Comprendre les processus de relaxation dans les verres est essentiel pour relier leur dynamique microscopique au comportement mécanique macroscopique. Lorsqu'un liquide se refroidit vers la température de transition vitreuse (Tg), sa dynamique de relaxation se sépare en deux processus distincts : la relaxation structurelle (α), impliquant des réarrangements coopératifs à grande échelle, et la relaxation plus rapide de Johari-Goldstein (JG) ou β, un mouvement localisé qui persiste en dessous de Tg. La relaxation JG gouverne la mobilité résiduelle des verres et joue un rôle central dans des phénomènes tels que le fluage plastique et la cristallisation. Ici, la relaxation JG est étudiée dans des verres GeSe3 à haute enthalpie par calorimétrie à balayage rapide. Des états vitreux à haute enthalpie sont obtenus par deux voies indépendantes : la trempe thermique rapide depuis le fusion et l'irradiation aux rayons X du verre solide. Ces deux méthodes augmentent le désordre structurel et révèlent la relaxation JG comme un signal exothermique sous Tg dans les tracés calorimétriques, correspondant à la libération d'enthalpie stockée dans des régions avec défauts. Bien que des échantillons rapidement trempés et irradiés aux rayons X puissent présenter des niveaux d'enthalpie comparables, leurs traces calorimétriques diffèrent en forme, indiquant des voies microscopiques distinctes vers des états à haute enthalpie. Notamment, la force de la relaxation JG est plus élevée dans les verres irradiés que dans les verres isenthalpiques produits par des méthodes thermiques, bien que cette différence diminue pour les verres irradiés longtemps. Ces résultats soutiennent l'idée que la relaxation secondaire provient de régions de défaut ou faiblement connectées au sein du réseau vitreux. Ces régions agissent comme des unités plastiques élémentaires dont le nombre augmente avec l'enthalpie du verre jusqu'à ce que le matériau cède. Ce travail établit l'irradiation aux rayons X comme une méthode contrôlable et polyvalente, complémentaire à la trempe liquide, pour ajuster l'hétérogénéité structurelle et ainsi moduler les propriétés mécaniques et de relaxation des verres.
Baglioni et al. (mer.,) ont étudié cette question.