Особенности кинетики фазового расслоения растворов ⁴Не в ³Не в условиях сосуществования жидкой и твердой фаз

Abstract

Рассмотрена кинетика зародышеобразования при фазовом расслоении раствора ⁴Не в ³Не в условиях сосуществования жидкой и твeрдой фаз, когда в жидкой матрице образуются твердые включения новой фазы, обогащeнные ⁴Не. Скорость роста новой фазы определяется вероятностью проникновения частиц внутрь новой фазы. Сформулированы уравнения и путeм их решения найдены размер включения и изменениe давления в образце как функция времени. В предположении гомогенного зародышеобразования оценены времена, характеризующие процесс расслоения.

Розглянуто кінетику зародкоутворення при фазовому розшаруванні розчину ⁴Не в ³Не в умовах співіснування рідкої та твердої фаз, коли у рідкій матриці утворюються тверді включення нової фази, богатої на ⁴Не. Швидкість зростання нової фази визначається імовірністю проникнення часток всередину нової фази. Сформульовано рівняння і шляхом їх розв'язання знайдено розмір включення та змінення тиску у зразку як функція часу. У допущенні гомогенного зародкоутворення оцінено часи, що характеризують процес розшарування.

The kinetics of nucleation under phase separation of ⁴Не–³Не solution is considered in conditions of liquid and solid phases coexistence, where solid inclusions of a new phase rich in ⁴Не do appear in the liquid matrix. The growth velocity of the new phase is defined by the probability of particle penetration inside this phase. Equations are formulated, and their solutions make it possible to determine the time dependences of inclusion size and pressure change in the sample. The characteristic times of stratification are estimated under the assumption of a homogeneous nucleation.