15:57 2024-04-22 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Către o teorie unificată pentru dinamica materialelor sticloase

_ Spre o teorie unificată pentru dinamica materialelor sticloase

În domeniul dezordinelor și al sistemelor amorfe, cum ar fi paharele de oxid utilizate în tehnologiile de afișare și conservarea criogenică a materialelor biologice, există un corp substanțial de explorare științifică și tehnologică contemporană.

O trăsătură distinctivă a materialelor dezordonate este prezența unor comportamente dinamice complicate, cunoscute sub numele de procese de relaxare, care se întind de la vibrațiile atomice pe scara de timp picosecunde până la procesele de îmbătrânire și densificare care se pot extinde pe mii de ani. Aceste procese de relaxare joacă un rol esențial în modelarea diverselor proprietăți ale materialelor sticloase.

Cercetări recente în domeniul științei sticlei au scos la lumină o varietate de fenomene dinamice specifice din materialele sticloase, determinând cercetătorii să caute o soluție. principiu unificator care poate elucida aceste procese într-un spectru larg de materiale.

Hai-Bin Yu de la Universitatea Huazhong din China și Konrad Samwer de la Universitatea din Gottingen au recunoscut absența unui cadru teoretic cuprinzător pentru înțelegerea disipării relaxării în sisteme dezordonate. Cercetarea lor este publicată în revista National Science Review.

Pentru a face față provocării, ei au propus o perspectivă nouă pentru a aborda această problemă. În timp ce studiile anterioare au analizat în mod obișnuit dinamica de relaxare a particulelor individuale din materialele sticloase, Yu și Samwer au optat pentru a vedea sistemul ca un întreg, concentrându-se pe modelele generale ale structurilor inerente.

Această abordare nouă aruncă lumină asupra provocările complexe din domeniu. Îmbrățișând acest concept, ei au introdus un parametru de ordine globală, numit deplasarea minimă a structurii inerente (IS Dmin), pentru a măsura variabilitatea configurațiilor folosind o metodologie de potrivire a modelelor.

Prin efectuarea de simulări atomice pe șapte modele de sticlă. -formând lichide, au reușit să unifice impactul temperaturii, presiunii și timpului de perturbare asupra disipării relaxării printr-o lege de scalare care leagă factorul de amortizare mecanică de IS Dmin. Ei au elucidat că această lege de scalare este o reflectare a curburii peisajului energetic potențial local.

În consecință, au identificat cu succes o bază universală pentru relaxarea sticloasă, propunând ca variabilitatea configurațiilor, cuantificată de IS Dmin. determină în mod unic amortizarea relaxării.

Această lucrare nu numai că prezintă o abordare inovatoare pentru studiul sistemelor dezordonate, dar servește și drept inspirație, prezentând potențialul tehnicilor avansate de potrivire a modelelor ca instrumente puternice pentru analiza sistemelor complexe.

(Fluierul)

Inapoi