ဖန်ပစ္စည်းများ၏ အိုမင်းရင့်ရော်မှုကို ဆန့်ကျင်သည့် သုတေသနတွင် တိုးတက်မှုအသစ်

မကြာသေးမီက၊ တရုတ်သိပ္ပံအကယ်ဒမီ၏ မက္ကင်းနစ်အင်စတီကျုသည် ပြည်တွင်းပြည်ပမှ သုတေသီများနှင့် ပူးပေါင်းကာ ဖန်ထည်ပစ္စည်းများ အိုမင်းရင့်ရော်မှုကို ဆန့်ကျင်ခြင်းဆိုင်ရာ တိုးတက်မှုအသစ်များပြုလုပ်ရန်အတွက် သာမာန်သတ္တုမှန်တစ်ခု၏ အလွန်နုပျိုသောဖွဲ့စည်းပုံကို ပထမဆုံးအကြိမ်အဖြစ် စမ်းသပ်တွေ့ရှိခဲ့သည်။ အလွန်မြန်သော အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခု။ ဆက်စပ်ရလဒ်များကို သိပ္ပံအဆင့်မြှင့်တင်မှုများ (Science Advances 5: eaaw6249 (2019)) တွင် ထုတ်ဝေသော ရှော့ခ်ချုံ့ခြင်းဖြင့် သတ္တုမျက်မှန်များ၏ ပြင်းထန်စွာ ပြန်လည်နုပျိုခြင်း ခေါင်းစဉ်ဖြင့် ဆက်စပ်ရလဒ်များဖြစ်သည်။

metastable glass material သည် အလိုအလျောက် အိုမင်းရင့်ရော်မှု အလားအလာ ရှိပြီး တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ၎င်းသည် ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများ ယိုယွင်းလာခြင်းနှင့်အတူ လိုက်ပါသွားပါသည်။ သို့ရာတွင်၊ ပြင်ပစွမ်းအင်၏ထည့်သွင်းမှုအားဖြင့်၊ အိုမင်းသောဖန်ပစ္စည်းသည် ဖွဲ့စည်းပုံကို ပြန်လည်နုပျိုစေနိုင်သည်။ တစ်ဖက်တွင် ဤအိုမင်းရင့်ရော်မှု ဆန့်ကျင်ရေးလုပ်ငန်းစဉ်သည် ဖန်၏ရှုပ်ထွေးသော တက်ကြွသောအပြုအမူကို အခြေခံနားလည်ရန် အထောက်အကူဖြစ်စေပြီး အခြားတစ်ဖက်တွင် ၎င်းသည် ဖန်ပစ္စည်းများ၏ အင်ဂျင်နီယာဆိုင်ရာအသုံးချမှုအတွက်လည်း အထောက်အကူဖြစ်စေပါသည်။ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း၊ ကျယ်ပြန့်သောအသုံးချမှုအလားအလာရှိသော သတ္တုဖန်ထည်ပစ္စည်းများအတွက်၊ ပစ္စည်းများ၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို ထိထိရောက်ရောက်ထိန်းချုပ်နိုင်စေရန်အတွက် non-affine deformation ကိုအခြေခံ၍ ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံပြန်လည်နုပျိုခြင်းနည်းလမ်းများကို အဆိုပြုခဲ့သည်။ သို့သော်၊ ယခင်ပြန်လည်နုပျိုခြင်းနည်းလမ်းအားလုံးသည် စိတ်ဖိစီးမှုအဆင့်များနိမ့်ကျပြီး လုံလောက်သောအချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုလိုအပ်သောကြောင့် အကန့်အသတ်များစွာရှိသည်။

အပေါ့စားဓာတ်ငွေ့သေနတ်ကိရိယာ၏ dual-target plate impact နည်းပညာကို အခြေခံ၍ သုတေသီများသည် ပုံမှန် zirconium-based metallic glass သည် 365 nanoseconds ခန့်အတွင်း မြင့်မားသောအဆင့်သို့ လျင်မြန်စွာ ပြန်လည်နုပျိုလာသည် (လူတစ်ဦး မျက်တောင်ခတ်ရန်အချိန်၏ တစ်သန်းခွဲမျှကြာသည် မျက်လုံး)။ Enthalpy သည် အလွန်အမင်း မမှန်ပါ။ ဤနည်းပညာ၏စိန်ခေါ်မှုမှာ GPa အဆင့် single-pulse loading နှင့် metallic glass သို့ ရွေ့ပြောင်းအလိုအလျောက် သယ်ဆောင်ခြင်းတို့ကို အသုံးပြုရန်ဖြစ်ပြီး၊ shear bands နှင့် spallation ကဲ့သို့သော ပစ္စည်းများ၏ ဒိုင်းနမစ်ချို့ယွင်းမှုကို ရှောင်ရှားရန်အတွက် ဖြစ်ပါသည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ လက်ကမ်းကြော်ငြာ၏အကျိုးသက်ရောက်မှုအမြန်နှုန်းကိုထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့်၊ သတ္တုဖန်ခွက်၏လျင်မြန်စွာပြန်လည်နုပျိုခြင်းမှာ မတူညီသောအဆင့်များတွင် “အေးခဲ” သည်။

သုတေသီများသည် သာမိုဒိုင်းနမစ်များ၊ ဘက်စုံဖွဲ့စည်းပုံနှင့် phonon dynamics “Bose peak” ရှုထောင့်များမှ သတ္တုဖန်၏ အလွန်လျင်မြန်သော ပြန်လည်နုပျိုခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အပေါ် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် လေ့လာမှုကို ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး ဖန်ဖွဲ့စည်းပုံ ပြန်လည်နုပျိုမှုသည် နာနိုစကေးအစုအဝေးမှ လာကြောင်း ဖော်ထုတ်ခဲ့သည်။ “shear transition” မုဒ်ဖြင့် လှုံ့ဆော်ပေးသော အခမဲ့အသံအတိုးအကျယ်။ ဤရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာယန္တရားအပေါ်အခြေခံ၍ သတ္တုဖန်ခွက်၏အလွန်မြန်သောပြန်လည်နုပျိုခြင်း၏အချိန်အတိုင်းအတာ၏ဖြစ်နိုင်ခြေကိုရှင်းပြသည့်အတိုင်းအတာမဲ့ Deborah နံပါတ်ကိုသတ်မှတ်ထားသည်။ ဤလုပ်ငန်းသည် အနည်းဆုံး ပြင်းအား 10 အမှာစာဖြင့် သတ္တုဖန်ထည်များကို ပြန်လည်နုပျိုစေရန်အတွက် အချိန်အတိုင်းအတာကို တိုးမြှင့်ပေးကာ ဤပစ္စည်းအမျိုးအစား၏ အသုံးချနယ်ပယ်များကို ချဲ့ထွင်ကာ ဖန်၏ အလွန်လျင်မြန်သော ဒိုင်နမစ်များကို လူတို့နားလည်မှုကို နက်ရှိုင်းစေပါသည်။