Критический показатель теплоемкости v ма, (а<1), а регулярная часть, за исключением узкой окрестнс сти критической точки, заметно превосходит сингулярную. [c.60]

В [77] выполнены измерения теплоемкости v воды на кри вой фазового равновесия. Желая повысить точность экспери мента, авторы усовершенствовали конструкцию калориметра С этой целью теплоемкость калориметра доведена до значения в 7—8 раз меньшего теплоемкости исследованной жидкости, и тем самым увеличена точность эксперимента со стороны жид кости до 0,5—1%, со стороны пара до 1—1,25%, что дало воз можность проводить измерение Сг, с температурной ступенько 0,08 °С вблизи критической точки. Сравнение результатов [74-" 76] с данными [77] позволило авторам высказать предположи ние, что в критической точке теплоемкость возрастает до очеШ большого конечного значения . Это предположение, как покз зали более поздние исследования, основано на результата экстраполяции на критическую точку искаженного систематй ческими погрешностями участка аномалии. [c.62]

Уравнения гидродинамики для средних значений базисных неременных и корреляционные функции флуктуаций, вычисленные с помощью уравнения Фоккера-Планка, содержат коэффициенты переноса Г], ( и X, которые получаются из затравочных коэффициентов в результате процедуры перенормировки . Ситуация здесь во многом схожа с квантовой теорией поля, где окончательные выражения для физических величин содержат перенормированные заряды и массы частиц, а не их затравочные значения. Как уже отмечалось, вне критической области затравочные и наблюдаемые коэффициенты переноса практически совпадают, поэтому значения tjq, Со можно найти из эксперимента. Даже в окрестности критической точки флуктуации температуры и химического потенциала очень малы, так что и в этом случае затравочные коэффициенты переноса часто удается оценить, отделяя критические аномалии в наблюдаемых коэффициентах переноса. [c.236]

С = 0 и Q = K в ферро- и ан-тиферромагнитных металлах соответственно (где К— половина вектора обратной магнитной решетки) быстро растут вблизи магнитной критической точки [1]. Это приводит к тому, что на температурной зависимости электросопротивления появляется сравнительно слабая аномалия вблизи точки Кюри ферромагнетика и более заметная особенность в окрестности точки Нееля антиферромагнетика. [c.24]

В настоящее время существует несколько точек зрения на природу хрупкости металлов одни авторы считают, что хрупкость металлов обусловлена действием примесей и что у чистых металлов не должно быть температурных зон хрупкости. Другие авторы связывают хрупкость с природой материала [198, 206]. Так, М. И. Кочнев [200] предполагает, что причина изменения свойств меди при критических температурах и аномалий пластичности — перестройка электронных оболочек атомов. При этом критические температуры (308, 548, 705° С) совпадают с температурами провалов пластичности. [c.75]

Резкое уменьшение в газах вблизи критической точки ширины ре-леевской компоненты, пропорциональной коэффициенту температуропроводности к/рСр, обусловлено значительной аномалией удельной теплоемкости Ср. Вдоль критической изохоры в области надкритических температур и вдоль кривой сосуществования в области подкри-тических температур справедлива зависимость [c.138]

Относительно поведения коэффициента теплопроводности А, существует некоторое расхождение в мнениях. В соответствии с классическими методами измерение этого коэффициента производится путем создания в жидкости или газе градиента температуры и определения установившегося потока тепла. Однако вблизи критической точки при малых градиентах температуры существуют большие градиенты ттлотности, что приводит к возникновению конвекции, которая зачастую затемняет результаты измерений [124]. Более детальные исследования показали, что коэффициент теплопроводности вблизи критической точки аномально возрастает [8, 91, 125, 138, 167]. Поскольку исключить влияние конвекции очень трудно, некоторые авторы подвергали этот вывод сомнению. В частности, ряд русских экспериментаторов отрицают существование подобной аномалии [167, 4, 5]. [c.138]

Эксперименты но рассеянию света, очевидно, могут дать новую важную информацию. Для измерения ширины релеевской компоненты нет необходимости в создании в жидкости макроскопических градиентов температуры это позволяет полностью устранить конвекцию и подойти к критической точке сколь угодно близко. Сравнивая скорость убывания коэффициента температуропроводности при изменении Т — Гс I с аномалией (65) удельной теплоемкости Ср, можно определить показатель и для коэффициента теплопроводности. Этот метод особенно эффективен, когда показатель ц существенно больше нуля. Если к расходится логарифмически, как с , то для обнаружения аномалии коэффициента теплопроводности необходимо одновременно располагать очень точными данньпли об удельной теплоемкости Ср. [c.139]

Коэффициент диффузии вблизи критической точки исследовав экспериментально лишь в нескольких случаях. В частности, Нобль и Блум [57] провели такое исследование для тана вблизи критической точки методом спинового эха. Их результаты, представленные на фиг. 18, явно свидетельствуют о наличии области понижения коэффициента диффузии. Это подтверждается измерениями Криниц-кого и Паулеса [45] на НС1, выполненными методом ЯМР. Измеряя время релаксации Тi, они обнаружили его понижение в критической точке. Хотя эти измерения указывают на наличие в критической точке небольшой аномалии коэффициента диффузии, они не достаточно точны для определения характера аномалии. Напротив, данные Траппенирса и др. [74, 75] но метану не указывают на какую-либо аномалию в критической точке. Все эти результаты не настолько обстоятельны, чтобы можно было решить, существует ли указанная аномалия, и если да, то одинакова ли она во всех случаях. Наблюдения лишь свидетельствуют о наличии ступеньки у коэффициента диффузии эта особенность поведения последнего в первую очередь подлежит теоретическому изучению. [c.263]

В ЭТИХ И подобных экспериментах не было обнаружено заметной аномалии. Результаты, не проявляющие аномалии, требуют дальнейшего обсуждения. Отметим, например, что аномалию не обнаруживают такие величины, как плотность в системе жидкость — газ или концентрация в бинарной системе. В этих случаях разность между величинами, относящимися к двум фазам, рассматривается как функция Тс — Т. Именно так представлены данные Герца и Филиппова на фиг. 21, где в логарифмическом масштабе изображена зависимость разности коэффициентов теплопроводности двух фаз от Тс — Т) Тс. Точки ложатся на прямые линии, поэтому рассматриваемое явление можно охарактеризовать критическим показателем, приблизительно равным 0,4. Близость этой величины к величине Р позволяет предполагать, что теплопроводность каждой фазы приблизительно представляет собой линейную комбинацию теплопроводностей чистых компонентов. Таким же образом Трапиенирс и др. [74] проанализировали время релаксации T методом ЯМР для метана и нашли, что показатель равен 0,45. Для правильного определения этого показателя требуются более точные данные. [c.268]

Кэй [80] измерил критические параметры этилена на установке, подробно описанной в [79] и в целом повторяющей установку [35]. Исследуемое вещество Кэй сжимал ртутным компрессором в толстостенном калиброванном капилляре, температуру в термостате измерял медь-константановыми термопарами с погрешностью 0,2 К, а давление — набором пружинных манометров с погрешностью 0,5 %. Вывод о достаточно высокой степени чистоты вещества сделан на основании весьма малой (0,001 МПа) разности давлений при переходе от кипения к конденсации при 273,15 К. Вблизи критической точки на поверхности капилдГяра и ртути была замечена липкая пленка, появление которой автор [80] связывал с возможным наличием примесей. Однако никаких аномалий в поведении этилена он не заметил. [c.41]

Уитвэй и Месон [131] исследовали область, непосредственно примыкающую к критической точке. Анализируя ранее опубликованные работы, они отметили существование двух мнений о поведении вещества в околокритическом районе наличие плоского участка кривой фазового равновесия и отсутствие такой аномалии. Для проверки этих положений Уитвэй и Месон создали установку, в которой можно выяснить влияние гравитационного поля, изменяя высоту пьезометра Точность поддержания постоянной температуры в термостате и погрешность ее измерения термометром Бекмана равны 0,001 К. Равномерность температурного поля обеспечена применением магнитной мешалки. Этилен по сведениям поставщиков не содержал примесей , однако авторы работы дополнительно удаляли газовую фа- [c.41]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...