Spatial correlations and deformation modes in sheared colloidal glasses

Glas is een amorfe vaste stof die bestaat in natuurlijk en kunstmatige vorm. Het vermogen van glas om te vervormen bij verhitting is van cruciaal belang voor zowel de toepassingen als de schoonheid van glazen objecten. Ondanks tientallen jaren van onderzoek is de vraag hoe glas ‘stroomt’ nog steeds verre van beantwoord. Vijayakumar Kudleppa Chikkadi bestudeerde ‘zacht’ glas, gevormd door dichte suspensies van colloïdale PMMA-deeltjes (modelsystemen voor harde bollen). Met de visualisatie van microscopische fluctuaties in vervormd zacht glas laat hij zien dat de plastische vervorming optreedt in gelokaliseerde gebieden, die afschuiving transformatiezones (STZ) worden genoemd. Bij lage snelheidsgradiënten zijn de ruimtelijke correlaties isotroop: de interactie ontspant op dezelfde manier in alle richtingen. Bij hogere snelheidsgradiënten is het verval van de ruimtelijke correlaties echter anisotroop. Deze is het sterkst in de richting van afschuiving. Dit suggereert dat de symmetrie van ruimtelijke correlaties is gebroken bij hogere snelheidsgradiënten; dit leidt tot gelokaliseerde stroming.