Международная группа ученых под руководством материаловеда Ларса Пастевки (Lars Pastewka) из Технологического института Карлсруэ в Германии разработала математическую модель для расчета степени гладкости сферы. Статья опубликована в журнале Applied Physics Letters, кратко об исследовании сообщает пресс-релиз.
Для создания модели ученые рассматривали сферы на атомном уровне. Невидимые возвышения и углубления меняют картинку взаимодействия поверхности сферы с другими поверхностями при приложении разного давления.
Использование метода позволит говорить о степени неровности поверхности сферы. Это необходимо, прежде всего, чтобы с большей точностью рассчитывать ее площадь, ведь каждая шероховатость дает отклонение при расчете по стандартной формуле.
Простой способ оценки позволит, в частности, создавать сферы, близкие к идеальным, что важно для решения большого числа практических задач. При этом ученые подчеркивают, что полностью гладкая поверхность обычно не нужна, ведь это означает, что поверхности будут склеиваться, но необходим оптимальный уровень гладкости-шероховатости.
Точно оценивать уровень неровности важно и при создании материалов, проводящих электричество — количество невидимых «пиков» на поверхности сферы напрямую связано с ее способностью проводить ток. С другой стороны, чересчур плотное соприкосновение тоже может привести к «привариванию» контактов.
