2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Фазовый переход первого рода и критические индексы
Сообщение31.05.2015, 17:00 


24/03/14
126
Мне задали задачу вычислить критические индексы для свободной энергии Ландау в форме
$$
L = L_{0} + \frac{1}{2}(\partial_{i}m)^{2} + \frac{1}{2}at^{2}m^{2} + \frac{d}{3!}m^{3} + \frac{b}{4!}m^{4} -hm, \quad t = \frac{T - T_{c}}{T_{c}}, \quad a, b > 0 \qquad (1)
$$
Выражение $(1)$ описывает, казалось бы, фазовый переход первого рода, и я не понимаю, как эти критические индексы вычислять в таком случае, ведь они, вроде, характеризуют фазовые переходы второго рода. Подскажете определение индексов для перехода второго рода?

 Профиль  
                  
 
 Re: Фазовый переход первого рода и критические индексы
Сообщение01.06.2015, 08:17 
Заслуженный участник


25/12/11
750
С чего вдруг первого-то???

 Профиль  
                  
 
 Re: Фазовый переход первого рода и критические индексы
Сообщение01.06.2015, 11:37 


24/03/14
126
Пардон, в формуле опечатка - вместо $t^{2}$ стоит $t$.

Минимизировав свободную энергию по $m$, можно увидеть, что при определенных температурах у $L$ есть три экстремума - ноль и два ненулевых значения. При понижении температуры свободная энергия релаксирует в ноль. И первые производные терпят разрыв.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фазовый переход первого рода и критические индексы
Сообщение01.06.2015, 13:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ну и? Это всё признаки второго рода.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фазовый переход первого рода и критические индексы
Сообщение01.06.2015, 14:01 


24/03/14
126
Признак фазового перехода второго рода - разрыв вторых производных, а не первых. Если же есть переход первого рода, из условия разрывности первых производных необходимо, чтобы значение $m$, соответствующее стационарному значению функционала $L$, скачком изменялось в области некоторой температуры. Именно это и происходит для функционала $(1)$ в области критической температуры $ T = T_{c}$: его аргумент скачком изменяется с $m \neq 0$ на $m = 0$. В точке $T_{c}$, таким образом, свободная энергия не непрерывна. Для перехода же второго рода свободная энергия непрерывна, так как ее аргумент стремится к нулю при $T = T_{c}$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фазовый переход первого рода и критические индексы
Сообщение01.06.2015, 14:55 


27/02/09
2835
Name XXX в сообщении #1021890 писал(а):
Выражение $(1)$ описывает, казалось бы, фазовый переход первого рода,

При $h$ не равном нулю не описывает, ни первого рода ни второго

 Профиль  
                  
 
 Re: Фазовый переход первого рода и критические индексы
Сообщение01.06.2015, 14:59 


24/03/14
126
druggist в сообщении #1022331 писал(а):
Name XXX в сообщении #1021890 писал(а):
Выражение $(1)$ описывает, казалось бы, фазовый переход первого рода,

При $h$ не равном нулю не описывает, ни первого рода ни второго

Да, Вы правы. Можно положить $h = 0$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Фазовый переход первого рода и критические индексы
Сообщение01.06.2015, 15:42 


27/02/09
2835
И еще, я про "разрывность первых производных" что-то не понял. При фазовом переходе первого рода при температурах меньше $T_c$ есть два минимума, соответственно, две кривые зависимости свободной энергии от $h$ при постоянной $T$. Если $h$ переходит через 0 то "глубИны" минимумов сравниваются, кривые пересекаются под разными наклонами и при дальнейшем изменении параметра "выбирается" кривая с меньшей величиной равновесной св.энергии. Вот откуда "разрыв"

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group