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数学发现不完美晶体的隐藏几何形状
大阪大学的研究人员开发了新的数学模型，这些模型为晶体缺陷的行为提供了新的见解。晶体因其醒目的外观和对称性而受到广泛钦佩。但是，在抛光表面下方是一个复杂的内部结构，这对试图用数学精确描述它们的科学家面临着重大挑战。尽管[...]
来源:SciTechDaily大阪大学的研究人员开发了新的数学模型，为晶体缺陷的行为提供了新的见解。
水晶因其引人注目的外观和对称性而广受赞誉。然而，在它们抛光的表面之下隐藏着复杂的内部结构，这给试图用数学精度描述它们的科学家带来了巨大的挑战。
尽管存在这些困难，研究人员仍在取得进展。在最近发表在《皇家学会开放科学》上的一项研究中，大阪大学的科学家介绍了一种基于微分几何的新方法。该方法为理解晶体的行为提供了一个彻底且一致的框架，特别是当存在缺陷时。
英国皇家学会开放科学 大阪大学理论上，完美的晶体的原子会以完美重复的模式排列。但实际上，几乎所有晶体都表现出不规则性。这些结构缺陷可能包括缺失的原子或额外的键，虽然它们看起来很小，但它们可能会产生严重的机械效应。这些缺陷可能成为断裂的根源，或者在某些情况下实际上提高了材料的强度。这使得理解缺陷成为科学家和工程师研究的关键领域。
原子位错、向错和几何的力量
从经验到严谨
DOI：10.1098/rsos.242213资助：日本学术振兴会、日本科学技术振兴机构
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