A mai világban a Fázisátalakulás olyan téma, amely emberek millióinak figyelmét ragadta meg szerte a világon. Megjelenése óta vitákat, vitákat váltott ki és mély hatást gyakorolt a modern társadalomra. Relevanciája túlmutat minden típusú határon, és általános érdeklődésre számot tartó témaként szerepelt a nyilvánosság napirendjén. Mivel a Fázisátalakulás folyamatosan fejlődik és új dimenziókat vesz fel, fontos, hogy alaposan elemezzük minden aspektusát, hogy megértsük jelentését és környezetünkre gyakorolt hatását. Ebben a cikkben a Fázisátalakulás különböző perspektíváit és a mindennapi élet különböző területein gyakorolt hatását vizsgáljuk meg azzal a céllal, hogy megvilágítsuk ezt a témát, és elősegítsük a tájékozott és gazdagító vitát.
A fázisátalakulás a természetben gyakran lejátszódó folyamat. Jellemző vonása az, hogy a kiindulásnak tekintett anyagnak számos fizikai tulajdonsága megváltozik a fázisátalakulás során. Számos fázisátalakulást használnak föl a mérnöki gyakorlatban a különféle gépi folyamatokban. A legismertebb fázisátalakulás a víz fagyása, vagy a jég olvadása, a víz elpárolgása, vagy a gőz lecsapódása.
A fizikában
A termodinamika területén a fázisátalakulás egy termodinamikai rendszer átalakulása egyik fázisból a másikba. A fázisátalakulás alatt a rendszer fizikai tulajdonságai hirtelen megváltozhatnak. Például a két fázis térfogata jelentősen eltérhet egymástól (ilyen következik be a víz megfagyásakor, amikor a víz térfogata megnő a jég állapotba alakulva).
A fázisátalakulás kifejezést leggyakrabban a szilárd, a folyadék és a gázállapot, átalakulásainál használjuk, ritkábban a plazma állapot esetében.
Fázisátalakulások típusai
Fázisátalakulás egyetlen anyagkomponensnek a szilárd, a folyadék és a gáz fázisai között a hőmérséklet és/vagy a nyomás változásának a hatására:
Az eutektikus átalakulás, melyben egy két komponensű egyetlen, folyadék fázis hűl le és alakul át két szilárd fázissá. Ugyanez végbemehet szilárd kezdőfázis esetén is. Ezt eutektoid transzformációnak nevezik.
A peritektikus fázisátalakulás, melyben egy két komponensű egyetlen fázisú szilárd anyag, fölmelegítés hatására átalakul egy szilárd és egy folyadék fázissá.
A spinodiális dekompozíció, melyben egyetlen fázisú anyagot hűtenek le, amely a lehűlés során szétválik ugyanennek az anyagnak két, különböző összetételű fázisává.
szerk.: Fényes Imre: Modern fizikai kisenciklopédia. Gondolat, Budapest (1971)
Krieger, Martin H. (1966): Constitutions of matter : mathematically modelling the most everyday of physical phenomena, University of Chicago Press, 1996
Landau, L.D. and Lifshitz, E.M., Statistical Physics Part 1, vol. 5 of Course of Theoretical Physics, Pergamon, 3rd Ed. (1994).
Schroeder, Manfred R., Fractals, chaos, power laws : minutes from an infinite paradise, New York: W.H. Freeman, 1991.
Yeomans J. M., "Statistical Mechanics of Phase Transitions", Oxford University Press, 1992.