Letter 物理：せん断を受ける粒状物質における応力ネットワークの対数的速度依存性 2003年2月27日 Nature 421, 6926 doi: 10.1038/nature01394 遅くて密度の高い粒の流れのモデルは、内部応力がせん断速度によらないと仮定するものが多い。対照的に、固体―固体摩擦や地質学的環境などにおいては、対数的速度依存性が見られる。今回我々は、遅いせん断を受ける光弾性ディスクの2次元系で応力の速度依存性を調べた。この系では力を粒のスケールで決定できる。塑性（不可逆）変形の場合、平均（時間平均）応力はせん断速度の対数に依存して変化することがわかった。しかし、穏やかな反復圧縮のもとで起こるような弾性（可逆）変形の場合、せん断速度に対する依存性は認められない。せん断速度を上げると、力のネットワークの強さと応力ゆらぎが増す。定性的には、この挙動は密度の増加に伴う変化と似ている。せん断速度の増加はまた、応力形成と応力緩和事象の統計分布にも質的変化をもたらす。せん断が突然止まると、長い時間スケールにわたって、応力緩和が対数関数的に起こる。このような、応力ネットワークの遅い集団緩和は、速度に依存した強化機構を与える。 Full Text PDF 目次へ戻る
