Fragility (glass physics)
शीशा भौतिकी में, नाजुकता यह दर्शाती है कि किसी सामग्री की गतिशीलता कितनी तेजी से धीमी हो जाती है क्योंकि इसे शीशा संक्रमण की ओर ठंडा किया जाता हैः उच्च नाजुकता वाली सामग्री में अपेक्षाकृत संकीर्ण शीशा संक्रमण तापमान सीमा होती है, जबकि कम नाजुकता वाली सामग्री में अपेक्षाकृत व्यापक शीशा संक्रमण तापमान सीमा होती है। शारीरिक रूप से, नाजुकता चश्मे में गतिशील विषमता की उपस्थिति के साथ-साथ चिपचिपाहट और प्रसार के बीच सामान्य स्टोक्स-आइंस्टीन संबंध के टूटने से संबंधित हो सकती है। नाजुकता का "नाजुकता" शब्द के बोलचाल की भाषा में अर्थ के साथ कोई सीधा संबंध नहीं है, जो किसी सामग्री की भंगुरता से अधिक निकटता से संबंधित है। परिभाषा औपचारिक रूप से, नाजुकता उस डिग्री को दर्शाती है जिस पर चिपचिपाहट (या विश्राम समय) की तापमान निर्भरता अरहेनियस व्यवहार से विचलित होती है। यह वर्गीकरण मूल रूप से ऑस्टेन एंजेल द्वारा प्रस्तावित किया गया था। नाजुकता की सबसे आम परिभाषा "गतिज नाजुकता सूचकांक" m है, जो तापमान के साथ किसी सामग्री की चिपचिपाहट (या विश्राम समय) की ढलान को दर्शाता है क्योंकि यह ऊपर से कांच के संक्रमण तापमान तक पहुंचता हैः जहां चिपचिपाहट है, Tg कांच का संक्रमण तापमान है, m नाजुकता है, और T तापमान है। उच्च नाजुकता वाले कांच-निर्माताओं को "नाजुक" कहा जाता है; कम नाजुकता वाले लोगों को "मजबूत" कहा जाता है। उदाहरण के लिए, सिलिका में अपेक्षाकृत कम नाजुकता होती है और इसे "मजबूत" कहा जाता है, जबकि कुछ पॉलिमर में अपेक्षाकृत अधिक नाजुकता होती है और इन्हें "नाजुक" कहा जाता है। ब्रुनिंग-सटन, अवरामोव और डोरेमस नाजुकता मानकों सहित तरल पदार्थों की नाजुकता को चिह्नित करने के लिए कई नाजुकता मानकों को पेश किया गया है। ब्रुनिंग-सटन नाजुकता पैरामीटर m चिपचिपाहट वक्रों की वक्रता या ढलान पर निर्भर करता है। एवरामोव नाजुकता पैरामीटर α चश्मे के लिए प्राप्त चिपचिपाहट के कोहलरॉश-प्रकार के सूत्र पर आधारित हैः मजबूत तरल पदार्थों में α ≈ 1 होता है जबकि उच्च α मान वाले तरल पदार्थ अधिक नाजुक हो जाते हैं। डोरेमस ने संकेत दिया कि व्यावहारिक रूप से सभी पिघलने वाले अरहेनियस व्यवहार से विचलित हो जाते हैं, जैसे। चिपचिपाहट की सक्रियण ऊर्जा कम तापमान पर उच्च क्यूएच से उच्च तापमान पर कम क्यूएल में बदल जाती है। हालांकि कम और उच्च दोनों तापमानों पर स्पर्शोन्मुख रूप से चिपचिपाहट की सक्रियण ऊर्जा स्थिर हो जाती है, जैसे। तापमान से स्वतंत्र। सक्रियण ऊर्जा में होने वाले परिवर्तनों को स्पष्ट रूप से कम और उच्च तापमान पर सक्रियण ऊर्जा के दो मूल्यों के बीच के अनुपात द्वारा चिह्नित किया जाता है, जिसे डोरेमस ने सुझाव दिया कि एक नाजुकता मानदंड के रूप में उपयोग किया जा सकता हैः आर. डी. = क्यू. एच./क्यू. एल. आर. डी. जितना अधिक होता है, तरल पदार्थ उतने ही अधिक नाजुक होते हैं, डोरेमस का नाजुकता अनुपात जर्मेनिया के लिए 1.33 से लेकर डायोपसाइड पिघलने के लिए 7.26 तक होता है। डोरेमस के नाजुकता के मानदंड को ऑक्साइड पिघलने में चिपचिपा प्रवाह की मध्यस्थता करने वाले दोषों के ऊष्मागतिकीय मापदंडों के संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता हैः आर. डी. = 1 + एच. डी./एच. एम., जहां एच. डी. गठन की एन्थैल्पी है और एच. एम. ऐसे दोषों की गति की एन्थैल्पी है। इसलिए ऑक्साइड पिघलने की नाजुकता पिघलने का एक आंतरिक थर्मोडायनामिक पैरामीटर है जिसे प्रयोग द्वारा स्पष्ट रूप से निर्धारित किया जा सकता है। नाजुकता को विश्लेषणात्मक रूप से भौतिक मापदंडों के संदर्भ में भी व्यक्त किया जा सकता है जो अंतरपरमाण्विक या अंतरआण्विक अंतःक्रिया क्षमता से संबंधित हैं। इसे एक पैरामीटर के कार्य के रूप में दिया जाता है जो अंतर-परमाणु या अंतर-आणविक प्रतिकर्षण की दृढ़ता को मापता है, और तरल के तापीय विस्तार गुणांक के कार्य के रूप में, जो इसके बजाय, अंतर-परमाणु या अंतर-आणविक क्षमता के आकर्षक हिस्से से संबंधित है। विभिन्न प्रणालियों के विश्लेषण (लेनार्ड-जोन्स मॉडल तरल पदार्थों से लेकर धातु मिश्र धातुओं तक) ने इस बात का प्रमाण दिया है कि एक तीव्र अंतरपरमाण्विक प्रतिकर्षण अधिक नाजुक तरल पदार्थों की ओर ले जाता है, या, इसके विपरीत, कि नरम परमाणु मजबूत तरल पदार्थ बनाते हैं। हाल के सिंक्रोट्रॉन विकिरण एक्स-रे विवर्तन प्रयोगों ने शीतलन पर सुपरकुल्ड तरल के संरचना विकास के बीच एक स्पष्ट संबंध दिखाया, उदाहरण के लिए, कांच-संक्रमण के करीब रेडियल वितरण कार्य में Ni-P और Cu-P शिखरों की तीव्रता, और तरल नाजुकता। नाजुक कांच बनाने वालों के गैर-अरहेनियस व्यवहार की भौतिक उत्पत्ति कांच भौतिकी में सक्रिय जांच का एक क्षेत्र है। पिछले दशक की प्रगति ने इस घटना को नाजुक कांच बनाने वालों में स्थानीय रूप से विषम गतिशीलता की उपस्थिति के साथ जोड़ा है। सामग्री के भीतर अलग (यदि क्षणिक) धीमे और तेज क्षेत्रों की उपस्थिति। यह प्रभाव नाजुक तरल पदार्थों में प्रसार और चिपचिपाहट के बीच स्टोक्स-आइंस्टीन संबंध के टूटने से भी जुड़ा हुआ है। संदर्भ ग्लास फिजिक्स ईएसः फ्रागिलिडाड