Siirtymätilat

Siirtymätila (monikossa siirtymätilat) on väliaikainen tila, jossa järjestelmä on siirtymävaiheessa kahden vakaasti pysyvän tilan välillä. Siirtymätila ei yleensä ole pitkäkestoinen eikä eristetty tila, vaan kuvaa tilanmuutoksen reitin kriittistä vaihetta.

Kemiassa siirtymätila eli transition state on reaktioprosessin energiakäyrän huippukohta, jossa sidokset rikkoutuvat ja muodostuvat. Siirtymätilan energian, aktivaatioenergian, perusteella reaktionopeutta voidaan selittää siirtymätilateorian avulla. Käytännössä siirtymätilaa ei usein havaita suoraan, vaan sen olemassaoloa lähestytään kokeellisesti ja laskennallisesti.

Dynamiikassa ja teknisessä suunnittelussa siirtymätila voi tarkoittaa tilaa, jossa järjestelmä siirtyy yhdestä tilasta toiseen. Esimerkiksi tilakoneissa siirtymät määritellään siirtymäfunktioilla tai -matriiseilla, ja ulkoiset syötöt sekä sisäinen dynamiikka ohjaavat siirtymää. Siirtymätilat voivat olla lyhytkestoisia ja olennaisia osa järjestelmän kokonaisdynaamiikkaa.

Tutkimuksessa siirtymätiloja tarkastellaan mallien avulla sekä kokeellisesti. Kemiassa siirtymätilan käsite on keskeinen reaktioiden kineetiikan ymmärtämisessä, ja sen avulla voidaan arvioida lämpötilan vaikutusta. Muissa yhteyksissä siirtymätilat auttavat kuvaamaan, miten järjestelmä siirtyy tilasta toiseen.

Etymologia: termi muodostuu sanoista siirtymä ja tila.