นักฟิสิกส์ไทยไขปริศนาการแตกของแก้วสำเร็จ คอลัมน์ ฟิสิกส์ธรรมดาสาระมันส์

หลายคนถามผมว่า “นักฟิสิกส์บ้านเราทำอะไรกันอยู่?” ผมคงตอบคำถามนี้ได้ไม่ดีเท่านักฟิสิกส์จริงๆ ไม่นานนี้ผมเพิ่งทราบข่าวว่า ดร.อภิวัฒน์ วิศิษฏสรศักดิ์ ซึ่งเป็นอาจารย์ประจำภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ได้สร้างผลงานวิจัยร่วมกับศาสตราจารย์ Peter Wolynes แห่งมหาวิทยาลัยไรซ์ไว้ในวารสารวิชาการชื่อดังอย่าง Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) งานวิจัยดังกล่าวไขปริศนาการแตกของแก้วแบบลงลึกในรายละเอียด อาทิตย์นี้ผมจึงนำงานวิจัยที่ ดร.อภิวัฒน์ เขียนมาลงให้ทุกท่านได้อ่านว่าคนไทยก็สร้างงานวิจัยระดับโลกได้ นอกจากนี้น้องๆ จะได้รู้ว่านักฟิสิกส์เก่งๆ บ้านเราก็มีเหมือนกัน ปริศนาการแตกของแก้ว ในทางฟิสิกส์ “แก้ว” มีสมบัติทางกายภาพที่ก้ำกึ่งระหว่างของแข็งและของเหลวกล่าวคือ แก้วนั้นแข็งมาก ทว่าโครงสร้างของแก้วนั้นกลับมีลักษณะเหมือนกับของเหลวเพราะโมเลกุลภายในแก้วมีการเรียงตัวกันอย่างสุ่มและไร้ระเบียบ แม้ว่าแก้วมีหลายประเภทแบ่งตามสารตั้งต้นที่แตกต่างกัน แต่แก้วกลับมีสมบัติหลายๆ อย่างที่คล้ายคลึงกัน ซึ่งสมบัติที่เห็นได้ชัดที่สุดคือ มันเปราะและแตกง่าย (brittle) ด้วยเหตุนี้แก้วจึงไม่เหมาะจะใช้เป็นโครงสร้างรับน้ำหนักภายในอาคารหรือสิ่งของต่างๆ ที่น่าสนใจ คือการแตกของแก้วนั้นแตกต่างจากการแตกของวัสดุประเภทอื่นอย่างชัดเจน บริเวณขอบที่เกิดการแตกนั้นค่อนข้างคมและเรียบมาก แต่ก่อนที่แก้วจะแตกนั้น อนุภาคของแก้วจะเกิดการเลื่อนเป็นแถบเล็กๆ ซึ่งมีความกว้างประมาณ 10-20 นาโนเมตร (รอยเลื่อนเหล่านี้ถูกเรียกว่า “shear bands” ดังภาพที่ 1) คำถามก็คือ […]

The post นักฟิสิกส์ไทยไขปริศนาการแตกของแก้วสำเร็จ คอลัมน์ ฟิสิกส์ธรรมดาสาระมันส์ appeared first on มติชนออนไลน์.