Газ или жидкость? Проводник или изолятор?
Школьник, который добросовестно изучил курс физики по хорошему учебнику, правильно нарисует фазовую диаграмму с областями твердого, жидкого и газообразного и, если не подползать с гелием к нулю и не соваться в область сверхдавлений, внятно о ней расскажет. Но, как и всегда в физике, проблема подкрадывается незаметно и встает во весь рост. Жидкий металл — проводник, а газообразный металл при не слишком больших давлениях — вроде изолятор. Вопрос: переходы газ—жидкость и изолятор—проводник – это один переход или два?
Этот наивный вопрос поставили вертикально Зельдович и Ландау 70 лет назад, и он так и стоит. Исследовали его и экспериментально, и теоретически, и вроде договорились, что у щелочных металлов это один, а у ртути — вроде два, а остальные очень уж сложно исследовать. Авторы работы А.Л.Хомкин и А.С.Шумихин (Объединенный институт высоких температур РАН) построили новую модель этого загадочного состояния, которое отчасти жидкость, а отчасти газ, и получили неплохое согласование с экспериментальными данными. Кстати, что касается диаграммы состояния, то там куда ни кинь, везде если и не клин, то загадка. Что таится справа от критической температуры — вопрос, сколько существует разных льдов — вопрос, по некоторым элементам в приличных книжках приводятся разные данные… Так что и после ЕГЭ есть жизнь!
(ЖЭТФ, 2020, том 157, вып. 4)