Вышедшие номера
Фазовый переход первого рода через промежуточное состояние
Кукушкин С.А.1, Осипов А.В.1
1Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: sergey.a.kukushkin@gmail.com
Поступила в редакцию: 14 октября 2013 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2014 г.

На примере фазового перехода кремний-карбид кремния за счет химической реакции с монооксидом углерода построена теория фазовых переходов первого рода в системах, где прямое образование зародышей новой фазы по каким-либо причинам затруднено, например, из-за огромной упругой энергии. Показано, что в этом случае фазовый переход осуществляется через определенное промежуточное состояние, сильно облегчающее образование зародышей новой фазы. Для фазового перехода кремний-карбид кремния таким промежуточным состоянием является "предкарбидное" состояние кремния, насыщенное дилатационными диполями, т. е. парами атом углерода-кремниевая вакансия, сильно притягивающимися друг к другу. Изучена модельная зависимость потенциальной энергии систем с промежуточной фазой от координат реакции. Описана кинетика превращения промежуточного состояния в новую фазу. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (гранты: N 12-02-00935-а, 13-02-12040-офи-м, 14-02-00487-а), программы президиума РАН N 27 "Основы фундаментальных исследований нанотехнологий и наноматериалов".