Tomlinsonův model - Tomlinson model

The Tomlinsonův model, také známý jako Prandtl – Tomlinsonův model, je jedním z nejpopulárnějších modelů v nanotribologie široce používaný jako základ pro mnoho vyšetřování třecí mechanismy na atomová stupnice. Nanotip je v podstatě tažen pružinou přes vlnitou energetickou krajinu. „Třecí parametr“ η lze zavést k popisu poměru mezi energetickým zvlněním a elastickou energií uloženou na jaře. Pokud je interakce špička-povrch popsána sinusovým potenciálem s amplitudou PROTI0 a periodicita A pak

kde k je konstanta pružiny η<1, špička klouže nepřetržitě po krajině (superlubricita režim). Li η> 1, pohyb špičky spočívá v náhlých skokech mezi minimy energetické krajiny (prokluz režim).[1][2]

Název „Tomlinsonův model“ je však historicky nesprávný: článek Tomlinsona, který je v této souvislosti často citován [3] neobsahoval model známý jako „Tomlinsonův model“ a navrhuje adhezní příspěvek k tření. Ve skutečnosti to bylo Ludwig Prandtl který v roce 1928 navrhl tento model k popisu plastických deformací v krystalech a suchého tření.[4][5] Do té doby mnoho vědců stále nazývá tento model „Prandtl – Tomlinsonův model“.

v Rusko tento model byl představen sovětský fyzici Jakov Frenkel a T. Kontorová. The Frenkelova vada pevně zafixovány ve fyzice pevných látek a kapalin. Ve třicátých letech byl tento výzkum doplněn prací o teorii plastická deformace. Jejich teorie, nyní známá jako Frenkel – Kontorova model, je důležité při studiu dislokace.[6]

Reference

  1. ^ Socoliuc, A .; Bennewitz, R .; Gnecco, E .; Meyer, E. (2004-04-01). „Přechod z kluzného kluzáku na plynulé klouzání v atomovém tření: vstup do nového režimu ultravysokého tření“. Dopisy o fyzické kontrole. Americká fyzická společnost (APS). 92 (13): 134301. doi:10.1103 / physrevlett.92.134301. ISSN  0031-9007.
  2. ^ Popov, Valentin L. (2017). „Prandtl-Tomlinsonův model pro suché tření“. Kontaktní mechanika a tření. Springer, Berlín, Heidelberg. str. 173–192: Kapitola „Prandtl – Tomlinson – Model“. doi:10.1007/978-3-662-53081-8_11. ISBN  978-3-662-53080-1.
  3. ^ G. A. Tomlinson, Phil. Mag., 1929, v. 7, str. 905
  4. ^ L. Prandtl, Ein Gedankenmodell zur kinetischen Theorie der festen Körper. Journal of Applied Mathematics and Mechanics 1928, sv. 8, s. 85-106.
  5. ^ Popov, V.L .; Gray, J.A.T. (2012). „Prandtl-Tomlinson model: History and applications in friction, plasticity, and nanotechnologies“. Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik. 92 (9): 683–708. Bibcode:2012ZaMM ... 92..683P. doi:10.1002 / zamm.201200097.
  6. ^ O. M. Braun, „Model Frenkel-Kontorova: koncepty, metody a aplikace“, Springer, 2004.

externí odkazy