ارزش مؤلفه‌هاي بحراني در

تئوريهاي مبتني بر آناليز ابعادي، مقادير نسبي براي اين مؤلفه‌ها پيشگوئي مي‌كنند. براي آنكه پيچيدگي مسأله را درك كنيم، يك تصوير لحظه‌اي از «اسپين» را در يك ماده «فرومغناطيس» مجسم كنيد. اكنون به شكل «2» دقت كنيد. شكل «2» نمايشگر نتايج يك شبيه سازي براي يك Ising فرو مغناطيس است. بطوريكه، اسپين‌ها مي‌توانند دو حالت «بالا» (نمايش داده شده با رنگ مشكي) يا «پايين» باشد.

در حالت «فرومغناطيس»، (دما كمتر از دماي بحراني)، اغلب «اسپين‌ها» در حالت «بالا» قرار مي‌گيرند (شكل سمت چپ)، در حاليكه در حالت« پارامغناطيس» (دما بالاتر از دماي بحراني)، اسپين‌ها جهت‌گيري تصادفي مي‌كنند (شكل سمت راست، رنگ خاكستري).

در اينجا تنها خوشه‌هاي كوچكي از اسپين‌هاي هم تراز، از اندازة سيستم، كوچكترند در حاليكه، در موقعيت بحراني (شكل وسط)، كه دما به حد بحراني رسيده است، خوشه‌هاي نامحدودي از اسپين‌هاي حالت «بالا» پديدار شده‌اند (سيستم در مرز «نظم» قر ار گرفته است).

توجه كنيد كه خوشة نظم يافته شكل «فركتال»، با نوسان شكلي در همة مقياسها،به خودگرفته است. اين هندسة‌ فركتالي از خوشه‌هاي تشكيل يافته، به طرز عجيبي انعكاس مي‌يابند: مقاديري غيرمنطقي از مؤلفه‌هاي بحراني! و البته تئوريهاي ساده ساز، مشخصات اين فركتالها را نمي‌توانند تعيين كننند. از ديدگاه فيزيكي، نوسانات شكلي در همة مقياسها، متضمن ناپايداري سيستم در موقعيت بحراني است.

• اما آيا مي‌توانيم اميدوار به درك اين رفتار پيچيده باشيم؟

• مكانيك كلاسيك يا كوانتوم؟

• زماني كه به دنياي كوانتوم وارد مي‌شويم مي‌گوييم:

«قوانين كوانتوم، رفتار پايه‌اي همة ذرات بنيادي را توجيه و تفسير مي‌كند». تاكنون هيچ كس دليلي بر نادرستي اين قانون ارايه نكرده است.

امروزه، فازهاي انتقالي بوسيله » نوسانات دمائي» تفسير مي‌شود. در چنين مواردي، رفتار بحراني بوسيلة مدلهاي كاملاً خالص مكانيك كلاسيك توجيه مي‌شود. اين ايده بزرگي است، زيرا تئوريهاي كلاسيك از تئوريهاي كوانتوم ساده‌تر است. در ساير موارد، رفتار ماده در فاز انتقالي در دماي صفر مطلق، بوسيلة ميزان سازي آزمايشگاهي «نوسانات كوانتومي» توجيه و اثبات مي‌شود .

براي اين انتقال فازهاي كوانتومي،«مدلهاي كلاسيك» كمتر مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

• مؤلفه‌هاي بحراني بصورت آزمايشگاهي چگونه تعيين مي‌شوند؟

• چه مؤلفه‌هايي جهاني هستند و كداميك نيستند؟ مرجع جهان شمول بودن مؤلفه‌هاي بحراني كدام است؟

• انتقال فاز اصلاح شده در سيستم‌هاي محدود (سازه‌هاي نانوئي) چگونه است؟

• رفتار بحراني چگونه محاسبه مي‌شود؟ آيا مي‌توانيم «هندسة فركتال» مؤلفه‌هاي بحراني را درك كنيم؟

• ارتباط ميان مؤلفه‌هاي بحراني، تقارن داخلي سيستم و ابعاد مسأله، چيست؟

• ارتباط ميان سؤالات فوق، براي هر مسأله، چهارچوبي در جهت مطالعة رفتار سازه‌هاي نانوئي بوجود

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 

26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40