Где находится область сверхкритического флюида на фазовой диаграмме?

В.В. Бражкин^а, б, А.Г. Ляпин^а, В.Н. Рыжов^а, б, К. Траченко^в, Ю.Д. Фомин^а, Е.Н. Циок^а
^аИнститут физики высоких давлений Российской академии наук им. Л.Ф. Верещагина, Калужское шоссе 14, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация
^бМосковский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141701, Российская Федерация
^вSouth 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 (1,1 Мб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0182.201211a.1137

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/
Web of Science

000314808600001
Scopus

2-s2.0-84873901364
ADS NASA

2012PhyU...55.1061B
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, одобрена в печать: 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 (135) Похожие статьи (20) ↓

В.Н. Рыжов, Е.Е. Тареева и др. «Сложные фазовые диаграммы систем с изотропными потенциалами: результаты компьютерного моделирования» УФН 190 449–473 (2020)
В.Н. Рыжов, Е.Е. Тареева и др. «Переход Березинского—Костерлица—Таулеса и двумерное плавление» УФН 187 921–951 (2017)
А.А. Ликальтер «Критические точки конденсации в кулоновских системах» УФН 170 831–854 (2000)
В.Е. Фортов, А.Г. Храпак и др. «Пылевая плазма» УФН 174 495–544 (2004)
С.М. Стишов «Термодинамика плавления простых веществ» УФН 114 3–40 (1974)
Б.М. Смирнов «Скейлинг в атомной и молекулярной физике» УФН 171 1291–1315 (2001)
Д.К. Белащенко «Компьютерное моделирование жидких металлов» УФН 183 1281–1322 (2013)
В.В. Бражкин, А.Г. Ляпин «Универсальный рост вязкости металлических расплавов в мегабарном диапазоне давлений: стеклообразное состояние внутреннего ядра Земли» УФН 170 535–551 (2000)
А.А. Ликальтер «Газообразные металлы» УФН 162 (7) 119–147 (1992)
С.М. Стишов, А.Е. Петрова «Геликоидальный зонный магнетик MnSi» УФН 181 1157–1170 (2011)
В.В. Бражкин «Ультратвёрдые наноматериалы: мифы и реальность» УФН 190 561–584 (2020)
Д.С. Сандитов, М.И. Ожован «Релаксационные аспекты перехода жидкость—стекло» УФН 189 113–133 (2019)
Д.К. Белащенко «Имеет ли модель погружённого атома предсказательную силу?» УФН 190 1233–1260 (2020)
М.А. Анисимов, Е.Е. Городецкий, В.М. Запрудский «Фазовые переходы с взаимодействующими параметрами порядка» УФН 133 103–137 (1981)
А.В. Николаев, А.В. Цвященко «Загадка γ → α и других фазовых переходов в церии» УФН 182 701–726 (2012)
В.В. Вальков, Д.М. Дзебисашвили и др. «Спин-поляронная концепция в теории нормального и сверхпроводящего состояний купратов» УФН 191 673–704 (2021)
А.В. Бушман, В.Е. Фортов «Модели уравнения состояния вещества» УФН 140 177–232 (1983)
И.М. Лифшиц, А.Ю. Гросберг, А.Р. Хохлов «Объемные взаимодействия в статистической физике полимерной макромолекулы» УФН 127 353–389 (1979)
С.А. Пикин, В.Л. Инденбом «Термодинамические состояния и симметрия жидких кристаллов» УФН 125 251–277 (1978)
А.И. Жмакин «Физические основы криобиологии» УФН 178 243–266 (2008)

Список формируется автоматически.