Métastabilité
Définition
La métastabilité est une forme de stabilité faible. Un état métastable est stable aux petits changements, mais instable aux changements plus importants. La métastabilité est une condition d'équilibre qui ne correspond pas à un minimum absolu d'énergie qui caractérise un système stable.
Explications
Le concept de métastabilité trouve son origine dans la physique des transitions de phase de premier ordre plus tard, d'acquérir de nouvelles significations dans l'étude des particules subatomiques (dans les noyaux atomiques ou atomes) ou dans les molécules, macromolécules ou des groupes d'atomes et des molécules.
Plus tard, il a été emprunté pour l'étude de la prise de décision et la transmission d'informations des systèmes, typiquement pour désigner un état métastable.
En chimie, la stabilité ou métastabilité d'une molécule donnée dépend en partie de son environnement, y compris la température, la pression, et la présence de catalyseurs ou des germes cristallins (dans le cas d'un système à l'état solide).
Voir l'ikaïte comme exemple de composé métastable, mais l'eau en surfusion avec des brouillards givrants est également un autre exemple.
Bistabilité
La bistabilité est la propriété de certains systèmes de pouvoir assumer deux états stables possibles, mais de passer d'un état à l'autre uniquement par une impulsion externe. Ces systèmes sont alors appelés systèmes bistables.
Il est important que ces états puissent être supposés pour une seule et même valeur de paramètre, contrairement à l'ultra-sensibilité, par exemple, où une transition nette est provoquée par la modification des valeurs de paramètre.
Les états sont généralement des états stationnaires au sens des équilibres de flux.
Métastabilité en métallurgie
En métallurgie, la métastabilité fait souvent référence à des solutions solides caractérisées par une grande stabilité telles que les aciers (alliages fer-carbone).
La métastabilité d'une solution solide caractérise des structures qui peuvent rester inchangées pendant des millions d'années, même en fournissant au système une grande quantité d'énergie.
Les aciers à température ambiante ont une structure métastable composée de cémentite et de fer appelée perlite.
La métastabilité ne doit donc pas être considérée, dans ce domaine, comme un concept "d'équilibre instable" mais comme une condition de non-équilibre qui peut exister et rester stable même dans des conditions de stimuli environnementaux plus ou moins importants.
Synonymes, antonymes
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