拉伸弹性冰冷冻物理的极限

有弹力的冰晶,弯而不折提供科学家的新见解冰的根本属性。

冰被称为硬脆性材料。但现在中国和美国的研究人员已经由冰弹性纤维制成,可以弯曲变形而不开裂。当压力释放后,纤维迅速恢复到原来的形状。经历了不寻常的相变材料弯曲和甚至可以有效地传输光一样高效先进的芯片上的波导。

领导的研究小组鑫郭和港通从浙江大学使用电动field-enhanced冰晶增长的方法。纤维被种植在-50°C从钨针。通过应用的电压针,团队加速气态水分子扩散到针的尖端,增长在400μm长在两秒内纤维。晶体有一个六角形的横截面,一般几微米宽,虽然有些只是几百纳米。

团队测试了晶体纤维的力学性能在寒冷条件下,注意材料可以弯曲应变的接近理论弹性极限”。随着纤维弯曲,该小组还观察到一个不寻常的,可逆的相变材料改变了从一个菱形的六角晶体结构安排。

晶体缺陷允许的物质缺乏有效地发射可见光,开放它的使用作为一个灵活的波导的可能性。团队得出的结论是,有弹力的晶体提供一条新途径的探索冰物理和开放以前未知的机会ice-related技术”。