Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

13.02.2018
13:26

Химики МГУ создали графеновых «наномедуз»

13.02.2018
13:23

Стратегия роста древних деревьев была сложной

13.02.2018
13:17

Графен может лечь в основу систем охлаждения для спутников

13.02.2018
13:14

Создана матмодель, описывающая процессы образования и распада сгустков вещества в кольцах Сатурна

13.02.2018
13:10

Топологические изоляторы лягут в основу лазеров

13.02.2018
10:00

"Можно пожаловаться?" - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

13.02.2018
08:03

Раскрыто загадочное прошлое пролетевшего мимо Земли «корабля пришельцев»

12.02.2018
19:14

"Из Сети - с разрешения автора." - новое в обозрении Маркса Тартаковского

12.02.2018
13:56

Упорядоченные галактики заставили усомниться в современных космологических моделях

12.02.2018
13:53

Гравитация не «просачивается» в другие измерения

12.02.2018
13:14

Озоновый слой утолщается над полюсами и становится все тоньше над средними широтами

12.02.2018
13:11

В ИТФ РАН сделали очередной шаг к разгадке "темных дел" Вселенной

12.02.2018
13:07

Сверхпрочная древесина сможет заменить сталь

12.02.2018
13:05

Раскрыт секрет полета колибри

12.02.2018
13:01

Ледниковый период 12 800 лет назад начался из-за ударов обломков кометы

12.02.2018
12:58

В Самаре создадут цифровое сердце

12.02.2018
08:13

Новая технология строительства на льду Арктики

12.02.2018
07:42

В России испытали новые плазменные двигатели для спутников

12.02.2018
07:39

Сдвиги вызвали фазовый переход в системе сфер

    Физики из Германии и США показали, что в системе сфер, помещенных в аквариум с периодически сдвигаемыми стенками, происходят явления, напоминающие фазовый переход при плавлении или кипении. В ходе эксперимента ученые наблюдали образование кластеров сфер с оптимальной упаковкой и рост средней плотности упаковки системы. Статья опубликована в Physical Review Letters.

    Система, состоящая из большого числа одинаковых сфер, может совершать фазовые переходы между упорядоченным и неупорядоченным состояниями, а также хорошо описывает аморфные материалы. Например, с ее помощью можно моделировать тепловую коллоидную упаковку (thermal colloidal packing) или отталкивание в ионных растворах (hard sphere model). Состояние такой системы описывается плотностью упаковки ϕ, то есть отношением объема сфер к полному объему пространства, которое они занимают. Максимальное возможное значение в трехмерном пространстве ϕ ≈ 0,74 достигается для гранецентрированной кубической (ГЦК или FCC, face centered cubic) или гексагональной плотной (ГП или HCP, hexagonal close packing) упаковки. Подробнее про плотность оптимальной упаковки сфер можно прочитать в нашем материале «Один сломал, другой потерял».

    Особенно интересны эксперименты по изучению зернистой упаковки сфер (granular packing), в которых частицы непрерывно касаются друг друга. В ходе этих экспериментов ученые вертикально встряхивают систему сфер, раскручивают ее на центрифуге, осаждают или подвергают тепловым циклам (thermal cycling). В результате плотность упаковки возрастает, но не достигает оптимального значения — вместо этого процесс уплотнения останавливается на величине 0,635 < ϕ < 0,655. Соответствующее состояние системы называют «случайная плотная упаковка» (random close packed state). Еще больше уплотнить сферы можно, встряхивая их в нескольких направлениях или циклически вращая.

    В этой статье группа ученых под руководством Маттиаса Шрётера (Matthias Schröter) уплотняла систему из 49400 стеклянных шариков, периодически сдвигая вверх-вниз стенки «аквариума», в который они были насыпаны. Пространство между частицами было заполнено фталатом, в котором был растворен флуоресцентный краситель. Оптическая плотность жидкости и стекла, из которого были сделаны шарики, совпадают, поэтому свет практически не преломляется на их границе. Это позволяло ученым свободно видеть сквозь толщу частиц и делать фотографии поперечных срезов, высвечивая их с помощью лазера.

    Как и ожидалось, в течение первых десяти тысяч циклов плотность упаковки сфер быстро (логарифмически) возрастала. Однако затем она неожиданно вышла на плато и оставалась постоянной в течение еще пятидесяти тысяч циклов. После этого параметр ϕ снова начал расти. По словам авторов, подобное поведение напоминает фазовые переходы первого рода (например, плавление твердых тел или кипение жидкости).

    В самом деле, в начале третьей фазы (повторного роста) в объеме «жидкости» начинали появляться «зародыши» новой фазы — области, в которых сферы имеют ГЦК или ГП упаковку. К концу эксперимента размер таких образований достигал шестисот сфер, а суммарное число частиц, попавших в них, составляло около девяти процентов от полного числа частиц. Лучше всего отличие между разными фазами можно заметить по гистограмме локальной плотности — отношения объема сферы к объему ячейки Вороного, построенной для нее. Во время первых двух фаз такое распределение имеет только один максимум, но в завершающей фазе к нему добавляется второй пик, отвечающий оптимальной плотности упаковки.

    Кроме того, исследователи построили зависимость вероятности роста образованного сферами кластера от его размера. Оказалось, что сравнительно мелкие образования с большей вероятностью распадаются, чем растут. Однако вокруг кластеров, в которые входит более десяти частиц, постепенно собираются все новые и новые сферы, и за счет этого средняя плотность упаковки повышается. Интересно, что около стенок такие кластеры не появляются.

    Ученые отмечают, что в течение двух месяцев эксперимента около десяти процентов сфер «просочились» между подвижной и неподвижной стенкой аквариума, что могло вызвать повышенную подвижность частиц и усилить кристаллизацию.

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/02/05/spheres-phase

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

12.02.2018
07:32

Физики впервые получили суперионный лед

<< 261|262|263|264|265|266|267|268|269|270 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList