Конюх Д.А.1,2, Бельтюков Я.М.
2, Паршин Д.А.
3
1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Email: conyuh.dmitrij@yandex.ru
Поступила в редакцию: 27 февраля 2019 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2019 г.
В рамках модели случайных матриц, обладающих трансляционной симметрией, изучено влияние нановключений на макроскопическую жесткость аморфных систем. Путем численного анализа получено, что если радиус нановключений R достаточно большой, то применима макроскопическая теория упругости, которая определяет добавку к модулю Юнга Delta E ~ R3. Однако при уменьшении радиуса нановключений эта зависимость становится квадратичной, Delta E ~ R2. Сведением энергии всей системы к сумме квадратичных форм была получена теоретическая оценка модуля Юнга с помощью теоремы Гаусса-Маркова. Из нее следует, что жесткость среды зависит от разности числа связей и числа степеней свободы системы, которая пропорциональна площади поверхности нановключений. Показано, что существует масштаб радиуса нановключений, который характеризует масштаб неоднородности аморфного тела и определяет наименьший характерный размер нановключений, при котором применима макроскопическая теория упругости. Ключевые слова: аморфные тела, упругие свойства, случайные матрицы, нанокомпозиты.
- D. Stojanovic, A. Orlovic, S. Markovic, V. Radmilovic, P.S. Uskokovic, R. Aleksic. J. Mater Sci 44, 6223 (2009)
- О.А. Москалюк, А.М. Самсонов, И.В. Семенова, В.Е. Смирнова, В.Е. Юдин. ЖТФ 87, 266 (2017)
- Я.М. Бельтюков, Д.А. Паршин. Письма в ЖЭТФ 93, 660 (2011).
- F. Leonforte, R. Boissiere, A. Tanguy, J.P. Wittmer, J-L. Barrat. Phys. Rev. B 72, 224206 (2005)
- Y.M. Beltukov, V.I. Kozub, D.A. Parshin. Phys. Rev. B 87, 134203 (2013)
- Я.М. Бельтюков, Д.А. Паршин. Письма в ЖЭТФ 104, 570 (2016)
- А. Марадулин, Э. Монтролл, Дж. Вейсс. Динамическая теория кристаллической решетки в гармоническом приближении. Мир, М. (1965). C. 383
- Я.М. Бельтюков. Письма в ЖЭТФ 101, 377 (2015).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.