هشاشة السائل هي كيف تتغير سيولة السائل مع درجة الحرارة. يُعتقد أنه أحد الخصائص الرئيسية للسائل. يُعتقد أن الهشاشة المنخفضة تعزز تكوين الزجاج المعدني. ومع ذلك ، لا تزال الهشاشة غير مفهومة جيدًا نظرًا لندرة البيانات التجريبية حول اعتمادها على التركيب.
يعد قياس هشاشة مجموعة واسعة من السوائل المكونة للزجاج المعدني أمرًا صعبًا للغاية. لكن علماء من جامعة ييل طوروا طريقة لقياس مدى تغير سيولة السائل مع درجة الحرارة. الطريقة التي تسمى طريقة نفخ الفيلم (FIM) تقيس هشاشة مجموعة واسعة من السوائل المكونة للزجاج المعدني.
تسمح هذه الطريقة للعلماء بالحصول على إحساس أوضح بخصائص السوائل. في الوقت نفسه ، تنفي الافتراض السائد في المجال بأن الهشاشة المنخفضة هي الأفضل للتشكيل نظارات معدنية.
الهياكل الذرية المميزة لهذه المواد هي المسؤولة عن خصائصها. عندما تبرد الزجاجات المعدنية من سائل إلى صلب ، فإن ذراتها ترتب نفسها عشوائياً بدلاً من أن تتبلور كما تفعل المعادن العادية.
جان شرورز ، أستاذ الهندسة الميكانيكية وعلوم المواد ، محمد, "الطريقة هي" خطوة كبيرة نحو "اكتشاف الفيزياء الصعبة للزجاج المعدني. الجزء السائل من عملية التكوين محير بشكل خاص ".
"الحالة السائلة هي أصعب حالة بالنسبة لنا لفهمها وقياسها. في الأساس ، يُعرف كل شيء عن المواد الصلبة ، وكيفية ترتيب الذرات ، ويمكننا حساب كل شيء على جهاز كمبيوتر - لن تحتاج تقريبًا إلى إجراء تجارب بعد الآن. الغاز أيضًا سهل للغاية لأن الذرات بعيدة جدًا عن بعضها البعض بحيث لا تتفاعل. السائلة ، كدولة ، لا نعرف شيئًا عنها تقريبًا ".
"هذا يسمح لنا بتوسيع النظريات حول تكوين الزجاج ، وهو أحد أكبر الألغاز في الفيزياء."
المرجع مجلة:
- Kube ، SA ، Sohn ، S. ، Ojeda-Mota ، R. et al. الاعتماد التركيبي للهشاشة في السوائل المكونة للزجاج المعدني. نات كومون 13 ، 3708 (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-31314-3
