2つの不規則相; リンの流体-液体マクロ相分離

Two disordered phases; Macroscopic fluid-liquid phase separation in phosphorus

片山 芳則

Katayama, Yoshinori

高温高圧その場観察実験により、われわれは融解したリンに分子性流体と重合した液体の2つの特徴的な構造があり、約1GPaで急激かつ可逆的な構造変化が起きることを見いだした。さらに、2つの構造が異なった密度を持ち、変化の途中でマクロスコピックな相分離が起きていることも明らかになった。これらの結果は、この変化が気体-液体の相転移以外では極めて珍しい安定な不規則相の間の1次相転移であることを裏付けている。

By means of in-situ high-temperature and high-pressure experiment, we found two distinct structures of molten phosphorus, one is a molecular fluid and the other is a polymeric liquid, and an abrupt and reversible structural transformation between them at about 1 GPa. Further investigations revealed that the two structures have different densities and they separate macroscopically during the transformation. These results support a view that this change is an extremely rare example of a first-order phase transition between two stable disordered phases besides liquid-gas transition.