Kritické exponenty (také kritické exponenty ) jsou veličiny popisující anomálie v různých termodynamických charakteristikách systému v oblasti fluktuace (tj. v bezprostřední blízkosti bodu fázového přechodu ). Tyto anomálie jsou obvykle popsány mocninnými zákony, jejichž indikátory jsou kritickými exponenty. Kritické exponenty jsou univerzální povahy – nezávisí na fyzikální povaze látky. Závisí pouze na rozměru prostoru, počtu složek a tenzorových vlastnostech parametru řádu a obecné povaze interakce (dlouhé nebo krátké).
Hlavní kritické ukazatele popisují následující veličiny:
Průměrná hodnota parametru objednávky:
Citlivost:
Korelační funkce:
Korelační poloměr:
- vnější pole
Kritické indexy jsou spojeny vztahy:
Kritické exponenty získané v teorii středního pole (Landauova teorie ) jsou ve špatné shodě s experimentálními hodnotami.
Hodnoty kritických exponentů v Landauově teorii a v Isingově modelu:
Index | α | β | γ | 5 | η | proti |
---|---|---|---|---|---|---|
Landauova teorie | 0 | 1/2 | jeden | 3 | 0 | 1/2 |
Isingův model d=2 | 0 | 1/8 | 7/4 | ≈15 | 1/4 | jeden |
Isingův model d=3 | 0,125±0,015 | 0,312±0,003 | 1,250±0,003 | 5,15±0,02 | 0,055±0,010 | 0,642±0,003 |