Учёные выяснили, что жидкости могут разрушаться как твёрдые материалы

Физики обнаружили, что некоторые простые жидкости способны не только течь и растягиваться, но и внезапно разрушаться, формируя разрывы, похожие на трещины в твёрдых телах. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.

Это открытие может изменить представления о механике жидкостей и повлиять на различные технологические процессы, включая 3D-печать и биофизику.

Как проходили эксперименты

Работа выполнена учёными Университета Дрекселя совместно со специалистами компании ExxonMobil. В ходе экспериментов вязкие жидкости помещали между металлическими пластинами и подвергали растягивающим нагрузкам.

Изначально исследователи даже предположили, что произошла поломка оборудования, поскольку процесс сопровождался резким звуком и неожиданным разрывом.

Фиксация «точки разрыва»

В ходе наблюдений было установлено существование критического напряжения, при котором жидкость внезапно «раскалывается». Этот эффект наблюдался в нескольких типах смолоподобных и вязких жидкостей.

При этом вязкость влияет на скорость деформации, но не изменяет сам порог разрушения.

Механизм явления

Учёные зафиксировали, что разрушение происходит с очень высокой скоростью — до 1500 метров в секунду. Наиболее вероятное объяснение связано с кавитацией и образованием микропузырьков вакуума внутри жидкости.

Значение открытия

Исследователи считают, что эффект может быть универсальным для многих простых жидкостей, включая воду и масла. В будущем это знание может помочь в разработке новых промышленных технологий и более точных моделей поведения жидких сред.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.