stringtranslate.com

Хрупкая материя

В материаловедении хрупкое вещество — это зернистый материал , который застрял намертво. Повседневные примеры включают в себя застревание бобов в бункере в магазине цельных продуктов питания или застревание сухого молока в перевернутой бутылке. Термин был придуман физиком Майклом Кейтсом , который утверждает, что такие обстоятельства оправдывают новый класс материалов. Застревание, описанное таким образом, можно устранить механическими способами, такими как постукивание или встряхивание контейнера или тыканье его палкой.

Кейтс предположил, что такие застрявшие системы отличаются от обычных твердых тел тем, что если направление приложенного напряжения изменится, застрявшая система разрушится. Иногда требуемое изменение направления очень мало.

Возможно, самый простой пример — куча песка , которая является твердой в том смысле, что куча сохраняет свою форму, несмотря на силу тяжести. Легкого наклона или вибрации достаточно, чтобы зерна сместились, и куча разрушилась.

Не все застрявшие системы хрупкие, например пена . Пена для бритья застревает, потому что пузырьки плотно упакованы вместе под действием изотропного напряжения, накладываемого атмосферным давлением . Если бы это было хрупкое твердое тело, оно бы пластически реагировало на сдвиговое напряжение , каким бы малым оно ни было. Но поскольку пузырьки деформируются, пена на самом деле реагирует упруго при условии, что напряжение ниже порогового значения. Хрупкое вещество также не следует путать со случаями, когда частицы прилипли друг к другу («слеживание»).

Ссылки