Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilib. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğulamışlar: Qum, tozlar və görünən ölçülü taxılların digər kolleksiyalarına qida və əczaçılıqdan tutmuş torpaqlara və sənaye materiallarına qədər gündəlik həyatda rast gəlinir. Oxşar ölçülü taxıllar müntəzəm olaraq düzüldükdə, güclü kristala bənzər bərk maddə əmələ gətirə bilərlər.
Ancaq belə nizamlı bir quruluşun qırılmağa başlamazdan dərhal əvvəl içində nə baş verdiyi qeyri-müəyyən olaraq qalır. Osaka Universiteti, Şimane Universiteti və Kyoto Sangyo Universitetinin tədqiqatçıları indi nəzəri olaraq müntəzəm düzülmüş taxıl məhsullarından ibarət kristaldan bir qədər əvvəl ortaya çıxan qeyri-adi vibrasiya modelini müəyyən etdilər. Bir çox vibrasiya rejimi müəyyən istiqamətlər üzrə eyni vaxtda yumşalır, uzun dalğa uzunluğunda dalğalar isə qısa olanlardan daha yavaş yayılır.
Physical Review E-də dərc edilən tapıntılar yüksək nizamlı hissəcik materiallarında uğursuzluğun mümkün fiziki xəbərçisini ortaya qoyur. Komanda, hissəciklərin üçbucaqlı kristalda düzüldüyü və kartların göyərtəsinin yuxarı hissəsinin yan tərəfə sürüşməsinə bənzər şəkildə yavaş-yavaş kəsildiyi iki ölçülü modeli tədqiq etdi. Tədqiqatçılar kristalın nizamlı quruluşundan istifadə edərək, deformasiyanın geri dönməz hala gəldiyi nöqtəyə yaxınlaşdıqda onun vibrasiya rejimlərini riyazi olaraq təhlil etdilər.
Kəsmədən əvvəl aşağı tezlikli vibrasiyalar adi bərk cisim üçün gözlənildiyi kimi uzun dalğa uzunluqlarına uyğun gələn dalğa sayı məkanının mərkəzinə yaxın yerdə cəmlənmişdir. Verməyə yaxın, lakin yumşaq vibrasiyalar iki xüsusi istiqamət üzrə uzanaraq dalğa sayı məkanında çarpaz formalı naxış əmələ gətirdi. "Yumşaq" o deməkdir ki, hətta kiçik bir qüvvə də böyük vibrasiya reaksiyasına səbəb ola bilər.
Tədqiqatçılar dalğaların kristalda necə keçdiyində də təəccüblü dəyişiklik tapdılar. Adi bərk cisimlərdə kifayət qədər uzun akustik dalğalar dalğa uzunluğundan asılı olmayaraq təxminən eyni sürətlə yayılır. Verilməzdən dərhal əvvəl yumşaq istiqamətdə hərəkət edən dalğalar kvadrat tezlik-dalğa sayı əlaqəsini izlədi; daha uzun, daha yumşaq dalğalar qısa olanlardan daha yavaş yayılırdı.
Aşağı tezlikli vibrasiyaların sayı da ənənəvi Debye qanunu ilə proqnozlaşdırılan səviyyədən çox artdı. Komanda bu əlaqələri onların ədədi prefaktorları da daxil olmaqla analitik şəkildə əldə etdi və hissəciklər arasında başqa bir qarşılıqlı əlaqə növündən istifadə edərək oxşar davranışı təsdiqlədi. Bu, davranışın qüsursuz, nizamlı hissəcik sistemlərində geniş şəkildə baş verə biləcəyini göstərir.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
