Встряска хорошо для восстановления заказа

БАЛТИМОР, МЭРИЛЕНД — От шахматных частей на правлении к орехам во фляге хорошая встряска обычно перепутывает вещи. Но колебания могут заставить плавные бусинки «замораживаться» в организованный образец как атомы в кристалле, паре отчетов физиков. Парадоксальное наблюдение могло привести к более глубокому пониманию беспорядочных твердых частиц, таких как стекла.

Энергия накачки в вещь обычно повышает свою температуру и смешивает ее внутренности. Например, нагревание кристаллического тела, такого как лед зашифровывают регулярного образца атомов или молекул в нем, в конечном счете порождение его таять в неорганизованную жидкость. Но гранулированные материалы — в котором зерно, мрамор или другой макроскопический акт объектов как атомы или молекулы — часто бросают вызов разумным понятиям того, как вопрос должен вести себя. Фактически, физики и инженеры продолжают ломать голову над свойствами гравия, порошкообразного лекарства и других зернистых сущностей. Теперь, Карен Дэниэлс из Университета штата Северная Каролина в Рэли и Роберте Берингере из Университета Дюка в близлежащем Дареме показала, что сотрясение может «заморозить» сферические бусинки в организованный образец.

Исследователи наполнили банку 50 сантиметров шириной и 10 сантиметров глубиной с пластмассовыми бусинками, измеряющими 2,5 миллиметра в диаметре. Нижняя часть банки была пружинной для нежного сжатия бусинок вверх и вершины вращаемой банки, заставив бусинки около края течь беспорядочно по тем ниже. Одновременно, исследователи встряхнули банку вверх и вниз и использовали высокоскоростную камеру для съемки движения бусинок. Они надеялись изучить плохо понятый поток бусинок по друг другу, сказанный Дэниэлс. Но к их удивлению, когда сотрясение было достаточно энергично, поток, остановленный, и бусинки, захваченные в регулярное, 3-мерное множество как атомы в кристалле, она сказала встречу американского Физического Общества здесь вчера.

«При размышлении о сотрясении как о повышении температуры тогда [результат] создает познавательный парадокс», говорит Джерри Голлуб из Хаверфорд-Колледжа в Пенсильвании. Сидни Нагель из Чикагского университета в Иллинойсе говорит, что избыточная энергия сотрясения позволяет смешанному зерну искать организованное государство, от которого они были бы иначе отключены. Такое сокращение или пробка, как думают, является ключевым для формирования стекла, которое является беспорядочным телом, которое не может вполне достигнуть организованного кристаллического состояния. Таким образом, удивительно организованное зерно могло привести к пониманию озадачивающей физики стекла.

Добавить комментарий