|

О минимальном размере наночастицы, при котором исчезает различие твердой и жидкой фаз

Авторы: Магомедов М.Н.  Опубликовано: 08.09.2013
Опубликовано в выпуске: #1(44)/2012  
DOI:

 
Раздел: Физика  
Ключевые слова: нанокристалл, поверхность, фазовый переход кристалл-жидкость, температура плавления, температура кристаллизации, гистерезис

Исходя из модели нанокристалла в виде прямоугольного параллелепипеда с варьируемой формой поверхности получены выражения для температур плавления (Tm) и начала кристаллизации (TN < Tm), удельных (на атом) скачков энтропии (Δs), скрытой теплоты (Δh = Tm Δs) и объема (Δv) для фазового перехода кристалл-жидкость. Изучена зависимость этих функций от числа атомов (N) и от формы наночастицы. Показано, что при определенном размере N0 функции Δs, Δh и Δv становятся равными нулю и исчезает гистерезис между температурой плавления и температурой начала кристаллизации: Tn(N0) = Tm(N0) В таком кластере физическое различие фаз исчезает. Для наномеди этот размер лежит в интервале N0 = 49...309 и увеличивается при отклонении формы наночастицы от наиболее энергетически устойчивой.