Стекло должно быть переопределено как жидкость
Два материаловеда призвали пересмотреть определение того, что такое стекло. Переопределение будет означать, что стекло описывается как неравновесное, некристаллическое состояние вещества, больше похожее на жидкость, чем на твердое вещество.
Когда инженер материалов Эдгар Занотто выступая на конференции по технологии стекла, он, возможно, не ожидал, что он вызовет горячие споры о природе стекловидных материалов. Несмотря на то, что люди использовали стекло около 6000 лет, оно все еще не поддается определению: стекло жесткое и разбивается, как кристаллическое твердое вещество, но оно также течет, как жидкость. Хотя это движение слишком медленное, чтобы наблюдать его в типичном стекле оконного стекла, некоторые стекла текут достаточно быстро, чтобы можно было проводить измерения.2
Теперь Дзанотто из Федерального университета Сан-Карлос, Бразилия, и Джон Мауро От компании по производству стекла Corning пытаются изменить в учебнике определение стекловидного состояния, которое обычно описывает стекло как некристаллическое твердое вещество. Исследователи утверждают, что стекло следует классифицировать как замороженную жидкость, потому что его структура ближе к структуре исходной переохлажденной жидкости, чем к кристаллическому состоянию.
Очки, как и жидкости, расслабляются и деформируются под действием только силы тяжести. Твердые вещества, с другой стороны, деформируются только под внешним давлением. Более того, все стекловидные материалы в конечном итоге затвердевают в кристаллический материал. Исследователи полагают, что если бы они были уже твердыми, этот фазовый переход был бы невозможен.
Поток и затвердевание чрезвычайно медленны в человеческом масштабе времени, что объясняет, почему стекло так долго считается твердым.
Скромное предложение обновить учебники
Новое предлагаемое определение стекла для неспециалистов:
«Стекло - это неравновесное, некристаллическое состояние вещества, которое в течение короткого времени выглядит твердым, но непрерывно расслабляется в жидком состоянии».
У этих двух материаловедов также есть более подробное определение для экспертов:
«Стекло - это неравновесное, некристаллическое конденсированное состояние вещества, которое проявляет стеклование. Структура стекол аналогична структуре их исходных переохлажденных жидкостей (SCL), и они самопроизвольно релаксируют к состоянию SCL. Их конечная судьба в пределе бесконечного времени - кристаллизоваться ».