Вышедшие номера
О критерии фазового перехода кристалл-жидкость
Магомедов М.Н.1
1Институт проблем геотермии Дагестанского научного центра РАН, Махачкала, Россия
Email: mahmag@iwt.ru
Поступила в редакцию: 4 апреля 2007 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2008 г.

Предложен локализационный критерий фазового перехода (ФП) кристалл-жидкость, согласно которому начало ФП обусловлено достижением отношения Ed/kbT граничного значения; Ed(s)/kbTm, выше которого находится твердая фаза, а ниже - жидкость. Здесь Ed - энергия делокализации атома, kb - постоянная Больцмана, T - температура, Ed(s) - энергия делокализации для твердой фазы при температуре плавления - Tm. Показано, что данный критерий обобщает критерий плавления Линдеманна на случай кристаллизации, и критерий кристаллизации Левена - на случай плавления. Показано, что предложенный локализационный критерий применим как для нормально плавящихся веществ, так и для веществ, плавящихся с уменьшением удельного объема при переходе в жидкую фазу. Изучена связь локализационного критерия с вакансионными и диффузионным критериями ФП кристалл-жидкость. Исходя из локализационного критерия объяснено неравенство: TN<Tm, где TN - температура начала кристаллизации. Расчеты отношения TN/Tm хорошо совпали с экспериментальными оценками. Указано, что наибольшее значение TN/Tm вероятно для кристаллов с объемно-центрированной кубической структурой и малым значением параметра Грюнайзена. Изучено соотношение TN/Tm в таких точках ФП, где изменения удельного объема не происходит, но скачок энтропии отличен от нуля. PACS: 61.20.-p, 64.70.Dv, 66.30.Fg