Φάση (θερμοδυναμική)

Στις φυσικές επιστήμες, η φάση είναι μια περιοχή στον χώρο (ένα θερμοδυναμικό σύστημα), στην οποία όλες οι φυσικές ιδιότητες ενός υλικού είναι ουσιαστικά ομοιόμορφες παντού. Παραδείγματα φυσικών ιδιοτήτων περιλαμβάνουν την πυκνότητα, τον δείκτη διάθλασης, τη μαγνήτιση και τη χημική σύνθεση. Με πιο απλά λόγια η φάση είναι μια περιοχή του υλικού που είναι χημικά ομοιόμορφη, φυσικά διακριτή, και συχνά μπορεί να γίνει διαχωρισμός της με μηχανικό τρόπο. Σε ένα σύστημα που αποτελείται από πάγο και νερό σε ένα γυάλινο βάζο, τα παγάκια είναι μία φάση, το υγρό νερό είναι η δεύτερη φάση, και η υγρασία του αέρα πάνω από το νερό είναι μια τρίτη φάση. Το γυαλί του βάζου είναι μια άλλη ξεχωριστή φάση.

Ο όρος «φάση» χρησιμοποιείται μερικές φορές ως συνώνυμο για την κατάσταση της ύλης, όμως μπορεί να υπάρχουν πολλές διακριτές αμιγείς φάσεις, της ίδιας κατάστασης της ύλης. Επίσης, ο όρος «φάση» μερικές φορές χρησιμοποιείται για να γίνει αναφορά σε μια σειρά από καταστάσεις ισορροπίας, που οριοθετούνται από γενικές μεταβλητές όπως η πίεση και η θερμοκρασία, από ένα «όριο φάσης», σε ένα διάγραμμα φάσης. Επειδή τα όρια φάσης συνδέονται με αλλαγές στην οργάνωση της ύλης, όπως είναι η μετάβαση ενός υγρού σε στερεό ή μια πιο λεπτεπίλεπτη αλλαγή από μία κρυσταλλική δομή σε άλλη, αυτή η τελευταία χρήση του όρου μοιάζει με τη χρήση του «φάση» ως συνώνυμο της κατάστασης της ύλης. Ωστόσο, η χρήση για την κατάσταση της ύλης και για τα διαγραμμάτων φάσεων είναι ανακόλουθη με τον επίσημο ορισμό που δίνεται παραπάνω και το επιδιωκόμενο νόημα πρέπει να καθορίζεται εν μέρει από το πλαίσιο στο οποίο χρησιμοποιείται ο όρος.