Изотропная фаза

При высоких температурах, близких к критической, жидкость и газ представляют собой две изотропные фазы вещества, отличающиеся друг от друга лишь в количественном, но не в качественном отношении. [c.129]

Равенства (10) и (II) выражают эффективные упругие свойства композитов. Так как коэффициенты и не известны заранее, приведенные выше результаты имеют ограниченное практическое значение они дают эффективные упругие модули композитов лишь тогда, когда можно каким-либо способом оценить величины и Возможны различные аппроксимации коэффициентов концентрации средних напряжений, и деформаций простейшие из них приводятся в разд. III для. гранулированных и волокнистых композитов с изотропными фазами. [c.70]

Как было показано выше, зная структуру композита, можно вывести универсальные соотношения между его эффективными упругими модулями. Следовательно, приняв некоторые ограниченные предположения относительно упругих свойств фаз, можно получить точные выражения эффективных упругих модулей. Например, предположение о том, что модули сдвига изотропных фаз композита равны между собой, приводит к точному выражению для модуля объемного сжатия такого материала. [c.72]

Для изотропных фаз из соотношения (58) следует, что [c.82]

Деформация полимеров, находящихся в кристаллическом состоянии. Кристаллические полимеры при малых деформациях ведут себя, как обычные твердые тела, при больших же деформациях претерпевают фазовый переход от изотропной фазы к ориентированной. [c.350]

Для того чтобы изотропная фаза обладала устойчивостью относительно виртуальных изменений плотности, необходимо выполнение условия (др/дУ) < О, где р — давление V—удельный объем вещества. Этому условию удовлетворяют не только стабильные состояния жидкости и пара, но и метастабильные состояния, проникающие в область двухфазного равновесия. Примером может служить перегретая жидкость. Верхняя граница теоретически возможных перегревов ее при заданном давлении соответствует обращению в нуль производной (—]. Если мы [c.60]

Модель Объемная доля стержней а изотропной фазе Объемная доля стержней в упорядоченной фазе ср Критический параметр порядка [c.76]

В отличие от образования зародышей из изотропной фазы (пар, расплав, раствор) образование зародышей внутри твердой фазы, например, выделение новой фазы из пересыщенного твердого раствора или при полиморфном превращении, является исключительно сложным процессом. Процессы образования зародышей в твердых телах сложнее, чем в жидкостях и газах, так как существенную роль играют кристаллографические структуры и упругое напряжение при контакте зародыша и матрицы. [c.298]

Изотропная фаза 108 Изохорический подвод тепла 253, [c.333]

При фазовых переходах, особенно в начальной стадии, важную роль играет поверхностное натяжение. Температура равновесия двух изотропных фаз чистого вещества зависит не только от давления, но и от кривизны поверхности раздела. Если представить в жидкости пузырек пара радиуса г, то чем меньше г при заданном внешнем давлении р, тем выше эта температура. Равновесие такого рода неустойчиво. При случайном уменьшении пузырька давление в нем становится недостаточным, чтобы противостоять внешнему давлению и сжимающей силе поверхностного натяжения 0. Пузырек захлопывается. При случайном увеличении пузырька происходит его дальнейший рост. Условия механического и вещественного (химического) равновесия имеют следующий вид [c.22]

Отсутствие принципиального различия между жидкостью и газом в критической и сверхкритической областях обусловлено одинаковым характером взаимодействия молекул в жидкостях и газах при высоких температурах, вследствие чего жидкость и газ можно рассматривать как две изотропные фазы вещества, отличающиеся друг от друга лишь количественно. [c.74]

Иной характер имеет различие между жидким и кристаллическим или газообразным и кристаллическим состояниями вещества. Кристаллическое и жидкое или газообразное состояния отличаются друг от друга качественно, так как кристаллическое состояние есть анизотропная фаза вещества, а жидкое и газообразное состояния представляют собой изотропную фазу его. Поэтому непрерывный переход из твердого состояния в жидкое едва ли возможен, соответственно чему кривая фазового равновесия между кристал- [c.74]

Ради простоты поверхностные слои на металлах часто рассматривают как однородные изотропные фазы. Это предположение не всегда оправдано, причем для более полного понимания процессов окисления требуется детальное изучение тексту-6 [c.83]

Областью жидкого состояния называют область над кривой фазового равновесия между осью ординат и критической изобарой вся остальная область однофазного состояния рассматривается как область газа. При высоких температурах, близких к критической, жидкость и газ представляют собой две изотропные фазы веш ества, отличающиеся друг от друга лишь в количественном, но не качественном отношении. [c.71]

Иной характер имеет различие между газообразным и кристаллическим состояниями вещества. Кристаллическое состояние есть анизотропная фаза вещества, а газообразное состояние представляет собой изотропную фазу его. Вследствие этого непрерывный переход из кристаллического состоя- р г ния в жидкое или газообразное (при высоких температурах, например больших критической) невозможен, поэтому кривая фазового равновесия между кристаллической и жидкой или газообразной фазами критической точки не имеет. Вместе с тем нужно иметь в виду, что вблизи кривой фазового равновесия кристалл — жидкость свойства кристаллической и жидкой фаз сходны. [c.71]

Уравнения (15.4), (15.5) определяют и равновесную форму граничной поверхности между фазами, т. е. форму поверхности, при которой реализуется минимум соответствующего термодинамического потенциала системы. Действительно, если мембрана гибкая и на нее действуют только силы, учтенные в (15.3), то разность давлений на мембране должна быть одинаковой в любой точке ее поверхности, так как в каждой из фаз давления изотропны (гидростатические давления), т. е. [c.138]

Граничные условия. Поставим перед собой задачу определения интенсивности отраженных и преломленных световых волн, а также их фаз и частот, опираясь на теорию поля Максвелла. Пусть плоская монохроматическая световая волна падает на плоскую, бесконечно простирающуюся границу раздела двух однородных изотропных прозрачных диэлектриков [c.45]

Иной характер имеет различие между газообразным и красталлическим состояниями вещества. Кристаллическое состояние есть анизотропная фаза вещества, а газообразное состояние представляет собой изотропную фазу его. Поэтому непрерывный переход из твердого состояния в газообразное, а также в жидкое при высоких температурах (например, больших критической) едва ли возможен, соответственно чему кривая фазового равновесия между кристаллической и жидкой фазами не имеет конца и, в частности, критической точки фазового превращения кристаллическая фаза — жидкость, ло-видимому, не существует. Вместе. с тем нужно иметь в 1виду, что при температуре вблизи точки кристаллизации в свойствах кристаллической и жидкой фаз имеются сходные черты. Вообще при температурах, близких к температуре плавления, жидкость по своим свойствам гораздо ближе к твердому состоянию, чем к газообразному. Подтверждением этого является наличие у жидкостей вблизи точки плавления некоторого порядка в расположении молекул, вследствие чего можно говорить условно о квазикристаллической структуре жидкости. Близость свойств жидкого и твердого состояний хорошо видна из табл. 4-2, в которой приведены значения молярной теплоемкости ряда жидкостей (преимущественно расплавленных металлов, представляющих собой с точки зрения молекулярной структуры простейшие жидкости). У жидкостей молярная теплоемкость заключена между 27,6 и 36,9 кдж/кмоль град, тогда как у кристаллических тел она составляет согласно закону Дюлонга —Пти 25 кдж1кмоль град. Таким образом, молярная теплоемкость жидкостей практически такая же, как у кристаллических тел. Это означает, что частицы жидкости подобно атомам или ионам кристаллической решетки совершают периодические колебательные движения, причем в жидкостях центр колебаний может вследствие теплового движения перемещаться, в пространстве. Последнее объясняет некоторое превышение теплоемкости жидкостей по сравнению с твердым состоянием. [c.125]

Для простоты рассмотрим материал, оси Xi которого направлены по осям материальной симметрии, а плоскость xплоскостью изотропии. Таким условиям удовлетворяют, например, однонаправленные волокнистые пластики с изотропными фазами и случайным распределением сечений параллельных оси Xi волокон в плоскости (х2,хз). В одноин-дексных обозначениях [108] уравнения (15) для обобщенных опытов на ползучесть принимают вид [80] [c.109]

Общепризнано, что разрушение композита обусловлено локальными физическими процессами следовательно, для обоснования критериев разрушения при механистическом подходе необходимо, во-первых, охарактеризовать локальные нерегулярности взаимного расположения матрицы и волокон, во-вторых, разработать во всех деталях методику исследования вне рамок классической механики сплошной среды и, в-третьпх, изучить физические механизмы разрушения каждой из изотропных фаз [c.402]

Пек, имеющий определенные значения перечисленных выше 1131 качеств, нагревают при температуре 350—500 С в течение длительного времени в защитной атмосфере. В процессе нагрева происходит ряд превращений, в результате которых образуются многокольчатые большие молекулы, которые собираются в жидкокристаллическую фазу — мезофазу. Эта фаза имеет большее поверхностное натяжение, чем изотропная фаза с малой молекулярной массой, из которой она (мезофаза) вырастает. Мезофаза формируется из больших плоских ориентированных параллельно друг другу молекул, образующих кристаллы сферической формы (сфероиды), которые рас- [c.20]

Кубические фазы могут возникать при концентрациях Р., промежуточных между концентрациями гексагональной фазы и изотропного мицеллярного Р. либо между концентрациями ламеллярной и гексагональной фаз (рис. 13). Кубнч. фазы, обладающие трёхмерной периодичностью, по существу являются не жидкокристаллическими, а относятся к т. н. пластич. кристаллам. Вследствие больших коэф. вязкости ц 10 пуаз) и изотропии оптич. и магн. свойств ку-бич. фазы наз. также вязкими изотропными фазами. Для фаз, расположенных между гексагональной фазой и мицеллярным Р., наиб, вероятна структура с кубич. плотной упаковкой сферич. ми- [c.291]

Высокая чувствительность ЖКК с холестериками к небольшим изменениям температ фы, их способность работать в широком диапазоне температур позволяют использовать их в качестве термоиндикаторов ДJ я панорамных измерений полей температур. Если тонкую пленку ЖКК поместить в тепловое поле, которое не перегревает ее и не переводит в изотропную фазу, то по-разному нагретые участки будут иметь разный цвет, если же освещать ее монохроматическим светом (рассматривать через светофильтр, что то же самое), то - разную интенсивность. Зная заранее какой температуре соответствует тот или иной цвет (или интенсивность), можно построить изотермическ-ую карту изучаемого теплового поля. Это позволяет измерять температуру тела по изменению цвета жидкого кристалла, контактирующего с поверхностью тела. [c.154]

Если в теории, о которой говорилось выше, ввести еще силы притяжения, зависящие от ориентации моле кул, то можно получить термическую модель перехода, из нематической в изотропную фазу. А. Ю. Гроссберг и А. Р. Хохлов из Московского университета недавно [c.75]

Вязкоупругие свойства. Динамику жестких стерж ней вблизи температуры перехода из нематической в изотропную фазу для атермального режима исследовал М. Дои [12] из Токийского университета. Ему удалось выделить из молекулярно-кинетического уравнения реологическую часть, описывающую вязкость, Парис. 6 показана полученная им кривая зависимости вязкости q при нулевом напряжении сдвига от величины ф. Вязкость Г1 резко возрастает перед появле нием упорядоченной фазы, поскольку вращательнук> диффузию каждого стержня сильно затрудняют соседние стержни, когда объемная доля стержней превышает l/Z> . Выше ф затрудненность вращений становится меньше, поскольку увеличивается нематический порядок, и вязкость Г1 вновь падает. Такой ход изменения вязкости прослеживается во многих полимерах, образующих лиотропные жидкие кристаллы. [c.77]

На основе решеточной модели исследовалось также влияние течения при растяжении на переход нематик— изотропная фаза. Оказалось, что с увеличен нием скорости течения величины фс и ф" уменьшаются [13]. Общий вывод о том, что сдвиг, т. е. течение, стабилизирует жидкокристаллическую фазу полимеров, согласуется с невейшими экспериментальными данными. М. Шоу с сотрудниками (Университет шт Коннектикут) установил, что температура перехода термотропных полиэфиров из нематической фазы в изо тропную повышается при увеличении скорости сдвига. Этот эффект имеет важное практическое значение, поскольку в обычных технологических процессах тече- ние может быть причиной возникновения жидкокристаллического порядка, в полимерных расплавах или [c.77]

Трехмерная структура всех более или менее простых неорганических и органических кристаллов известна достаточно давно, но только в последнее десятилетие были получены основные сведения о структуре поверхностей. Зная пространственную структуру, можно провести через кристалл сечения в различных плоскостях и описать атомарную структуру соответствующих граней. Однако практически структура поверхности, установленная таким образом, реализуется в самих редких случаях. Даже на гранях кристалла, которые росли бы с соблюдением всех мер предосторожности, имеются отклонения от идеальной структуры поверхности. Упорядоченное осал дение частиц из изотропной фазы на поверхности кристалла, вытекающее из теории роста Косселя и Странского, может достигаться только при определенных мерах предосторожности. Так, например, при больщих пересыщениях начинается построение новых плоскостей прежде, чем полностью заполняются ранее возникшие. [c.344]

Два вида термодинамической устойчивости. Однокомпонентная молекулярная система способна распадаться на две сосуществующие изотропные фазы — жидкость и пар. Если обе фазы имеют большие размеры, то поверхностной энергией системы можно пренебречь по сравнению с объемной энергией, и температура фазового равновесия Тз является функцией только давления р ). Бинодаль или линия насыщения определяется равенством химических потенциалов фаз [c.13]

Выше критической температуры граница устойчивости (1.8), (1.9) нигде не достигается, если не заходить в область кристаллизации. При Г (или при р > р ,) невозможно сосуш ествование изотропных фаз в простой однокомпонентной системе, отсутствуют и метастабильные состояния. Переход от газа к плотному жидкоподобному состоянию происходит плавно через непрерывный ряд промежуточных состояний. Но более внимательный анализ такого перехода выявляет одну интересную особенность. На близких закритических изотермах наблюдаются участки интенсивной внутренней перестройки веш ества. Этим участкам соответствуют максимумы теплоемкости, сжимаемости, термического расширения, коэффициента поглощения звука ит. д. Другими словами, выше критической точки существует область пониженной термодинамической устойчивости. На плоскости р, Т состояния с минимальной устойчивостью располагаются на продолжении бинодали. [c.18]

Поверхностное натяжение связано с возникновением устойчивого градиента плотности в переходном физическом слое, разделяющем две сосуществующие изотропные фазы. Нарушение условия др1др)х О делает невозможным образование стабильных границ с такой фазой, отсюда как будто должно следовать обращение в нуль поверхностного натяжения на спинодали, где равна нулю производная др1др)х или др1ди)т. Весьма осторожный в высказываниях Гиббс, обсуждая вопрос о сопоставлении границы устойчивости но отношению к непрерывным изменениям фазы (спинодаль) с границей устойчивости по отношению к процессу образования зародышей новой фазовой природы, отметил, что неясно, как можно во втором случае определить границу с той же точностью, как в нервом случае. Но можно с уверенностью сказать,— пишет Гиббс [1],— что если имеется такая граница, то она должна быть у той границы или за той границей, на которой а обращается в нуль. Эта последняя граница определяется полностью фундаментальным уравнением поверхности разрыва между фазой, вопрос об устойчивости которой обсуждается, и фазой, о возможном образовании которой идет речь . [c.255]

Спонтанное зародышеобразование в метастабильной фазе обусловлено флуктуациями и служит их наглядным проявлением. Один из возмонлных механизмов возникновения островка изотропной фазы состоит в том, что в малом объеме флуктуационным путем создается достаточно большой радиальный градиент плотности. Тогда объем веш ества теряет устойчивость, и внутри него появляется пузырек или капелька со свойствами новой фазы. Минимально необходимая величина градиента плотности определяется свойствами переходного физического слоя между сосуществующими фазами [246]. С приближением к критической температуре переходной слой утолщается, а соответствующий ему градиент плотности стремится к нулю. На первый взгляд кажется, что для гомогенного зародышеобразования требуется существенное повьппе-ние уровня флуктуаций в метастабильной фазе по сравнению с условиями, которые имеют место вблизи линии насыщения. Однако экспериментальные данные не подтверждают этого. Результаты, изложенные в гл. 8, свидетельствуют о слабом росте сжимаемости на изотермах при достижимых перегревах н-гексана (/ 10 см -сек -). Следовательно, по (9.30) мало растут и флуктуации плотности в заданном объеме жидкости. Исключение составляет область вблизи критической точки. Такой же вывод можно сделать из опытов Джалалуддина и Замкова [118] по рассеянию света в перегретом эфире. Рассеяние сохраняет релеевский характер (/ — до тех пор, пока в жидкости не появится много зародышевых пузырьков, г > Гк. Аналогичный результат был получен Морман-ном [120], который наблюдал за рассеянием света в конденсирующихся пересыщенных парах. [c.274]

Первоначально в качестве меры деформации использовался тензор X и/в степенной форме для двух- и трехконстантного потенциала изотропной фазы и каждого из направлений ортотропии, а также в форме двухконстантного степенного потенциала. Однако, найденные константы придавали первой фазе свойства материала, удлиняющегося при сжимающих напряжениях, т.е. не удовлетворяли условию положительной определенности тУ . Подобный эффект связан с тем, что в несжимаемом материале всегда существует направление сжатия, но его вклад в напряженное состояние для меры деформации Хк оказывается недостаточным. Выходом из подобной ситуации является переход к использованию тензора деформаций с сопоставимым размахом меры растяжения и сжатия. При описании больших деформаций наиболее удобной в этом отношении является логарифмическая мера деформации. [c.515]

Двухкомнонентность Не II позволяет объяснить ряд наблюдаемых эффектов при вытекании Не II из сосуда через узкий капилляр темп-ра в сосуде повышается, т. к. вытекает гл. обр. сверхтекучая компонента, не несущая с собой теплоты (т. н. м е х а н о к а-лорический эффект) при создании разности темп-р между концами закрытого капилляра с Не II в нём возникает движение — сверхтекучая компонента движется от холодного конца к горячему и там превращается в нормальную, к-рая движется навстречу, при этом суммарный поток отсутствует (термомеханический э ф ф е к т). В Г. ж. наряду с обычным звуком может распространяться т. н. второй звук. Св-ва Г. ж. Не существенно отличаются от св-в жидкого Не, что связано не только с различием масс атомов Не и Не, но и с их квантовомеханич. особенностями (атомы Не — бозоны, атомы Не — фермионы). Сверхтекучим Не становится при очень низкой темп-ре ( 2,6 мК) под давлением 34 атм. У Не существует две сверхтекучие фазы анизотропная (фаза А) и изотропная (фаза В). Переход обычного Не в фазу Не-Л относится к фазовым переходам II рода, а переход Не-Л -> He-J — к фазовым переходам I рода (возможны эффекты перегрева и переохлаждения). Л-фаза существует в температурном интервале 2,6—2 мК, фаза В — при Т- 2 мК (температурные границы существенно зависят от давления). [c.112]

В отличие от а,, возможен случай, когда относительная длина межфазных границ Zi2 в сечениях ds n) зависит от направления сечения = hiin)), что имеет место, например, в смеси двух фаз, в которой вторая фаза представлена в форме параллельных цилиндрических стержней фиксированного радиуса а, распределенных случайным образом (хаотически). Неизотропность есть следствие некоторой упорядоченности или неизотропности смесп (параллельность всех цилиндрических включений). Естественно, чем больше разупорядоченность пли хаотичность структуры смеси, тем вероятнее изотропность параметра l - [c.67]

Объясним принцип модуляции света на основе линейного элект-рооптического явления. Для простоты рассмотрим кубический кристалл, обладающий изотропным показателем преломления п. На рис. 12.2 показан простейший электрооптический модулятор света. Кристалл с приложенным вдоль оси х напряжением Ej, помещен между скрещенными поляризаторами. На такую систему направляется свет, распространяющийся вдоль оси г. Расположим поляризатор Ml так, чтобы входящее в кристалл излучение было поляризовано под углом 45° по отношению к полю Е . Тогда падающий на кристалл свет имеет равные компоненты поля Е по осям X я у. Приложенное вдоль оси х электрическое поле вызовет определенную разность показателей преломления Ап для компонент светового поля по осям хну. Если длину кристалла по оси z обозначить через /, то возникшая разность фаз между компонентами светового вектора вдоль осей х а у по выходе света из кристалла [c.287]

Среди веществ, имеющих структуру жидких кристаллов, не так давно был выделен класс веществ, образующих так называемую голубую фазу [91, 92], которая характеризуется трехмерной упорядоченностью структуры и повышенной вязкостью. Согласно [93] голубая фаза построена из цилиндров с двойной закрупсой директора, промежутки между которыми заполнены изотропной жидкостью. Соотношения между объемами, занятыми двойной за- [c.197]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...