Немецкие физики предложили экспериментальное подтверждение теорий, которые описывают изменение остаточного напряжения в стекле. Об этом говорится в статье, опубликованной группой ученых в Physical Review Letters, препринт которой доступен на сайте arXiv.org. Обзор статьи предлагает ScienceNow.
Авторам статьи удалось на практике подтвердить, что поведение жидких составов, из которых изготавливается стекло, на микроскопическом уровне можно математически смоделировать. В рамках исследования ученые измеряли изменение остаточного напряжения в плотных жидкостях.
Для реологического исследования были выбраны жидкие смеси, в которых присутствовали пластиковые вкрапления. Растворы подвергались сдвиговому напряжению между двумя вращающимися пластинами. После прекращения внешнего воздействия ученые фиксировали изменения остаточного напряжения в жидких составах и его зависимость от продолжительности контакта с вращающимися пластинами.
Полученные кривые изменения остаточного напряжения были сопоставлены с математическими моделями, построенными на основе двух теорий, описывающих деформацию вещества: теории связанных собственных колебаний (MCT) и принципа интеграции переходных состояний (ITT).
Тот факт, что кривые математических моделей совпали с результатами измерений, позволил авторам работы сделать вывод о возможности использования теорий для программирования свойств стекла на стадии изготовления. В качестве возможной области применения стекла с известным остаточным напряжением называются экраны мобильных устройств, устойчивые к ударам.
Новое исследование может способствовать развитию технологии стекла Gorilla Glass, которое в данный момент широко применяется для защиты экранов смартфонов, планшетов и телевизоров. В 2012 году была впервые представлена гибкая разновидность такого защитного стекла.