Metastabil er et begrep som innen fysikk brukes om en systemtilstand som over en viss tid ser ut til å være stabil, men så går over i en ny tilstand.
Beskrivelse
Fysiske systemer vil som regel innordne seg slik at deres energi er minst mulig. Matematisk betyr dette at systemet befinner seg i det globale minimumspunktet til en funksjon av parametrene i systemet. I flere tilfeller finnes det flere minimumspunkter, såkalte lokale minimumspunkter. Når systemet befinner seg i en slik tilstand, er det metastabilt.
Et metastabilt system kan altså redusere sin energi ytterligere ved å gå over i det absolutte minimumspunktet, siden dette tilsvarer en enda lavere energi. En slik overgang krever noen form for ytre påvirkning eller mulighet for kvantemekanisk tunnelering.
Atomer, molekyler eller atomkjerner er eksempler på systemer som kan befinne seg i metastabile tilstander. Metastabile tilstander i atomer og molekyler ytrer seg ved luminescens, i atomkjerner ved isomeri.