Большая Советская Энциклопедия (ФА)

преобразовании (с помощью вспомогательного оптического устройства) «фазового рельефа» в изменения интенсивностей (амплитуд) световых волн – в т. н. «амплитудный рельеф», который и регистрируется фотоприёмником. Метод Ф. к. разработан Ф. Цернике в 1935. Подробнее см. Микроскоп , раздел Методы освещения и наблюдения (микроскопия), а также лит. к этой статье.

Фазовый объём

Фа'зовый объём, объём в фазовом пространстве . Для механической системы с N степенями свободы элементарный Ф. о. равен dpdq = dp₁ dq₁ ... dp_N dq_N , где q₁ ,..., q_N – обобщённые координаты , а p₁ , ..., p_N – обобщённые импульсы системы. Ф. о. конечной фазовой области G равен 2N -mepному интегралу ò_G dpdq. Если система описывается уравнениями Гамильтона (см. Механики уравнения канонические ), то при движении системы её Ф. о. остаётся неизменным (Лиувилля теорема ), это позволяет ввести нормированные функции распределения в фазовом пространстве.

Фазовый переход

Фа'зовый перехо'д, фазовое превращение, в широком смысле – переход вещества из одной фазы в другую при изменении внешних условий – температуры, давления, магнитного и электрического полей и т.д.; в узком смысле – скачкообразное изменение физических свойств при непрерывном изменении внешних параметров. Различие двух трактовок термина «Ф. п.» видно из следующего примера. В узком смысле переход вещества из газовой фазы в плазменную (см. Плазма ) не является Ф. п., так как ионизация газа происходит постепенно, но в широком смысле это – Ф. п. В данной статье термин «Ф. п.» рассматривается в узком смысле.

  Значение температуры, давления или какой-либо другой физической величины, при котором происходит Ф. п., называют точкой перехода.

  Различают Ф. п. двух родов. При Ф. п. первого рода скачком меняются такие термодинамические характеристики вещества, как плотность, концентрация компонент; в единице массы выделяется или поглощается вполне определённое количество теплоты, носящее название теплоты перехода. При Ф. п. второго рода некоторая физическая величина, равная нулю с одной стороны от точки перехода, постепенно растет (от нуля) при удалении от точки перехода в другую сторону. При этом плотность и концентрации изменяются непрерывно, теплота не выделяется и не поглощается.

  Ф. п. – широко распространённое в природе явление. К Ф. п. 1 рода относятся: испарение и конденсация, плавление и затвердевание, сублимация и конденсация в твёрдую фазу, некоторые структурные переходы в твёрдых телах, например образование мартенсита в сплаве железо – углерод. В антиферромагнетиках с одной осью намагничивания магнитных подрешёток Ф. п. 1 рода происходит во внешнем магнитном поле, направленном вдоль оси. При определённом значении поля моменты магнитных подрешёток поворачиваются перпендикулярно направлению поля (происходит «опрокидывание» подрешёток). В чистых сверхпроводниках магнитное поле вызывает Ф. п. 1 рода из сверхпроводящего в нормальное состояние (см. Сверхпроводимость ).

  При абсолютном нуле температуры и фиксированном объёме термодинамически равновесной является фаза с наинизшим значением энергии. Ф. п. 1 рода в этом случае происходит при тех значениях давления и внешних полей, при которых энергии двух разных фаз сравниваются. Если зафиксировать не объём тела V, а давление р, то в состоянии термодинамического равновесия минимальной является энергия Гиббса Ф (или G), а в точке перехода в фазовом равновесии находятся фазы с одинаковыми значениями Ф (см. Гиббсова энергия ).

  Многие вещества при малых давлениях кристаллизуются в неплотноупакованные структуры. Например, кристаллический водород