Cтраница 3
Начиная с некоторой величины, называемой критической, отклонения становятся более устойчивыми и не исчезают со временем, а продолжают расти, в результате чего образуются центры кристаллизации новой фазы. В зависимости от заданных условий изменяется уровень критических отклонений. Возникновение последних сопровождается изменением свободной энергии системы не только вследствие различия химических потенциалов частиц в новом jj 2 и старом л, состояниях, но также и за счет образования поверхности разделав. [31]
В частности, многие свойства жидких смачивающих пленок определяются ван-дер-ваальсовыми силами. Ограниченный объем книги не позволяет изложить здесь сколько-нибудь полно теоретическое описание соответствующих вопросов. Рассмотрим только, следуя И. Е. Дзя-лошинскому, Е. М. Лифшицу и Л. П. Питаевскому [72, 73], зависимость химического потенциала частиц в жидкой пленке от ее толщины. [32]
Хотя в данном случае речь должна идти не о фазовом превращении графита в алмаз, а о перекристаллизации графита в алмаз. Такое совпадение неудивительно, ведь в расплавах металлов, называемых обычно катализаторами-растворителями, ДОдеф мало. В этом случае при росте кристаллов путем встраивания атомов ( молекул) в изломы ( за счет атомарной и кинетической шероховатости) химический потенциал частицы в кристалле равен ее химическому потенциалу в растворе. Поэтому при использовании графита в качестве шихты p - f - параметры области равновесия ( индивидуальные для каждого типа расплава) должны быть близки к расчетным значениям в классическом приближении. Однако также хорошо известно, что при понижении температуры ( и давления) ниже определенной величины ( 1400 - 1300 К) никакого совпадения в экспериментальных и расчетных данных не наблюдается, так как число зародышей резко уменьшается и рост алмаза фактически прекращается. Несомненно, в этом случае начинают сказываться такие факторы, как химические и структурные характеристики расплава. О том, насколько важную роль играет структура расплава, свидетельствуют эксперименты по введению в систему роста металлов, слабо взаимодействующих с углеродом, Sb, Sn, Ge, Си. [33]
Хотя в данном случае речь должна идти не о фазовом превращении графита в алмаз, а о перекристаллизации графита в алмаз. Такое совпадение неудивительно, ведь в расплавах металлов, называемых обычно катализаторами-растворителями, АОдеф мало. В этом случае при росте кристаллов путем встраивания атомов ( молекул) в изломы ( за счет атомарной и кинетической шероховатости) химический потенциал частицы в кристалле равен ее химическому потенциалу в растворе. Поэтому при использовании графита в качестве шихты p - f - параметры области равновесия ( индивидуальные для каждого типа расплава) должны быть близки к расчетным значениям в классическом приближении. Однако также хорошо известно, что при понижении температуры ( и давления) ниже определенной величины ( 1400 - 1300 К) никакого совпадения в экспериментальных и расчетных данных не наблюдается, так как число зародышей резко уменьшается и рост алмаза фактически прекращается. Несомненно, в этом случае начинают сказываться такие факторы, как химические и структурные характеристики расплава. О том, насколько важную роль играет структура расплава, свидетельствуют эксперименты по введению в систему роста металлов, слабо взаимодействующих с углеродом, Sb, Sn, Ge, Си. [34]
Согласно [86] давление Лапласа является чисто математическим понятием, позволяющим формально представить химический потенциал атомов в теле конечных размеров при истинном давлении р как химический потенциал в теле бесконечно больших размеров при давлении р Ар, сдвинутом относительно истинного давления р на величину лапласовского давления Др. При термодинамическом равновесии форма тела малых размеров должна обеспечивать минимум его поверхностной энергии. В этом случае свободная энергия Гиббса рассматриваемой системы имеет вид F Fi ( p T) F2 ( p T) aS Fi ( p T) F2 ( p T) 2аЩ / щг. Дифференцируя F no JVi, получим химический потенциал частицы fj i ( S p T) fj i ( d p T) / i ( oc p T) 2crA / i / nir, где / i ( oc p, Т) - химический потенциал образца бесконечного размера. Таким образом, давление Лапласа Ар позволяет выразить химический потенциал малой частицы через химический потенциал массивного образца с S - ос. При явном учете зависимости химического потенциала малой частицы от S вводить давление Лапласа вообще не требуется. [35]