fázisváltásoknak

Fázisváltás, vagy fázisátmenet, a fizika és kémia egyik alapvető fogalma, amely egy anyag fizikai tulajdonságainak hirtelen, minőségi változását jelenti, általában külső feltételek, mint a hőmérséklet vagy nyomás megváltozásakor. A legismertebb példák közé tartozik a víz olvadása jéggé vagy forrása gőzzé. Ezek a változások a molekulák rendeződésének vagy mozgási energiájának jelentős átalakulásával járnak.

Fázisváltások lehetnek elsőrendűek vagy másodrendűek. Az elsőrendű fázisváltások során belső energia abszorbeálódik vagy szabadul fel (például olvadáshő vagy párolgáshő formájában), és magukkal vonnak egy elsőrendű deriváltat a termodinamikai potenciálokból, mint az entrópia vagy a térfogat. A víz olvadása és párolgása elsőrendű fázisváltás.

A másodrendű fázisváltások ezzel szemben nem járnak belső energia változással, és a termodinamikai potenciálok második deriváltjaiban mutatkozik meg a változás, mint például a fajhő vagy a kompresszibilitás. Ilyenkor folytonos az energia, de ugrásszerű a második derivált. Például a szupravezetők átmenete normál állapotba alacsony hőmérsékleten, vagy a mágneses anyagok Curie-pont alatti átalakulása másodrendű fázisváltásnak tekinthető. A fázisváltások megértése kulcsfontosságú számos tudományterületen, az anyagkutatástól a kozmológiáig.