К двум уже известным сверхъявлениям - сверхпроводимости и сверхтекучести - мои знания пополнились ещё и сверхсмазыванием. Теперь и ваши тоже! И, как ни странно, это не речь про то, как при какой-то там температуре некая субстанция вдруг становится суперлубрикантом, хотя суть близка. Речь про состояние, когда при определённых условиях трение между телами практически исчезает, или пропадает зависимость силы трения от усилия сдавливания тел между собой, о чём известно ещё со школьных времён. В этом контексте лучше подойдёт суперскольжение, но перевод буквальный именно накой: superlubricity - сверхсмазывание, lubricity - это смазывающая способность, а скольжение переводится как slip, вроде как. Я не силён в аглицком, предлагаю обсудить это в комментариях, а пока к сути открытия.
Команда исследователей Сколтеха под руководством профессора Николая Бриллиантова провела комплексное исследование, включающее эксперименты, численное моделирование и теоретическую концептуализацию явления, чтобы объяснить атомистический механизм, лежащий в основе загадочной независимости силы трения от веса скользящего тела при сверхсмазывании.
Ученые обнаружили, что в условиях сверхсмазывания атомы на поверхностях, взаимодействующих друг с другом, образуют особую структуру, называемую "атомной стеклообразной фазой". Эта фаза характеризуется высокой степенью беспорядка и аморфности, что препятствует возникновению сильного трения.
На основании результатов были сформулированы альтернативные законы трения для сверхсмазывающей способности. Эти законы описывают, как сила трения зависит от скорости скольжения, температуры и площади контакта.
Открытие может привести к разработке новых материалов и технологий, которые позволят значительно сократить потребление энергии в различных механизмах. Например, сверхсмазывающие покрытия могут быть использованы в двигателях, подшипниках и других компонентах машин, что позволит повысить их эффективность и снизить эксплуатационные расходы.
Источник:
Николай В. Бриллиантов и др., Атомистический механизм независимости силы трения от нормальной нагрузки и другие законы трения для динамической структурной сверхсмазывающей способности (Nikolay V. Brilliantov et al, Atomistic Mechanism of Friction-Force Independence on the Normal Load and Other Friction Laws for Dynamic Structural Superlubricity), Physical Review Letters (2023). DOI: 10.1103/PhysRevLett.131.266201
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!
