Диаграмма состояний. 
Курс общей физики. 
Книга 3: термодинамика, статистическая физика, строение вещества

Температурная зависимость давления насыщенного пара у поверхности твердого тела может быть описана приближенно теми же формулами (7.8) и (7.34), что и давление насыщенного пара над жидкостью. Только величина Л будет теперь удельной теплотой сублимации, которая больше удельной теплоты испарения.

Используя результаты предыдущих разделов этой главы, можно представить себе, как располагаются кривые сосуществования фаз на плоскости переменных Р и Т. Эти кривые делят плоскость Р-Т на три области: твердого, жидкого и газообразного состояний вещества, и сходятся в одной точке Т, которая называется тройной. Этой точке соответствуют значения температуры Т_тр и давления Р_тр, при которых могут сосуществовать в равновесии все три фазы вещества. Кривая сосуществования газа и жидкости обрывается в критической точке, т. е. при Т = Т_Кр, а кривая сосуществования жидкости и твердого тела уходит вверх до бесконечности.

Рис. 7.12. Диаграмма состояний.

Плоскость, разделенная на части кривыми сосуществования фаз, называется диаграммой состояний, или фазовой диаграммой данного вещества. Типичная диаграмма состояний приведена на рис. 7.12. На этой диаграмме кривая плавления удовлетворяет условию (7.30).

Для аномальных веществ условие (7.30) не выполняется и диаграмма состояний имеет вид, изображенный на рис. 7.13. На этих диаграммах линия О-Т является кривой сублимации, линия Т-А' - кривой испарения и линия Т-оо — кривой плавления.

Рис. 7.13. Диаграмма состояний аномального вещества

На рис. 7.12 горизонтальные прямые представляют изобарические процессы, протекающие при давлениях выше давления Р_тр тройной точки (верхняя прямая) и ниже этого значения (нижняя прямая). При Р > Ртр охлаждаемое вещество переходит из газообразного состояния (7i через последовательность жидких состояний в твердое состояние <72. При давлениях Р < Р_тр вещество в ходе процесса изобарического охлаждения переходит из газообразного состояния <73 в твердое состояние <74, минуя жидкое состояние.

Вертикальная прямая на рис. 7.13 представляет изотермический процесс, протекающий при температуре ниже температуры тройной точки. Как видно из этой диаграммы, в процессе изотермического сжатия при Т < Т_тр аномальное вещество из газообразного состояния <7i сначала переходит в твердое состояние и только при дальнейшем его сжатии начинает плавиться и переходит в жидкое состояние.