Пространственно-временная последовательность зон сдвига в аморфных твердых телах
Точное понимание появления зон сдвига в аморфных твердых телах до сих пор остается загадкой из-за внутреннего запутывания трех элементарных локальных движений атомов: сдвига, расширения и вращения. Недавно исследователи из Института механики Китайской академии наук (IMCAS) раскрыли пространственно-временную последовательность зон сдвига в аморфных твердых телах путем разделения и количественной характеристики сильно запутанных единиц потока сдвига, расширения и вращения. Результаты были опубликованы в журнале Physical Review Research.
Количественные характеристики сдвиговых, дилатационных и вращательных движений в зонах сдвига с помощью модели TTG. 1 кредит
Исследователи предложили новый теоретический протокол, а именно модель двухчленного градиента (TTG), которая охватывает как аффинные, так и неаффинные компоненты деформации, чтобы продемонстрировать пластическое поведение неупорядоченных материалов.
Эта комбинация приводит к гораздо более полному и более эффективному описанию локального поля деформации по сравнению с обычной, чисто аффинной или неаффинной моделью.
Основываясь на этой теоретической основе, исследователи расшифровали сильно запутанные события сдвига, расширения и вращения. Таким образом, с беспрецедентным пространственным и временным разрешением пластическое поведение может быть всесторонне продемонстрировано как оперативное манипулирование недавно определенными зонами с преобладанием сдвига (SDZ), зонами с преобладанием расширения (DDZ) и зонами с преобладанием вращения (RDZ).
После этой трехэлементной атомистической демонстрации раскрывается интуитивная физическая картина от первоначально синхронного движения до возникновения полосы локализованного сдвига, проявляющаяся как процесс перколяции локализованных пластических областей с критической степенной масштабной природой, сродни классической теории перколяции.
Эти результаты дают представление о понимании пластического поведения в неупорядоченных материалах.