中国科大在玻璃形成研究中取得重要希望

光山新闻网 林晓舟 2020-07-01 09:55:47
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中国科大在玻璃形成研究中取得重要希望  
 

中国科大在玻璃形成研究中取得重要但愿

双分手粒子体系形成的固体布局随压强的变革。黄色和蓝色用来区分两种差异粒径的粒子,从左往右压强递增。可以看出,跟着压强增大,两种粒子的疏散加倍现显,表白玻璃形成本领变弱。

中国科学技能大学物理学院徐宁传授研究组,在双组分质料体系的玻璃形成本领的研究中取得了重要希望,相关成就6月24日在线颁发于《自然—通讯》。

水也能做出玻璃?谜底是必定的。由水结成的冰是晶体,不是玻璃。然而在理论上,特定条件下水也可以形成玻璃而不是冰。玻璃是一种非晶体的固体,其内部门子分列无序,布局与液体相似,在形成进程中也没有典范的相变特征,因此,玻璃的本质是恒久困扰凝结态物理和质料科学界的一个困难。

在物理学家的眼里,险些所有的液体在特定条件下都可以形成玻璃。液体在快速降温或加压的环境下会避开结晶而形成过冷液体,并大概在更低的温度下形成玻璃。然而,差异的质料形成玻璃的本领有显著的差别。摸索玻璃形成本领的节制因素对付玻璃质料的制备、领略玻璃化转变和玻璃的本质有重要的意义。

由单一原子或颗粒组成的体系,由于易结晶,玻璃形成本领一般很差。化合物或差异组分构成的质料由于构成单位布局的巨大性以及在尺寸等方面的差别,可以形成几许布局阻挫来阻碍结晶,从而利于玻璃的形成。在浩瀚玻璃形成体系中,较为简朴的一类是由两种粒径差异的圆球组成的模子体系(简称双分手体系),研究表白,这种体系的玻璃形成本领与两种组分的粒径比和占比有关。以往的研究主要基于几许阻挫(熵效应)来探讨影响玻璃形成本领的因素,能量效应对玻璃形成本领的影响接头得较少。

徐宁研究组以双分手体系为研究工具,通过研究表白,表征非均衡体系性质的玻璃形成本领与热力学均衡温度有潜在的关联,从而成立起了非均衡僻静衡体系的接洽。该研究同时给出了通过调理浸染势的强弱来调控玻璃形成本领的新方案,而且指出,熔化温度和压强之间有好的线性干系的质料有利于玻璃的形成。

相关论文信息:https://www.nature.com/articles/s41467-020-16986-z

 

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