Cтраница 4
Цель книги - ознакомить читателя достаточно подробно с теорией фазовых переходов, а-также-подготовить его к чтению и использованию сложных диаграмм состояния многокомпонентных систем. [46]
Заметим, что здесь имеется глубокая аналогия с теорией фазовых переходов Ландау. [47]
Второе направление работы семинара было посвящено проблемам макрофизики - теории фазовых переходов, теории жидкого состояния и другим важным проблемам, которыми особенно интересовался Яков Ильич. В 1934 - 1936 гг. реферируются работы Брэгга и Вильямса и Бете, посвященные теории переходов бинарных сплавов из упорядоченного состояния в неупорядоченное, Фаулера о точках перехода из колебаний во вращения. [48]
Итак, мы напомнили читателю некоторые основные понятия из теории фазовых переходов термодинамически равновесных систем. Если мы посмотрим на отдельные формулы теории фазовых переходов Ландау, то сразу увидим поразительную аналогию с уравнениями для лазера. Таким образом, потенциал V фиктивной частицы, введенный нами в теории лазера, играет ту же самую роль, что и свободная энергия в теории фазовых переходов систем, находящихся в термодинамическом равновесии. Кроме того, уравнение (13.18) имеет точно такой же вид, как упоминавшееся ранее лазерное уравнение. Главное различие же заключается в том, что q - действительная величина, а амплитуда поля В - комплексная. Но нетрудно перенести понятия критического замедления, критических флуктуации и нарушения симметрии в теорию лазера. С формальной точки зрения в случае лазера мы наблюдаем точно те же явления, что и при фазовых переходах в условиях теплового равновесия. Существенное различие же в том, что лазер является системой, далекой от термодинамического равновесия. Это - открытая система, в нее постоянно накачивается энергия, и она отдает энергию наружу в виде лазерного излучения. Указанная аналогия носит чисто формальный характер. Мощность накачки, которой определяется ненасыщенная инверсия - аналог температуры. Можно показать, что мощность излучения соответствует энтропии. [49]
Обращаем также внимание на интересные работы Рязанова [396, 397] по теории фазовых переходов. Аналитический вывод выражений для термодинамических потенциалов в критической температурной области для сверхтекучего бозе-газа, гейзенберговской спиновой системы и системы сверхпроводящих куперовских пар был дан Ко-белевым [379-381] ( см. также Кобелев и Скрябин [382]) с помощью методики так называемого континуального интегрирования. [50]