玻璃流变的普适标度律
无序系统与神经网络
2022-02-03 v2 材料科学
摘要
液体与玻璃在原子结构上的相似性激发了一个长期假设：玻璃的本质可能更似流体，而非表观上的固体。原则上，玻璃的本质可通过测量玻璃态下流变对剪切应变率的动态响应来表征。然而，受限于玻璃的脆性及当前实验技术，玻璃的动态行为主要在过冷液态或在窄速率范围内的玻璃态下被评估。因此，玻璃的本质尚未在实验上得到充分阐明。在此，我们通过宽带应力弛豫实验，报道了金属玻璃在跨越九个数量级时间尺度（相当于数百年）上剪切应力对剪切应变率的动态响应。金属玻璃以及其他玻璃（包括硅酸盐和聚合物玻璃、颗粒材料、土壤、乳化剂乃至火蚁聚集体）的全谱动态响应，在流体动力学框架内遵循一条普适标度律。此外，该普适标度律对堵塞相图猜想提供了全面验证，据此广泛玻璃体系的动态行为可在由轨迹空间中温度、体积和应力等热力学变量参数化的一体化框架下统一。
引用
@article{arxiv.2008.10991,
title = {Universal Scaling Law of Glass Rheology},
author = {Shuangxi Song and Fan Zhu and Mingwei Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.10991},
year = {2022}
}