Structural Transformations Far Off Equilibrium

Abstract

В рамках методов статистической физики, основанных на использовании неэргодической теории и фазового пространства с ультраметрической то-пологией, исследованы превращения сильно неравновесный конденсиро-ванной среды на микро-и макроскопическом структурных уровнях. На осно-ве концепции перестраиваемого потенциального рельефа проведено раз-деление вектора смещения атомов на упругую и пластическую составляю-щие. Показано, что мартенситное превращение сводится не к термодина-мическому, а синергетическому переходу, присущему сильно неравновес-ной системе. На макроскопических масштабах удаление от равновесия приводит к потере эргодичности, благодаря чему возникает иерархическая связь между различными структурными уровнями. В пространстве состоя-ний такие структуры проявляют фрактальный характер, и их адекватное представление достигается за счет использования разложения Фурье по волнам распределения атомов, модулированным в ультраметрическом пространстве. В качестве приложения развитых методов рассматриваются: эволюция кристаллической структуры в ходе полиморфного ГПУГЦК-превращения через стадию образования одномерных длиннопериодных структур; кинетика низкотемпературной эволюции орторомбической фазы нестехиометрических оксидов через стадию гомологических структур; зако-номерности прямого и обратного превращений кристаллической и дефект-ной структур палладия в ходе насыщения водородом и дегазации; особен-ности мартенситного превращения (атермический характер и заморожен-ность изменений макроструктуры, сочетание детерминированности и сто-хастичности, различное проявление гистерезиса, взрывной характер пре-вращения при неполном циклировании, структурно зависимый дефект мо-дуля, нетривиальное проявление эффекта памяти, особенности акустиче-ской эмиссии). На основе анализа фрактальной структуры распределения термодинамического потенциала в конфигурационном пространстве найде- Fiz. Met. 2002, т. 3, сс. 1-86 Îòòèñêè äîñòóïíû íåïîñðåäñòâåííî îò èçäàòåëÿ Ôîòîêîïèðîâàíèå ðàçðåøåíî òîëüêî â ñîîòâåòñòâèè ñ ëèöåíçèåé 2002 ÈÌÔ (Èíñòèòóò ìåòàëëîôèçèêè èì. Ã. Â. Êóðäþìîâà ÍÀÍ Óêðàèíû) Íàïå÷àòàíî â Óêðàèíå.