Стекло является аморфной формой дело. Это твердое тело. Возможно, вы слышали разные объяснения о том, следует ли классифицировать стекло как твердое вещество или как жидкость. Вот посмотрите на современный ответ на этот вопрос и объяснение этого.
Ключевые выводы: стекло - жидкость или твердое вещество?
- Стекло сплошное. Он имеет определенную форму и объем. Это не течет. В частности, это аморфное твердое вещество, поскольку молекулы диоксида кремния не упакованы в кристаллическую решетку.
- Люди думали, что стекло может быть жидкостью, потому что старые стеклянные окна были толще снизу, чем сверху. В некоторых местах стекло было толще, чем в других, благодаря тому, как оно было сделано. Это было установлено с более толстой частью в основании, потому что это было более устойчиво.
- Если вы хотите получить технический, стекло может быть жидкостью, когда оно нагревается, пока не расплавится. Однако при комнатной температуре и давлении он охлаждается в твердое вещество.
Является ли стекло жидкостью?
Рассмотрим характеристики жидкостей и твердых тел. Жидкости имеют определенный объем, но они принимают форму своего контейнера. Твердое тело имеет фиксированную форму, а также фиксированный объем. Таким образом, чтобы стекло было жидким, оно должно было бы иметь возможность изменять свою форму или течение. Стекло течет? Нет!
Вероятно, идея о том, что стекло представляет собой жидкость, возникла из наблюдения за старым оконным стеклом, которое в нижней части толще, чем сверху. Это создает впечатление, что гравитация могла вызвать медленное течение стекла.
Тем не менее, стекло делает не течь со временем! У более старого стекла есть изменения в толщине из-за способа, которым это было сделано. Стекло, которое было взорвано, будет иметь недостаточную однородность, потому что воздушный пузырь, используемый для разбавления стекла, не будет равномерно расширяться через первоначальный стеклянный шар. Стекло, которое вращалось при нагревании, также не имеет равномерной толщины, потому что первоначальный стеклянный шарик не является идеальной сферой и не вращается с идеальной точностью. Стекло наливали, когда расплавленный стал толще на одном конце и тоньше на другом, потому что стекло начало охлаждаться в процессе разливки. Имеет смысл, что более толстое стекло будет либо образовываться на дне пластины, либо будет ориентировано таким образом, чтобы сделать стекло максимально устойчивым.
Современное стекло изготавливается таким образом, что имеет ровную толщину. Когда вы смотрите на современные стеклянные окна, вы никогда не увидите, чтобы стекло стало более толстым снизу. Можно измерить любое изменение толщины стекла используя лазер техники; таких изменений не наблюдалось.
Стеклянный поплавок
Плоское стекло, которое используется в современных окнах, производится методом флоат-стекла. Расплавленное стекло плавает на ванне с расплавленным оловом. Азот под давлением наносится на верхнюю часть стекла, чтобы он приобрел зеркально-гладкую поверхность. Когда охлажденное стекло находится в вертикальном положении, оно имеет и поддерживает равномерную толщину по всей своей поверхности.
Аморфное твердое вещество
Хотя стекло не течет как жидкость, оно никогда не приобретает кристаллическую структуру, которую многие люди связывают с твердым телом. Тем не менее, вы знаете, из многих твердых которые не являются кристаллическими! Примеры включают в себя блок дерева, кусок угля и кирпича. Большая часть стекла состоит из диоксида кремния, который на самом деле образует кристалл при правильных условиях. Знаешь этот кристалл как кварц.
Физика Определение стекла
В физике под стеклом понимается любое твердое вещество, которое образуется в результате быстрого охлаждения расплава. Следовательно, стекло является твердым по определению.
Почему стекло будет жидкостью?
В стекле отсутствует фазовый переход первого порядка, что означает, что у него нет объема, энтропии и энтальпии во всем диапазоне стеклования. Это отличает стекло от типичных твердых частиц, так что в этом отношении оно напоминает жидкость. Атомная структура стекла похожа на переохлажденной жидкости. Стекло ведет себя как твердое тело, когда оно охлаждается ниже его температура стеклования. Как в стекле, так и в кристалле, поступательный и вращательное движение фиксированный. Вибрационная степень свободы остается.