通常将物质分为宏观、细观和微观三层来研究
尺度与尺度效应
人们通常将物质分为宏观、细观和微观三个层次来研究。宏观尺度
是指人用肉眼能够直接观测到的范围,大致从0.1 mm到1 km。微观通
常是指人肉眼看不见,需借助精密的视频显微手段才能观测到的原子和
分子的尺度范围,大致从0.1 nm到1 nm。细观又称为介观,是指介于
宏观与微观之间的尺度,大致从1 nm到0.1 mm。在细观尺度范围内,
需要借助电子探针、扫描电子显微镜等手段来进行试验观察或通过X一
射线、红外光谱、核磁共振等进行谱线观测。
针对不同的材料体系和研究对象,宏、细、微观界定的空间尺度范
围有所不同。比如,WittmamnL7叫在混凝土材料研究中将细观尺度界定
为万分之一米至几个厘米
从不同的细观成分特点出发,对几种不同材料(地层岩石、结构陶
瓷、复合材料)的各种不同力学现象(空洞崩塌、相变增韧、纤维弯折)
进行了研讨,研究表明小至微米的陶瓷二相颗粒相变增韧,大至几千米
尺度的地质材料颗粒都可从细观力学角度来研究。由此可见.研究尺度
是一个相对概念,并没有严格定义每种研究尺度几何尺寸范围的大小。
就岩石断裂(或破坏)概念来说,在不同研究尺度下会有不同的表现