Можно ли разработать новую стратегию изменения физических свойств стекол? Исследовательская группа под руководствомПадуанского университета кажется, нашел ответ на этот животрепещущий вопрос, о чем свидетельствует исследование, опубликованное в «PNAS». Исследование под названием «Стохастическое ускорение атомов при рентгеновском псевдоожижении кварцевого стекла», показывает, как атомы некоторых стекол, подвергшихся воздействию рентгеновских лучей, совершают серию внезапных ускорений.
Нелло стеклообразное состояние, атомы помещены в неупорядоченную форму, но с почти фиксированной конфигурацией, которая удерживает их привязанными к их равновесному положению, с возможностью смещения внутри материала, связанной с определенно большими временами.
Вместо этого воздействие на стекло пучка рентгеновских лучей может изменить эту «жесткость», вызывая быстрое движение атомов внутри вещества, которое становится жидким.
Исследование, результат сотрудничества факультета физики и астрономии Падуанского университета, Института физики Амстердамского университета, исследовательского центра DESY в Гамбурге и физического факультета Университета Тренто, исследует движение атомов, экспонированных в рентгеновских лучах.Благодаря корреляционной спектроскопии Х фотонов можно проследить это изменение положения.
Анализируемая динамика следует гипертранспортные законы, тип движения, при котором расстояние, пройденное атомами, увеличивается со временем быстрее, чем в обычном процессе диффузии.
Очки и распределение Леви
Согласно объяснению Джулио Монако, профессора кафедры физики и астрономии Падуанского университета, рентгеновские лучи «индуцируют силовые поля, которые ведут себя как сжатые пружины, которые, в свою очередь, смещают близлежащие атомы на величину порядка сотен или тысячи ангстрем (= десятимиллионная часть миллиметра)». Атомы Vetri поэтому они движутся с рядом внезапных ускорений: короткие перемещения чередуются с длинными прыжками в соответствии с распределением вероятностей, известным как Распределение налога.
Эта динамика была исследована в ряде увлекательных явлений, в том числе миграции животных и л 'ускорение межзвездного веществавызванные случайно распределенными магнитными полями.
Однако такой тип распределения смещения наблюдается в компактной системе, такой как стекло, из-за действия межатомных сил впервые. И энтузиазм вполне оправдан. Действительно, это исследование представляет новую стратегию управления физическими свойствами стекла.
Остается только задаться вопросом, каковы будущие применения этого открытия.
Источник: unipd.it
