ДА́ЛЬНИЙ И БЛИ́ЖНИЙ ПОРЯ́ДОК

ДА́ЛЬНИЙ И БЛИ́ЖНИЙ ПОРЯ́ДОК, на­ли­чие кор­ре­ля­ции в по­ло­же­ни­ях или со­стоя­ни­ях разл. ато­мов на про­из­воль­но боль­ших рас­стоя­ни­ях (даль­ний по­ря­док) ли­бо в об­лас­ти, имею­щей ко­неч­ный ра­ди­ус кор­ре­ля­ции (ближ­ний по­ря­док). Про­стей­ший при­мер даль­не­го по­ряд­ка – пе­рио­ди­че­ское рас­по­ло­же­ние ато­мов в кри­стал­ле. В этом слу­чае за­да­ние по­ло­же­ния не­боль­шо­го чис­ла ато­мов внут­ри эле­мен­тар­ной ячей­ки оп­ре­де­ля­ет по­ло­же­ние всех ос­таль­ных ато­мов, ко­то­рое мо­жет быть по­лу­че­но пу­тём транс­ля­ции эле­мен­тар­ной ячей­ки вдоль трёх ба­зис­ных на­прав­ле­ний. Даль­ний по­ря­док име­ет так­же ме­сто в упо­ря­до­чен­ных маг­не­ти­ках: так, в фер­ро­маг­не­ти­ке маг­нит­ные мо­мен­ты всех ато­мов ори­ен­ти­ро­ва­ны в од­ном на­прав­ле­нии (см. Фер­ро­маг­не­тизм), а в ан­ти­фер­ро­маг­не­ти­ке ато­мы с про­ти­во­по­лож­но ори­ен­ти­ро­ван­ны­ми маг­нит­ны­ми мо­мен­та­ми че­ре­ду­ют­ся ре­гу­ляр­ным об­ра­зом (см. Ан­ти­фер­ро­маг­не­тизм). В сверх­про­вод­ни­ках и сверх­те­ку­чих жид­ко­стях даль­ний по­ря­док свя­зан с на­ли­чи­ем кон­ден­сат­ной вол­но­вой функ­ции, ко­то­рая об­ла­да­ет про­стран­ст­вен­ной ко­ге­рент­но­стью, рас­про­стра­няю­щей­ся на про­из­воль­но боль­шие рас­стоя­ния (см. Сверх­про­во­ди­мость, Сверх­те­ку­честь).

При от­сут­ст­вии даль­не­го по­ряд­ка рас­по­ло­же­ние или со­стоя­ние разл. ато­мов обыч­но не яв­ля­ет­ся впол­не слу­чай­ным – со­хра­ня­ет­ся их вза­им­ная за­ви­си­мость в пре­де­лах т. н. кор­ре­ля­ци­он­но­го ра­диу­са, ко­то­рый обыч­но со­став­ля­ет не­сколь­ко меж­атом­ных рас­стоя­ний. В этом слу­чае го­во­рят о ближ­нем по­ряд­ке.

По­ня­тия даль­не­го и ближ­не­го по­ряд­ка тес­но свя­за­ны с по­ня­тия­ми фа­зо­вых пе­ре­хо­дов 1-го и 2-го ро­да, ко­то­рые, как пра­ви­ло, и со­сто­ят в пе­ре­хо­де от даль­не­го к ближ­не­му по­ряд­ку или на­обо­рот. Со­стоя­ние ве­ще­ст­ва, ха­рак­те­ри­зуе­мое на­ли­чи­ем даль­не­го по­ряд­ка, на­зы­ва­ет­ся упо­ря­до­чен­ной фа­зой, а со­стоя­ние, в ко­то­ром даль­ний по­ря­док от­сут­ст­ву­ет, – не­упо­ря­до­чен­ной фа­зой. Для ко­ли­че­ст­вен­но­го опи­са­ния фа­зо­вых пе­ре­хо­дов вво­дят па­ра­метр по­ряд­ка $\eta(\boldsymbol x)$, в об­щем слу­чае за­ви­ся­щий от ко­ор­ди­на­ты $\boldsymbol x$, ср. зна­че­ние ко­то­ро­го рав­но ну­лю в од­ной – не­упо­ря­до­чен­ной фа­зе и от­лич­но от ну­ля в дру­гой – упо­ря­до­ченной фа­зе. Кор­ре­ля­ци­он­ная функ­ция $G(\boldsymbol r)=\langle\eta(\boldsymbol x)\eta(\boldsymbol x+ \boldsymbol r)\rangle$ в не­упо­ря­до­чен­ной фа­зе экс­по­нен­ци­аль­но убы­ва­ет на боль­ших рас­стоя­ни­ях, что яв­ля­ет­ся при­зна­ком ближ­не­го по­ряд­ка и по­зво­ля­ет оп­ре­де­лить кор­ре­ля­ци­он­ный ра­ди­ус. В упо­ря­до­чен­ной фа­зе на боль­ших рас­стоя­ни­ях кор­ре­ля­тор рас­па­да­ет­ся на про­из­ве­де­ние $\langle \eta(\boldsymbol x)\rangle \langle \eta(\boldsymbol x +\boldsymbol r)\rangle \neq 0$ и $G(\boldsymbol r)$ стре­мит­ся к ко­неч­но­му зна­че­нию, от­лич­но­му от ну­ля (при­знак даль­не­го по­ряд­ка).

Кро­ме Д. и б. п., су­ще­ст­ву­ет про­ме­жу­точ­ный (т. е. не даль­ний и не ближ­ний) по­ря­док. При­мер та­ко­го по­ряд­ка – т. н. фа­за Бе­ре­зин­ско­го, ко­то­рая воз­ни­ка­ет в двух­ком­по­нент­ных пла­нар­ных маг­не­ти­ках при низ­ких темп-рах. Эта фа­за ха­рак­те­ри­зу­ет­ся тем, что убы­ва­ние $G(\boldsymbol r)$ на боль­ших рас­стоя­ни­ях про­ис­хо­дит сте­пен­ным об­ра­зом. При по­вы­ше­нии темп-ры про­ис­хо­дит пе­ре­ход в обыч­ную па­ра­маг­нит­ную фа­зу с ближ­ним по­ряд­ком и экс­по­нен­ци­аль­ным спа­дом $G(\boldsymbol r)$ (пе­ре­ход Бе­ре­зин­ско­го – Кос­тер­ли­ца – Тау­ле­са).

Экс­пе­ри­мен­таль­но Д. и б. п. ис­сле­ду­ют­ся ди­фрак­ци­он­ны­ми ме­то­да­ми (см. Ней­тро­но­гра­фия, Рент­ге­нов­ский струк­тур­ный ана­лиз) и ме­то­дом ком­би­на­ци­он­но­го рас­сея­ния све­та.