tomron87/hebrew-wikipedia-sentences-corpus huggingface dataset:
אלדוסטרון פועל גם על התאים כך שהם מפרישים פרוטונים שבתורם גורמים לשתן להיות חומצי ואת הנוזל חוץ תאי להיות בסיסי.
שימור הנתרן בגוף מוביל להרחבת נפח הפלזמה וללחץ דם גבוה.
עלייה בלחץ הדם מובילה להגברת קצב סינון הדם בכליות ולירידת רמות הרנין המופרשות מתאי הכליות.
אם יש היפראלדוסטרוניזם ראשוני, ירידה באנזים רנין לא תוביל לירידה ברמות האלדוסטרון (ממצא שעוזר ככלי קליני לאבחון של היפראלדוסטרוניזם ראשוני).
התסמונת היא תוצאה אפשרית מהגורמים:
היפרפלזיה דו -צדדית אידיופטית של בלוטת יותרת הכליה (66% מהמקרים)
אדנומה בבלוטת יותרת הכליה (תסמונת קון, 33% מהמקרים)
היפרפלזיה ראשית חד-צדדית של בלוטת יותרת הכליה (2% מהמקרים)
גידול ממאיר בבלוטת יתרת הכליה שמפיק אלדוסטרון (<1% של המקרים).
היפראלדוסטרוניזם משפחתי - סוג 1- שניתן לטיפול עם גלוקוקורטיקואיד, סוג 2- שבו טיפול עם גלוקוקורטיקואיד לא עוזר, וסוג 3 - שבו בלוטת האדרנל גדולה פי כמה מונים מגודלה הטבעי.
גידול חוץ אנדרנלי המפיק אלדוסטרון (<0.1% של המקרים)
לכ-40% מהאנשים עם אדנומה המפיקה אלדוסטרון בבלוטת יותרת הכליה יש מוטציה בגן יחיד בשם "KCNJ5" שמוסיפה או מחזקת את תפקוד התא בייצור אלדוסטרון.
מוטציות אלה נוטות להופיע בנשים צעירות עם אדנומה באזור יותרת הכליה שמפריש קורטיזול .
אדנומות ללא מוטציה זו נוטים להופיע אצל גברים מבוגרים עם יתר לחץ דם העמיד לתרופות.
ניתן לשקול בדיקה למחלה כאשר אצל הנבדק יש לחץ דם גבוה עם הצגת רמות אשלגן נמוכות, לחץ דם גבוה שקשה לטיפול, בני משפחה אחרים עם אותה בעיה, או גוש על פני בלוטת יותרת הכליה.מדידת רמת אלדוסטרון לבד אינה נחשבת כמספיקה כדי לאבחן היפראלדוסטרוניזם ראשוני.
לצורך אימות מלא של המחלה יש לבדוק את רמות הרנין ואת רמות האלדוסטרון ביחד.
מהשוואה ליחס אלדוסטרון-רנין נורמלי ניתן להגיע להחלטה יותר ברורה לגבי הנושא.
יחס אלדוסטרון-רנין גבוה מרמז על הנוכחות של היפראלדוסטרוניזם ראשוני.
הבדיקה נעשית דרך ביצוע מבחן הפחתת מלחים , בדיקת העמסת מלח, או הזרקת פלודרוקורטיזון והשפעתו על המלחים בדם .
אם היפראלדוסטרוניזם ראשוני מאושר דרך הבדיקות הביוכימית, סריקת CT או אמצעי הדמיה נוספים יכולים לאשר את קיומה של חריגה בבלוטת יותרת הכליה, ככל הנראה אדנומה בקליפת יותרת הכליה, קרצינומה של יותרת הכליה, היפרפלזיה דו-צדדית של בלוטת יותרת הכליה, או שינויים פיזולוגיים אחרים הפחות נפוצים.
הממצאים מההדמיה עשויים להוביל לבדיקות נוספות לצורך בירור האטיולוגיה, כגון בדיקת דם ורידית של בלוטת יותרת הכליה.
האבחנה מושגת בצורה הטובה ביותר על ידי רופאים המומחים בתחום.
למרות זאת, אנשי מקצועות הבריאות הראשוניים לתת טיפול או אבחנה צריכים לדעת לזהות מאפיינים קליניים של היפראלדוסטרוניזם ראשוני ולקחת קודם בדיקות דם לגילוי המקרה.
ישנם אנשים המשתמשים בשם "תסמונת קון" רק כאשר היא מתרחשת עקב אדנומה בבלוטת יותרת הכליה (סוג של גידול שפיר).
בפועל, עם זאת, המונחים תסמונת קון או היפראלדוסטרון ראשוני לעיתים קרובות משומשים לסירוגין, ללא קשר לגורם הפיזיולוגי.
היפראלדוסטרוניזם ראשוני יכול להיות מחוקה על ידי תסמונת לידל, ועל ידי בליעה של שוש או מזונות אחרים המכילים גליצריזין.
במקרה אחד דווח, יתר לחץ דם, שיתוק ארבעת הגפיים שנבעה משיכרון מדומה ממשכה לא אלכוהולי - פסטיס (משקה אפרטיף המכיל חומצה גליצריזית).
הטיפול בהיפראלדוסטרוניזם תלוי בגורמים אשר התחילו אותו.
אצל אנשים עם גידול שפיר יחיד (אדנומה), הסרה כירורגית עשויה להיות הריפוי.
הליך זה בדרך כלל מבוצע בלפרוסקופיה, באמצעות מספר חתכים קטנים מאוד.
עבור אנשים עם היפרפלזיה של שתי הבלוטות, טיפול מוצלח לעיתים קרובות מושג עם תרופות שחוסמות את ההשפעה של אלדוסטרון, תרופות לדוגמה יכולות להיות ספירונולקטון או אפלרנון .
למרות היכולות של התרופות להתמודד עם התסמונת יש להן תופעות לוואי רבות ומגוונות לדוגמה, התפתחות שדיים אצל גברים, תופעה בשם גינקומסטיה.
תרופות אחרות ללחץ דם גבוה ודיאטה דלת מלח גם עשויים להיות נחוצים לצורך בהתמודדות עם המחלה.
במקרים בהם ההיפראלדוסטרוניזם עובר במשפחה ניתן לטפל עם סטרואיד דקסמתזון .
בהיעדר טיפול, לאנשים עם היפראלדוסטרוניזם ראשוני יש לעיתים קרובות לחץ דם גבוה, אשר עשוי להיות מזוהה עם שיעור מוגבר של שבץ, מחלת לב ואי ספיקת כליות.
לעומת זאת, עם טיפול מתאים, סיכויי הריפוי גבוהים מאד.
תסמונת קון קרויה על שם ג'רום קון (1907–1994), אמריקאי אנדוקרינולוג הראשון שתיאר את תסמונת באוניברסיטת מישיגן בשנת 1955.
היפראנדרוגניזם הוא מחלה אנדוקרינית המאופיינת ברמות גבוהות של אנדרוגנים, וגורמת להפרעה במיוחד אצל נשים.
התסמינים עלולים לכלול אקנה, נשירת שיער בקרקפת, שיער מוגבר בגוף או בפנים, וסת נדירה או נעדרת.
הסיבה בכ-70% מהמקרים היא תסמונת השחלות הפוליציסטיות.
גורמים אחרים כוללים היפרפלזיה של יותרת הכליה, תסמונת קושינג, סוגים מסוימים של סרטן ותרופות מסוימות.
כ-5 עד 10% מהנשים בגיל הפוריות סובלות מהיפר-אנדרוגניזם.
היפראנדרוגניזם בא לידי ביטויי גם בגברים, אך בולט יותר בנשים מכיוון שרמות גבוהות של אנדרוגנים מדגישות את הויריליזציה (אוסף תכונות המאפיינות גברים כגון: כמבנה גוף, קול עמוק, שעירות, וכו').
מכיוון שהיפראנדרוגניזם מאופיין בעלייה ברמות הורמוני המין הגבריים, תסמינים של היפר-אנדרוגניזם אצל גברים לרוב זניחים שכן נחשבים למראה הטבעי.
בדרך כלל היפר-אדרוגניות מאובחנת בקרב נשים בגיל הנעורים(גיל ההתבגרות מתקדם) .
הסקירה הרפואית מורכבת מבדיקת אגן, הבחנת בתסמינים חיצוניים ובדיקת דם להערכת רמות אנדרוגן.
הירוטיסם -צמיחת שיער טרמינלי, שיער הגוף.
אוליגומנוריאה – אי סדירות בווסת
היפראנדרוגניזם, כאשר רמות הטסטוסטרון הן גבוהות במיוחד, עלול לגרום לתופעות חמורות בנשים אם לא מותאם טיפול.
רמת טסטוסטרון גבוה נמצאה כאחת הסיבות להשמנה, יתר לחץ דם, אמנוריאה (הפסקת הווסת) ופוגעת בהליך הביוץ, מה שעשוי להוביל לעקרות.
הסימנים הבולטים יותר של היפר-אנדרגוניזם זו צמיחת שיער טרמינלי (באזור הבטן, חזה וכו), התקרחות, אקנה, שינויי הקול.
היפר-אנדרוגניזם גורם להתפתחות הטולרנטיות לאינסולין, מה שעלול להוביל לסוכרת מסוג 2, ולדיסליפידמיה, כמו כולסטרול גבוה.
כמו כן, נראה כי ישנה השפעה פסיכולוגית ניכרת על האינדיבידואל בעקבות הסימפטומים.
דבר שלעיתים מוביל לחרדה חברתית, דיכאון וביטחון עצמי ירוד , במיוחד בקרב נערות מתבגרות ונשים צעירות.
אף על פי כי היפראנדרוגניזם אינו שכיח בקרב גברים, נערכו מחקרים שבדקו את השפעות של רמות טסטוסטרון גבוהות גם בגברים.
מחקר הראה כי אף על פי שברוב הגברים לא חלו שינויים עקב העלייה ברמות הטסטוסטרון, היו מקרים בהם המשתתפים סבלו ממקרי תוקפנות לא אופיינית להם.
רמות גבוהות של טסטוסטרון אצל גברים לא נמצאו בעלות השפעה ישירה על אישיותם, אך נצפו מקרים של תוקפנות פתאומית.
תסמינים נוספים כוללים: חשק מיני מוגבר, מסת שרירים גדולה, צפיפות עצם גבוהה, רמת כולסטרול גבוה, ספירת זרע נמוכה, לחץ דם גבוה וכתוצאה מכך סיכוי גדול יותר לקבלת התקף לב ושבץ.
תסמונת השחלות הפוליציסטיות תסמונת השחלה הפוליציסטית (PCOS) היא הפרעה אנדוקרינית המאופיינת בעודף אנדרוגנים המיוצרים על ידי השחלות.
ההערכה היא שכ־90 אחוז מהנשים עם PCOS מפגינות יתר על רקע ההורמונים הללו.
לא ידוע כרגע גורם קונקרטי למצב זה.
הספקולציות כוללות נטייה גנטית, אם כי טרם זוהה הגן או הגנים הגורמים לתופעה הנ"ל.
עדויות מצביעות על כך שהמצב עשוי להיות תורשתי.
סיבות אפשריות נוספות כוללות את ההשפעות כתוצאה מגידול בייצור האינסולין.
האינסולין עצמו נצפה מסוגל לגרום לעודף רמות טסטוסטרון בשחלות.
ריכוז האינסולין המוגבר בגוף מביא לייצור נמוך יותר של גלובולין המחייב הורמוני מין (SHBG), גליקופרוטאין רגולטורי המדכא את תפקודם של אנדרוגנים.
רמות אינסולין גבוהות בדם פועלות גם יחד עם רגישות השחלות לאינסולין וגורמות להיפר-אנדרוגנמיה, הסימפטום העיקרי של PCOS.
אנשים שמנים עשויים להיות נוטים יותר לביולוגיה להציג PCOS בגלל כמויות גבוהות יותר של אינסולין בגופם.
חוסר איזון הורמונלי זה יכול להוביל לחיסול כרוני, בו השחלות מתקשות לשחרר ביציות בוגרות.
מקרים אלה של תפקוד לביוץ קשורים לפוריות ופרעות במחזור החודשי.
תסמונת קושינג תסמונת מתפתחת כתוצאה מחשיפה ארוכת טווח להורמון קורטיזול.
תסמונת קושינג יכולה להיות אקסוגנית או אנדוגנית, תלוי אם היא נגרמת על ידי מקור חיצוני או פנימי, בהתאמה.
צריכת גלוקוקורטיקואידים, שהם סוג של הורמון סטרואידים, היא גורם שכיח להתפתחות תסמונת קושינג אקסוגנית.
תסמונת הכריתה האנדוגנית יכולה להתרחש כאשר הגוף מייצר כמויות מופרזות של קורטיזול.
מצב זה מתרחש כאשר ההיפותלמוס של המוח מעביר הורמון משחרר קורטיקוטרופין (CRH) לבלוטת יותרת המוח, אשר בתורו מפריש את הורמון האדרנוקורטיקוטרופין (ACTH).
לאחר מכן, ACTH גורם לבלוטת יותרת הכליה לשחרר את הקורטיזול לדם.
הסימנים לתסמונת קושינג כוללים חולשת שרירים, שטפי דם קלים, עלייה במשקל, צמיחת שיער כמו אצל זכר, סימני מתיחה צבעוניים וגוון עור אדמדם במיוחד בפנים.
תסמונת קושינג הוכחה כגורמת לעודף אנדרוגן, הקושר אותה ישירות לסימנים והתסמינים הנראים בהיפר-אנדרוגניזם.
היפרפלזיה מולדת של יותרת הכליה היפרפלזיה מולדת יותרת הכליה מורכבת מקבוצה של הפרעות רצסיביות אוטוזומליות הגורמות למחסור באנזים הדרוש לייצור קורטיזול ו / או אלדוסטרון, שניהם הורמונים סטרואידים.
מרבית המקרים נובעים ממחסור באנזים שמשמש את הגוף לייצור קורטיזול ו-אלדוסטרון.
אצל נקבות זה גורם לאי וודאות באיברי המין בלידה ובהמשך גיל ההתבגרות שיער ערווה מוגזם, הגדלת הדגדגן וצמיחה מהירה של הגוף.
התסמינים אצל גברים כוללים הופעות מוקדמות של שיער הערווה, הגדלת איבר המין וצמיחה מהירה של גוף ושלד.
גידולים קרצינומה אדרנוקורטיקלית הם מחלות נדירות ביותר עם שכיחות של 1–2 למיליון בשנה.
מחלה זו גורמת להיווצרות תאים סרטניים בקליפת המוח של אחת או יותר משתי בלוטות יותרת הכליה.
גידולים אדרנוקורטיקליים מייצרים מספר נוסף של הורמונים, ולעיתים קרובות מובילים חולים עם גידולים המייצרים הורמונים סטרואידים לפתח תסמונת קושינג, תסמונת קון והיפר-אדרוגניזם.
אדנומה של בלוטת יותרת הכליה אדנומות הן גידולים שפירים בבלוטת יותרת הכליה.
ברוב המקרים הגידולים אינם מראים תסמינים ואינם דורשים טיפול.
עם זאת, במקרים נדירים, ייתכן וכמה אדרנומות באדרנל יופעלו, מכיוון שהן מתחילות לייצר הורמונים בכמויות גדולות בהרבה ממה שבלוטות יותרת הכליה נוטות לייצר, מה שמוביל למספר סיבוכים בריאותיים כולל אלדוסטרוניזם ראשוני והיפרנדרוגניזם.
Arrhenoblastoma הוא גידול נדיר בשחלה.
לעיתים קרובות הוא מורכב מתאי סטרול, תאי ליידיג או שילוב כלשהו של השניים.
הגידול יכול לייצר הורמונים זכריים או נשיים אצל המטופל.
אצל ילד, גידול עלול לגרום לבגרות מינית מוקדמת.
Arrhenoblastoma ממאיר אחראי ל-30% מכל המקרים של arrhenoblastoma, כאשר 70% האחרים הם בעיקר שפירים וניתנים לריפוי במהלך הניתוח.
גידול על שם קרוקנברג גידול ממאיר המתפתח במהירות ונמצא בדרך כלל באחת מהשחלות או בשתיהן.
הגידול נגרם כתוצאה מההתפשטות הטרנסקלואומית.
הוא צומח בעיקר באזור הקיבה והמעי.
גיל המעבר גורם אחד כזה הוא סוף הביוץ ותחילת גיל המעבר.
כאשר הגוף עובר מביוץ לגיל המעבר, הוא מפסיק לשחרר אסטרוגן בקצב מהיר יותר מכפי שהוא מפסיק לשחרר אנדרוגנים.
במקרים מסוימים, רמות האסטרוגן יכולות לרדת מספיק כדי שיהיו רמות גבוהות יותר של אנדרוגן המובילות להיפר-אנדרוגניזם.
ירידה ברמות הורמוני המין בעוד שמדד האנדרוגן החופשי עולה, עוזרת גם לתהליך זה.
סמים תסמינים הנחשבים בדרך כלל להיפראנדוגניים יכולים להתבטא גם כתוצאה של צריכת תרופות מסוימות.
זה יכול לקרות על פי אחד מחמישה מנגנונים עיקריים, כלומר החדרה ישירה של אנדרוגנים לגוף, קשירת התרופה לקולטני אנדרוגן והשתתפות לאחר מכן בפעולה אנדרוגנית הפחתה של ריכוז פלזמה גלובולין-מחייב הורמון מין המביא לעלייה כתוצאה של טסטוסטרון חופשי, הפרעה ושינוי ציר ההיפותלמוס-יותרת המוח-שחלות, או לעלייה בשחרור אנדרוגנים באדרנל.
תורשה מכיוון שהיפר-אנדרוגניזם יכול להופיע כסימפטום של מצבים גנטיים ורפואיים שונים, קשה להצהיר באופן כללי אם ניתן להעביר תסמינים היפר-אנדרוגניים מהורה לצאצא.
עם זאת, אוסף של מצבים עם תסמינים היפר-אנדרוגניים, כולל תסמונת השחלה הפוליציסטית, נצפתה כתורשתית במקרים מסוימים.
גורם פוטנציאלי אחד לתסמונת השחלה הפוליציסטית הוא היפר-אנדרוגניזם אימהי, כאשר אי סדרים הורמונליים של האם יכולים להשפיע על התפתחות הילד במהלך ההיריון, וכתוצאה מכך עוברים תסמונת השחלה הפוליציסטית מאם לילד.
מטופלות עשויות להראות סימפטומים של היפראנדרוגניזם כבר בגילי הילדות המוקדמים, אך רופאים נוטים לפתח חשדות בעיקר כאשר המטופלת נמצאת בשלבי סיום גיל ההתבגרות ואילך.
היפראנדרוגניזם לרוב מאובחן על ידי בדיקת סימנים של הירסוטיזם באמצעות מתודה סטנדרטית אשר מצביעה על הטווח של צמיחת שיער עודפת.
דפוסי וסת נבדקים מפני שדפוסים חריגים עלולים להופיע יחד עם הירסוטיזם.
היסטוריה משפחתית נבדקת גם היא במטרה לאתר הופעת סימפטומים של היפרנאדרוגניזם או של השמנת יתר בקרב בני משפחה אחרים.
ניתן לבצע גם בדיקת מעבדה על מנת להעריך רמות של FSH, LH, פרולקטין, DHEAS, 17OHP, וכן רמת טסטוסטרון כוללת וחופשית בדם של המטופלת.
רמות גבוהות באופן חריג של כל אחד מהורמונים אלו (יחד ולחוד) מסייעות בדיאגנוזה של היפראנדרוגניזם.
היות שגורמי סיכון אינם ידועים ומשתנים בקרב מטופלים שונים, לא קיימת שיטה וודאית למניעת היפראנדרוגניזם.
לפיכך, תחילה נדרשים מחקרים לטווח הארוך על מנת לאתר את הגורמים למחלה לפני שבכלל ניתן יהיה למצוא דרכי מניעה מספקות.
עם זאת, ישנם דברים שיכולים לעזור למנוע השלכות רפואיות ארוכות טווח הקשורות להיפראנדרוגניזם, כגון שחלות פוליציסטיות (PCOS).
הטיפול בהיפראנדרוגניזם משתנה בהתאם למצב הרפואי שגורם לו.
בתור סימפטום הורמונלי של שחלות פוליציסטיות, גיל המעבר (בלועזית menopause), ובעיות אנדוקריניות אחרות, היפראנדרוגניזם מטופל בעיקר בתור סימפטום של בעיות אלו.
באופן שיטתי, ניתן טיפול על ידי אנטי-אנדרוגנים כגון ציפרוטרון אצטט, פלוטמיד וספירונולקטון על מנת לווסת את רמון האנדרוגן בגוף המטופלת.
עבור היפראנדרוגניזם הנגרם כתוצאה מהיפרפלזיה מולדת של האדרנל בהופעתה המאוחרת (בלועזית (Late-Onset Congenital Adrenal Hyperplasia (CAH), הטיפול הניתן מתמקד בעיקר על מתן הורמונים גלוקוקורטיקואידים על מנת להילחם בייצור הקורטיזול הנמוך ובייצור המוגבר של האנדרוגנים שנגרם בעקבות הנפיחות של בלוטות יותר הכליה.
גלולת מבוססות אסטרוגן ניתנות לטיפול בהיפראנדרוגניזם הנגרם הן מ-CAH והן מ-PCOS.
נמצא כי טיפולים הורמונליים אלו מורידים את רמות האנדרוגן העודפות, מדכאים ייצור אנדרוגן בבלוטות יותרת הכליה ומביאים לירידה ניכרת בהירסוטיזם.
פעמים רבות מתמודדים עם היפראנדרוגניזם באופן סימפטומטי.
הירסוטיזם ואקנה מגיבים טוב לטיפולים ההורמונליים שתוארו לעיל, כאשר 60-100% מהמטופלות מדווחות על שיפור בהירסוטיזם.
לעומת זאת, התקרחות אנדרוגנית (בלועזית Androgenic alopecia) אינה מראה שיפור משמעותי לאור מתן טיפולים הורמונליים ולפיכך מצריכה טיפולים אחרים, כגון השתלת שיער.
כיוון שעודף אנדרוגן מתבטא במאפיינים גופניים בולטים (למשל הירסוטיזם), פעמים רבות נקשרות להיפראנדרוגניזם סטיגמות חברתיות שונות.
בעולם הספורט נרשמו מקרים רבים בהם ספורטאיות נפסלו מלהתחרות מפני שרמת הטסטוסטרון שלהן הייתה גבוהה מדי.
בעקבות המקרה של האתלטית הדרום אפריקנית קסטר סמניה, התאחדות האתלטיקה הבינלאומית (IAAF) הנהיגה מדיניות חדשה על פיה יאסר על נשים ספורטאיות להתחרות כנשים אם יש להן היפראנדרוגניזם.
הבסיס להחלטה זאת הוא שלנשים אלו עשוי להיות יתרון בלתי הוגן על יריבותן.
החוקים קובעים כי נשים אלו יוכלו להתחרות בקטגוריית הגברים אם התוצאות שלהן יאפשרו להן.
ה IAAF מציין כי טסטוסטרון מקושר למסת גוף רזה, ובכך משפיע על הכוח, המהירות והכוח המתפרץ של האתלט.
הסף של הטסטוסטרון מעליו לא יורשה לנשים להתחרות במקצי הנשים נקבע על 10 ננומול/ליטר, בהתבסס על מחקר שבדק אתלטיות שהתחרו באליפויות העולם באתלטיקה ב 2011 ו 2013. ל 99% מהאתלטיות במחקר היו רמות טסטסטורון נמוכות מ 3.08 ננומול/ליטר.
במחקר שפורסם ב 2014, וסקר פרופילים אנדוקריניים של 693 ספורטאים וספורטאיות עלית, נמצא כי רק ל 13.7% מהנשים היו רמות גבוהות של טסטסטורון, בעוד של 16.5% מהגברים היו רמות טסטסטורון נמוכות.
עורכי המחקר ציינו כי "הייתה חפיפה מושלמת בין הטווחים של הריכוזים [בין המינים].
וזה מדגים שההחלטה של הוועד האולימפי הבינלאומי (IOC) וה IAAF להגביל השתתפות של ספורטאיות במקצי עילית רק למשתתפות עם רמות טסטסטורון "נורמליות" אינה יישומית".
תהליך בדיקת המין של נשים הוא שנוי במחלוקת, וישנן טענות כי הוא משפיל ועשוי להוביל לאפליה.
קיימות עדויות כי נשים ממדינות מתפתחות עברו הליכים של קליטורדקטומיות וגונדקטומיות בעקבות אבחנה של היפראנדרוגניזם.
בספטמבר 2014, דיוטה צ'אנד, אצנית הודית שנאסר עליה להתחרות בנשים במסגרת תחרויות של ה-IAAF, הגישה עתירה במטרה לערער על ההחלטה, מתוך רצון לחזור ולהתחרות.
ביולי 2015, בית המשפט לבוררות בספורט, השעה את החלטת ה-IAAF להרחיק את צ'אנד, ואפשר לה לחזור להתחרות.
ל-IAAF ניתנו שנתיים במהלכן נציגי הארגון צריכים להציג ראיות מדעיות התומכות בהרחקה.
השעיית בדיקות ההיפראנדרוגניזם של ה-IAAF הובילה למחלוקת במשחקים האולימפיים בריו 2016. המחלוקת באה לידי ביטוי בעיקר בנושא השתתפותה, וזכייתה במדליית הזהב בריצת 800 המטרים, של הרצה הדרום אפריקאית קסטר סמניה.
מתחרותיה של קסטר, לינסי שארפ וג'ואנה ג'וז'וויק, הצהירו כי הן מאמינות שלקסטר יש יתרון תחרותי בלתי הוגן.
במדליית הכסף, באותה תחרות, זכתה הרצה מבורונדי - פרנסין ניונסבה, שב 2019 אישרה בראיון כי גם לה יש היפראנדרוגניזם.
חוקרים מתחום הביו-אתיקה ותומכי שוויון מגדרי טוענים כי מניעה של השתתפות בתחרויות ספורט מנשים עם רמת טסטוסטרון גבוהה היא למעשה אפליה, בה הספורטאית "נענשת" עקב תכונה גופנית טבעית לחלוטין.
הדבר דומה ליתרון טבעי של שחקן כדורסל גבוה או זורק דיסקוס עם מוטת ידיים גדולה.
מלבד הגדרות ביוכימיות או קליניות, הגדרות תרבותיות מקובלות עשויות לקבוע את גבולות ההיפראנדרוגניזם בחברה.
גדילה של שיער מעבר לרמה מסוימת ובאזורי גוף מסוימת נחשבים כטאבו בחברות מערביות רבות, גם אם מבחינה קלינית הדבר נחשב כנורמלי (למשל על פי סולם פרימן-גאלווי).
לדוגמה, רק שיער ערווה ובית שחי מקובל בנשים בצפון אמריקה, בעוד ששיער באזור השפה העליונה, ה"הקו הלבן" (Linea Alba) בבטן, אזור הירכיים ומסביב לאזור הפטמה בשד אינו מקובל.
ארגונים מקצועיים כמו "Androgen Excess and PCOS Society" הוקמו על מנת לקדם את המחקר, האבחון, הטיפול והמניעה של היפראנדרוגניזם ותסמונת השחלות הפוליציסטיות, כמו גם החינוך של הציבור והקהילה המדעית אודות מצבים אלו.
היפרדות רשתית או ניתוק רשתית היא הפרעה בעין בה מצטבר נוזל תת-רשתי והרשתית הסנסורית נפרדת משכבת האפיתל הפיגמנטרי של הרשתית.
כלומר, התופעה כוללת את ניתוקה של הרשתית ממקומה התקין בעין ומרקמות דופן העין שמזינות אותה.
היפרדות רשתית גורמת לפגיעה בכושר הראייה, וללא טיפול מתאים, עלולה לגרום לפגיעה בלתי הפיכה בעין, עד כדי עיוורון.
כ־0.3% מהאנשים נפגעים מההפרעה הזו בשלב כלשהו בחייהם.
זה נפוץ בעיקר בקרב אנשים שנמצאים בשנות ה-60 או ה-70 לחייהם.
גברים נפגעים לעיתים קרובות יותר מאשר נשים.
היפרדות רשתית רגמטוגנית היא הסוג הנפוץ ביותר להפרעה זו, על פי מחקרים אפידימיולוגיים השכיחות להיפרדות רשתית רגמטוגנית בשנה היא 12.6 מתוך 100,000 איש.
התסמינים כוללים עלייה במספר העצמים הצפים בעין הגורמים להפרעה בשדה הראייה בתוך הגוף הזגוגי של העין.
כמו כן הניתוק עלול לגרום להבזקי אור קצרים מאוד בחלק ההיקפי הקיצוני (מחוץ למרכז) של שדה הראייה.
כחלק מהשלב המקדים להיפרדות הרשתית עשוי להופיע צל צפוף שמתחיל בראייה ההיקפית ומתקדם לאט לאט לעבר הראייה המרכזית.
אפשר לתאר את התופעה כהיווצרות של וילון הנרקם על חלק משדה הראייה שמופיע בצורת קווים ישרים שנראים לפתע מעוקלים.
בערך 7% מהמקרים שתי העיניים מושפעות.
ללא טיפול עלול להתרחש אובדן קבוע של הראייה.
גורמי סיכון להיפרדות רשתית כוללים:
אירוע קודם של היפרדות רשתית בעין השנייה אצל אותו מטופל.
גנטיקה- נטייה משפחתית להיפרדות רשתית.
ניתוק זגוגי אחורי- הג'ל שממלא את חלל העין מכונה זגוגית העין.
בין העשורים ה-5 ל-7, זגוגית העין נוטה להשתנות, ולהפוך נוזלית.
שינוי מרקם הזגוגית עלול למשוך אחריות את רשתית העין, לגרום להיפרדות שלה, ואף לקרע ברשתית.
בהיפרדות רשתית משיכתית- גם סוכרת יכולה להוות כגורם מסכן.
בהיפרדות רשתית אקסודטיבית- גידול בעין או דלקות עיניים חוזרות מעלים את הסיכוי לניתוק הרשתית.
אבחון הפרדות רשתית מתבצע על ידי רופא העיניים.
נדרשת הרחבת האישונים ובדיקת הרשתית בעזרת מכשירים שונים.
לעיתים, יש צורך בעדשת מגע ייחודית עם מראות על מנת לאבחן אותה ישנם מקרים של דימום בזגוגית (מסיבות שונות) שמתלווה להיפרדות רשתית, ואז יש לבצע בדיקת אולטרה סאונד של העין עקב חוסר היכולת לראות את הרשתית דרך הדימום.
ניתן לחלק את סוגי היפרדות הרשתית לשלושה סוגים:
היפרדות רשתית רגמטוגנית – היא הסוג הנפוץ ביותר לתהליך של ניתוק הרשתית.
נוצרת כתוצאה מחור או קרע ברשתית, שמאפשר מעבר נוזלים בין הרשתית והשכבות החיצוניות בעין.
ישנן גורמי סיכון אשר מעלים את הסיכוי להיפרדות רשתית רגמטוגנית, כגון: קוצר ראייה, היסטוריה משפחתית, היפרדות רשתית או קרע ברשתית בעין השנייה בעבר, היפרדות זגוגית לאחרונה, טראומה, שינויים טרשתיים בפריפריה.
היפרדות רשתית משיכתית – נגרמת מרקמה צלקתית בעין שמושכת את הרשתית ממקומה התקין בעין.
ממשיכה זו גורמת למשיכת הרשתית הסנסורית משכבת האפיתל הפיגמנטרי והיווצרות היפרדות רשתית משיכתית.
להבדיל מהיפרדות רשתית רגמטוגנית בהיפרדות משיכתית הרשתית אינה מתנפנפת ויכולה להתמקם במרכז הרשתית.
במקרים מסוימים הרקמה שנוצרה יכולה לגרום לפעולה כפולה ובנוסף להיפרדות הרשתית המשיכתית ליצור קרע ונוזלים מחלל הזגוגית יעברו אל החלל בין הרשתית הסנסורית לשכבת האפיתל הפיגמנטרי.
במצב כזה ההיפרדות תהיה משיכתית ורגמטוגנית יחדיו.
היפרדות רשתית אקסודטיבית – היפרדות רשתית שנגרמת עקב הצטברות נוזלים מתחת לרשתית שגורמת לניתוק הרשתית משכבת כלי הדם בעין.
היפרדות מסוג זה נוצרת כתוצאה מדלף כלי דם רשתיים או נזק לתאי האפיתל הפיגמנטרי, דבר אשר גורם להיווצרות נוזל בחלל תת-רשתי.
היפרדות מסוג זה מתרחשת בעיקר על רקע גידול בעין או דלקות עיניים חוזרות.
כמו במקרים רבים, מניעה היא הטיפול הטוב ביותר.
העלאת המודעות לסימנים המחשידים לקרעים או הפרדות (הופעה של גופים צפים חדשים, הבזקי אור, מסך או חסר של חלק משדה הראייה או ירידה חדה בראייה שלא מלווה בכאב) יביאו אנשים לבדיקת עיניים מהר יותר.
אם יש קרעים ברשתית ללא הפרדות, או עם הפרדות רשתית מוגבלת סביבם, ניתן להגבילם סביב בצלקות לייזר או קריותרפיה.
מדובר בפעולה מרפאתית (לא בחדר ניתוח) ופשוטה יחסית, היכולה לעצור את התהליך ולמנוע התקדמות להפרדות רשתית כוללת ועיוורון.
מקרים הקשורים לטראומה של ניתוק רשתית נפוצים בקרב ספורטאים מענפי ספורט עם השפעה גבוהה או בספורט במהירות גבוהה.
רופאי עיניים ממליצים לאנשים עם דרגות קוצר ראייה חמורות להימנע מחשיפה לפעילויות שיש בהן פוטנציאל לטראומה, כלומר פעילויות המגבירות לחץ בתוך העין, כולל צלילה, נסיעה ברכבות הרים וצניחה חופשית.
קרע ברשתית ללא היפרדות יטופל על ידי קרני לייזר, בהרדמה מקומית.
הטיפול כולל מתן כויות עדינות סביב הקרע באמצעות קרן לייזר.
לאחר 1–2 שבועות, נוצרת צלקת סביב הקרע אשר מונעת מהרשתית להיפרד.
לעיתים ההיפרדות מאובחנת כבר בבדיקתו הראשונה של החולה.
אז לא יעזור רק טיפול בלייזר ויהיה צורך לבצע ניתוח לתיקון הפרדות הרשתית.
אופי הניתוח תלוי בסוג הניתוק:
הזרקת גז- כשמופיע קרע בחלקה העליון של הרשתית ניתן לטפל בו באמצעות הזרקת גז לחלל זגוגית העין וכך למנוע את התפתחות הפרדות הרשתית.
טיפול זה מבוצע בהרדמה מקומית, ובמהלכו מוזרקת כמות קטנה של גז לחלל הזגוגית, באמצעותו מוצמדת הרשתית לדופן העין.
לאחר הצמדת הרשתית והחזרתה למיקומה התקין, יאוחה הקרע בטיפול בקרני לייזר.
מספר שבועות לאחר הניתוח, יחליפו נוזלי העין בהדרגה את בועת הגז, וזו תיעלם מהעין.
חיגור- ניתוח הנחת חיגור מבוצע בהרדמה כללית.
לאחר וידוא ההרדמה מניח המנתח רצועת חיגור עשויה ספוג או סיליקון מתחת לשרירי גלגל העין, בהתאם למיקום הקרע ברשתית.
מטרת החיגור היא להקטין את משיכת הרשתית לכיוון פנים העין, כך שהיא תישאר במקומה התקין.
הקרע עצמו מאוחה בטיפול בקרני לייזר, או בקריותרפיה (טיפול בהקפאה).
כריתת זגוגית (ויטרקטומי)- ניתוח לכריתת ג'ל הזגוגית.
מבוצע אם קיימת משיכה של הרשתית על ידי זגוגית העין.
ניתוח זה מבוצע בהרדמה כללית, דרך חתכים קטנים בדופן העין, דרכם מחדיר המנתח את כלי הניתוח.
במהלך הניתוח תוצמד הרשתית לדופן העין.
קרע ברשתית יאוחה על ידי קרני לייזר.
לאחר שהרשתית תוצמד למקומה התקין, ימלא המנתח את חלל העין בגז או בשמן סיליקון.
לעיתים, בהתאם למצב הרשתית, ניתן לבצע ניתוח משולב שכולל חיגור וכריתה של זגוגית העין.
85 אחוז מהמקרים יטופלו בהצלחה בהליך אחד, כאשר 15 האחוזים הנותרים ידרשו 2 ניתוחים או יותר.
לאחר הטיפול הראייה של החולים תשתפר בהדרגה לאורך מספר שבועות, אם כי חדות הראייה עשויה להיות לא טובה כמו שהייתה לפני הניתוק.
לפני 1920 הייתה הפרדות רשתית מצב מעוור לצמיתות.
בשנים שלאחר מכן, ביצע ד"ר גונין (Jules Gonin, MD) את ניתוח התיקון הראשון של הפרדות רשתית בלוזאן, שווייץ.
בשנת 1945, לאחר פיתוחו של מכשיר האופתלמוסקופ העקיף שופרו טכניקות הטיפול.
ב-50 השנים האחרונות שיפרו טכניקות החיגור, הזרקת הגז וכריתת הזגוגית את היכולת לטפל ואת התוצאות.
נכון לעכשיו, ניתן לתקן בהצלחה כ־95 אחוז מהמקרים של ניתוק רשתית.
כשלים בטיפול כרוכים בדרך כלל באי הכרת כל אתרי הניתוק, היווצרות היפרדויות חדשות ברשתית או ויטראורטינופתיה מתפשטת.
היפראילוריקטיס (שם מדעי: Hyperailurictis) הוא סוג חתול קדום, שחי במהלך המיוקן באמריקה הצפונית שלפני 17.5 עד 12.7 מיליון שנה מזמננו, והוא נחשב לחתול הקדום ביותר שהתקיים באמריקה, אליה היגר מאסיה.
מקובל להחשיב סוג זה כשייך לסוג פסדאלורוס (Pseudaelurus), ממנו הופרד בידי החוקר ההונגרי מיקלוש קרצוי ב-1929. כמה חוקרים גם סיווגו אותו כחלק מהסוג שונר (Lynx) וחתול (Felis), אליו סווג החתול הראשון מהסוג בידי החוקר ג'וזף ליידי ב-1858 על סמך ממצאי לסת תחתונה שבורה שנמצאה סביב הנהר ניוברארה בנברסקה.
לאורך הזמן התווספו עוד כמה ממצאים, אך אלה נחשבו לשייכים לסוג פסדאלורוס, שתפוצתו הייתה גלובלית.
סוג זה אם היה סוג תקף, כלל בתוכו 5 מינים: המין H.
validus תואר ב-2001 וחי באזור של נברסקה וניו מקסיקו.
skinneri התגלה ב-2003 גם בנברסקה והוא המין החדש ביותר שהתגלה.
intrepidus התגלה ב-1858 מטקסס, קליפורניה, קולורדו, נבדה ונברסקה.
H marshi מ-1922 התגלה בטקסס, קליפורניה, קולורדו ונברסקה.
stouti מ-1972 התגלה בנברסקה וניו מקסיקו.
aeluroides'', התגלה גם הוא בנברסקה.
ההיפראילוריקטיס היה קרוב כנראה לחתולים הקטנים, אך היה בינוני בגודלו, דומה לנמר קטן אצל המינים הגדולים שהגיעו למשקל 35 קילוגרם ואולי גם יותר.
הוא היה נראה דומה לשונר בהסתמך על צורת הלסתות והגולגולת הדומה יחסית.
עם זאת הוא לא שייך לקבוצת החתולים הקטנים וייתכן, שהיה בעל אבות פרימיטיביים דמויי-גחניים כמו הפרואילורוס.
הוא חי באזורי היערות וההרים האמריקאים ושם ניזון ממכרסמים ומפרסתנים בינוניים.
היפרגמיה הוא מונח המשמש במדעי החברה לתיאור מעשה או פרקטיקה של אדם שמתחתן עם בן/בת זוג ממעמד חברתי או כלכלי גבוה יותר.
המונח משמש בעיקר כאשר מתייחסים לנטייה הקיימת במגוון רחב של תרבויות בקרב נשים הבוחרות לרוב להתחתן עם הגברים האמידים יותר או המיוחסים יותר ביחס לאישה עצמה.
בתרבויות בהן קיימת העדפה בולטת להיפרגמיה, כאשר גברים הבוחרים נשים מאותו המעמד או ממעמד נמוך יותר וכאשר ונשים בוחרות גברים מאותו המעמד או ממעמד גבוה יותר, הדבר גורם לכך שבסופו של דבר הגברים מהמעמד הנמוך והנשים מהמעמד הגבוה מתקשים במיוחד למצוא חתנים/כלות.
המונח "היפוגמיה" מתייחסת למצב ההפוך בו אדם מתחתן עם אדם ממעמד חברתי או כלכלי נמוך יותר.
המונח הוטבע בתת-היבשת ההודית במהלך המאה ה-19 כדי לתאר את הנוהג שהיה קיים אז בתת-היבשת ההודית בו האבות נהגו לחתן את בנותיהם רק עם גברים בעלי מעמד חברתי גבוה יותר.
היפרגמיה הייתה שכיחה בתרבויות שונות לאורך ההיסטוריה, כולל בתרבויות של תת-היבשת ההודית, בסין הקיסרית, ביוון העתיקה, באימפריה העות'מאנית, ובאירופה הפיאודלית.
כיום, רוב האנשים נוטים להתחתן עם אנשים מאותו המעמד החברתי/כלכלי ובחלקים מסוימים בעולם הנטייה להיפרגמיה נמצאת במגמת ירידה.
במחקר שנערך בשנת 2016 אשר בדק את ההבדלים בהכנסות בין זוגות בשנים 1980 ו-2012 התגלה שהנטייה של נשים להתחתן עם גברים עם הכנסה גבוהה יותר מזו של עצמן עדיין ממשיכה בעידן המודרני.
משגר Hyperbola ("היפרבולה") פותח ב וייצורו נמשך.
הלוויין פותח על ידי חברה פרטית i-Space שבסיסה בבייג'ינג.
החברה המפתחת הוקמה בשנת 2016. המוצרים הראשונים היו משגרי Hyperbola-1S ו-Hyperbola-1Z שהיו מותאמות לשיגור לטיסה תת-מסלולית.
השיגורים הראשונים בוצעו בשנת 2018.
בשנת 2019 בוצע שיגור ראשון של משגר Hyperbola-1. זה משגר שכולל 4 שלבים עם דלק מוצק.
המשגר יכול להביא למסלול לווייני נמוך מטען של 300 ק"ג.
השיגור הראשון בוצע ב-25 ביולי ממרכז שיגור הלוויינים ג'יוצ'ו'אן והסתיים בהצלחה.
בהמשך בוצעו שיגורים למסלול מסונכרן-שמש.
לשיגור המשגר הותאם כן שיגור LA-95.
במקביל לשיגורים עם משגר Hyperbola-1 החל פיתוח משגר Hyperbola-2. הוא תוכנן להיות דו-שלבי עם דלק נוזלי ומותאם לשימוש חוזר.
יכולת מתוכננת הייתה 1.9 טון למסלול לווייני נמוך.
ניסוי מנוע ראשון בוצע בשנת 2020. בשנת 2023 דווח שפיתוח הוקפא.
משגר Hyperbola-3 מתוכנן להיות דו-שלבי עם דלק נוזלי ומותאם לשימוש חוזר.
יכולת מתוכננת היא 8.5 טון למסלול לווייני נמוך.
הוא יכלול מנוע שתוכנן עבור משגר Hyperbola-2. טיסת ניסוי ראשונה שנערכה ב-2 בנובמבר 2023 והייתה מוצלחת.
טיסה מסחרית ראשונה מתוכננת לשנת 2025.
בעקבות כישלון של שיגור שבוצע בשנת 2024, מספר שיגורים לא מוצלחים עבר את מספר השיגורים המוצלחים.
בתרמודינמיקה, היפרדות לפאזות או היפרדות למופעים מתייחסת למעבר פאזה המתרחש בתערובות של חומר מעובה, שבמהלכו נוצרת מתמיסה הומוגנית חד-פאזית תערובת של פאזות בהרכבי חומר שונים הנמצאות בו-זמנית זו לצד זו.
לתמיסה החד-פאזית ההומוגנית הקיימת במקור, ולפאזות שנפרדות ממנה יש בדרך כלל אותו מצב צבירה.
ההיפרדות לפאזות יכולה להתרחש בנוזלים או מוצקים, אך לא בתערובות גזיות.
דוגמה יומיומית להיפרדות לפאזות נוזל-נוזל (liquid-liquid phase separation) היא צלחת החומץ בלסמי בשמן זית המוגשת במסעדות (איור 1).
החומץ הבלסמי הוא תמיסה חד-פאזית של חומצת חומץ במים (ומרכיבים נוספים).
מאחר שמים ושמן אינם מתמוססים זה בזה בטמפרטורת החדר, מתקבלת תערובת דו-פאזית של טיפות חומץ בלסמי (העיגולים השחורים) בתוך שמן הזית (הצהוב).
להיפרדות לפאזות נוזל-נוזל ונוזל-מוצק יש יתרונות טכנולוגיים כמו בהפרדת חומרים וביצירת קולואידים, אבל ההיפרדות לפאזות מוצק-מוצק של סגסוגות פוגעת בדרך כלל באיכות החומר.
תמיסה אידיאלית מוגדרת ככזו שבה יש אחידות מלאה של כוחות הקוהזיה.
כלומר, עבור תמיסה של שני מרכיבים (תמיסה בינארית), למשל, הכוחות בין המולקולות של חומר לבין עצמן (), בין המולקולות של חומר לבין עצמן (), ובין המולקולות של חומר למולקולות של חומר () שווים כולם זה לזה ().
לכן, הערבוב של שני חומרים אלו ליצירת תמיסה אינו מלווה בחום של התמוססות ().
אבל, אף על פי שהתמיסה אידיאלית, הערבוב מגדיל את האי-סדר במערכת, ולכן התהליך מלווה בגידול של האנטרופיה.
הפוטנציאל הכימי החלקי של מרכיב בתמיסה, , בטמפרטורה ניתן על ידי:
האנטרופיה המולרית החלקית של בתמיסה ניתנת על ידי:
אם נערבב מולים של עם של נקבל:
חלוקה במספר המולים הכללי תיתן את האנטרופיה המולרית של ערבוב שני החומרים:
האנטרופיה המולרית של יצירת תמיסה בעלת מספר כלשהו של מרכיבים תינתן, על כן, על ידי: .
חשוב לשים לב שתמיד קיים גידול באנטרופיה בעת יצירת תמיסה.
תמיסות ריאליות מתנהגות בצורה דומה לתמיסות אידיאליות אף שאין בהן אחידות מלאה של כוחות הקוהזיה.
עם זאת, אם הסטייה מאידיאליות גדולה במידה מספקת, אפשר להגיע למצב שבו הרכיבים לא יוכלו ליצור יותר תמיסה הומוגנית בכל תחום ההרכבים.
כאשר מוסיפים כמויות הולכות וגדלות של רכיב אחד לרכיב אחר, מגיעים בסוף למסיסות גבולית כלשהי, שמעבר לה נוצרים שני מופעים (שתי פאזות) נבדלים זה מזה.
בהמשך סעיף זה נדון בתנאים להיפרדות כזו לפאזות ובסוגי ההיפרדות.
מאחר שמדובר בתמיסות שאינן אידיאליות, הרי שחוזקי הקשרים בין המרכיבים אינם שווים זה לזה (כבתמיסות אידיאליות).
ביצירת התמיסה, הפעם, תבלע או תשתחרר אנרגיה עקב שבירת הקשרים - ו-- ויצירת שני קשרי - (על כל קשר שנשבר בחומר ובחומר ): .
נגדיר לכן את פרמטר האינטראקציה () ע"י: , כך שיתקיים:
האנרגיה החופשית הקשורה עם הערבוב, , ניתנת על ידי: ולכן: .
לבסוף, הצבת תיתן את התלות של בשבר המולרי :
השתנות האנרגיה החופשית של הערבוב עם הרכב התמיסה עבור ערכים שונים של , בטמפרטורה מסוימת, מתוארת באיור 2. בהתאם לסימן של קיימים שלושה מקרים:
מקרה א': – המקרה של התמיסה האידיאלית.
תמיד שלילית, ובעלת מינימום ב-;
מקרה ב': – בעקום , שהוא תמיד שלילי, יש מינימום אחד עמוק יותר מאשר במקרה א';
מקרה ג': – בעקום יש שני מינימה מקומיים.
תמיסה הומוגנית תתקבל במקרים א' ו-ב', כאשר לעקום האנרגיה החופשית של הערבוב יש רק מינימום אחד.
במקרה ג', כאשר יש שני מינימה בעקום זה, ישנם הרכבים מסוימים של התמיסה שבהם היא תיפרד לשני מופעים.
כלומר, מקרה זה מתאים למקרה של מסיסות חלקית של שני המרכיבים זה בזה.
כדי להסביר את ההיפרדות לפאזות נתבונן באיור 3 המתאר (בפנל העליון) את תלות האנרגיה החופשית של התמיסה בהרכבה, בטמפרטורה שבה פרמטר האינטראקציה חיובי (, מקרה ג').
נבחן מה קורה כאשר מקררים תמיסה הומוגנית בהרכב מטמפרטורה (גבוהה מ-).
מיד כשתגיע הטמפרטורה לערך יהיה לתמיסה הרכב זהה בכל ניפחה, והאנרגיה החופשית שלה תהיה , על עקום האנרגיה החופשית כנגד ההרכב, כמוראה על ידי הנקודה הירוקה הריקה שבפנל העליון של האיור.
אבל המערכת יכולה להקטין את האנרגיה החופשית שלה ל-, על ידי יצירת שתי פאזות ו- בהרכבים המתאימים לנקודות ו- על העקום (כמוראה על ידי הנקודות הירוקות שבפנל).
יתרה מכך, בצורה דומה המערכת יכולה להקטין עוד את האנרגיה החופשית שלה על ידי קפיצה נוספת מטה ל-.
הפעם ההרכבים של שני המופעים יתאימו לנקודות ו- (הקו והנקודות הסגולים בפנל).
בסופו של דבר המערכת תגיע לאנרגיה החופשית המינימלית, , ב- על המשיק המשותף לשני המינימה בעקום האנרגיה החופשית ב-, בנקודות ו- (הקו והנקודות האדומים).
לכל הרכב בין ו- יימצא הערך המינימלי של האנרגיה החופשית על המשיק המשותף הזה, ולכן:
עבור נקבל תמיסה הומוגנית של ו- (עשירה ב-), רק פאזה אחת - ;
עבור נקבל היפרדות לשתי פאזות ו-, כאשר יחס הכמויות של שתי הפאזות ניתן על ידי .
כלומר, בהרכב ההתחלתי יחס הכמויות יהיה: .
השברים המולריים ו- מגדירים את גבולות המסיסות של תמיסת שני החומרים בטמפרטורה , כלומר את הגבולות שמעבר להם הקיום של שתי הפאזות ו- זו לצד זו יציב יותר מאשר תמיסה הומוגנית חד-מופעית.
התחום שמוקף על ידי גבול המסיסות (העקום הכחול בפנל התחתון באיור 3) קרוי פער המסיסות (miscibility gap).
ההיפרדות לפאזות בפער המסיסות מתרחשת בשני מנגנונים שונים.
נתרכז תחילה בתחום שבין המינימה בעקום שבפנל העליון באיור 3 לבין נקודות הפיתול ו- המסומנות בעיגולים שחורים.
למשל בתמיסה שהרכבה ההתחלתי הוא (המסומנת בעיגול תכלת ריק בפנל העליון באיור 3).
כאשר יש תנודה קטנה בהרכב שלה ייתכן שייווצרו תחומים עשירים בחומר לצד תחומים עשירים בחומר (הנקודות התכולות ו-, בהתאמה).
במקרה זה יש עלייה באנרגיה החופשית (לערך המתאים על הקטע ).
יש, אם כן, מחסום אנרגטי להיפרדות הפאזות, והתמיסה תהיה במצב מטסטבילי.
האנרגיה החופשית של המערכת תקטן, במקרה זה, רק כאשר ייווצר גרעין עם הרכב שונה מאוד מזה של התמיסה.
היפרדות כזו לפאזות קרויה פירוק (binodal).
בתחום שבין נקודות הפיתול ו- בעקום המצב שונה.
הפעם יש ירידה באנרגיה החופשית עם כל תנודת הרכב, ולו גם הקטנה ביותר, שגורמת להיווצרות תחומים עשירים בחומר לצד תחומים עשירים בחומר .
(למשל הנקודה על הקטע בפנל העליון שבאיור 3).
זהו מצב בלתי יציב (unstable) – אין מחסום אנרגטי להיפרדות לפאזות.
ההיפרדות מוּנָעת רק על ידי דיפוזיה של המרכיבים לתחומים אלו, עד ליצירת הרכבי שיווי המשקל ו-, שבמינימה ו- על העקום .
כאמור, היא קיימת בין שתי נקודות הפיתול שבעקום האנרגיה החופשית בטמפרטורה המסוימת.
עקומי ההיפרדות הבינודלית והספינודלית לפאזות שבדיאגרמת הפאזות הם אוסף נקודות המינימה ונקודות הפיתול, בהתאמה, שבעקומי בטמפרטורות השונות, כמוראה באיור 4. "בתוך" העקום הספינודלי התמיסה או הסגסוגת אינן יציבות, וההיפרדות לפאזות מונעת על ידי דיפוזיה בלבד.
בין העקום הספינודלי לעקום הבינודלי המערכת במצב מטסטבילי והתמיסה יכולה להתפרק לפאזות על ידי מנגנון של התגרענות וגידול.
מחוץ לעקום הבינודלי קיימת תמיסה חד-פאזית.
שתי העקומות נפגשות בנקודה הקריטית – המקסימום המשותף של שתי העקומות.
היפרדות לפאזות במערכות חומרים אוטקטיות ואזיאוטרופיות
אם הנקודה הקריטית של פער המסיסות מצויה בטמפרטורה גבוהה מהטמפרטורה שבה מתרחש שינוי מצב הצבירה של החומרים ממוצק לנוזל או מנוזל לגז תתקבל דיאגרמת פאזות אוטקטית או (תערובת אזיאוטרופית עם היפרדות לפאזות נוזל-נוזל), בהתאמה.
במקרים אלו קיימת טמפרטורה שבה מצויות שלוש פאזות בשיווי משקל: נוזל ושתי פאזות מוצקות במקרה של תערובת אוטקטית, וגז ושתי פאזות נוזליות במקרה של תערובת הטרואזיאוטרופית.
איור 5 מראה כיצד זה קורה עבור המצבים נוזל ומוצק בתערובת של שני חומרים ו-.
בטמפרטורה הגבוהה () עקום האנרגיה החופשית של התערובת המוצקה מראה אמנם שני מינימה, כמצופה ממערכת עם פער מסיסות, אבל עקום האנרגיה החופשית של הנוזל נמוך יותר בכל תחום ההרכבים, ויש לו מינימום יחיד.
המערכת תתקיים בשיווי משקל כתמיסה נוזלית (חד-פאזית) של שני החומרים ו- (מתוארת בפנל התחתון על ידי התחום הכחול).
כשהטמפרטורה יורדת לערך האנרגיה החופשית של המוצק נהיית נמוכה מזו של התמיסה הנוזלית בהרכבים עשירים בחומר .
המשיק המשותף לשני העקומים מחבר כעת בין מוצק עשיר ב- ובין תמיסה נוזלית של ו- בהרכב עני יותר ב-, כמתואר על ידי שני הקווים התכולים האנכיים.
בין שני הקווים הללו קיימת מערכת דו-פאזית של תמיסה נוזלית של ו- עם מוצק , כמתואר על ידי השטח הימני הצבוע בסגול בפנל התחתון.
מימין לשטח זה מצויה תמיסה מוצקה חד-פאזית עשירה ב-.
כשהטמפרטורה יורדת עוד, ל-, האנרגיה החופשית של המוצקים יורדת עוד, כך שגם בצד העשיר ב- היא נמוכה מהאנרגיה החופשית של הנוזל.
לכן, גם בצד שמאל של דיאגרמת הפאזות מופיע שטח סגול על פי המשיק המשותף הסגול שבצד שמאל, אלא שהפעם תחום זה הוא תערובת דו-פאזית של תמיסה נוזלית ומוצק .
העקום האדום ממשיך לרדת כשממשיכים להוריד את הטמפרטורה, עד שב- כל שלושת המינימה נמצאים על משיק משותף.
היא הטמפרטורה האוטקטית, ובה נמצאות בשיווי משקל שלוש פאזות: תמיסה נוזלית של ו- (בהרכב המתאים למינימום בעקום הכחול), פאזה מוצקה עשירה ב- (בהרכב המתאים למינימום השמאלי בעקום האדום) ופאזה מוצקה עשירה ב- (בהרכב המתאים למינימום הימני בעקום האדום).
בטמפרטורות נמוכות מ- האנרגיה החופשית של המוצק יורדת עוד, כך שהמשיק המשותף לשני המינימה בעקום האדום נמצא כולו מתחת למינימום האנרגיה החופשית של הנוזל (הכחול).
המערכת מתנהגת מכאן ואילך כמו באיור 4, ובדיאגרמת הפאזות מתקבל פער המסיסות (השטח הירוק) המוגבל על ידי עקום הפירוק הבינודלי, כמקודם.
עבור תמיסה נוזלית עם מסיסות מוגבלת שהופכת לתערובת גזית לפני הנקודה הקריטית בעקום פער המסיסות מתקבלת, בצורה דומה, דיאגרמת פאזות של הטרואזיאוטרופ (איור 6).
במקרה זה העקומים האדומים שבגרפים של האנרגיה החופשית כנגד ההרכב שבאיור 5 הם של הנוזל, ואילו הכחולים - של פאזת האדים.
+דיאגרמות פאזות של תערובות חומרים עם מסיסות חלקיתסוג ההיפרדות לפאזותדיאגרמת הפאזותמרכיבי התערובתהערותנוזל-נוזלפנול ומיםהגרף מראה את הגבול הבינודלי של פער המסיסות.
צפיפות המים נמוכה מזו של פנול ולכן כשיש היפרדות לפאזות פאזת המים צפה על גבי פאזת הפנול.נוזל-נוזלאתנול-הגרף מראה את הגבול הבינודלי של פער המסיסות.מוצק-מוצקקופרניקל (סגסוגת נחושת-ניקל)ההיפרדות הבינודלית (קו רציף) והספינודלית (קו מרוסק) לפאזות α1 ו-α2 מוראית בתחתית דיאגרמת הפאזות.
מעליה קיימת תמיסה מוצקה (S) של הנחושת והניקל במסיסות מלאה.
הדיאגרמה מראה גם את מעבר הפאזה בין התמיסה המוצקה והתמיסה הנוזלית (Liq).מוצק-מוצקזהב-פלטינהבתחתית הדיאגרמה מוראה הגבול הבינודלי של פער המסיסות Au-Pt.
בחלק העליון מוראה מעבר הפאזה בין התמיסה המוצקה במסיסות מלאה של שני החומרים והתמיסה הנוזלית שלהם (L).
הנקודה הקריטית של פער המסיסות (ב-61% של פלטינה ובטמפרטורה של 1260°C) מצויה קרוב לקו ה"סולידוס" של מעבר הפאזות מוצק-נוזל, אך עדיין מתחתיו.אוטקטיתעופרת-בדילהנקודה הקריטית התאורטית של פער המסיסות מצויה בטמפטורה גבוהה מטמפרטורת ההיתוך של המערכת, ומתקבלת נקודה אוטקטית (ב-182°C וב-61.9% בדיל).
α מייצגת בדיאגרמה עופרת (Pb) ו-β - בדיל (Sn).
איור 7 מראה דוגמה של התפתחות של היפרדות סיפינודלית.
ההיפרדות מתחילה בתנודות הרכב קטנות ביותר.
בהמשך הפאזות הנפרדות הולכות וגדלות בתהליך של הבשלת אוסטוולד ליצירת שטחים (נפחים) הולכים וגדלים של שתי הפאזות (הלבנה והשחורה).
השימוש העיקרי בתופעת ההיפרדות לפאזות הוא לצורך ההפרדה של חומרים.
בשימוש זה אפשר לנצל את מצבי הצבירה השונים של הפאזות, למשל בהפרדת גז מנוזל.
אם לשתי הפאזות אותו מצב צבירה (למשל כששתיהן נוזליות), אפשר לנצל את הבדלי הצפיפות של הפאזות השונות, למשל בהפרדת שמן ממים.
באפיטקסיה מנצלים לעיתים את ההיפרדות לפאזות מוצקות שונות כדי לשפר את הביצועים של התקנים חשמליים או אלקטרואופטיים.
למשל בייצור LED-ים כחולים וירוקים מסגסוגות של AlGaInN.
במקרה זה השכבה האפיטקסיאלית מראה היפרדות לפאזות, השונות בתכולת האינדיום שלהן.
לפאזות העשירות באינדיום פער פסים אסור נמוך יותר, ולכן הן לוכדות את נושאי מטען המיעוט.
בכך הן מאפשרות להם קרינתי, לפני שיספיקו להגיע לנקעים המצויים בחומר, ולהתאחות בצורה לא קורנת.
היפרדות לפאזות באפיטקסיה יכולה להתרחש בגידול סגסוגות, בעיקר בשיטות אפיטקסיה הקרובות לשיווי משקל תרמודינמי, למשל ב-LPE, אבל היא יכולה להתרחש גם באפיטקסיה בתנאים של העדר שיווי-משקל, כמו ב-MBE וב-MOVPE.
למשל, בגידול MBE של הסגסוגת של In0.5Al0.5As על מתקבלת היפרדות לפאזות, אחת בהרכב עשיר ב- ושנייה בהרכב עשיר ב‑.
תמונות ה-TEM של שכבות אלו מראות פילוג קונטרסט עדין, בגלל הנוכחות של צברים (קלסטרים) עשירים באינדיום וצברים עשירים באלומיניום.
משגדלה סגסוגת מפורקת כזו, היא יכולה להישאר מפורקת כך לעד בטמפרטורת החדר, שכן הדיפוזיה בצובר (bulk) השכבה איטית מאד.
לא כך המצב לגבי הדיפוזיה המשטחית בטמפרטורת הגידול, זו מהירה מאד, ולכן מתאפשרת בדרך כלל אפיטקסיה עם איכות גבישית טובה.
מהירה זו, המשולבת עם האי-יציבות התרמודינמית מאפשרות, עם זאת, את יצירת הקלסטרים בהרכבים השונים.
מודל DLP להיפרדות למופעים באפיטקסיה
מודל המסביר את ההיפרדות לפאזות בסגסוגות מוצקות המגודלות בשיטות אפיטקסיה שונות, הקרוי מודל ההפרש בפרמטרי הסריג (delta lattice parameter – DLP), פותח על ידי ג'רלד סטרינגפלו (Gerald Stringfellow) בשנות ה-70 של המאה ה-20 במעבדות של חברת היולט-פקארד (HP) בפאלו אלטו, קליפורניה.
המודל מבוסס על פרמטר אינטראקציה בין הפאזות המוצקות.
פרמטר זה נקבע ניסיונית מדיאגרמות הפאזות, שהיו קיימות בזמנו, לסגסוגות שגודלו באפיטקסיה מהפאזה הנוזלית (LPE) או באפיטקסיה מפאזת האדים (VPE), ושהראו פער מסיסות בתחומי הרכב כלשהם.
עם השנים התברר כי ניתן לנבא באמצעות המודל הזה, בצורה די מדויקת, את דיאגרמות הפאזות של החומרים המגודלים בשיטות הקרובות לשיווי-משקל LPE ו-VPE.
באופן מפתיע התברר שהניבוי שלהן מוצלח גם לסגסוגות המגודלות בשיטות הגידול הרחוקות משיווי משקל: אפיטקסיית קרן מולקולרית (MBE) ואפיטקסיה מפאזת אדים אורגנומתכתיים (MOVPE), אם מניחים קיומו של שיווי-משקל בממשק מוצק-אדים.
במודל DLP, הגורם הדומיננטי השולט על האנרגיה החופשית של הערבוב, פרמטר האינטראקציה, הוא פרמטר עיבור.
הוא אינו ההבדל בין אנרגיות הקשר בתרכובות השונות המרכיבות את הסגסוגת, המבוטא באמצעות הפרמטר בפיתוח התרמודינמי הרגיל של היפרדות לפאזות, אלא הוא הבדל הגודל בין האטומים החולקים תת-סריג משותף בסגסוגת.
הבדל זה מבוטא באמצעות המשוואה: .
היכן ש- הוא ההבדל בפרמטר הסריג בין התרכובות המרכיבות את הסגסוגת, ו- הוא פרמטר הסריג הממוצע שלהן.
הקבוע נקבע אמפירית מניסויים במערכות הכוללות אטומים זהים ושונים מהקבוצות ו- בטבלה המחזורית של היסודות (הקרויות גם קבוצות III ו-V, בהתאמה), שעבורם קיימים נתונים לגבי דיאגרמות הפאזות.
למשל, עבור המערכת גליום-זרחן-חנקן GaPN, קבעו את מניסויים במערכות המכילות Al, Ga, ו-In מעורבבות עם P, As, ו‑Sb.
אנתלפית הערבוב () מקיימת את הקשר: , היכן ש- הוא השבר המולרי של אחד המרכיבים בתמיסה, ו- הוא השבר המולרי של המרכיב השני.
אנתלפיה זו, כמו גם פרמטר האינטראקציה (), תמיד חיוביים.
המשמעות של הביטוי עבור היא שעבור סגסוגות כמו , שבהם ל-GaAs ול- יש פרמטרי סריג כמעט זהים, המוצק הוא כמעט תמיסה אידיאלית ().
עבור הסגסוגת GaPN, לעומת זאת, שבו הבדל הגודל בין ה‑P וה-N רב, האנתלפיה של הערבוב גבוהה מאוד.
התוצאה היא פער מסיסות רחב.
ההצלחה של ההבנה התרמודינמית של הפרמטר באפיטקסיה הייתה ההדגמה התאורטית שלגידול של סגסוגות עם ערבוב של אלומיניום ואינדיום בתת-סריג מקבוצה III, מוֹנְעִים האילוצים התרמודינמיים גידול מבוקר ויעיל שלהם על ידי שיטות אפיטקסיה של שיווי משקל LPE או VPE.
רק MOVPE ו-MBE יכולים לשמש, לכן, לגידול של הסגסוגות החשובות של AlGaInP, המשמשות הן ליצור LED-ים עם יעילות גבוהה באדום, כתום, וענבר, והן ליצור תאים סולאריים עם יעילות גבוהה.
כך גם לגבי סגסוגות של AlGaInN המשמשות ל-LED-ים עם יעילות גבוהה בכחול וירוק.
פערי המסיסות אותם ניבא מודל ה-DLP כשנכתב, במערכות הטרנריות GaAsSb, GaPSb ו-InPSb והמערכות הקווטרנריות GaInAsP, AlGaAsSb ו‑InAsPSb, אכן נצפו לאחר מכן באופן ניסיוני.
פירוש הדבר שמודל ה‑DLP הפשוט שימושי לניבוי ההתנהגות של הגידול האפיטקסיאלי של רבות.
"הבסת" המודל – גידול סגסוגות מטסטביליות
כאמור, נמצא באופן די מפתיע שמודל DLP, למרות פשטותו, די מדויק על פני כל התחום של סגסוגות של חומרים מהמשפחה III-V.
עם זאת, גורמים קינטיים יכולים להשפיע באופן משמעותי על יכולתם של חומרים אלה להתקרב לשיווי משקל תרמודינמי.
כל פרמטרי הגידול המעודדים הקטנת זמן השהייה (residence time) של ה על פני השטח בטרם החדרתם לסריג הגבישי, גורמים להעדפת הקינטיקה על פני התרמודינמיקה.
לפיכך, טמפרטורות נמוכות וקצבי גידול גבוהים מאפשרים גידול של סגסוגות בתוך אזור האי-יציבות התרמודינמית.
עם זאת, טמפרטורות גידול נמוכות מדי וקצבי גידול גבוהים מדי עלולים להניב חומר עשיר מאוד בפגמים, שאינו מתאים למימוש התקנים בכלל, ולמימוש התקנים של נושאי מטען מיעוט, בפרט.
גם צפיפות מדרגות גבוהה על פני השטח, וכיוונן כך שתתאפשר החדרה מהירה של האדאטומים לגביש הגדל בשפתן, יכולים "להביס" את האילוצים התרמודינמיים, כך שמתאפשרת אפיטקסיה מוצלחת של סגסוגות מטסטביליות תרמודינמית.
יתרה מכך, תהליך ההחדרה (אינקורפורציה) של האדטומים לסריג הגבישי הַגָּדֵּל במהלך האפיטקסיה, עשוי להיות מורכב יותר מאשר במודל הפשוט הזה.
מורכבות זו מובילה לעיתים קרובות למסיסות משופרת גם במערכות שבהן יש לצוּרונִים המעורבים הבדלי גודל ניכרים.
גורם חשוב שממנו מתעלמים במודל DLP הוא אנרגיית העיבור (strain).
לעיבור יש השפעה רבה על הרכב המוצק.
ההרכב של סגסוגת אפיטקסיאלית מוּטֶה לכיוון הסריג שהפרמטר שלו מתואם לזה של המצע, תופעה המכונה נעילת סריג (lattice latching) או משיכת סריג (lattice pulling).
תופעה זו נצפתה במגוון רחב של סגסוגות III-V, שגודלו בכל טכניקות האפיטקסיה העיקריות.
אנרגיית העיבור הנובעת מתנודות הרכב במערכות המורכבות מאטומים בגדלים שונים, גורמת לדיכוי של אי-הומוגניות הרכב ושל ההיפרדות לפאזות.
עם זאת, קלסטרים של הרכבים שונים יכולים עדיין להתרחש במהלך האפיטקסיה, מפני שאנרגיית העיבור מופחתת ליד פני השטח, במיוחד עבור הגידול של איים ומבנים פירמידליים ועמודיים.
סיבוכים נוספים קשורים לפרטים של התרמודינמיקה של האינקורפורציה של האדאטומים באתרים מסוימים על פני השטח.
הספציפית שנוצרת על פני השטח במהלך האפיטקסיה יכולה להשפיע על אנרגיית האינקורפורציה של, למשל, חנקן ב-GaAs או ב-.
יתרה מכך, למכשולים קינטיים ותרמודינמיים להתגרענות של פאזה שנייה על פני השטח, במהלך האפיטקסיה, יכולה להיות השפעה גדולה על גבולות המסיסות שנצפים בניסוי, בהשוואה לאלה המנובאים על ידי המודל הפשוט.
דוגמה: היפרדות לפאזות בסגסוגות של ארסנידים ואנטימונידים של היסודות מקבוצה III
לסגסוגות של מוליכים למחצה של ארסנידים ו של היסודות מקבוצה III יש חשיבות מעשית באלקטרואופטיקה בתחומי התת-אדום.
בכלל זה התקני קרינה כמו לייזרים ודיודות פולטות אור, והתקני בליעה כמו גלאי תת-אדום והתקנים .
על ידי שינוי הרכב הסגסוגות ניתן לקלוע לאורכי גל בתחום רחב מאוד בתת-אדום.
למשל, בסגסוגת , InAs1-xSbx, ניתן על ידי שינוי ההרכב לכסות אורכי גל בתחום מכ-3 מיקרון ועד כ-10 מיקרון.
ליצירת התקנים כאלו נדרשים מבנים שכבתיים המכילים סגסוגות בהרכבים שונים הן טרנריות (שמכילים 3 אטומים שונים) והן קווטרנריות (שמכילים ארבעה אטומים שונים).
אבל סגסוגות אלו נוטות להיפרד לפאזות בחלק מתחומי ההרכב הרצויים.
הטבלה הבאה מפרטת את תחזית מודל DLP עבור הסגסוגות הללו.
דייבוק (Deibuk) חישב את פערי המסיסות ה של הסגסוגות In1-xGaxSb ו‑InAs1‑xSbx באמצעות מודל DLP, וקיבל שהנקודות הקריטיות עבור שתי הסגסוגות הן בערך 200°C ו-300°C, בהתאמה.
נמוכות במידה ניכרת מהטמפרטורות האופייניות לאפיטקסיה של סגסוגות אלו.
בטמפרטורות החדר פער המסיסות הספינודלי התקבל בתחום שבין x=0.2 לכ-x=0.8 עבור In1-xGaxSb, ובתחום שבין x=0.17 ובין x=0.8 עבור InAs1‑xSbx.
המסקנה היא שניתן לגדל אפיטקסיאלית את שתי הסגסוגות הטרנריות הללו ללא חשש מהיפרדות ספינודלית לפאזות.
אמנם התרמודינמיקה צופה התפרקות כזו בטמפרטורת החדר של הסגסוגות בהרכבים שצוינו קודם, אך הסבירות שפירוק כזה יתרחש היא אפסית, שכן הדיפוזיה של המרכיבים בטמפרטורת החדר נמוכה מכדי שתהליך כזה יתרחש בקצב מדיד.
חישובים מאוחרים יותר באמצעות מודלים אחרים הניבו תוצאות דומות.
עם זאת, מיושי והוריקושי (Miyoshi & Horikoshi) דיווחו שהטמפרטורות המעשיות של הפירוק הספינודלי ב-InAs1-xSbx גבוהות ביותר מ-100°C מאשר צופה מודל ה-DLP.
הם גידלו באמצעות MBE (בתחום הטמפרטורות 345-470°C) שכבות של הסגסוגת הזו בהרכב נומינלי של x=0.5 על מצעים של GaAs (100) תוך שימוש בארבע שכבות חציצה (באפר) שונות.
הטמפרטורה הקריטית שהתקבלה בניסוי הייתה 415°C (בגידול על באפרים של GaAs ו‑InAs0.5Sb0.5) או 435°C (בגידול על באפרים של GaSb ו-InAs); בעוד שהטמפרטורה הקריטית לפי מודל DLP היא, כאמור, רק כ-300°C.
ההבדל בין שתי הטמפרטורות הקריטיות יוחס על ידי המחברים לעיבור הקיים בשכבות: הטמפרטורה הנמוכה מתקבלת כאשר הסגסוגת גודלה ללא עיבור, על שכבות חציצה של GaAs ו‑InAs0.5Sb0.5; ואילו הגבוהה – כשהיא גודלה עם עיבור, על שכבות חציצה של InAs ו-GaSb.
מתחת לטמפרטורות הקריטיות הניסיוניות גְּדֵלוֹת שכבות הסגסוגת תוך התפרקות לשתי פאזות, המתבטאות בשני שיאים בתרשימי .
בתמונות SEM ו-TEM ניצפו "לוחיות" (plates) מקבילות לממשק עם המצע, להן יש הרכבי סגסוגות שונים.
תופעה זו של סריג-על "טבעי" נצפתה כבר קודם על ידי Ferguson וחבריו.
ההיפרדות של InAs0.5Sb0.5 לפאזות בצורת "סריג-על טבעי" בגידול מתחת לטמפרטורה הקריטית מוסברת בצורה הבאה: השכבה מתחילה לגדול כסגסוגת עשירה ב-InAs בגלל ה (סגרגציה) החזקה של אנטימון לפני השטח של הגידול.
ריכוז האנטימון בפני השטח גָּדֵל בטמפרטורות גידול נמוכות, מפני שאז קצב ה שלו מפני השטח נמוך.
כאשר ריכוז האנטימון בפני השטח מגיע לערך קריטי כלשהו, מתחילה לגדול תת-שכבה של סגסוגות עשירה ב-Sb, שבה צפיפות נקעים גבוהה.
מאחר שאטומי האנטימון יציבים יותר מאטומי הארסן בסגסוגת העשירה באנטימון, אין היבדלות של Sb לפני השטח.
משהתגבש כל האנטימון המשטחי, מתחיל שוב גידול של תת-שכבה עשירה בארסן.
היישום של הרפיה, לפני שהאנטימון שהתבדל לפני השטח של הסגסוגת העשירה בארסן הגיע לריכוז הקריטי שלו, גורם לדסורפציה של האנטימון העודף הזה, ולהמשך גידול של סגסוגת הומוגנית ללא היפרדות לפאזות.
נראה, אם כן, שמודל DLP תקף גם לסגסוגות של InAs1-xSbx.
תופעת ההיפרדות לפאזות בטמפרטורות גבוהות יחסית בסגסוגות של InAs0.5Sb0.5 אינה נובעת מפירוק ספינודלי, אלא מהתבדלות של אנטימון למשטח הגידול.
סמונוב (Semonov) וחבריו ממכון יופה בסנט פטרבורג חישבו את גבולות המסיסות בסגסוגות של In1‑xAlxAsySb1‑y ב-450°C בהשוואה לתוצאות הגידול ב-MBE (של הסגסוגת הקווטרנרית המתואמת סריגית למצע ה-InAs).
בהתאם לתחזית התקבלו בשני המקרים פערי מסיסות רחבים.
סורוקין (Sorokin) וחבריו מאותה קבוצה חישבו את האיזותרמות הספינודלית וה בסגסוגות הקווטרנריות InxGa1-xAsySb1-y בתחום הטמפרטורות 500-600°C, והִשְוו לנתונים ניסיוניים שהתקבלו בשכבות שגודלו ב-LPE או ב-MOVPE.
באפיטקסיה שלא בשיווי משקל של הסגסוגות הללו נמצא שההיפרדות לפאזות מתחילה כבר בשברים מולריים נמוכים מ-0.2: בגידול ב-MOVPE ב-575°C זה קורה ב-x>0.14, וב-MBE ב-500°C ב-x>0.20. עם זאת, האטת התנועה של האדאטומים על פני השטח במהלך האפיטקסיה הקטינה את פער המסיסות.
למשל, הורדת טמפרטורת הגידול והגדלת קצב הגידול ב-MBE של הסגסוגות InxGa1-xAsySb1-y המתואמות סריג ל-GaSb הביאו לדחיית ההיפרדות לפאזות ל-x>0.25. יתרה מכך, הורדה של טמפרטורת הגידול ב-MBE לתחום 410°C-450°C מנעה לגמרי את ההיפרדות לפאזות.
ניצול תופעת ההיפרדות למופעים (פאזות) באפיטקסיה
אף על פי שבדרך כלל היפרדות לפאזות באפיטקסיה היא חיסרון, שהמגדלים מנסים לעקוף על ידי תנאי גידול נשלטים קינטית במקום תרמודינמית, ניתן, לעיתים, להפוך חסרון זה ליתרון.
למשל, בגידול ב-MOVPE של סגסוגות של AlGaInN ליצור LED-ים כחולים וירוקים.
LED-ים כחולים כאלו, המצופים על ידי זרחן, משמשים לייצור ה-LED-ים הלבנים המסחריים.
באופן בלתי צפוי, האי-הומוגניות של ההרכב בגלל פער המסיסות בסגסוגות אלו, גורמת לשיפור משמעותי בביצועים של ה-LED-ים.
בסגסוגות של AlGaInN, המגודלות על מצעי ספיר עם אי-תאום סריגי גבוה, יש צפיפות נקעים גבוהה מאוד, שבכל סגסוגת III-V אחרת הייתה גורמת ליעילות קורנת (רדיאטיבית) אפסית.
התנהגות לכאורה סוטה זו נובעת מתנודות ההרכב, הגורמות לאזורים עשירים באינדיום, עם פער אסור נמוך.
אזורים אלו לוכדים את נושאי מטען המיעוט, ומאפשרים להם איחוי קרינתי.
כך הם לא יכולים להתפזר בדיפוזיה אל עבר הנקעים המזיקים, שבהם הם היו מתאחים בצורה שאינה קורנת.
עוד דרך לניצול יצירתי של מנגנון הכשל (לכאורה) של ההיפרדות לפאזות בבורות קוונטיים של GaInN ליצור LED-ים לבנים ללא שכבת זרחן, מנצלת את העובדה שהאזורים העשירים באינדיום קורנים בצהוב.
פליטה צהובה זו, המצטרפת לפליטה בכחול מהמטריצה, יוצרת אור הנראה כלבן.
זהו שימוש מבטיח בחיסרון, מפני שהיעילות של ההתקנים הללו גבוהה יותר, ומפני שנמנעים מהבעיה של הדגרדציה בזמן של שכבת הזרחן.
בגאומטריה, היפרבולואיד של סיבוב הוא משטח שמתקבל כאשר מסובבים היפרבולה סביב אחד מהצירים הראשיים שלה (הצירים של הסימטריה של ההיפרבולה - בדרך כלל ציר ה-x או ציר ה-y).לדוגמה: אם נסובב את ההיפרבולה סביב ציר ה-y, נקבל מבנה תלת-ממדי שנראה כמו שעון חול (כאשר מדובר בהיפרבולואיד חד-יריעתי).
היפרבולואיד של סיבוב נקרא גם היפרבולואיד מעגלי משום שהחתכים שלו במישור הניצב לציר הסיבוב הם עיגולים.
באופן כללי יותר, היפרבולואיד הוא משטח שמתקבל גם כאשר מעוותים את ההיפרבולואיד של סיבוב על ידי מתיחות בכיוונים שונים (scalings) – לדוגמה, למתוח אותו יותר בכיוון אחד מאשר בכיוון אחר.
או על ידי העתקה אפינית – שינויים גאומטריים כמו סיבוב, הזזה, מתיחה, שיקוף או שילוב של כולם.
במקרה כזה, חתכי המשטח במישורים שונים כבר לא חייבים להיות עיגולים, אלא יכולים להיות אליפסות או צורות אחרות, אבל עדיין המשטח ישמור על התכונות הכלליות של היפרבולואיד.
היפרבולואיד הוא משטח קוודרי, כלומר משטח שמוגדר כקבוצת האפס שמקיימות פולינום ממעלה שתיים בשלושה משתנים.
היפרבולואיד הוא משטח קוודרי שמיוחד בכך שהוא לא חרוט ולא גליל, יש לו מרכז סימטריה, ורבים מהחתכים שלו יוצרים היפרבולות.
להיפרבולואיד יש שלושה צירי סימטריה ושלושה מישורי סימטריה, כאשר כולם ניצבים זה לזה בזוגות.
בהינתן היפרבולואיד, ניתן לבחור מערכת צירים קרטזית כך שההיפרבולואיד מוגדר על ידי אחת מהמשוואות הבאות: אוֹ צירי הקואורדינטות הם צירי סימטריה של ההיפרבולואיד והמקור הוא מרכז הסימטריה של ההיפרבולואיד.
בכל מקרה, ההיפרבולואיד אסימפטוטי לקונוס של המשוואות: