yatcheh 8 756 Опубликовано: 1 июля 2017 Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 (изменено) Вот - переход вещества из одной фазы в другую. Жидкость можно перегреть, можно переохладить. Можно переохладить пар. Можно наблюдать кристаллы, которых с точки зрения термодинамики быть не может, но переход в другую кристаллическую модификацию настолько заторможен, что - ах! А вот можно ли перегреть кристалл, так, шобы он не расплавился? Или это единственный фазовый переход, который в принципе происходит всегда и везде равновесно? Изменено 1 июля 2017 пользователем yatcheh Цитата Ссылка на сообщение
Хоббит) 490 Опубликовано: 1 июля 2017 Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 ...А вот можно ли перегреть кристалл, так, шобы он не расплавился? ... А как вы определяете кристалл и расплав - это для начала важно понять. После определения вспоминаем влияние капиллярных сил на температуру плавления..., но сначала - определение ! Цитата Ссылка на сообщение
yatcheh 8 756 Опубликовано: 1 июля 2017 Автор Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 (изменено) А как вы определяете кристалл и расплав - это для начала важно понять. Уже не важно! Стоило сформулировать вопрос, и у видеть его в печатном виде, сразу же на ум пошло Это - рефлекс? Если кристалл нагреть до такой температуры, шо произведение его теплоёмкости на разность его температуры и температуры плавления равно будет теплоте плавления, то он сразу и весь расплавится. Аналогично жидкости, нагретой до критической температуры. А вот если его нагреть только до температуры плавления, или немного выше, то тут будут эффекты те же, что и в жидкости. Если кристалл плавится с увеличением объёма, то при быстром нагревании его можно перегреть. Он будет плавиться с поверхности, поскольку плавлению в объёме будет препятствовать увеличение давления. Так же и перегретая жидкость испаряется только с поверхности. Даже если он плавится с уменьшением объёма - всё равно, внутри кристалла это будет связано с появлением отрицательного давления, которое тоже будет препятствовать плавлению. Вот тут аналогии с жидкостью нет, но то - понятно. Всякие дислокации внутри кристалла будут способствовать образованию жидкой фазы, как и в жидкости - газообразной. Симметрия, однако, правит миром. Законы физики обязаны быть симметричными. Изменено 1 июля 2017 пользователем yatcheh Цитата Ссылка на сообщение
Хоббит) 490 Опубликовано: 1 июля 2017 Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 ... Всякие дислокации внутри кристалла будут способствовать образованию жидкой фазы, как и в жидкости - газообразной. Если кристалл перегрет внутри, а снаружи его грани, поверхность удерживается какими-либо силами, то где возьмётся место для жидкой фазы? Особенно если взять плотную упаковку, для примера. Избыток внутренней энергии молекул в решётке может эффективно передаваться по кристаллу в виду его упорядоченности, а значит может уходить через стенки быстрее, чем в жидкости. Цитата Ссылка на сообщение
yatcheh 8 756 Опубликовано: 1 июля 2017 Автор Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 (изменено) Если кристалл перегрет внутри, а снаружи его грани, поверхность удерживается какими-либо силами, то где возьмётся место для жидкой фазы? Особенно если взять плотную упаковку, для примера. Я рассматриваю случай открытой системы с постоянным давлением. Греть в бомбе - это другой случай. Избыток внутренней энергии молекул в решётке может эффективно передаваться по кристаллу в виду его упорядоченности, а значит может уходить через стенки быстрее, чем в жидкости. Мы греем кристалл со всех сторон. Скажем - он помещён в индифферентную жидкость. Как раз факт высокой теплопроводности и позволит его существенно перегреть. Можно представить себе плавление идеального перегретого кристалла, который оплывает по граням, так же как перегретая жидкость испаряется с поверхности. И - плавление нагретого до температуры плавления кристалла, который не идеален, и содержит массу дислокаций - он будет плавится, разрушаясь по местам этих дислокаций - по аналогии с бурлением кипящей жидкости с кипелками. Изменено 1 июля 2017 пользователем yatcheh Цитата Ссылка на сообщение
Хоббит) 490 Опубликовано: 1 июля 2017 Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 Можно нагреть и изнутри, оставив стенки твёрдыми. Тогда однозначно будет перегретый кристалл, где температура выше плавления, а он сохраняет и форму, и самое главное - коэффициент теплопроводности ! акустические параметры и прочее. Если же греть снаружи, то будет неравномерное плавление : капиллярные силы будут грани кристалла , как бы сказать...,- округлять в каплю. Цитата Ссылка на сообщение
yatcheh 8 756 Опубликовано: 1 июля 2017 Автор Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 (изменено) Можно нагреть и изнутри, оставив стенки твёрдыми. Тогда однозначно будет перегретый кристалл, где температура выше плавления, а он сохраняет и форму, и самое главное - коэффициент теплопроводности ! акустические параметры и прочее. Дык - это вариант, аналогичный нагреванию жидкости в закрытом сосуде. Главное - шо стенки есть И состояние его будет вполне равновесным. Просто при более высоком давлении. Или - при отрицательном давлении (в случае льда). Изменено 1 июля 2017 пользователем yatcheh Цитата Ссылка на сообщение
Хоббит) 490 Опубликовано: 1 июля 2017 Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 ... Не совсем так с жидкостью под давлением. Есть представление теплопроводности твёрдого тела через фононы - типа акустическая энергия в кристалле. Так вот, пока поток этой акустической энергии от кристалла каким-то образом может переносится через него от нагревателя к охладителю с некоторым запасом, до тех пор можно говорить о твёрдом теле. В жидкости есть похожее явление - кавитация. Дык - это вариант, аналогичный нагреванию жидкости в закрытом сосуде. Главное - шо стенки есть Тут дело не в формальных стенках или форме, а в физических свойствах вещества : скорость звука, теплопроводность и т.д.,- при фазовых переходах они меняются, потому что нужно дать определение твёрдого и жидкого... Цитата Ссылка на сообщение
yatcheh 8 756 Опубликовано: 1 июля 2017 Автор Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 ... Не совсем так с жидкостью под давлением. Есть представление теплопроводности твёрдого тела через фононы - типа акустическая энергия в кристалле. Так вот, пока поток этой акустической энергии от кристалла каким-то образом может переносится через него от нагревателя к охладителю с некоторым запасом, до тех пор можно говорить о твёрдом теле. В жидкости есть похожее явление - кавитация. Да это к моему вопросу отношения не имеет. Я не рассматриваю механизмы. Кавитация, насколько я помню, связана с разрывом жидкости при отрицательном давлении, превозмогающем внутреннее давление. Для воды, если мне склероз не изменяет, это что-то около двадцати атмосфер. При чём тут это? Тут дело не в формальных стенках или форме, а в физических свойствах вещества : скорость звука, теплопроводность и т.д.,- при фазовых переходах они меняются, потому что нужно дать определение твёрдого и жидкого... Если мы начнём тут давать определения твёрдому и жидкому - у меня ни водки, ни печени для той водки не хватит, шобы доискаться до истины Цитата Ссылка на сообщение
Хоббит) 490 Опубликовано: 1 июля 2017 Рассказать Опубликовано: 1 июля 2017 ...Можно рассмотреть немного с другой стороны - с энергетической. Если принять, что при переходе между фазами выделяется некоторая энергия ( теплота плавления ), то ваш вопрос как раз о том, как эта теплота плавления уходит или приходит от / к кристаллу, и это происходит при постоянной температуре плавления - ясное дело, что при постоянной это не может происходить, т.к. у нас нет и массообмена. Да это к моему вопросу отношения не имеет. Я не рассматриваю механизмы. Кавитация, насколько я помню, связана с разрывом жидкости при отрицательном давлении, превозмогающем внутреннее давление. Для воды, если мне склероз не изменяет, это что-то около двадцати атмосфер. При чём тут это? В чайнике вода шумит - это кавитация. Вода ещё холодная в объёме, но локально ( зоны дислокации в твёрдом ) происходит ПЕРЕгрев, который, однако, рассасывается из-за более быстрого отвода тепла от этой зоны - пузырёк схлопывается. В твёрдом теле точно такие же зоны локального ПЕРЕгрева, которые так же охлаждаются остальным кристаллом, пока выполняются некоторые условия. А про водку - а вы не напрягайтесь, потому что ничего важного мы тут не решаем, обычно. Цитата Ссылка на сообщение
Рекомендованные сообщения
Присоединяйтесь к обсуждению
Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.