Семинар 07 апреля 2021 года

Тема: "Идеальная и реальная прочность хрупких кристаллов: причины различия"

Докладчик: д.ф-м.н., проф. Хон Юрий Андреевич

Аннотация: Известно, что идеальная (вычисленная) и реальная прочность кристаллов различаются на несколько порядков величины. Естественно возникает вопрос: почему? Традиционный ответ сводится к существующим изначально в кристалле дефектам, в том числе докритическим трещинам. На самом деле имеются экспериментальные данные, которые показывают, что докритическая трещины зарождаются в поверхностном слое на первоначально гладкой поверхности. В работе предложено объяснение зарождения докритической трещины в хрупком кристалле при одноосном растяжении. Вначале рассмотрены причины имеющихся трудностей (основное из них адиабатической приближение, объяснено, что это такое). В предложенном подходе деформируемый кристалл рассматривается как открытая неравновесная система ядер и электронов, находящаяся в смешанном состоянии (объясняется, что это такое). Принят во внимание канал релаксации, определяемый смещениями атомов при перераспределении электронной плотности и возбуждении динамического ближнего порядка (объясняется, что это такое). Рассмотрен переход от динамики атомов к кинетике структурной релаксации. Показано, что структурная релаксация неравновесной системы при возбуждении динамического ближнего порядка в объеме кристалла вызывает морфологическую неустойчивость плоской поверхности. Развитие неустойчивости сопровождается зарождением докритической трещины при реальном уровне приложенных напряжений.