Ученые Токийского университета Тохоку сделали важное открытие, которое может привести к созданию стекла, не поддающегося разрушению. Исследования, опубликованные в журнале Acta Materialia, объясняют, как атомы в стекле могут «расслаблять» внутреннее напряжение и таким образом повышать его прочность.
Стекло, несмотря на свою прочность, склонно ломаться при сильном воздействии, но, как показали ученые, движение атомов внутри материала помогает ему выдерживать большее давление. Когда атомы в стекле «прыгают» в соседние пустоты, это снижает внутреннее напряжение и делает стекло более устойчивым к трещинам.
Используя современные методы синхротронного излучения и компьютерные симуляции, ученые смогли наблюдать поведение атомов в стекле на микро- и наноуровне. Оказалось, что атомные «прыжки» и движения других атомов в стекле могут значительно снизить риск его разрушения.
Это открытие имеет большое значение для таких отраслей, как производство потребительской электроники, строительство и автомобилестроение, где необходимы ударопрочные материалы. Ученые планируют продолжить исследования, чтобы выяснить, работают ли такие механизмы в других типах стекла, и разработать универсальные рекомендации для создания более прочных материалов.
