Фазовые переходы жидких кристаллов

Фазовые переходы жидких кристаллов на протяжении нескольких лет состоят в интересах ученых-физиков. Равновесное состояние в однородном теле определяется путем задания двух термодинамических параметров, таких как объем V и температура T. Из эксперимента можно узнать, что термодинамическое равновесие соответствует неоднородному состоянию системы, при котором оно делится на несколько однородных частей, например, жидких и твердых или жидких и газообразных. Такие однородные участки называются фазовыми, а их равновесное сосуществование - фазовым равновесием.
Преобразование между фазами называется фазовым преобразованием. Существуют фазовые переходы I и II типа.
Типичный фазовый переход первого класса - это жидкостно-твердый фазовый переход. В этом процессе фазового перехода, тепло выпускается или поглощается, плотность изменяется в динамике, система позволяет иметь место перегреву или переохлаждению, формируя так называемое широкое метастабильное состояние до нескольких десятков градусов. Этот фазовый переход происходит внезапно в системе без явления пре-изменения. В случае, если лед тает при 0°С, то даже до точки плавления в тысячной степени, никаких признаков фазового перехода в эксперименте не обнаружено.
II класс фазовых переходов включает в себя парамагнетно-ферромагнетную или жидкостно-газовую фазы

. Они не требуют никакой теплоты перехода и не позволяют метастабильных состояний и перегревания ферромагнетиков. Термодинамические параметры, используемые в этом фазовом переходе, непрерывно изменяются. Вводится параметр порядка. Для ферромагнетиков это магнитные моменты единичного объема, для слоистых растворов – концентрация, сегнетоэлектриков - дипольные моменты единичного объема и др. Над точкой фазового перехода среднее значение параметра порядка равно нулю, а под точкой перехода оно отличается от нуля, и его изменение происходит непрерывно, без скачка.
Одной из особенностей фазовых переходов второго типа является интенсивное увеличение флуктуаций упорядоченных параметров в широком температурном диапазоне. Таким образом, они появляются далеко от точки перехода. Когда мы приближаемся к точке перехода флуктуаций, последовательные параметры имеют тенденцию к бесконечности, и их значения в разных точках системы не являются независимыми