Малые системы и основы термодинамики

📒 Малые системы за последние 15-20 лет стали объектом активного изу­чения в связи с переходом экспериментальной техники на новый уровень пространственного разрешения в диапазоне размеров от 1 до 100 нм. В данном диапазоне меняются многие физические и химические свойства, что открывает новые подходы к изучению веществ и их практическому применению.

Монография посвящена новым разработкам в статистической термодина­мике, которые позволили ответить на самые важные вопросы по специфике малых систем, когда нельзя применять уравнения безмодельной термодина­мики. Ограничения существуют по следующим признакам: размер областей, в которых важен учет флуктуации (в частности, какие размеры элементарных объемов областей фигурируют в уравнениях термодинамики); степень одно­родности объема внутри фаз; способ учета фактора кривизны искривленных границ раздела (включая вопрос о применимости уравнения Кельвина); степень неравновесных отклонений, описываемых уравнениями неравновесной термоди­намики (насколько эти отклонения малы, чтобы можно было считать реальным достижение равновесного состояния). Также проанализированы понятие «пас­сивных сил» Гиббса и корректность применения термодинамических подходов в кинетике.

Книга предназначена специалистам в области физической химии, статисти­ческой термодинамики, физики поверхностных явлений и фазовых переходов, кинетической теории в конденсированных фазах, гидродинамики, механики твердых тел, а также технологам, занимающимся созданием новых материалов, студентам и аспирантам соответствующих специальностей.

Материал книги отражает результаты, полученные в ходе выполнения проектов РФФИ (№ 09-03-00035а, 12-03-00028а, 15-03-00587а).