Термодинами́ческая фа́за — гомогенная часть гетерогенной системы, ограниченная поверхностью раздела. Менее строго, но более наглядно фазой называют гомогенную часть системы, отделенную от остальных частей видимой поверхностью раздела, на которой скачком меняются какие-либо характеристики фазы, например плотность, состав, оптические свойства. При этом совокупность отдельных гомогенных частей системы, обладающих одинаковыми свойствами, считается одной фазой. Каждая фаза системы характеризуется собственным уравнением состояния.
Агрега́тное состоя́ние вещества — физическое состояние вещества, зависящее от соответствующего сочетания температуры и давления. Изменение агрегатного состояния может сопровождаться скачкообразным изменением свободной энергии, энтропии, плотности и других физических величин.
Эму́льсия — дисперсная система, состоящая из микроскопических капель жидкости, распределенных в другой жидкости.
Конденса́ция паров — переход вещества в жидкое или твёрдое состояние из парообразного. Максимальная температура, ниже которой происходит конденсация, называется критической. Пар, из которого может происходить конденсация, бывает насыщенным или ненасыщенным.
Конденса́тор — теплообменный аппарат, теплообменник, в котором осуществляется процесс конденсации, процесс фазового перехода теплоносителя из парообразного состояния в жидкое за счёт отвода тепла более холодным теплоносителем.
Пове́рхностное натяже́ние — термодинамическая характеристика поверхности раздела двух находящихся в равновесии фаз, определяемая работой обратимого изотермокинетического образования единицы площади этой поверхности раздела при условии, что температура, объём системы и химические потенциалы всех компонентов в обеих фазах остаются постоянными.
Пар — газообразное состояние вещества в условиях, когда газовая фаза может находиться в равновесии с жидкой или твёрдой фазами того же вещества, то есть при температурах ниже критической температуры вещества. Процесс возникновения пара из жидкой (твёрдой) фазы называется «парообразованием». Обратный процесс называется конденсация.
Ка́пля — небольшой объём жидкости, ограниченный поверхностью, определяемой преимущественно действием сил поверхностного натяжения, а не внешних сил.
Диспе́рсная систе́ма — образования из фаз (тел), которые практически не смешиваются и не реагируют друг с другом химически. В типичном случае двухфазной системы первое из веществ мелко распределено во втором. Если фаз несколько, их можно отделить друг от друга физическим способом.
Лиофильность и лиофобность — характеристики способности веществ или образуемых ими тел к межмолекулярному взаимодействию с жидкостями. Интенсивное взаимодействие, т. е. достаточно сильное взаимное притяжение молекул вещества (тела) и контактирующей с ним жидкости, характеризует лиофильность; слабое взаимодействие — лиофобность. В наиболее практически важном случае взаимодействия вещества с водой лиофильность и лиофобность называется гидрофильностью и гидрофобностью, а в случае масел и жиров — олеофильностью (липофильностью) и олеофобностью. Понятия «лиофильный» и «лиофобный» относят к высокомолекулярным соединениям или к поверхностям различных тел, в том числе находящихся в коллоидно-дисперсном состоянии. Эти термины используют также при описании отдельных атомных групп или участков (радикалов) одной молекулы вещества, по-разному взаимодействующих с молекулами растворителя.
Ла́зерная абля́ция — метод удаления вещества с поверхности лазерным импульсом. При низкой мощности лазера вещество испаряется или сублимируется в виде свободных молекул, атомов и ионов, то есть над облучаемой поверхностью образуется слабая плазма, обычно в данном случае тёмная, не светящаяся. При плотности мощности лазерного импульса, превышающей порог режима абляции, происходит микро-взрыв с образованием кратера на поверхности образца и светящейся плазмы вместе с разлетающимися твёрдыми и жидкими частицами (аэрозоля). Режим лазерной абляции иногда также называется лазерной искрой.
Термодинами́ческая систе́ма — физическое тело (совокупность тел), способное (способных) обмениваться с другими телами (между собой) энергией и (или) веществом; выделяемая (реально или мысленно) для изучения макроскопическая физическая система, состоящая из большого числа частиц и не требующая для своего описания привлечения микроскопических характеристик отдельных частиц, «часть Вселенной, которую мы выделяем для исследования». Единицей измерения числа частиц в термодинамической системе обычно служит число Авогадро (примерно 6·1023 частиц на моль вещества), дающее представление, о величинах какого порядка идёт речь. Ограничения на природу материальных частиц, образующих термодинамическую систему, не накладываются: это могут быть атомы, молекулы, электроны, ионы, фотоны и т. д.. Любой земной объект, видимый невооружённым глазом или с помощью оптических приборов (микроскопы, зрительные трубы и т. п.), можно отнести к термодинамическим системам: «Термодинамика занимается изучением макроскопических систем, пространственные размеры которых и время существования достаточны для проведения нормальных процессов измерения». Условно к макроскопическим системам относят объекты с размерами от 10−7 м (100 нм) до 1012 м.
Работа образования капли — работа, необходимая для образования капли, т. е. зародыша стабильной фазы, в исходной метастабильной фазе.
Нуклеация (зародышеобразование) — это первая по времени наступления стадия фазового перехода. На ней образуется основное число устойчиво растущих зародышей новой, стабильной фазы из исходной метастабильной фазы. Начало этой стадии вызвано внешними факторами, создающими метастабильность, а окончание — снижением степени метастабильности из-за перехода части вещества метастабильной фазы в зародыши стабильной фазы. Следующей за стадией нуклеации является стадия коллапса, на которой происходит дальнейший рост зародышей новой фазы при практически неизменном их количестве. Нуклеация бывает двух типов — гомогенная и гетерогенная.
Гомогенная нуклеация — флуктационное возникновение зародышей новой фазы в исходной в отсутствие примесей. При метастабильности исходной фазы часть зародышей успевает достичь размеров, начиная с которых они растут уже необратимо, делаясь центрами конденсации новой фазы. Гомогенная нуклеация наблюдается, как правило, в системах прошедших предварительную очистку от посторонних частиц.
Характерный пример гомогенной нуклеации — образование капель жидкости в пересыщенном паре.
Активность катализатора, или каталитическая активность — характеристика катализатора, выражающая его свойство ускорять химическую реакцию. Чем выше активность катализатора, тем большей скорости химической реакции можно с помощью данного катализатора добиться.
Ядра конденсации облаков или CCN представляют собой небольшие частицы, обычно размером 0,2 мкм, или 1/100 размера облачной капли, на которой конденсируется водяной пар. Вода требует негазовой поверхности для перехода от пара к жидкости; этот процесс называется конденсацией. В атмосфере эта поверхность представляет собой крошечные твердые или жидкие частицы, называемые CCN. Когда CCN отсутствуют, водяной пар может быть переохлажден при температуре около −13°C в течение 5-6 часов до того, как капли спонтанно образуются. При температуре выше точки замерзания воздух должен быть перенасыщен примерно до 400 %, прежде чем могут образоваться капли.
Алекса́ндр Па́влович Гри́нин — российский физик-теоретик, доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой статистической физики физического факультета Санкт-Петербургского (Ленинградского) государственного университета.
Эму́льсия Пи́керинга — это особый тип эмульсии, стабилизированной твёрдыми частицами. Частицы, накапливающиеся на границе раздела двух несмешивающихся жидкостей, обычно обозначаемых как «масляная» и «водная» фазы, предотвращают коалесценцию эмульсии. Больше всего исследованы и гораздо чаще встречаются эмульсии Пикеринга прямого типа, но также возможны эмульсии обратного типа и более сложные.
