سرب تحت فشارهای شدید از فولاد قوی تر می شود

• 0 Comments

دانشمندان می گویند هنگامی که سرب تحت فشارهای شدید فشرده می شوحتی از فولاد نیز قوی تر میشود و این میتواند انقلابی در اجسام ضد گلوله باشد.

- نویسنده : و مرجع :A. Krygier آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور در کالیفرنیا

برای بررسی چگونگی تغییر مقاومت سرب تحت فشار ، محققان به سرعت نمونه ای از سرب را با انفجار  لیزر در آزمایشگاه ملی احتراق در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور در کالیفرنیا فشرده کردند. فشار داخل نمونه به حدود 400 گیگاپاسكال رسیده است - مشابه فشارهای موجود در هسته زمین.

استحکام یک ماده ، پاسخ آن به استرس را نشان می دهد - نیرویی که در یک منطقه معین اعمال می شود. هرچه استرس بیشتری برای تحمل ماده قبل از تغییر شکل داشته باشد ، قوی تر است. فیزیکدان اندرو کریگایر از لارنس لیورمور و همکارانش چگونگی رشد و تغییر شکل موج های سرب در شرایط فشار بالا را مشاهده کردند. این رشد نسبتاً آهسته بود و نشانگر این بود که این فلز 250 برابر از قدرت در شرایط عادی و تقریباً 10 برابر استیل با استحکام بالا است.

هنگامی که مواد فشرده می شوند ، خواص آنها می تواند به طرز چشمگیری تغییر کند. به عنوان مثال ، هیدروژن ، به طور معمول گاز ، می تواند به یک فلز تبدیل شود (SN: 8/10/16). درک چگونگی تغییر مواد در پاسخ به فشار ممکن است برای بهبود طراحی دنده های محافظ مانند جلیقه های ضد گلوله مهم باشد (SN: 6/20/19).

محاسبات نشان می دهد که فشار ساختار کریستالی سرب را تغییر می دهد و باعث تغییر مجدد شبکه اتم های آن می شود. محققان نتیجه می گیرند که این تغییر ساختاری منجر به یک فلز قوی تر می شود