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玻璃是固体吗?还是液体?

文章出处:广州燊利玻璃科技有限公司人气: 发表时间:2019-01-08 16:16:12

答案是两者兼而有之!关于如何指玻璃等在某些方面看起来有点像液体,在其他方面有点像固体的材料,人们有着广泛的不同意见。

在学校和书籍中,我们倾向于学习固体都有固定的原子结构。事实上有不同种类的固体,它们有着非常不同的结构,而不是我们所说的“固体”都以完全相同的方式表现。想想一块铁和一块橡胶。很明显它们都是固体,但是橡胶和铁有很大的不同。在内部橡胶和铁的原子(对于铁)和分子(对于橡胶)的排列方式完全不同。


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铁有规则的或晶体的结构(就像一个角落里有原子的攀爬架),而橡胶是一种聚合物(由松散连接在一起的长分子链组成)。正如你可能已经发现的,水是一种几乎独一无二的固体,因为它在结冰时会膨胀。简而言之并不是所有的东西都与我们对固体、液体和气体的看法完全吻合,也不是所有的固体、液体和气体都以一种漂亮、整洁、易于解释的方式表现。例外的是让科学变得有趣的东西!

让我们回到玻璃窗。透过一些玻璃内的显微镜,你会发现它所产生的分子是不规则排列的。这就是为什么玻璃有时被称为非晶态固体(一种没有像金属那样规则晶体结构的固体)的原因。你也可以看到被描述为“冷冻过冷液体”的玻璃。这是另一种说法“玻璃是一种从未凝固的液体”,这是你有时会在科学书籍中发现的令人费解的说法。我们可以说玻璃有点像液体,有点像固体。它的内部结构介于液体和固体的结构之间,有些是固体的阶数,有些是液体的随机性。


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玻璃决不是唯一的无定形固体。有可能制造一种称为无定形冰的水,这种水可以描述为固体(水)和液体(冰)之间的水。你可以通过快速冷却水来达到这个目的。冰形成得太快,以至于没有时间来建立正常的晶体结构。所以你得到的看起来像冰,但在某些方面却像液态水。其他物质也可以制成无定形固体。太阳能电池通常由非晶硅制成。

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