作者davidwales (cluster)
看板Physics
標題[閒聊] 磁性系統的相圖的疑問
時間Tue Aug 11 14:29:39 2020
磁性系統常常可以看到許多沿著磁場和溫度為軸所畫的相圖
不過因為這樣的相圖
通常是違反 Gibbs phase rule的
也就是 f = c + 2 - p
其中 f是相圖的範圍的自由度 , c是組成的成分數目 p則是相的成分組成
舉例 水的三相圖中的三相點
可以透過 Gibbs phase rule來求得
因為點的自由度為0,故 f = 0, 水(H2o)為單一成分 故 c = 1
由此可得知 如果水的相圖上有找到一個點
那它一定是三相點 p = 3
這個邏輯在B-T 相圖上是行不通的
因為 B-T 相圖可以不遵守Gibbs phase rule
也就是 雖然可以畫類似的相圖
但其實不知道這個磁相是只有一個均勻相
還是由不同均勻磁相組合起來的混合相
不知道 各位在這個領域或是看這類文章有碰到類似狀況的嗎?
能否分享討論一下?
謝謝!
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 140.117.32.216 (臺灣)
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※ 編輯: davidwales (140.117.32.216 臺灣), 08/11/2020 14:30:37
1F：推 sunev: 你可以看一下gibbs phase rule的推導，那個2是T,P 08/11 14:32
2F：→ sunev: 磁性系統應該額外再加一個自由度，磁場。 08/11 14:32
3F：→ davidwales: 有沒有可能磁場非保守力 所以不適用phase rule? 08/11 14:46
4F：→ davidwales: 也就是積分跟路徑有關.... 08/11 14:46
※ 編輯: davidwales (140.117.32.216 臺灣), 08/11/2020 14:47:00
5F：→ davidwales: 我看Gibbs phase rule有講到 不適用於外加磁場 電場 08/11 14:57
6F：→ davidwales: 和重力場.... 08/11 14:58
7F：推 sunev: 如果是f=c+2-p，當然就不適用，因為你一開始就只考慮T,P啊 08/11 17:17
8F：→ sea010461: wiki 說這個rule適用於pVT系統。也就是系統狀態完全由p 08/12 06:04
9F：→ sea010461: ,V,T決定。 08/12 06:04
10F：推 sea010461: 一般磁性系統不滿足這個假設。 08/12 06:11
11F：→ davidwales: 我個人的看法 相圖是再把自由能面map到一個R2的過程 08/12 17:38
12F：→ davidwales: 如果自由能的能量面太複雜 就會map不過去.... 08/12 17:39
13F：→ davidwales: 比方說能量面如果有折疊的話 就會map失敗 08/12 17:41
14F：→ davidwales: 所以 B-T 相圖 鳩竟在map什麼 我開始納悶了 08/12 17:45
15F：→ wohtp: 有折疊的話，中間夾著的部分全部不穩定 08/12 18:14
16F：→ wohtp: 投影下去就每一點有兩個coexisting phase這樣 08/12 18:17
17F：→ davidwales: wohtp 有同感 不過做磁性的人好像都很習慣畫那種相圖 08/12 18:58
※ 編輯: davidwales (203.204.149.227 臺灣), 08/12/2020 18:58:54
18F：→ wohtp: 把全部的egenerate state看成同一個phase也沒什麼不可以啊 08/12 19:20
19F：→ wohtp: 反正我只要知道有spontaneous magenetization就好，才懶得 08/12 19:20
20F：→ wohtp: 去分它是往左還是往上 08/12 19:21
21F：→ wohtp: 然後理想的熱力學平衡一定是均勻的，domain wall是很貴地 08/12 19:24
22F：→ wohtp: 更正一下，說得不夠確實 08/12 19:34
23F：→ wohtp: 如果defect很便宜，你就得用手把它們加進effective theory 08/12 19:36
24F：→ wohtp: 裡面。那你的相圖就必須長出新的自由度。 08/12 19:37
25F：推 sputtering: 有磁鐵相啊 08/16 22:55