由于大多岩石（尤其地壳表层岩石）为脆性材料，它与其他黏性及黏弹性材料的物理力学性质明显不同。为更好了解岩石受力的红外辐射特征、进而揭示岩石受力产生热效应的物理机制，作者进行了有机玻璃单轴压缩的红外辐射观测实验，发现因内部结构的差异，使得有机玻璃与岩石受力后的红外辐射特征有明显不同。本文对此进行研究，并对两种材料的热力耦合效应的机制进行讨论。
任何固体在弹性阶段都存在热弹效应，即当材料受压时温度上升，而受拉时下降，有机玻璃和岩石也都遵从此规律。然而，岩石在弹性阶段除存在热弹效应外，还存在空隙气体逸出的吸热效应，即岩石受压时导致内部空隙气体的逸出，从而引起温度下降，产生吸热效应。这样对于不同种类的岩石，因内部所含空隙多少的差异会产生不同程度的的吸热效应，从而造成不同的温度变化类型。对于致密、空隙较少的岩石，产生的吸热效应微弱，在弹性变形阶段主要存在热弹效应，这样岩石在压缩过程中温度随应力的上升呈现线性增长的规律；而对于内部空隙较多的岩石，产生的吸热效应强烈，热弹效应低于气体逸出吸热效应，则温度下降。当两种效应基本平衡时，温度保持恒定。因此岩石在弹性压缩阶段温度随应力的变化不像有机玻璃那样呈现单一上升趋势，而是因岩石种类的不同呈现不同的变化形式。
当固体在应力作用下进入塑性变形阶段时，热力耦合效应要比弹性阶段复杂得多，而且不同的材料由于在微观结构上的不同，因而产生的热力耦合效应所服从的规律也不同。如均质与非均质材料、各向同性与各向异性材料、晶体与非晶体材料、韧性与脆性材料在非弹性阶段所服从的热力耦合效应规律都不相同。因此，材料在非弹性阶段的热力效应研究的难度要比弹性阶段大得多。到目前为止，即使对于同一种材料，也没有一个通用的定律和公式来统一表达非弹性阶段的热力耦合关系，更多的是停留在实验基础上的经验公式。其中，关于均质体、各向同性材料如金属、聚合物的研究相对较多，而关于复杂材料――岩石的研究则相对较少。岩石是典型的脆性材料，与韧性材料的显著区别是在屈服阶段微观结构上产生大量的微破裂，而伴随微破裂的产生会导致与韧性材料不同的热效应，即摩擦热效应。对于不同性质的微破裂，其摩擦热效应也会有所不同。当微破裂的性质为张性时，破裂面间不发生摩擦，因而无摩擦热效应产生，此时由于破裂体积发生膨胀而产生吸热的热弹效应，使得温度略有下降；而当微破裂的性质为剪性时，破裂面会发生错动和摩擦，因而有摩擦热效应产生，必然导致温度上升和高温红外辐射。
因此，对于岩石材料，由弹性阶段进入塑性阶段时，伴随微破裂的产生岩石表面的温度场发生分异、产生条带状热异常，张性微破裂使温度下降，剪性微破裂使温度上升。而且随着微破裂的发展，带状热异常发生迁移扩展。对于有机玻璃，当变形由弹性阶段进入塑性阶段时，材料不发生微破裂，只是内部质点发生流动性变化，由此导致的热塑效应只是温度随应力增长的速度减慢，并不会发生局部的分异现象，且材料在塑性阶段后并不发生破坏。而进入黏性阶段，发生的热黏效应使温度的上升速度又加快。
岩石力学与工程学报2007年同。本文基于实验结果对岩石、有机玻璃在单轴压缩条件下的热辐射特征进行了比较，发现：（1）两种材料在不同的应力阶段均呈现不同的红外辐射特征，红外辐射特征与应力状态存在对应关系；（2）在热像的变化特征上，有机玻璃不存在分异现象，而岩石多出现条带状的破裂异常前兆；（3）在AIRT的变化特征上，有机玻璃随压力的增长呈现分阶段的直线上升，而岩石因种类的不同呈现多种变化形式，且在破裂前存在AIRT的异常变化前兆。对两种材料的热力耦合机制讨论认为：因内部结构不同，两种材料加载过程中产生热效应的机制不同。岩石在加载过程中存在热弹效应、气体逸出吸热效应以及微破裂产生的摩擦热效应，而有机玻璃存在热弹效应、热塑效应和热黏效应。这些机制上的不同导致两种材料受力红外辐射特征的差异。