Выпуски

 / 

2012

 / 

Ноябрь

  

Обзоры актуальных проблем


Где находится область сверхкритического флюида на фазовой диаграмме?

 а, б,  а,  а, б,  в,  а,  а
а Институт физики высоких давлений РАН им. Л.Ф. Верещагина, Троицк, Москва, Российская Федерация
б Московский физико-технический институт (Государственный университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141700, Российская Федерация
в South East Physics Network and School of Physics, Queen Mary University of London, Mile End Road, London, E1 4NS, UK

Рассматривается флюидное состояние вещества при высоких температурах и сверхвысоких давлениях. Представлен обзор вариантов построения условной границы между жидкостью и квазигазовым флюидом в закритической области. Показано, что иногда используемое «термодинамическое» продолжение линии кипения — линия Уидома — является единой линией лишь вблизи критической точки и веером коротких линий при дальнейшем возрастании температуры. Предлагается новая, разделяющая жидкость и флюид, «динамическая» линия, которая связана с различием типов траекторий частиц и механизмов диффузии в жидкостях и плотных газах. Положение данной линии соответствует условию равенства времени релаксации в жидкости и минимального периода поперечных акустических возбуждений. При достижении этой линии исчезают сдвиговые волны в жидкости на всех частотах, коэффициент диффузии приближается к своему значению вблизи критической точки, скорость звука становится близкой к удвоенному значению тепловой скорости частиц и теплоёмкость жидкости уменьшается до удвоенной константы Больцмана в расчёте на частицу. В пределе высокого сжатия температура на данной линии имеет ту же функциональную зависимость от давления, что и температура плавления. «Динамическая» линия, в отличие от линии Уидома, может рассматриваться как граница, разделяющая жидкость и сверхкритический флюид в области, далёкой от критической точки, при сверхвысоких давлениях. Для данной линии предлагается название «линия Френкеля».

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 62.10.+s, 62.50.−p, 63.50.−x, 64.60.F−, 64.60.fd, 65.20.De, 66.20.Cy (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0182.201211a.1137
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2012/11/a/
Цитата: Бражкин В В, Ляпин А Г, Рыжов В Н, Траченко К, Фомин Ю Д, Циок Е Н "Где находится область сверхкритического флюида на фазовой диаграмме?" УФН 182 1137–1156 (2012)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 20 сентября 2011, доработана: 31 октября 2011, 2 ноября 2011

English citation: Brazhkin V V, Lyapin A G, Ryzhov V N, Trachenko K, Fomin Yu D, Tsiok E N “Where is the supercritical fluid on the phase diagram?Phys. Usp. 55 1061–1079 (2012); DOI: 10.3367/UFNe.0182.201211a.1137

Список литературы (73) Статьи, ссылающиеся на эту (66) Похожие статьи (20) ↓

  1. А.А. Ликальтер «Критические точки конденсации в кулоновских системах» 170 831–854 (2000)
  2. В.Н. Рыжов, Е.Е. Тареева и др. «Переход Березинского—Костерлица—Таулеса и двумерное плавление» 187 921–951 (2017)
  3. В.В. Бражкин, А.Г. Ляпин «Универсальный рост вязкости металлических расплавов в мегабарном диапазоне давлений: стеклообразное состояние внутреннего ядра Земли» 170 535–551 (2000)
  4. С.М. Стишов «Термодинамика плавления простых веществ» 114 3–40 (1974)
  5. А.А. Ликальтер «Газообразные металлы» 162 (7) 119–147 (1992)
  6. Б.М. Смирнов «Скейлинг в атомной и молекулярной физике» 171 1291–1315 (2001)
  7. А.И. Жмакин «Физические основы криобиологии» 178 243–266 (2008)
  8. А.Н. Утюж, А.В. Михеенков «Водород и его соединения при экстремальных давлениях» 187 953–970 (2017)
  9. С.М. Стишов, А.Е. Петрова «Геликоидальный зонный магнетик MnSi» 181 1157–1170 (2011)
  10. Р.Ф. Трунин «Ударная сжимаемость конденсированных веществ в мощных ударных волнах подземных ядерных взрывов» 164 1215–1237 (1994)
  11. В.Н. Покровский «Динамика слабо связанных линейных макромолекул» 162 (5) 87–121 (1992)
  12. А.Н. Семенов, А.Р. Хохлов «Статистическая физика жидкокристаллических полимеров» 156 427–476 (1988)
  13. Д.К. Белащенко «Компьютерное моделирование жидких металлов» 183 1281–1322 (2013)
  14. М.Б. Гитис «Беспорядок и порядок в длинноволновой высокотемпературной акустике (II): моноатомные жидкости» 162 (11) 111–181 (1992)
  15. Г.Н. Саркисов «Приближенные уравнения теории жидкостей в статистической термодинамике классических жидких систем» 169 625–642 (1999)
  16. А.В. Бушман, В.Е. Фортов «Модели уравнения состояния вещества» 140 177–232 (1983)
  17. И.М. Лифшиц, А.Ю. Гросберг, А.Р. Хохлов «Объемные взаимодействия в статистической физике полимерной макромолекулы» 127 353–389 (1979)
  18. Р.С. Берри, Б.М. Смирнов «Фазовые переходы и сопутствующие явления в простых системах связанных атомов» 175 367–411 (2005)
  19. Г.Н. Саркисов «Молекулярные функции распределения стабильных, метастабильных и аморфных классических моделей» 172 647–669 (2002)
  20. В.Н. Безмельницын, А.В. Елецкий, М.В. Окунь «Фуллерены в растворах» 168 1195–1220 (1998)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение