经典力学认为,流动与变形是两个范畴的概念,流动是液体材料的属性,而变形是固体材料的属性。液体流动时,产生永久变形,形变不可恢复,消耗能量,表现为黏性行为。而固体受到外力作用时发生弹性变形,在外力撤销后形变恢复,表现出弹性行为。且产生形变是储存能量,形变恢复时还原能量,。通常液体流动时遵循牛顿流动定律,而固体形变时遵从胡克定律,其应力、应变之间的响应为瞬时响应。但生活中出现了不能用经典力学解释的现象。例如,如果水从喷嘴高速喷出,在液滴撞到硬墙上时,变得扁平;然后液滴弹回,在弹性和表面张力的作用下立即变回球形。在这极快的形变过程中时间(t)非常短,从而Deborah数值 (λ/t)非常高。所以,即便是低λ值的水,此时也表现出弹性特征。
因此流变学从时间的角度出发,对物质进行了新的定义,认为固体与液体两 者的差别主要在于外力作用时间及观察者观测时间的尺度不同;认为流动可以视为广义的变形,而变形也可以视为广义的流动。在流变学的范畴中,固体和液体没有实质性的差别,不同之处在于它们在载荷的作用下自身所产生的响应快慢不同而已。从对物质施加应力或应变所产生的响应出发,如果对物质施加一定的应变,物质产生的应力响应时间足够短(瞬时) ,那么认为该物质在既定的实验条件下是固体;但如果对物质施加一定的应变,物质的应力响应在可观测的时间范围内完全松弛,那么认为在这种情况下该物质是液体。反之,从施加应力后应变 响应的变化来定义物质也是一样的,当施加一定应力条件下,某一物质瞬间产生一个应变且达到平衡,即应变保持不变,此物质即为固体;而施加一定应力后,应变瞬间产生,但却随时间的发展而不断发展,始终无法达到平衡并最终趋于无穷大,此物质为液体。
此外,介于固体和液体之间,存在具有迥异的应力、应变响应和流变行为的 “ 软物质” 。“ 软物质”这一概念由法国科学家 d eG e n n e s 在 1 9 9 1 提出,主要指触摸起来感觉柔软的,对于弱的外界施加于 物质瞬间的 或微弱的刺激,都能做出相当显著的响应和变化的一类凝聚态物质。实际上,材料尤其是高分子材料往往表现出非常复杂的流变性质,它们在变形中会发生黏性损耗,流动时具有弹性记忆效应。对于这类材料,仅用牛顿流动定律或胡克定律已无法准确地描述其复杂的力学响应规律,需要发展新的方法、理论来进行研究。

