Схематическое изображение сдвига

(Если вывоздержитесь от смазки шестеренок старинных напольных часов, то зубья ихне только перестанут собирать пыль и быстро истираться, но с течением временибудут становиться тверже и полироваться, и так будет продолжаться века.)

Вплоть до 1934 года общепринятое объяснение всех этих явлений было крайненеубедительным и походило на желание уйти от вопроса. Вот оно: «Скольжениепроисходит вследствие того, что малые кусочки кристалла, обламываясь, работаюткак подшипники качения. Когда их становится слишком много, они начинаютмять друг друга, и это является причиной наклепа». Как говорил герцог Веллингтон,«если вы верите в это, вы можете поверить во что угодно».

В 1934 году Дж. Тэйлор из Кэмбриджа, который изобрел лемешный якорь,придумал также дислокацию. По крайней мере, он «посадил» дислокацию в научнуюстатью как гипотезу. Основная идея была чрезвычайно проста, настолько проста,что не могла быть ошибочной. И она в самом деле оказалась верной.

Почти невероятно, рассуждал Тэйлор, что металлические кристаллы в действительноститак совершенны, как мы о них думаем, когда вычисляем их прочность. Давайтепредположим, что во всем объеме кристалла, быть может, через каждый миллионатомов или что-нибудь около этого, встречаются небольшие неправильности.При этом нас интересуют не точечные искажения, такие, как чужеродные атомы,которые могут обеспечить движение отдельных точек, а линейные дефекты,которые позволят продвинуться вперед целым армиям атомов на широком фронте.

Кристалл состоит из слоев, или плоскостей атомов, которые показалисьбы наблюдателю, уменьшенному до размеров электрона, громоздящимися в ужасающейбесконечной регулярности, подобно страницам какой-то громадной книги. ПредположениеТэйлора заключалось в том, что кое-где слой атомов оказывается незавершенным,как если бы кто-то вставил лишний лист бумаги между страницами книги итеперь она в одних местах состоит, положим, из миллиона страниц, а в других- из миллиона и одной страницы. Самые интересные явления разыгрываются,конечно, вдоль линии, где лишний слой атомов подходит к концу, на кромке»лишней» плоскости. Посмотрев на рис. 28, а, мы увидим, что должныбыть две области, по обе стороны от кромки экстраплоскости, где атомы сдвинутына угол, примерно соответствующий теоретической прочности кристалла насдвиг. Другими словами, в этих зонах кристалл практически разрушен.

Рис. 28. Схематическое изображение сдвига,происходящего с помощью краевой дислокации. Черные атомы, конечно, не обозначаютте же самые атомы в каждой из схем. Они лишь показывают положение «лишней»атомной плоскости. Когда дислокация движется, ни один из атомов не смещаетсясо своего исходного положения более чем на долю ангстрема.

Комментарии закрыты.