Тугоплавкий водяной лед

[Munin]

CoolerMan в сообщении #629199 писал(а):

Насколько я понял есть 2 вида льда-7

Не знаю, откуда вы это взяли.

-- 10.10.2012 23:47:23 --

CoolerMan в сообщении #629322 писал(а):

Я опирался на публикацию 2006г. "Кристаллические льды" (Е.А.Желиговская, Г.Г.Маленков). Там разделяют высокотемпературный и низкотемпературный лед-7. Ее так и называют - низкотемпературная метастабильная форма льда-7, существующая в области стабильности льда-8, и обозначают как лед-7 со штрихом.

Ну так значит, это не другой вид льда VII, а тот же, который был и при высокой температуре, но в лёд VIII не превратился.

[CoolerMan]

Все, кажется разобрался. Лед-7 и другие тугоплавкие льды при значительных положительных температурах, например, +10°С и атмосферном давлении, существовать не могут. Только если опять не обнаружат какую-нибудь аномалию. А так в этой точке всегда вода должна быть.

При нагреве образцов при атмосферном давлении и изначально низких температурах, экзотические формы льда теряют свою структуру и по мере приближения к +0°С превращаются в обычный лед и, соответственно тают при нуле.

В условиях высокого давления при +10°С тугоплавкий лед находится в твердом состоянии. Если давление резко сбросить до атмосферного, температура образца, по идее, так же резко опустится много ниже нуля, куда нибудь в область криогенных температур. Так что исходная точка +10°С будет потеряна. Далее все будет происходить также или очень похоже на первый случай.

Если же давление снижать постепенно и при этом осторожно подогревать образец, поддерживая температуру +10°С, лед-7 сначала перейдет в лед-6, потом возможно в лед-5, а потом расстает превратившись в воду, так и не достигнув давления в 1 атмосферу. То есть целевая точка так и не будет достигнута в любом случае, как ни крути.

Ну и еще мне на одном форуме подсказали, что скорее всего не могут сосуществовать равновесная фаза с трансляционной инвариантностью (жидкость) и метастабильная фаза без нее (твердое тело).

Параллель с алмазом-графитом в случае со льдом, все же актуальна и непротиворечива. Просто у графита точка плавления выше, у льда ниже. Соответственно все метастабильные состояния у льда тоже находятся ниже, в области криогенных температур, но они существуют - как и алмаз. Аналогом алмаза, у льда может выступать лед-7, который по идее намного прочнее обыкновенного льда, также способен закаливаться и существовать при нормальном давлении. Хоть и при гораздо низких температурах.

[Alexandr007]

CoolerMan в сообщении #629491 писал(а):

фаза с трансляционной инвариантностью

= кристалл.

CoolerMan в сообщении #629491 писал(а):

также способен закаливаться и существовать при нормальном давлении.

Существование фазы за пределами зоны устойчивости называется метастабильным состоянием.

Интересно - при деформации алмаза он превращается в графит?

[CoolerMan]

Alexandr007 в сообщении #629501 писал(а):

Интересно - при деформации алмаза он превращается в графит?

Я думаю нет наверное. Чтобы деформировать надо увеличить давление, а он от этого только стабильнее становится. Алмаз превращается в углекислый газ если поджечь в присутствии кислорода, или в графит - если нагреть в вакууме.

[Munin]

CoolerMan в сообщении #629491 писал(а):

В условиях высокого давления при +10°С тугоплавкий лед находится в твердом состоянии. Если давление резко сбросить до атмосферного, температура образца, по идее, так же резко опустится много ниже нуля, куда нибудь в область криогенных температур.

Ха! До криогенных температур ещё дойти надо! Для этого образец по объёму должен во много раз увеличиться, чего вряд ли будет иметь место, судя по графику плотности.

[CoolerMan]

Munin в сообщении #629777 писал(а):

Ха! До криогенных температур ещё дойти надо! Для этого образец по объёму должен во много раз увеличиться, чего вряд ли будет иметь место, судя по графику плотности.

Ну это не суть важно. Много ниже нуля то точно опустится. И все же я придерживаюсь мнения что уйдет куда-нибудь далеко, вероятно в область криогенных. Посмотрите какое там офигенное давление и сколько энергии затрачено на сжатие и изменение структуры льда. Эта энергия должна будет куда-то деться.

[Munin]

CoolerMan в сообщении #629916 писал(а):

Ну это не суть важно. Много ниже нуля то точно опустится.

Докажите.

CoolerMan в сообщении #629916 писал(а):

Посмотрите какое там офигенное давление и сколько энергии затрачено на сжатие и изменение структуры льда. Эта энергия должна будет куда-то деться.

Ну-ка, а сколько там энергии затрачено? Вы не путаете давление с энергией?

[CoolerMan]

Munin в сообщении #629935 писал(а):

Докажите.

Меня в этом вопросе совершенно другое интересовало, поэтому я вам доказывать ничего не буду. На это время надо. Можно составить математическую модель и посчитать. Но это тоже не просто и не быстро сделать. Хочется доказательств? Составьте и посчитайте :)
Я посмотрел навскидку - примерно так, думаю и получится. Мне для ответа в этом случае точные рассчеты не нужны.

Munin в сообщении #629935 писал(а):

Ну-ка, а сколько там энергии затрачено?

Посчитайте :) И не забывайте, что мы не газ и не жидкость сжимаем, а самое что ни на есть твердое тело. Да под таким давлением, что не только межмолекулярные, но и межатомные связи в каждой молекуле вещества перестраиваются: изменяются углы и длина водородных связей, кристаллическая решетка настолько деформируется что оказывается вставленной сама в себя в две погибели...

Вы, наверное, вкурсе что ферромагнетики при намагничивании, нагреваются? А при обратном размагничивании, соответственно, охлаждются? Изменение энтропии на единицу объёма в твёрдых магнитных материалах в 7 раз выше, чем в газе. Между тем, изменения, которые там происходят, по сравнению с теми, что со льдом творится под таким давлением, вряд ли сравнимы.

Munin в сообщении #629935 писал(а):

Вы не путаете давление с энергией?

Давление и энергия вещи взаимосвязанные. Нет энергии - нет и давления. Есть давление - значит и энергия есть. Энергия является мерой способности физической системы совершить работу, а в чем эта энергия храниться - в виде давления, массы, или же в виде межатомных связей или чего то там еще - это уже другой вопрос. Энергия это всегда разница между чем-то, это всегда какое-то взаимодействие, какие-то неравномерности между какими-то силами. Какая-то работа, запасенная в результате данного взаимодействия.
Куда и во что эта запасенная энергия потом выливается - это третий вопрос. Но в нашем случае - выльется в холод, в область криогенных температур. Сто пудово, куда то туда :)

[Munin]

CoolerMan в сообщении #629984 писал(а):

Меня в этом вопросе совершенно другое интересовало, поэтому я вам доказывать ничего не буду.

Ну то есть, вы сказали чушь, и поехали дальше. Пожалуйста.

CoolerMan в сообщении #629984 писал(а):

Хочется доказательств? Составьте и посчитайте :)

Вообще принято, что бремя доказательства лежит на том, кто заявляет тезис, а не на том, кто ему возражает.

CoolerMan в сообщении #629984 писал(а):

Я посмотрел навскидку - примерно так, думаю и получится.

И как же вы это посмотрели?

CoolerMan в сообщении #629984 писал(а):

Посчитайте :) И не забывайте, что мы не газ и не жидкость сжимаем, а самое что ни на есть твердое тело.

Именно поэтому энергии затрачивается гораздо меньше.

CoolerMan в сообщении #629984 писал(а):

Изменение энтропии на единицу объёма в твёрдых магнитных материалах в 7 раз выше, чем в газе.

Изменение в связи с чем?

И потом, лёд не магнитный.

CoolerMan в сообщении #629984 писал(а):

Давление и энергия вещи взаимосвязанные.

Да. Нет давления - нет и энергии. А вот в обратную сторону неверно: если есть давление, то энергии может и не быть. Школьную физику помните? $A=Fs.$

CoolerMan в сообщении #629984 писал(а):

Куда и во что эта запасенная энергия потом выливается - это третий вопрос. Но в нашем случае - выльется в холод, в область криогенных температур. Сто пудово, куда то туда :)

Замечательная логика: энергия выливается в недостаток энергии.

[Alexandr007]

CoolerMan в сообщении #629984 писал(а):

Вы, наверное, вкурсе что ферромагнетики при намагничивании, нагреваются? А при обратном размагничивании, соответственно, охлаждются?

Даже способ охлаждения такой есть - адиабатическое размагничивание, правда мне казалось что его используют для парамагнетиков.

[CoolerMan]

Munin в сообщении #630047 писал(а):

Ну то есть, вы сказали чушь, и поехали дальше. Пожалуйста.

Докажите что я сказал чушь :) Либо поставьте эксперимент и убедитесь что я прав.

Munin в сообщении #630047 писал(а):

И как же вы это посмотрели?

Ну я же вам привел несколько фактов и примеров, к которым нужно присмотреться.

Munin в сообщении #630047 писал(а):

Именно поэтому энергии затрачивается гораздо меньше.

Не будет там энергии гораздо меньше затрачиваться. Нельзя тут применять ту же упрощенную модель которую применяют к газам при сжатии и расширении, потому что в нашем случае при таких давлениях будут затрагиваться силы сильного (а возможно даже и слабого) взаимодействия. Этого вы в книжке не прочитаете, но лично я думаю именно так. И именно там будет запасаться энергия на расширение и охлаждение. Я не говорю что связи между нейтронами и протонами под таким давлением будут рваться, но данные силы вероятно тоже будут учавствовать в процессе. Много или мало там можно запасти энергии, спросите у создателей атомной бомбы :)

Munin в сообщении #630047 писал(а):

Изменение в связи с чем?

Изменения в связи с намагничиванием/размагничиванием, которое в свою очередь приведет к изменениям в структуре материала и охлаждению/нагреву.

Munin в сообщении #630047 писал(а):

И потом, лёд не магнитный.

И чего что он не магнитный. Атомы же есть у него. Электроны тоже есть. Значит они могут двигаться. Не под действием магнитного поля конечно. Но под действием давления, например. Других электронов и других частиц, атомов.

Munin в сообщении #630047 писал(а):

А вот в обратную сторону неверно: если есть давление, то энергии может и не быть.

Куда же она денется, если есть давление? Есть неравномерность, значит есть энергия. Просто нужно уметь и иметь возможность достать. Знаете где нет энергии? Ткните в пустую точку ничем неискаженного пространства, где не действуют гравитация, где нет электромагнитных волн. Вот если такую найдете, то там энергии нет. И то не факт :)))

Munin в сообщении #630047 писал(а):

Замечательная логика: энергия выливается в недостаток энергии.

Я такого не говорил.

[Munin]

CoolerMan в сообщении #630108 писал(а):

Докажите что я сказал чушь :)

Munin в сообщении #630047 писал(а):

Вообще принято, что бремя доказательства лежит на том, кто заявляет тезис, а не на том, кто ему возражает.

CoolerMan в сообщении #630108 писал(а):

Ну я же вам привел несколько фактов и примеров, к которым нужно присмотреться.

Я присмотрелся, и не заметил никаких аналогий.

CoolerMan в сообщении #630108 писал(а):

Нельзя тут применять ту же упрощенную модель которую применяют к газам при сжатии и расширении

Правильно. Поэтому охлаждение не будет столь же сильным, как для газа.

CoolerMan в сообщении #630108 писал(а):

потому что в нашем случае при таких давлениях будут затрагиваться силы сильного (а возможно даже и слабого) взаимодействия.

Это что за бред? Вы вообще знаете, что эти термины обозначают?

CoolerMan в сообщении #630108 писал(а):

Изменения в связи с намагничиванием/размагничиванием

Газ не намагничивается и не размагничивается.

CoolerMan в сообщении #630108 писал(а):

Куда же она денется, если есть давление?

Удивительно! Вы простую формулу понять не можете? Вы школу закончили, извините за уточняющий вопрос?

CoolerMan в сообщении #630108 писал(а):

Есть неравномерность, значит есть энергия. Просто нужно уметь и иметь возможность достать. Знаете где нет энергии? Ткните в пустую точку ничем неискаженного пространства, где не действуют гравитация, где нет электромагнитных волн. Вот если такую найдете, то там энергии нет. И то не факт :)))

Энергия-то там есть, но вот достать её нельзя. И к вопросу это не относится. Мы говорим о разности энергий.

CoolerMan в сообщении #630108 писал(а):

Я такого не говорил.

Охлаждение означает, что энергия куда-то делась.

[CoolerMan]

Munin в сообщении #630382 писал(а):

Вообще принято, что бремя доказательства лежит на том, кто заявляет тезис, а не на том, кто ему возражает.

Ну вот вы же заявили тезис, что я сказал именно чушь. Что ж, раз у Вас так принято, докажите :)

Munin писал: писал(а):

CoolerMan писал: писал(а):

Я такого не говорил.

Охлаждение означает, что энергия куда-то делась.

А вот это я говорил.

Munin в сообщении #630382 писал(а):

Я присмотрелся, и не заметил никаких аналогий.

Ничем не могу Вам помочь в таком случае. Значит, не судьба. Развивайте гибкость мышления, понимание сути процесса, а не только умение постулировать давно всем известные формулы и закономерности.

[Munin]

CoolerMan в сообщении #630852 писал(а):

Ну вот вы же заявили тезис, что я сказал именно чушь.

Нет, это вы заявили тезис, что "температура образца, по идее, так же резко опустится много ниже нуля, куда нибудь в область криогенных температур". Я вам сказал - доказывайте. И не сваливайте это на оппонентов.