79. Пояснити сутність фазових перходів першого та другого роду. Метастабільного стану.

Фазовий перехід - перехід речовини з однієї термодинамічної фази в іншу при зміні зовнішніх умов. З точки зору руху системи по фазовій діаграмі при зміні її інтенсивних параметрів (температури, тиску і т. п.), фазовий перехід відбувається, коли система перетинає лінію, що розділяє дві фази. Оскільки різні термодинамічні фази описуються різними рівняннями стану, завжди можна знайти величину, яка стрибкоподібно змінюється при фазовому переході.

При фазовому переході першого роду стрибкоподібно змінюються головні, первинні екстенсивні параметри: питомий об’єм, кількість знакопиченої внутрішньої енергії, концентрація компонентів. Мається на увазі стрибкоподібне зміна цих величин при зміні температури, тиску (НЕ стрибкоподібне зміна в часі) .

Найбільш поширені приклади фазових переходів першого роду:

Плавлення і кристалізація; випаровування і конденсація; сублімація та десублімація

При фазовому переході другого роду густина і внутрішня енергія не змінюються. Стрибок відчувають їх похідні по температурі і тиску: теплоємність, коефіцієнт теплового розширення, різні сприйнятливості .

Фазові переходи другого роду відбуваються в тих випадках, коли змінюється симетрія будови речовини (симетрія може повністю зникнути або зменшитися).

Найбільш поширені приклади фазових переходів другого роду:

Проходження системи через критичну точку; перехід парамагнетик-феромагнетик або парамагнетик-антиферромагнетик (параметр порядку - намагніченість); перехід металів і сплавів в стан надпровідності (параметр порядку - щільність надпровідного конденсату); перехід рідкого гелію в надтекучий стан (п.п. - щільність надтекучої компоненти); перехід аморфних матеріалів у склоподібний стан

Метастабільний стан - стан квазістійкий рівноваги фізичної системи, в якому система може знаходитися тривалий час.

У термодинаміці

Метастабільні стани відповідають одному з мінімумів термодинамічного потенціалу системи при заданих зовнішніх умовах. Стійкого (стабільного) стану відповідає найглибший мінімум. Однорідна система в метастабільному стані задовольняє умовам стійкості термодинамічної рівноваги, відносно малих збурень фізичних параметрів (ентропії, густини та ін.) При досить великих збуреннях система переходить в абсолютно стійкий стан.

80.Квантова рідина та її характеристика. Надплинність.

Квантова рідина - рідина, властивості якої визначаються квантовими ефектами. Прикладом квант.рідини є рідкий гелій при температурі, близькій до абсолютного нуля. (квантовій рідині властива надплинність)

Надплинність - здатність речовини в особливому стані (квантової рідини), що виникає при зниженні температури до абсолютного нуля ( термодинамічна фаза), протікати через вузькі щілини і капіляри без тертя.

Надтекучість пояснюється наступним чином: коли гелій протікає через тонкі капіляри, то тут без в’язкості рухається надплинна компонента. Нормальна компонента рухається повільніше. Ці одночасні течії рухаються без передачі імпульсу одна одній, що у сукупності і приводить до надплинності.

81. Види блиску та їх характеристика

Блиск - характеристика властивості поверхні, відбиває світло, що показує співвідношення між інтенсивностями світла, дзеркально відбитого від поверхні, і дифузного світла.

Блиск обумовлений дзеркальним відображенням світла від поверхні, здебільшого відбувається одночасно з розсіяним (дифузним) відображенням.

Види блиску

• Скляний блиск (характерний для речовин, що погано проводять електричний струм)

• Металевий блиск (обумовлений наявністю в кристалічній решітці кристалів щодо вільних електронів; спостерігається у металів і деякі речовин з відносно невисокою електропровідністю)

• Напівметалевий блиск(як щось тьмяне металеве; приклад - графіт)

• Алмазний блиск(виглядає як яскравий скляний блиск. Приклад - алмаз, сфалерит)

• Жирний блиск (не яскравий, не дуже помітний. Схожий на блиск жиру, сала. Приклад – сірка)

• Перламутровий( Різноманітний. Яскравий приклад – слюда)

• Шовковистий ( Блиск ниткоподібних волокон. Приклади - селеніт, азбест)

• Матовий - майже немає блиску.