УДК 539.32, 539.313

Систематизированы многочисленные кубические кристаллы, имеющие как положительные, так и отрицательные значения коэффициента Пуассона в зависимости от ориентации растягиваемых образцов (такие кристаллы именуют частичными ауксетиками). Указано также несколько полных кубических ауксетиков, у которых коэффициент Пуассона всегда является отрицательным. Дана классификация частичных кубических ауксетиков с использованием двух безразмерных упругих параметров. Найдено критическое значение одного из параметров, при котором происходит качественное изменение ориентационного поведения кристаллов. Подробно обсуждается механическое поведение мезотрубок, получаемых сворачиванием пластин из кубических кристаллов (кристаллов с прямолинейной анизотропией). Такие мезотрубки с криволинейной кубической анизотропией могут иметь микронные и нанометровые поперечные размеры. Показано, что однородное растяжение нано/микротрубок из кубических кристаллов возможно только в частном случае нулевого угла хиральности (угла между кристаллографической осью и осью растягиваемой трубки). Продемонстрировано с помощью полуобратного метода Сен-Венана, что решение задачи о продольном растяжении цилиндрически анизотропной нано/микротрубки из кубического кристалла с ненулевым углом хиральности возможно при радиально неоднородных полях трех нормальных и одного сдвигового напряжений. В рассмотренных примерах цилиндрически анизотропные нано/микротрубки из кубических кристаллов оказались ауксетиками даже в случаях соответствующих исходных кубических неауксетиков с прямолинейной анизотропией.

 

 

Р.В. Гольдштейн, В.А. Городцов, Д.С. Лисовенко, М.А. Волков  Отрицательный коэффициент Пуассона для кубических кристаллов и нано/микротрубок // Физ. мезомех. - 2013. - Т. 16. - № 6. - С. 13-31