Límite de fase

En equilibrio térmico , cada fase ( líquida , sólida , etc.) de la materia física termina en un punto de transición o interfaz espacial , denominada límite de fase , debido a la inmiscibilidad de la materia con la materia del otro lado de la interfaz. Esta inmiscibilidad se debe a al menos una diferencia entre las propiedades físicas correspondientes de las dos sustancias. El comportamiento de los límites de fase ha sido un tema de interés en constante desarrollo y un campo de investigación interdisciplinario activo, denominado ciencia de interfaces , durante casi dos siglos, debido en parte a que los límites de fase surgen naturalmente en muchos procesos físicos, como el efecto de capilaridad , el crecimiento de los límites de grano , la física de las aleaciones binarias y la formación de copos de nieve .

Uno de los problemas más antiguos en esta área se remonta a Lamé y Clapeyron ^{[ 1 ]} , quienes estudiaron la congelación del suelo. Su objetivo era determinar el espesor de la costra sólida generada por el enfriamiento de un líquido a temperatura constante que llenaba el semiespacio . En 1889, Stefan, mientras trabajaba en la congelación del suelo, desarrolló aún más estas ideas y formuló el modelo de dos fases que llegó a conocerse como el Problema de Stefan . ^{[ 2 ]}

La prueba de la existencia y unicidad de una solución al problema de Stefan se desarrolló en muchas etapas. Demostrar la existencia y unicidad general de las soluciones en el caso de${\displaystyle d=3}$Fue resuelto por Shoshana Kamin .