显然，大小并不总是无所谓。由一个跨学科研究小组进行的广泛研究表明，纳米晶体的变形性能与那些地壳矿石没有很大的不同。

“当固体材料如纳米晶、大块金属玻璃、石块或粒状物通过压缩和剪切慢慢地变形，它们间歇性滑动类似于地震，”伊利诺伊大学厄巴纳 - 尚佩恩分校物理学教授Karin Dahmen解释说。 “通常情况下，这些系统是分别进行研究的。但是，我们发现，在各种不同尺度和材料结构的大范围内，他们滑动统计的标度行为表现一致。”

 “认识到滑移统计方面的一致性是重要的，因为它使我们能够将结果从一个尺度传输到另一个，从一个材料到另一个，从一个应力到另一个，或从一个应变速率到另一个，”伊利诺伊大学的物理学本科生，科学报告杂志上报道该发现的文章的共同作者Shivesh Pathak说。 “这项研究显示了如何识别和解释在不同尺度的不同材质上变形机制的共性。”

 “这些结果提供了利用滑移统计数据来预测未来材料变形的新工具和方法，” Michael LeBlanc补充说，一个物理学研究生和共同作者的论文。 “他们还弄清了在超长尺度上显著影响变形行为的系统参数，我们期望该结果对材料测试、故障预测和灾害防治等应用有帮助。”

代表广泛学科范围，包括物理、地球科学、机械工程、化学工程与材料科学，来自美国、德国和荷兰的研究人员促成了这项研究。他们比较了五种不同的，在几个不同尺度的实验系统，并进行了模型预测。

当固体被剪切，固体中的每个弱区都会被卡住，直到局部剪应力超过一个随机故障阈值。随后该区域以随机量发生滑移，直到它再黏住，而释放的应力重新分布到所有其它薄弱区域。因此，一个滑动的弱区可能引发其他区域像雪崩一样坍塌。

通过使用相变理论的工具如重整化群，研究人员发现，该模型的滑移统计数据并不依赖于系统的细节。 “虽然这些系统跨越130年的尺度，对于滑移粒度分布和其他统计性质，他们都表现出相同的缩放行为，”Pathak说。 “它们的尺寸分布遵循相同的简单（幂）函数，乘以相同的指数截止。”

截止是最大的滑移或震荡的大小，其随材料的施加作用力而增长，跨越长度尺度从纳米到公里。最大滑移尺寸或震动对应力大小的依赖反映了“调整的关键”行为，而不是所谓的自组织临界性，这将意味着压力的独立性。

“各种尺寸材料滑移统计量比例特性的一致并不意味着个体滑移或震动的可预测性，” LeBlanc说。 “相反，它意味着我们可以预测滑移统计和一定规模材料滑移可能性的平均属性，包括其对应力和应变率的依赖性。”

新材料在线编译整理——翻译：王晶晶       校正：摩天轮