相變與臨界現象
朗道理論
/ LAN-dow THEER-ee /
想像一顆彈珠在碗裡滾動。它總會停在最低處。現在設想你緩緩地把碗重新捏形：起初它中間只有一個底，可當你彎折它時，中間鼓了起來，兩側各冒出一個新的低點。彈珠只好離開中央，滾向一側。朗道理論，正是物理學家用來精確勾勒材料在相變附近這隻不斷變形的碗的配方。
列夫·朗道的想法，是把自由能——系統試圖去最小化的那個量，就像彈珠尋找最低點——寫成序參量的一個簡單多項式。在轉變附近序參量很小，所以只有最前面的幾項要緊。隨著溫度變化，那些係數隨之挪動，這片能量地形的形狀就從零處的單一深谷（無序相），變成最低點偏向一側的雙谷（有序相）。碗底坐落在哪裡，告訴你平衡時的序參量；碗如何重新塑形，則告訴你轉變是突然的還是平滑的。
朗道理論之所以重要，是因為它幾乎不依賴微觀細節，就抓住了驚人廣泛的一大批轉變在定性上的形狀，並且是日後一切理論的跳板。它誠實的局限在於：它忽略了在非常靠近連續相變時佔據主導的劇烈漲落，所以恰好在臨界點上，它對臨界指數之類的定量預言往往是錯的。它是一幅精彩的初稿，而非最終的畫像。
對一塊磁鐵，朗道理論把能量寫成關於磁化強度的一條曲線。在居里溫度以上，曲線是一隻居中於零的單一碗，所以不偏好任何磁化。冷卻到溫度以下，曲線就屈曲成雙坑——在相反磁化處出現兩道一樣深的山谷——磁鐵便滾進其中一道，從而帶上磁性。
磁鐵的朗道能量曲線：轉變以上是單一深谷，轉變以下是雙谷。
朗道理論是物理學家所說的「平均場」方法：它設想材料的每一處都感受到週遭的一個平滑平均，而忽略了局部的隨機起伏。正是這個簡化，讓它恰好在臨界點處栽了跟頭——因為在那裡，局部漲落才是主角。
又稱
另見