PNAS: Обнаружено скрытое состояние между жидкостью и твердым телом

Ученые из Калифорнийского университета в Беркли представили новое исследование, которое может помочь разобраться в поведении аморфных твердых тел, включая стекло. Эти твердые тела имеют хаотичное расположение частиц, напоминающее беспорядочный поток жидкости, но с закрепленными частицами.

Согласно исследованию, на границе между переохлажденными жидкостями и аморфными твердыми телами происходит перегруппировка частиц, которую ранее не удалось объяснить.

"Наша теория предсказывает начальную температуру, измеренную в модельных системах, и объясняет, почему поведение переохлажденных жидкостей при этой температуре напоминает поведение твердых тел, хотя их структура такая же, как у жидкости", — объясняет Мандадапу.

Ученые обнаружили, что при температуре начала стеклообразной динамики, которая похожа на температуру плавления, частицы в аморфном твердом теле изменяют свою конфигурацию, вызывая возбуждения и потерю жесткости материала.

"Вся задача состоит в том, чтобы понять с помощью микроскопа, что разделяет переохлажденную жидкость и жидкость с высокой температурой", — говорит Мандадапу.

Они предлагают, что их модель может быть расширена для понимания этого процесса в трех измерениях и служить основой для будущих экспериментов.

Эти результаты могут помочь лучше понять особенности аморфных твердых тел, что имеет практическое значение для разработки новых материалов и их применения в различных областях.

Источник: Proceedings of the National Academy of Sciences.

0 комментариев