На главную

Решебник методичек Тарга С.М. 1988, 1989, 1983 и 1982 годов по теоретической механике для студентов-заочников.

Статья по теме: Упорядоченное состояние

Предметная область: материаловедение, композиционные материалы, металлы, стали, покрытия, деформации, обработка

Скачать полный текст

Упорядоченное состояние физической (или другой) системы связано с согласованностью поведения подсистем (молекул, атомов). Это приводит к формированию упорядоченных структур в открытых системах в результате обмена энергией и веществом с окружающей средой, когда устанавливается определенное соотношение между производством энтропии и ее обменом со средой. Это следует из принципа Пригожина—Гленс-дорфа [18]— минимума производства энтропии, определяющего поведение системы вдали от термодинамического равновесия. Производство энтропии играет в необратимых процессах такую же роль, как энтропия в равновесных системах. Энтропию открытых систем, обменивающихся энергией и веществом с окружающей средой, Гленсдорф и Пригожий рассматривают в виде суммы двух составляющих:[11, С.12]

Если отношение чисел атомов разного вида равно отношению чисел узлов простых решеток упорядоченной структуры, возможно идеальное упорядоченное состояние. Если упорядоченное состояние отвечает минимуму энергии или энтальпии, то, как это будет показано далее, при температуре абсолютного нуля система приближается к абсолютному порядку. При температурах, отличных от абсолютного нуля, внутреннее равновесие системы определяется не минимумом энтальпии, а, скорее, минимумом свободной энергии F = Я—TS. Чем выше температура, тем большее значение имеет отрицательный член TS. Согласно Больцману, энтропия S непосредственно определяется степенью порядка и увеличивается с ростом последней. Поэтому минимум свободной энергии при любой температуре, большей абсолютного нуля, отвечает некоторой конечной степени беспорядка.[5, С.68]

В некоторых случаях, однако, упорядоченное состояние сплава ограничивается локальными зонами кристалла, поэтому существует понятие параметра ближнего порядка[4, С.92]

Переход из неупорядоченного в упорядоченное состояние происходит при определенной температуре или в определенном интервале температур. Температура, при которой твердый раствор полностью разупорядо-чивается, называется точкой Курнакова и обозначается вк. Упорядочение происходит обычно только при медленном охлаждении твердого раствора из температурной области выше вк.[13, С.25]

Расчетами [63] показано, что предельная энергия магнитной .анизотропии Еи в случае, когда кристаллическая структура в возможно-большей степени переходит в упорядоченное состояние, равна[8, С.154]

Рассмотрение, проведенное в предыдущем разделе, показывает, что внешнее воздействие может приводить к самоорганизации, в результате которой неравновесная система переходит в упорядоченное состояние. Как известно из теории .фазовых переходов, такое состояние образуется критическим образом — упорядоченная фаза развивается как самоподобная структура, в которой отсутствует характерный масштаб [22]. Формально свойство самоподобия выражается однородностью функции распределения Р(х) по амплитуде х гидродинамической моды, ответственной за упорядочение:[15, С.48]

В синергетике рассматривают неравновесные фазовые переходы, которые связывают с потерей устойчивости менее организованного (или неупорядоченного) состояния с переходом в более упорядоченное состояние, т.е. с критическим состоянием системы в точках бифуркаций. Понятие бифуркаций -это математический образ "перехода количественных изменений в качественные" [21].[1, С.36]

В синергетике рассматривают неравновесные фазовые переходы, которые связывают с потерей устойчивости менее организованного (или неупорядоченного) состояния с переходом в более упорядоченное состояние, т.е. с критическим состоянием системы в точках бифуркаций. Понятие бифуркаций -это математический образ "перехода количественных изменений в качественные" [21].[2, С.37]

Диссипация энергии есть процесс перехода части энергии упорядоченного процесса в энергию неупорядоченного процесса, а в конечном итоге - в теплоту. Переход диссипативной системы в упорядоченное состояние связан с неустойчивостью предшествующего, неупорядоченного, состояния, когда параметры системы превышают некоторые критические значения. Первоначально устойчивая диссипативная структура в процессе эволюции системы, достигая порога неустойчивости, начинает осциллировать, а возникающие в ней флуктуации приводят к самоорганизации новой, более устойчивой на данном иерархическом уровне диссипативной структуры.[1, С.61]

Диссипация энергии есть процесс перехода части энергии упорядоченного процесса в энергию неупорядоченного процесса, а в конечном итоге - в теплоту. Переход диссипативной системы в упорядоченное состояние связан с неустойчивостью предшествующего, неупорядоченного, состояния, когда параметры системы превышают некоторые критические значения. Первоначально устойчивая диссипативная структура в процессе эволюции системы, достигая порога неустойчивости, начинает осциллировать, а возникающие в ней флуктуации приводят к самоорганизации новой, более устойчивой на данном иерархическом уровне диссипативной структуры.[2, С.62]

Рентгеновские исследования сплавов часто обнаруживают наличие твердых растворов с упорядоченным распределением атомов, т. е. с нахождением различных атомов в определенных узлах решетки. Полностью упорядоченное состояние может иметь место, только если отношение чисел атомов двух видев выражается отношением малых целых чисел ^гЬ2- Соответствующая молярная[5, С.67]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



В ПОМОЩЬ ВСЕМ СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборников Яблонского, Мещерского, Тарга С.М., Кепе. Решение любых задач по материаловедению, термодинамике, метрологии, термеху, химии, высшей математике, строймеху, сопромату, электротехнике, ТОЭ, физике и другим предметам на заказ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Иванова В.С. Синергетика и фракталы. Универсальность механического поведения материалов, 1998, 368 с.
2. Иванова В.С. Синергетика и фракталы. Универсальность механического поведения материалов. Ч.1, 1998, 146 с.
3. Худяков М.А. Материаловедение, 1999, 164 с.
4. Дубинин Г.Н. Конструкционные, проводниковые и магнитные материалы (электроматериаловедение), 1973, 296 с.
5. Вагнер К.N. Термодинамика сплавов, 1957, 180 с.
6. Колбасников Н.Г. Теория обработки металлов давлением, , 311 с.
7. Арзамасов Б.Н. Конструкционные материалы, 1990, 687 с.
8. Масумото Ц.N. Аморфные металлы, 1987, 328 с.
9. Ооцука К.N. Сплавы с эффектом памяти формы, 1990, 221 с.
10. Бокштейн С.З. Строение и свойства металлических сплавов, 1971, 496 с.
11. Иванова В.С. Синергетика и фракталы в материаловедении, 1994, 384 с.
12. Арзамасов Б.Н. Конструкционные материалы, 1990, 687 с.
13. Арзамасов Б.Н. Материаловедение, 2002, 657 с.
14. Гусев А.И. Нанокристаллические материалы, 2000, 224 с.
15. Олемской А.И. Синергетика конденсированной среды, 2003, 336 с.
16. Терентьев В.Ф. Усталость металлических материалов, 2003, 257 с.
17. Федюкин В.К. Термоциклическая обработка металлов и деталей машин, 1989, 257 с.

На главную