Issues

 / 

2020

 / 

April

  

Reviews of topical problems


Nature of Poisson's ratio of amorphous polymers and glasses and its relation to structure-sensitive properties


Buryat State University, Smolina st. 24a, Ulan-Ude, 670000, Russian Federation

A review and analysis of studies concerning the nature of Poisson's ratio μ of glassy systems are presented. The value of μ is a more pronounced structure-sensitive property than are elasticity moduli. The unique relation of μ with the Gruneisen parameter is substantiated. In this connection, the interrelation of harmonic (linear) and anharmonic (nonlinear) characteristics is separately considered. Poisson's ratio proves to be a single-valued function of parameters characterizing dynamic properties and critical processes and is sensitive to the lattice dynamics and the atomic-molecular structure of glasses. The structural features of isotropic solids with the negative Poisson's ratio (coefficient of transverse deformation) are discussed.

Fulltext pdf (644 KB)
Fulltext is also available at DOI: 10.3367/UFNe.2019.05.038574
Keywords: coefficient of transverse deformation, interatomic interaction potential, anharmonicity, elastic constants, amorphous organic polymers, inorganic glasses
PACS: 62.20.−x, 63.20.Ry, 81.05.Kf (all)
DOI: 10.3367/UFNe.2019.05.038574
URL: https://ufn.ru/en/articles/2020/4/b/
000555762600002
2-s2.0-85091278512
2020PhyU...63..327S
Citation: Sanditov D S "Nature of Poisson's ratio of amorphous polymers and glasses and its relation to structure-sensitive properties" Phys. Usp. 63 327–341 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Received: 26th, March 2019, revised: 31st, May 2019, 22nd, May 2019

Оригинал: Сандитов Д Д С «Природа коэффициента Пуассона аморфных полимеров и стёкол и его связь со структурно-чувствительными свойствами» УФН 190 355–370 (2020); DOI: 10.3367/UFNr.2019.05.038574

References (59) ↓ Cited by (6) Similar articles (20)

  1. ’’’?’?’?’?у ’’ ’K, ’’’?фsh’?ts ’M ’a ’n’?’?р’?ya у’?ру’?’?ст’? (’a.: ’v’?у’?’?, 1965); ’z’?р. ’?’? ’?’?’?’?. ya’?., Landau L D, Lifshitz E M Theory Of Elasticity (Oxford: Pergamon Press, 1970)
  2. ’F’?’?’?’? ’K ’B ’? ’?р ’a’?kh’?’?’?’?’? ’?’?’?’?’?’?’?т’?ыkh ’?’?т’?р’?’?’?’?’? ’?’?’?стру’?ts’?’? 10 (1) 35 (2004)
  3. Lakes R Science 235 1038 (1987)
  4. ’G’?р’?’?’? ’B’? ’B’?, ’i’?т’?’?’?ур’? ’’, ’G’?сэрст ’i Vysokomol. Soedinen. ’G 33 619 (1991)
  5. ’v’?’?’?’?’?’? ’E ’E, ’E’?’?ts’?kh’?’?с’?’? ’F ’E Fiz. Tverd. Tela 41 2147 (1999); Novikov V V, Voitsekhovskii K V Phys. Solid State 41 1970 (1999)
  6. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l ’? ’?р ’K’?ф’?р’?’?ts’?ya р’?’?руsh’?’?’?’? ’?’?т’?р’?’?’?’?’? (4) 11 (2009)
  7. Evans K E Endeavour 15 170 (1991)
  8. ’G’?’?’?’?’?ст’?ыkh ’E ’v, ’n’?с’?’?’?’? ’M ’z Zh. Tekh. Fiz. 74 (8) 140 (2004); Belomestnykh V N, Tesleva E P Tech. Phys. 49 1098 (2004)
  9. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l, ’a’?’?т’?т’?’? ’E ’E Vysokomol. Soedinen. ’G 31 869 (1990); Sanditov D S, Mantatov V V Polymer Sci. 32 789 (1990)
  10. Ch’?р’?’?с’?’? ’R ’R Zh. Tekh. Fiz. 22 1834 (1952)
  11. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l, ’a’?’?т’?т’?’? ’E ’E, ’l’?’?’?’?т’?’? ’G ’K Zh. Tekh. Fiz. 79 (4) 150 (2009); Sanditov D S, Mantatov V V, Sanditov B D Tech. Phys. 54 594 (2009)
  12. ’l’?уts’?’?р ’B ’R, ’z’?’?’?’?’?р’?’?’? Yu ’R, ’F’?р’?’? ’K ’K Zh. Tekh. Fiz. 84 (3) 82 (2014); Slutsker A I, Polikarpov Yu I, Karov D D Tech. Phys. 59 391 (2014)
  13. ’a’?’?’?т’?sh’?’? ’l ’R ’s’?’?’?’?’?-kh’?’?’?ch’?с’?’?ya ’?’?kh’?’?’?’?’? ’?’?т’?р’?’?’?’?’? 18 84 (1982)
  14. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l Zh. Eksp. Teor. Fiz. 142 123 (2012); Sanditov D S JETP 115 112 (2012)
  15. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l, ’lы’?ы’?’?’? ’G ’l, ’l’?’?’?’?т’?’? ’G ’K Zh. Fiz. Khim. 88 887 (2014)
  16. ’’’?’?’?ть’?’? ’F ’’ Akust. Zh. 27 554 (1981); Leont’ev K L Sov. Phys. Acoust. 27 309 (1981)
  17. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l, ’G’?’?’?’?’?ст’?ыkh ’E ’v Zh. Tekh. Fiz. 81 (11) 77 (2011); Sanditov D S, Belomestnykh V N Tech. Phys. 56 1619 (2011)
  18. ’G’?’?’?’?’?ст’?ыkh ’E ’v ’z’?сь’?’? Zh’n’s 30 (3) 14 (2004); Belomestnykh V N Tech. Phys. 30 91 (2004)
  19. ’’’?’?sh’?ts ’E Ya ’? ’?р ’s’?’?. kh’?’?. ст’?’?’?’? 8 688 (1982)
  20. ’F’?’?т’?р’?’?’? ’n ’B ’v’?’?’?т’?ры’? ’?р’?’?’?’?’?ы ’?р’?ch’?’?ст’? т’?’?р’?’?’?’? т’?’?’? (’dт’?. р’?’?. ’s ’s ’E’?т’?’?’?) (’a.-’’.: ’R’?’?-’?’? ’B’v ’l’l’l’i, 1959)
  21. Zhу’?’? ’E ’z, ’F’?’?т’?р’?’?’? ’n ’B Zh. Tekh. Fiz. 28 727 (1958)
  22. Barker R E (Jr.) J. Appl. Phys. 34 107 (1963)
  23. Pineda E Phys. Rev. B 73 104109 (2006)
  24. ’F’?’?’?’?’? ’I ’E, ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l ’B’?’?’?р’?’?’?’?ch’?с’?’?’? эфф’?’?ты ’? ф’?’?’?’?’?-’?’?kh’?’?’?ch’?с’?’?’? с’?’?’?ст’?’? ’?’?’?’?’?’?р’?’? (’v’?’?’?с’?’?’?рс’?: ’v’?у’?’?, 1994)
  25. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l, ’F’?’?’?’?’? ’I ’E ’s’?’?. kh’?’?. ст’?’?’?’? 21 549 (1995)
  26. ’sр’?’?’?’?’?ь Ya ’R ’E’?’?’?’?’?’?’? ’? т’?’?р’?yu ’?’?т’?’?’?’?’? (’’.-’a.: ’d’I’R’O, 1948)
  27. ’Gурshт’?’?’? ’B ’R ’a’?’?’?’?у’?yaр’?’?ya ф’?’?’?’?’? (’v’?’?’?с’?’?’?рс’?: ’v’?у’?’?, 1986)
  28. Leibfried G Gittertheorie Der Mechanishen Und Thermishen Eigenschaften Der Kristalle (Handbuch Der Physik, Bd. VII, Tl. 1) (Berlin: Springer-Verlag, 1955); ’z’?р. ’?’? русс’?. ya’?., ’’’?’?’?фр’?’? ’I ’a’?’?р’?с’?’?’?’?ch’?с’?’?ya т’?’?р’?ya ’?’?kh’?’?’?ch’?с’?’?kh ’? т’?’?’?’?’?ыkh с’?’?’?ст’? ’?р’?ст’?’?’?’?’? (’a.-’’.: ’s’?’?’?’?т’?’?’?, 1963)
  29. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l, ’G’?рт’?’?’?’? ’I ’a ’s’?’?’?ch’?с’?’?’? с’?’?’?ст’?’? ’?’?у’?’?рya’?’?ch’?’?’?ыkh стру’?тур (’v’?’?’?с’?’?’?рс’?: ’v’?у’?’?, 1982)
  30. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l, ’a’?’?т’?т’?’? ’E ’E ’s’?’?. kh’?’?. ст’?’?’?’? 9 287 (1983)
  31. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l, ’K’?р’?’?’?’? ’a ’E, ’a’?’?т’?т’?’? ’E ’E Zh. Fiz. Khim. 89 412 (2015)
  32. MDL1 SciGlass-7.8, Institute of Theoretical Chemistry, Shrewsbury, MA (2012)
  33. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l, ’l’?’?’?’?’?’?’?’? ’l Sh, ’l’?’?’?’?т’?’? ’G ’K ’K’?ф’?р’?’?ts’?ya р’?’?руsh’?’?’?’? ’?’?т’?р’?’?’?’?’? (3) 2 (2013)
  34. ’v’?’?’?’?’?’? ’l ’E Dokl. Akad. Nauk SSSR 181 1427 (1968)
  35. Nemilov S V J. Non-Cryst. Solids 353 4613 (2007)
  36. ’’’?’?’?р’?’? ’E ’G ’lтру’?тур’?’?ya уст’?’?ch’?’?’?сть ’? ’?’?’?’?’?’?ch’?с’?’?ya ’?р’?ch’?’?сть ’?’?’?р’?’?’?’?ch’?с’?’?kh ’?’?т’?р’?’?’?’?’? (’a.: ’v’?у’?’?, 1993)
  37. ’d’?’?’?’?’?’? ’e ’s Vysokomol. Soedinen. ’B 50 773 (2008); Oleinik E F Polymer Sci. A 50 494 (2008)
  38. ’’у’?’?’?’?’?’? ’I ’a ’? ’?р ’K’?ф’?р’?’?ts’?ya р’?’?руsh’?’?’?’? ’?’?т’?р’?’?’?’?’? (6) 18 (2006)
  39. Ch’?kh ’F, ’’yakh’?’? ’l ’B, Kh’?’?’?’? ’E ’B ’K’?ф’?р’?’?ts’?ya р’?’?руsh’?’?’?’? ’?’?т’?р’?’?’?’?’? (8) 22 (2006)
  40. ’d’?’?’?’?’?’? ’e ’s, ’iу’?’?’?’? ’l ’v, ’l’?’?’?’?’?т’?’?’? ’d ’G Dokl. Ross. Akad. Nauk 465 46 (2015); Oleinik E F, Rudnev S N, Salamatina O B Dokl. Phys. Chem. 465 259 (2015)
  41. Argon A S The Physics Of Deformation And Fracture Of Polymers (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2013)
  42. ’lтр’?’?ь’?’?’?’?’? ’R ’B ’? ’?р Dokl. Ross. Akad. Nauk 457 193 (2014); Strel’nikov I A et al Dokl. Phys. Chem. 457 108 (2014)
  43. ’l’?’?’?’?т’?’? ’G ’K, ’l’?’?’?’?’?’?’?’? ’l Sh, ’a’?’?т’?т’?’? ’E ’E, ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l ’K’?ф’?р’?’?ts’?ya р’?’?руsh’?’?’?’? ’?’?т’?р’?’?’?’?’? (10) 41 (2006)
  44. Köster W, Franz H Metallurg. Rev. 6 1 (1961)
  45. ’Fу’?ь’?’?’?’?’? ’E ’B ’v’?’?ы’? сkh’?’?ы ’?’?ф’?р’?’?р’?’?’?’?’?ya т’?’?р’?ыkh т’?’? (’F’?’?’?: ’v’?у’?’?’?’? ’?у’?’?’?, 1973)
  46. ’R’?’?’?’?’? ’I ’z, ’’’?’?’?’?’?’? ’n ’B ’nру’?ы ’’’?’?’?’?’?р’?’?с’?’?’?’? ’?’?’?’?т’?kh’?’?ch’?с’?’?’?’? ’?’?-т’? 236 38 (1964)
  47. ’G’?р’?’?’? ’B’? ’B’?, ’i’?т’?’?’?ур’? ’’, ’G’?с’?рст ’i Vysokomol. Soedinen. ’B 34 (7) 6 (1992); Berlin Al, Rotenburg L, Baserst R Polymer Sci. 34 559 (1992)
  48. ’z’?р’?’?’?ch’?’? ’R ’R ’l’?’?’?ст’?’? ’?’?’?’?’?’?р’?’? ’?р’? ’?’?’?’?’?kh т’?’?’?’?р’?тур’?kh (’a.: Kh’?’?’?ya, 1977); ’z’?р. ’?’? ’?’?’?’?. ya’?., Perepechko I Low-Temperature Properties Of Polymers (Moscow: Mir Publ., 1980)
  49. Bridge B, Patel N D, Waters D N Phys. Status Solids A 77 655 (1983)
  50. ’B’?’?р’?’?’? ’v ’l, ’G’?’?’?’? ’v ’B ’s’?’?. kh’?’?. ст’?’?’?’? 22 407 (1996)
  51. ’z’?тр’?’?с’?’?’? ’I ’n (’i’?’?.) ’d’?т’?ch’?с’?’?’? ст’?’?’?’?. ’l’?р’?’?’?ch’?’?’? (’’.: ’I’d’R ’?’?. ’l.’R. ’E’?’?’?’?’?’?’?, 1975)
  52. ’I’?’?у’?ь ’z ’K ’E’?ст’?. ’G’?р’?’?у’?ьс’?’?’?’? ’?’?с. ’?’?’?’?’?’?’?’?ch’?с’?’?’?’? у’?-т’? ’l’?р. ’Mст’?ст’?’?’?’?ы’? т’?ch’?ы’? ’?’?у’?’? (8) 101 (2008)
  53. Angell C A J. Phys. Chem. Solids 49 863 (1988)
  54. Novikov V N, Sokolov A P Nature 431 961 (2004)
  55. Coenen M Glastech. Ber. 50 74 (2004)
  56. ’G’?’?’?’?’?’?’? ’B ’l ’l’?’?’?р’?’?т’?’?’? ’?’?ф’?р’?’?ру’?’?’?’?’? т’?’?’? Т. 1 (’a.: ’a’?’?’?ст’?рст’?’? ’?’?’?р’?’?ы ’l’l’l’i, 1991)
  57. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l ’K’?ф’?р’?’?ts’?ya р’?’?руsh’?’?’?’? ’?’?т’?р’?’?’?’?’? (9) 2 (2015)
  58. Rothenburg L "Micromechanics of idealized granular systems" Ph.D. Thesis (Ottawa: Carlton Univ., 1980)
  59. ’l’?’?’?’?т’?’? ’K ’l Vysokomol. Soedinen. ’B 58 484 (2016); Sanditov D S Polymer Sci. A 58 710 (2016)

© 1918–2026 Uspekhi Fizicheskikh Nauk
Email: ufn@ufn.ru Editorial office contacts About the journal Terms and conditions