Под действием энергии упругой деформации, преодолевающий определенный порог, в материалах образуются трещины, которые рассеивают эту энергию. Физика этого процесса утверждает, что классические трещины не могут распространяться со скоростью, превышающие рэлеевской волны, которая зависит от ускорения поперечной волны и степени деформации материала под нагрузкой. Однако ученые из Еврейского университета обнаружили, что некоторые трещины не подчиняются этому правилу — и ускоряются почти до сверхзвуковых скоростей, пишет Physics World.

«Нас очень порадовало это открытие, — сказал Джей Файнберг, один из исследователей. — Само существование этих „сверхзвуковых мод изломов“ ставит под сомнение фундаментальные физические предпосылки, на которых основано наше понимание процессов образования изломов. Дело не в том, что существующая картина не верна, но в том, что нет единственно возможного закона, управляющего изломами».

Исследуя поведение хрупких гелей, относящихся к категории Неогуковых материалов, то есть имеющих нелинейное отношение между внешним напряжением и деформацией, ученые смогли рассмотреть процесс образования трещин, засняв его на камеры и проведя измерения полей деформации, окружающих кончики трещин.

Предыдущие исследования показывали, что трещины в таких хрупких гелях ведут себя так же, как в стандартных хрупких материалах. Но на этот раз, однако, когда они равномерно растянули материал и сделали небольшой надрез, скорость распространения трещины достигла беспрецедентных значений и оказалась примерно в 30% больше скорости звука.

Это противоречит проведенным ранее теоретическим исследованиям и экспериментам. По мнению ученых, наблюдаемое явление должно указывать на наличие динамики «сверхсдвига», которой управляют другие принципы, отличающиеся от законов классических изломов. Следует отметить, что новый вид трещин не возникает случайным образом. Его запускает критический уровень деформации, который зависит от материала.

Мы получаем визуальную информацию о мире потому, что специальные клетки в зрачке воспринимают свет. Казалось бы, нет света — нет и зрения, но это не обязательно так. Команда физиков из Финляндии применила свойство квантовой когерентности для того, чтобы обнаружить объекты, не видя их.