На 20 юли, 2018 г. от 11:00 ч. в заседателната зала на Факултета по химия и фармация на Софийския университет проф. Линдзи Гриър от Департамента по материалознание и металургия в Университета в Кеймбридж, Великобритания ще изнесе лекция на тема "Extending the applicability of the glassy state".

Най-дълбокият и най-интересен все още нерешен проблем в теорията на твърдото тяло е може би теорията за природата на стъклата и прехода на встъкляване [1]. В рамките на лекцията ще бъдат представени някои скорошни изследвания върху метални и халкогенидни стъкла.

Причините за интереса към металните стъкла се основават на техните отлични механични свойства. Механичната обработка може да бъде използвана за промяна на структурата и свойствата на тези материали [2], нещо, което е малко изследвано при традиционните стъкла. Докато пластичната деформация е очаквано да има структурни ефекти, изненадващо е, че тя може да има значителен ефект дори при еластичен режим [3,4]. Фокусът на научните ни изследвания е върху разнообразието, което може да се постигне в метално стъкловидно състояние от високоенергийни ("подмладени") до нискоенергийни ("релаксирали" и дори "ултрастабилни") състояния.

Причина за интереса към халкогенидните стъкла е тяхното приложение като нелетлива компютърна памет, дължащо се на бързото превключване от стъкловидно към кристално състояние. Ултра-бързата диференциална сканираща калориметрия позволява характеризирането на скоростта на растеж на кристалите при междинни скорости на охлаждане до техния максимум [5]. Това позволява да се изследват крехкостта на течността, като при това в някои системи бяха наблюдавани преходи от крехкост към якост [6]. Проучванията върху бързата кристализация са пряко свързани с паметта на материалите при промяна на фазите и могат да доведат до прилолежие на метали като бързи превключватели [7].

[1] P.W. Anderson, Through the glass lightly, Science 267 (1995) 1615–1616.

[2] Y.H. Sun, A. Concustell, A.L. Greer, Thermomechanical processing of metallic glasses: extending the range of the glassy state. Nature Rev. Mater. 1 (2016) 16039.

[3] S.V. Ketov, Y.H. Sun, S. Nachum, Z. Lu, A. Checchi, A.R. Beraldin, H.Y. Bai, W.H. Wang, D.V. Louzguine-Luzgin, M.A. Carpenter, A.L. Greer, Rejuvenation of metallic glasses by non-affine thermal strain, Nature 524 (2015) 200–203.

[4] A.L. Greer, Y.H. Sun, Stored energy in metallic glasses due to strains within the elastic limit, Philos. Mag. 96 (2016) 1643–1663.

[5] J. Orava, A.L. Greer, B. Gholipour, D.W. Hewak, C.E. Smith, Characterization of supercooled liquid Ge₂Sb₂Te₅ and its crystallization by ultra-fast-heating calorimetry, Nature Mater. 11 (2012) 279‒283.

[6] J. Orava, D.W. Hewak, A.L. Greer, Fragile-to-strong crossover in supercooled liquid Ag-In-Sb-Te studied by ultrafast calorimetry, Adv. Funct. Mater. 25 (2015) 4851–4858.

[7] A.L. Greer, New horizons for glass formation and stability, Nature Mater. 14 (2015) 542–546.