sibsutisВестник СибГУТИThe Herald of the Siberian State University of Telecommunications and Information Science1998-6920СибГУТИsibsutis-639Research ArticleСтатьиКритические явления в чистых жидкостяхCritical phenomena in pure liquidsИвановД. Ю.IvanovD. ..noemail@neicon.ruБалтийский государственный технический университетRussian Federation2009160120230394104Copyright © Иванов Д.Ю., 20232023Иванов Д.Ю.Ivanov D...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.sibsutis.ru/jour/article/view/639

В работе рассматриваются некоторые нерешённые проблемы физики критических явлений. На основе анализа прецизионных экспериментальных данных показано, что: во-первых, в ближайшей окрестности критической точки чистых жидкостей имеет место переход (второй кроссовер) от изинговского критического поведения к среднеполевому, классическому; во-вторых, ожидаемый вдали от критической точки переход в обратном направлении (первый кроссовер) в чистых жидкостях экспериментально не наблюдается.

In work some unsolved problems of the critical phenomena physics are considered. On the basis of the analysis of precision experimental data it is shown, that: first, in the nearest vicinity of a critical point of pure liquids a transition (the second crossover) from Ising-like critical behavior to mean-field, classical, one takes place; secondly, in pure liquids the transition in the opposite direction (the first crossover) which is expected far from a critical point is experimentally not observed.

критическая точкапервый и второй кроссоверыфеноменологическая модель критического поведенияреальные системычистые жидкостиcritical pointfirst and second crossoversphenomenological model of critical behaviorreal systemspure liquidsReferencesЛифшиц Е.М. Лев Давидович Ландау (1908−1968) // УФН. 1969. Т. 97. Вып. 1. С. 169-186.Лифшиц Е.М. Лев Давидович Ландау (1908−1968) // УФН. 1969. Т. 97. Вып. 1. С. 169-186.Onsager L. Crystal Statistics. I. A two-dimensional model with an order-disorder transition // Phys. Rev. 1944. V. 65. P. 117-149.Onsager L. Crystal Statistics. I. A two-dimensional model with an order-disorder transition // Phys. Rev. 1944. V. 65. P. 117-149.Critical Phenomena // Proc. Conference on phenomena in the neighborhood of critical points / ed. by M.S. Green & J.V. Sengers, NBS Misc. Publ. 273, Washington. 1966. P. 1-242.Critical Phenomena // Proc. Conference on phenomena in the neighborhood of critical points / ed. by M.S. Green & J.V. Sengers, NBS Misc. Publ. 273, Washington. 1966. P. 1-242.Фишер М. Природа критического состояния. М.: Мир, 1968. 220 с.Фишер М. Природа критического состояния. М.: Мир, 1968. 220 с.Ма Ш. Современная теория критических явлений. М.: Мир, 1980. 298 с.Ма Ш. Современная теория критических явлений. М.: Мир, 1980. 298 с.Паташинский А.З., Покровский В.Л. Флуктуационная теория фазовых переходов. М.: Наука, 1982. 382 с.Паташинский А.З., Покровский В.Л. Флуктуационная теория фазовых переходов. М.: Наука, 1982. 382 с.Вильсон К., Когут Дж.. Ренормализационная группа и ε-разложение. М.: Мир, 1975. 256 с..Вильсон К., Когут Дж.. Ренормализационная группа и ε-разложение. М.: Мир, 1975. 256 с..Гинзбург В.Л. О перспективах развития физики и астрофизики в конце ХХ в. В кн.: Физика ХХ в.: Развитие и перспективы. М.: Наука, 1984. С. 281-330.Гинзбург В.Л. О перспективах развития физики и астрофизики в конце ХХ в. В кн.: Физика ХХ в.: Развитие и перспективы. М.: Наука, 1984. С. 281-330.Анисимов М.А. Критические явления в жидкостях и жидких кристаллах. М.: Наука, 1987. 272 с.Анисимов М.А. Критические явления в жидкостях и жидких кристаллах. М.: Наука, 1987. 272 с.Green M.S. Introduction // Proc. Conference on phenomena in the neighborhood of critical points / ed. by M.S. Green & J.V. Sengers, NBS Misc. Publ. 273, Washington. 1966. P. ix-xi.Green M.S. Introduction // Proc. Conference on phenomena in the neighborhood of critical points / ed. by M.S. Green & J.V. Sengers, NBS Misc. Publ. 273, Washington. 1966. P. ix-xi.Иванов Д.Ю. Критическое поведение неидеализированных систем. М.: Физматлит, 2003. 248 с.Иванов Д.Ю. Критическое поведение неидеализированных систем. М.: Физматлит, 2003. 248 с.Гинзбург В.Л. Несколько замечаний о фазовых переходах второго рода и микроскопической теории сегнетоэлектриков // ФТТ. 1960. Т. 2, вып. 9. С. 2031-2043.Гинзбург В.Л. Несколько замечаний о фазовых переходах второго рода и микроскопической теории сегнетоэлектриков // ФТТ. 1960. Т. 2, вып. 9. С. 2031-2043.Иванов Д.Ю., Макаревич Л.А., Соколова О.Н. Форма кривой сосуществования чистого вещества вблизи критической точки // Письма в ЖЭТФ. 1974. Т. 20, вып. 4. С. 272 - 276.Иванов Д.Ю., Макаревич Л.А., Соколова О.Н. Форма кривой сосуществования чистого вещества вблизи критической точки // Письма в ЖЭТФ. 1974. Т. 20, вып. 4. С. 272 - 276.Иванов Д.Ю., Федянин В.К. Уравнение состояния для классической жидкости в окрестности критической точки // ОИЯИ, Р4-8430, Дубна, 1974. 28 с.Иванов Д.Ю., Федянин В.К. Уравнение состояния для классической жидкости в окрестности критической точки // ОИЯИ, Р4-8430, Дубна, 1974. 28 с.Wagner W., Kurzeja N., Pieperbeck B. The thermal behaviour of pure fluid substances in the critical region - experiences from recent pρT measurements on SF6 with a multi-cell apparatus // Fluid Phase Equilibria. 1992. V. 79. P. 151 - 174.Wagner W., Kurzeja N., Pieperbeck B. The thermal behaviour of pure fluid substances in the critical region - experiences from recent pρT measurements on SF6 with a multi-cell apparatus // Fluid Phase Equilibria. 1992. V. 79. P. 151 - 174.Kurzeja N., Tielkes Th., Wagner W. The nearly classical behavior of a pure fluid on the critical isochore very near the critical point under influence of gravity // Int. J. Thermophys. 1999. V. 20, № 2. P. 531 - 562.Kurzeja N., Tielkes Th., Wagner W. The nearly classical behavior of a pure fluid on the critical isochore very near the critical point under influence of gravity // Int. J. Thermophys. 1999. V. 20, № 2. P. 531 - 562.Балеску Р. Равновесная и неравновесная статистическая механика Т.1. М.: Мир, 1978. 405 с.Балеску Р. Равновесная и неравновесная статистическая механика Т.1. М.: Мир, 1978. 405 с.Иванов Д.Ю. Феноменологическая модель критического поведения реальных систем // Доклады РАН. 2004. Т. 394, № 6. С. 757 - 760.Иванов Д.Ю. Феноменологическая модель критического поведения реальных систем // Доклады РАН. 2004. Т. 394, № 6. С. 757 - 760.Иванов Д.Ю. Поведение критических индексов в ближайшей окрестности критической точки неидеализированных систем. Второй кроссовер // Доклады РАН. 2002. Т. 383, № 4. С. 478 - 481.Иванов Д.Ю. Поведение критических индексов в ближайшей окрестности критической точки неидеализированных систем. Второй кроссовер // Доклады РАН. 2002. Т. 383, № 4. С. 478 - 481.Макаревич Л.А., Соколова О.Н., Розен А.М. Сжимаемость SF6 вдоль критической изохоры (о значении критического индекса γ) // ЖЭТФ. 1974. Т. 67, вып. 2 (8). С. 615-620.Макаревич Л.А., Соколова О.Н., Розен А.М. Сжимаемость SF6 вдоль критической изохоры (о значении критического индекса γ) // ЖЭТФ. 1974. Т. 67, вып. 2 (8). С. 615-620.Семенченко В.К. Фазовые переходы и критические явления // ЖФХ. 1947. Т. 21, вып. 12. С. 1461 - 1469.Семенченко В.К. Фазовые переходы и критические явления // ЖФХ. 1947. Т. 21, вып. 12. С. 1461 - 1469.Скрипов В.П. Профессор В.К. Семенченко - ученый и учитель // ВИЕТ 1995. №. 4. С. 119 - 127.Скрипов В.П. Профессор В.К. Семенченко - ученый и учитель // ВИЕТ 1995. №. 4. С. 119 - 127.Agayan V.A., Anisimov M.A., and Sengers J.V. Crossover parametric equation of state for Ising-like systems // Phys. Rev. 2001. E 64:026125.Agayan V.A., Anisimov M.A., and Sengers J.V. Crossover parametric equation of state for Ising-like systems // Phys. Rev. 2001. E 64:026125.Kim Y.C., Anisimov M.A., Sengers J.V., and Luijten E. Crossover Critical Behavior in the Three-Dimensional Ising Model // Journal of Statistical Physics. 2003. V. 110. P. 591 - 609.Kim Y.C., Anisimov M.A., Sengers J.V., and Luijten E. Crossover Critical Behavior in the Three-Dimensional Ising Model // Journal of Statistical Physics. 2003. V. 110. P. 591 - 609.Guggenheim E.A. The principle of corresponding states // J. Chem. Phys. 1945. V. 13. № 7. P. 253 - 261.Guggenheim E.A. The principle of corresponding states // J. Chem. Phys. 1945. V. 13. № 7. P. 253 - 261.Verschaffelt J.E. On the critical isothermal line and the densities of saturated vapour and liquid in isopentane and carbon dioxide // KNAW, Proceedings, 2, 1899-1900, Amsterdam, 1900, P. 588 - 592.Verschaffelt J.E. On the critical isothermal line and the densities of saturated vapour and liquid in isopentane and carbon dioxide // KNAW, Proceedings, 2, 1899-1900, Amsterdam, 1900, P. 588 - 592.http://www.knaw.nl/waals/ (дата обращения 08.05.2009)http://www.knaw.nl/waals/ (дата обращения 08.05.2009)Kleinrahm R., Wagner W. Measurements and correlation of the equilibrium liquid and vapour densities and the vapour pressure along the coexistence curve of methane // J.Chem. Thermodynamics. 1986. № 18. P. 739 - 760.Kleinrahm R., Wagner W. Measurements and correlation of the equilibrium liquid and vapour densities and the vapour pressure along the coexistence curve of methane // J.Chem. Thermodynamics. 1986. № 18. P. 739 - 760.Gilgen R., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements of the (pressure, density, temperature) relation of sulfure hexafluoride (SF6) in the homogeneous region at temperatures from 321.15 K to 333.15 K and at pressures up to 8 Mpa and on the coexistence curve at temperatures from 288.15 K to 315.15 К// J.Chem. Thermodynamics. 1992. № 24. P. 953 - 964.Gilgen R., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements of the (pressure, density, temperature) relation of sulfure hexafluoride (SF6) in the homogeneous region at temperatures from 321.15 K to 333.15 K and at pressures up to 8 Mpa and on the coexistence curve at temperatures from 288.15 K to 315.15 К// J.Chem. Thermodynamics. 1992. № 24. P. 953 - 964.Gilgen R., Kleinrahm R., and Wagner W. Supplementary measurements of the (pressure, density, temperature) relation of carbon dioxide in the homogeneous region at temperatures from 220 K to 360 K and pressures up to 13 Mpa // J.Chem. Thermodynamics. 1992. № 24. P. 1243 - 1250.Gilgen R., Kleinrahm R., and Wagner W. Supplementary measurements of the (pressure, density, temperature) relation of carbon dioxide in the homogeneous region at temperatures from 220 K to 360 K and pressures up to 13 Mpa // J.Chem. Thermodynamics. 1992. № 24. P. 1243 - 1250.Gilgen R., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements and correlation of the (pressure, density, temperature) relation of argon. I. The homogeneous gas and liquid regions in the temperature range from 90 K to 340 K at pressures up to 12 Mpa // J.Chem. Thermodynamics. 1994. № 26. P. 383 - 398.Gilgen R., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements and correlation of the (pressure, density, temperature) relation of argon. I. The homogeneous gas and liquid regions in the temperature range from 90 K to 340 K at pressures up to 12 Mpa // J.Chem. Thermodynamics. 1994. № 26. P. 383 - 398.Gilgen R., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements and correlation of the (pressure, density, temperature) relation of argon II. Saturated-liquid and saturated-vapour densities and vapour pressures along the entire coexistence curve // J.Chem. Thermodynamics. 1994. № 26. P. 399 - 413.Gilgen R., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements and correlation of the (pressure, density, temperature) relation of argon II. Saturated-liquid and saturated-vapour densities and vapour pressures along the entire coexistence curve // J.Chem. Thermodynamics. 1994. № 26. P. 399 - 413.Novak P., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements and correlation of the (p, ρ, T) relation of ethylene. I. The homogeneous gas and liquid regions in the temperature range from 105 K to 340 K at pressures up to 12 Mpa // J.Chem. Thermodynamics. 1994. № 28. P. 1423 - 1439.Novak P., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements and correlation of the (p, ρ, T) relation of ethylene. I. The homogeneous gas and liquid regions in the temperature range from 105 K to 340 K at pressures up to 12 Mpa // J.Chem. Thermodynamics. 1994. № 28. P. 1423 - 1439.Novak P., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements and correlation of the (p, ρ, T) relation of ethylene II. Saturated-liquid and saturated-vapour densities and vapour pressures along the entire coexistence curve // J.Chem. Thermodynamics. 1994. № 28. P. 1441 - 1460.Novak P., Kleinrahm R., and Wagner W. Measurements and correlation of the (p, ρ, T) relation of ethylene II. Saturated-liquid and saturated-vapour densities and vapour pressures along the entire coexistence curve // J.Chem. Thermodynamics. 1994. № 28. P. 1441 - 1460.Ivanov D.Yu. Critical Behaviour of Non-Ideal Systems Wiley-VCH, 2008. 257.Ivanov D.Yu. Critical Behaviour of Non-Ideal Systems Wiley-VCH, 2008. 257.Tufeu R., Ivanov D.Y., Garrabos Y., Le Neindre B. Thermal conductivity of ammonia in a large temperature and pressure range including the critical region // Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1984. V. 88. P. 422 - 427.Tufeu R., Ivanov D.Y., Garrabos Y., Le Neindre B. Thermal conductivity of ammonia in a large temperature and pressure range including the critical region // Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1984. V. 88. P. 422 - 427.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.