随机钉扎裂纹前沿的局部等待时间涨落

使用高分辨率高速相机，我们追踪了透明 Plexiglas 块体异质弱平面上界面裂纹的传播。结果表明，裂纹前沿动力学由尺寸和速度涨落极大的局部且不规则的雪崩所主导。通过测量裂纹前沿传播过程中沿前沿的局部等待时间涨落，我们表征了所观测到的间歇动力学，即触发丰富爆发活动的裂纹前沿局部钉扎与脱钉扎。由等待时间分析推导出的局部前沿线速度分布呈现幂律行为，对于速度 $v$ 大于平均前沿速度 $<v>$ 的情况，$P(v) \propto v^{-\eta}$，其中 $\eta = 2.55 \pm 0.15$。爆发尺寸分布同样为幂律，$P(S)\propto S^{-\gamma}$，其中 $\gamma=1.7 \pm 0.1$。在无序特征长度尺度 $L_d \sim 15 \mu m$ 之上，雪崩簇变为各向异性，且各向异性比率的标度提供了裂纹前沿线粗糙度指数的估计值 $H=0.66$，与先前的独立估计高度一致。