アモルフな材料の機械的損失のための接続されたネットワークモデル
Steven Blaber1, Daniel Bruns1, Jörg Rottler1
1Department of Physics and Astronomy and Stewart Blusson Quantum Matter Institute, University of British Columbia, Vancouver, BC V6T 1Z1, Canada.
アモルフな固体における分散は,孤立した二層システム (TLS) にのみ起因するものではありません. 接続されたネットワークモデルは,新しいリラクゼーション経路を明らかにし,機械的損失と繊細なアプリケーションのための材料設計に影響を及ぼします.
科学分野:
- 凝縮物質物理学 凝縮物質物理学
- マテリアルサイエンス 材料科学
- コンピューティング・モデリング
背景:
- 形のない固体における低周波分散は,孤立した二層システム (TLS) によってしばしば説明される.
- 最小の機械的または介電的損失を有する材料は,量子コンピューティングや重力波検出などの先進技術にとって不可欠です.
研究 の 目的:
- 孤立したTLSモデルを超えて,無形固体のエネルギー環境を調査する.
- 形状のない材料における機械的損失を理解するための新しい理論的枠組みを開発する.
主な方法:
- 形のないシリコンと二酸化チタンの原子モデル化.
- 接続されたネットワークにおける機械的損失に関する非均衡の熱力学理論の開発.
主要な成果:
- 無形固体のエネルギー景観は,孤立したTLSではなく,固有の構造の接続されたネットワークとしてよりよく説明されます.
- ネットワーク接続は,TLSモデルと比較して異なる周波数プロファイルを持つ,機械的損失に影響を与える新しいメカニズムを導入します.
結論:
- 接続されたネットワークモデルは,無形固体分散に関する伝統的なTLS理論に異議を唱える.
- この新しいモデルは,機械的損失が低い特性を合わせた無形材料の設計に関する洞察を提供します.
さらに関連する動画
06:54A Virtual Simulation Experiment of Mechanics: Material Deformation and Failure Based on Scanning Electron Microscopy
Published on: January 20, 2023
08:58Atomic Force Microscopy Cantilever-Based Nanoindentation: Mechanical Property Measurements at the Nanoscale in Air and Fluid
Published on: December 2, 2022
関連する概念動画
Network Covalent Solids
To break or to melt a covalent network solid, covalent bonds must be broken. Because covalent bonds are relatively strong, covalent network solids are typically...
Mechanistic Models: Overview of Compartment Models
Mechanical Systems
Virtual Work for a System of Connected Rigid Bodies
Next,...
Conservation of Mass in Moving, Nondeforming Control Volume
In the context of a detention basin, the conservation of mass states that the total mass of water entering the basin must equal the mass leaving the basin plus any accumulation of...
Fatigue
