颗粒物质(上)

Static and dynamic properties of granular matter(Ⅰ)

颗粒物质是地球上存在最多、最为人们所熟悉的物质类型之一 .大量颗粒组成的离散态物质体系具有特别的性质和运动规律 .颗粒物质表现出许多不同于固、液、气物质的奇特现象和独特的运动规律 .由于对颗粒物质运动规律的理解具有重要科学意义和应用背景 ,近十年来颗粒物质研究逐步成为物理学研究中的一个活跃领域 .文章综述了颗粒物质的一些主要特性 ,如颗粒物质的静态性质、振动行为、流动特性等 ,其中也包括文章作者的一些新近研究结果 .限于篇幅 ,文章分为上、下两部分发表 .第一部分在对颗粒物质作一般介绍后讨论颗粒物质的静态特性 ,第二部分则主要讨论颗粒物质振动时的行为和流动性质 .

Granular matter is the most familiar form of matter in existence on the Earth. A system consisting of a great amount of grains behaves quite differently from the well-investigated states of matter such as solids, fluids and gases. In spite of the continuous efforts of many scientists since the 19th century, understanding the laws governing granular matter remains a challenge for physicists. This article reviews the static and dynamic properties of granular matter.