Publikacja autorów z naszego Instytutu, Laboratorium X-PressMatter, w Progress in Material Science
| Informacje ogólne - News |
W nadchodzącym numerze prestiżowego czasopisma Progress in Materials Science (Impact factor 48.165, 200 pkt MEiN) ukaże się publikacja: New Scaling Paradigm in Glass Forming Systems; Aleksandra Drozd-Rzoska, Sylwester J. Rzoska, Szymon Starzonek, available online 16 January 2023, 101074. Praca powstała w Laboratorium X-PressMatter w Parku Innowacyjnym IWC PAN w Celestynowie.
Wyjaśnienie i opis uniwersalistycznych cech prewitryfikacyjnej dynamiki, zaczynającej się nawet 200 stopni powyżej temperatury szklenia, zostało zaliczone w 2005 roku przez magazyn Science do 125 Wielkich Wyzwań Nauki XXI wieku. Jak dotąd pojawiło się wiele teorii i związanych z nimi relacji skalujących usiłujących opisać np. zmianę lepkości od kilku ‘centyPuazów’ (mPa·s) do 1013 ‘Puazów’ (Pa·s) lub alternatywnie czasu relaksacji od pikosekund to 100 sekund podczas schładzania. Jednakże żadna z modelowych relacji skalujących nie uzyskała powszechnie akceptowalnej weryfikacji doświadczalnej. Jeszcze gorzej sytuacja wygląda przy zbliżaniu się do punktu szklenia w funkcji ciśnienia, gdzie lepkość może silnie wzrastać, maleć lub wykazywać tylko ‘powolne’ przejście do innego typu zmienności (tzw. infleksja). Dla kompresji brakowało nie tylko koherentnego wyjaśnienia zjawiska, ale nawet efektywnych relacji opisujących te procesy.
Publikacja „New Scaling Paradigm in Glass Forming Systems” w czasopiśmie Progress in Materials Science proponuje pierwsze spójne wyjaśnienie oraz opis tych niezwykłych zmian podczas kompresji, wprowadzając także kilka nowych relacji o istotnym znaczeniu dla weryfikacji fundamentalnych modeli teoretycznych i jeszcze większym przy zastosowaniach od geofizyki do inżynierii materiałowej i biotechnologii. Publikacja wyjaśnia także przyczynę jakościowych różnic w opisie dynamiki prewitryfikacyjnej podczas kompresji i zmian temperatury. Dla zmian temperaturowych wyjaśniono zasadniczą przyczynę dotychczasowych problemów związanych z brakiem doświadczalnej weryfikacji modeli teoretycznych i zaproponowano analityczne narzędzia rozwiązujące ten problem.
Jedną z wyprowadzonych ‘ciśnieniowych’ relacji skalujących, o szczególnym znaczeniu praktycznym, autorzy pracy nazwali „Unipress equation’, dla uhonorowania 50-lecia IWC PAN.
