7 мавзу : Асосий саволлар

7.4. асосий савол:Рутгерс формуласи.Ландау ва Янг-Ли назарияси.
7.4. асосий савол бўйича дарснинг мақсади: Талабаларга 2-тур фазавий ўтишлар ва Рутгерс формулалари ва Ландау ва Янг-Ли назариялари мазмунини тушунтириш.
Талабалар учун идентив ўқув мақсадлари :
1 Рутгерс формуласини тушунтиради..
2. Иккинчи тур фазавий ўтишлар учун Ландау-Янг-Ли назарияси формулаларини ёзаолади,мазмунини тўлиқ таҳлил этади, формулаларни чиқазиш методларини ўзлаштирган ва тушунтиради..


7.4. асосий саволнинг баёни:
Эренфест тенгламаларини магнит майдон кучланганлиги ҳолда, ўтказгич-нинг нормал ҳолатдан ўта ўтказувчан ҳолатга ўтишига татбиқ қилайлик. Ана шундай ўтишлар баъзи ўтказгичларда аниқ Т. температурада амалга ошади. Агар кучли магнит майдон қўйилса, у ҳолда ўта ўтказувчанлик ҳолатини бузиш мумкин. Критик майдон кучланганлиги нинг температурага боғлиқлиги парабола кўринишида бўлади

Агар ўтказгич магнит майдонда бўлса , у ҳолда унинг ўта ўтказувчанлик ҳолатига ўтишида иссиқлик ажралиши кузатилади. Демак, бу ўтиш биринчи хил фаза ўтиш бўлади ва Клайперон-Клаузиус тенгламаси ёрдамида аниқланади. Магнит майдони қатнашмаганда ўтиш иссиқлиги нолга тенг бўлади ва нормал ҳолатдан ўта ўтказгич ҳолатига ўтиши иккинчи хил фаза ўтиш бўлади.
Ташқи магнит майдонда ўта ўтказувчан ўзини диамагнит каби тутади ва Майcнер ҳодисасига асосан магнит индукция вектори нолга тенг бўлади:

Бу ифодадан _,
- магнит индукцияси, - магнит моменти. Агар нормал ўтказгич учун эканлигини ҳисобга олсак, у вақтда тенгламадан - магнит қабул қилувчанлик) магнит майдон қатнашмаганда ҳолатдан ҳолатга ўтишда иссиқлик сиғими ўзгаришини қуйидаги кўринишда оламиз:

Бу ифода Рутгерс формуласи дейилади. Бу формула ёрдамида олинган натижалар қалай, галлий, индий устида олиб борилган тажриба натижалари билан жуда катта аниқликда мос келади.
Биз юқорида биринчи ва иккинчи фаза ўтишлар мавжудлигини термодинамика нуқтаи назаридан кўриб чиқдик. Фаза ўтишларнинг мавжуд бўлиши статистик физика учун кутилмаган ҳодиса бўлган. Чунки, статистик йиғинди система ҳолатини характерловчи термодинамик катталиклар: босим, температура, ҳажм ва бошқа параметрларнинг узлуксиз функциясидир. Бу масаланинг моҳиятини очиш ва таҳлил қилиш учун бир қатор назариялар яратилган. Буларнинг ҳаммасини баён қилиш мураккаб вазифа. Чунки, улар назарий физиканинг алоҳида бўлимлари бўлиб, махсус математик ва физик билимларни талаб қилади. Бу ерда фазавий ўтишлар ҳодисасининг баъзи содда назариялари балан танишиб чиқамиз.
Эренфест томонидан иккинчи хил фаза ўтишлар тушунчаси киритилгандан сўнг унинг термодинамик назарияси Ландау томонидан (1937- й.) берилган. Бу назария жисм симметриясининг ўзгариши билан ёки атомларнинг жойлашишидаги тартибланишга боғлиқ бўлган фаза ўтишларга таалуқлидир.
Иккинчи хил фаза ўтишларда маълум бир температурада бир симметрияга эга бўлган фазадан бошқа симметрияга эга бўлган фазага сакраб ўтилади. Бу нуқтада биринчи хил фаза ўтишлардан фарқли равишда турли фазалар мувозанатда бўлмайди, балки улар орасидаги фарқ йўқолади.
Бу температура Т. билан белгиланади ва критик температура дейилади. Бундай фаза ўтишлар, асосан, кристалларда рўй беради. Хулоса қилиб, шундай ёзиш мумкин: Агар фаза ўтиши қандайдир температурада содир бўлса, у ҳолда:
1 даги фаза тартиблашмаган фаза дейилади.
2. , даги фаза тартиблашган фаза дейилади.
3. , да иккала фаза орасидаги фарқ йўқолади.
Иккинчи хил фаза ўтишлар математик нуқтайи- назардан термодинамик катталиклар учун махсус нуқта ҳисобланади. Бу нуқта мавжудлигини босим, температура, ҳажм ва шу каби термодинамик катталиклар ёрдамида тушунтириб бўлмайди.