Непрерывно-решеточная модель многокомпонентных систем

Abstract

Предложена новая феноменологическая модель многокомпонентных растворов, которая позволяет рассматривать их термодинамическое равновесие со статической и динамической точек зрения. При статическом подходе частицы колеблются возле положений равновесия внутри ячеек типа Вигнера–Зейтца, образующих произвольную геометрическую решетку. Динамический вариант термодинамического равновесия многокомпонентной системы соответствует превышению тепловой энергии частиц над их парциальной энергией, т.е. хаотическому перераспределению частиц и вакансий (континуальная бесструктурная модель). Исследование уравнения состояния чистого вещества в окрестности критической точки (при ее классическом определении) демонстрирует сходство результатов, полученных в рамках обобщенной решеточной и предлагаемой моделей. Этот случай соответствует завышенным значениям отношения парциальных объемов вакансии и частицы. Переопределение критической точки приводит к физически правильному результату: размеры вакансий и частиц становятся близкими.

New phenomenological model of multicomponent solutions is proposed for studying their thermodynamic equilibrium from static and dynamic points of view. In the static approach the particles vibrate near the equilibrium position inside the Vigner−Zeitz cells forming a geometric lattice. In the dynamic version of thermodynamic equilibrium of a multicomponent system the thermal energy of particles is in excess over the partial energy, i.e. there is a chaotic redistribution of particles and vacancies (a continual structureless model). Investigation of the characteristic equation for a pure substance in the vicinity of a critical point (defined classically) shows the results obtained within the generalized lattice model and the proposed one to be identical. This case corresponds to increased values of the ratio of partial volumes of vacancy and particle. Revaluation of the critical point gives a physically correct result: a closer size of vacancies and particles.