Что такое суперслабость?

Сверхсложность - это особый материальный феномен, при котором трение между двумя материалами падает почти до нуля. Истинное нулевое трение не является термодинамически допустимым, но сверхслабость становится близкой. Это явление супермагниченности происходит, когда две поверхности имеют кристаллические решетки, которые находятся в несоразмерном контакте, что означает, что расположение кристаллов таково, что только крошечное меньшинство атомов на поверхности вступает в контакт с противоположной поверхностью, создавая исчезающе небольшое количество трения.

До настоящего времени сверхсмазанность наблюдалась наиболее заметно с графитом, хотя она также наблюдалась кратко между листами слюды или между вольфрамовой иглой и кремниевой или графитовой поверхностью. Сверхсложность была обнаружена, когда физики с очень высокой точностью изучали силу трения между кристаллическими поверхностями. Когда между двумя такими поверхностями возникает «несоответствие решетки», трение может исчезнуть почти полностью. Это несоответствие решетки достигается просто за счет игры с ориентацией кристаллических слоев по отношению друг к другу.

Суперсмазанность интересна тем, что имеет место в сухой среде - с двумя кристаллическими гранями, а не во влажной среде, обычно связанной со смазочными материалами. В обычной смазке действие вспенивания между молекулами смазки и смежными поверхностями действительно вызывает некоторое трение, вызывая тепло, потери энергии и ограничения материала. На точно спроектированных поверхностях смазывающего вещества эта предельная потеря энергии практически исчезла бы, что сделало возможным создание новых типов техники. К сожалению, для обеспечения правильной ориентации и стабильности кристаллических решеток может потребоваться наноразмерная инженерия, что выходит за рамки современного производства.

Сверхсложность была придумана в связи с качествами сверхпроводимости и сверхтекучести, хотя она не имеет реального сходства с ними. Сверхсложность и ее изучение - сравнительно недавняя область, возникшая в 1991 году, но в то же время изученная мало. При сверхпроводимости электричество течет без сопротивления, а при сверхтекучести жидкость течет без сопротивления (трения). Хотя сверхтекучие жидкости не имеют трения, как и суперслубриканты, основной физический механизм принципиально иной.