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玻璃是什么意思(玻璃的名词解释)

人类使用玻璃的历史至少可以追溯到4000年前 。如今，玻璃在我们的生活中无处不在 。如果有人问一个看似简单的问题:玻璃是固体还是液体？相信很多人会不假思索的说出答案:“当然，玻璃是实心的” 。但事实真的是这样吗？我们先不要妄下结论，因为这个问题其实并不简单 。

“玻璃是液体”的说法由来已久，它源于人们在观察一些古代建筑时发现的一个奇怪现象——这些建筑的玻璃窗底部比顶部厚，于是有人推测玻璃其实是一种非常粘稠的液体，而这些玻璃窗底部比顶部厚的原因是液体在重力作用下流向底部 。

需要注意的是，上述观点仍存在较大争议，正反方都拿不出令人信服的证据 。但是，总的来说，大多数人还是认为玻璃在“短短的几个世纪”内应该不会发生明显的变形 。但这并不意味着我们可以断定玻璃是固体，因为玻璃确实具有一些液体的特性 。
众所周知，液态水结冰后变成固体 。从宏观上看，液态水在冻结前是可流动的，冻结后是刚性的，有固定的形状和体积 。从微观的角度来看，在冷冻之前，它的水分子是杂乱的，没有牢固地结合在一起，但是冷冻之后，水分子的排列变得牢固有序，每个原子都形成了规则的晶格结构，所以我们可以很容易地

然而，这一招用在玻璃上就没那么有效了 。虽然在我们眼中，玻璃也具有固体的特征，但从微观的角度来看，这是不同的 。研究人员通过高倍显微镜观察玻璃后发现，即使在类似固体的状态下，玻璃的原子结构也是杂乱无章的，混乱程度几乎和液体一样，而这种原子结构也意味着玻璃可以流动，但流动速度极其缓慢 。

我们可以看到玻璃兼有固体和液体的一些特性，这让我们很难界定玻璃是固体还是液体 。我们可以将其定义为“无定形固体”、“高粘度液体”或另一种“既非固体也非液体”的物质状态 。
那么问题就来了，玻璃为什么就这么奇怪呢？著名的《科学》杂志在创刊125周年之际，公布了125个“最具挑战性的科学问题”，其中“玻璃态物质的本质是什么”排在第47位，可见这个问题其实相当不简单 。
在过去的几天里，科学家们一直试图找出这是怎么回事 。目前，2008年发表在《自然》杂志上的一项研究似乎能够对此给出更好的解释 。研究表明，当熔融材料冷却时，它会形成一种特殊的原子结构，这种结构阻止了晶格结构的形成 。

这个项目的研究人员布里斯托大学的帕迪·罗亚尔(Paddy Royall)认为，形成玻璃的熔融物质的粘度会随着温度的降低而迅速增加，这将导致熔融物质中的原子没有时间形成规则的晶格结构，而只能形成特殊的二十面体结构，从而无法成为真正的固体 。简单来说，就是这些原子被“囚禁”了 。
值得一提的是，固体和液体有时候真的很难区分 。例如，沥青是液体，但这种物质的粘度很高，看起来像固体 。为了验证这一现象，昆士兰大学的物理学家托马斯·帕内尔(Thomas Parnell)曾经设计了一个著名的“沥青滴落实验” 。

其实实验很简单，就是把沥青放进一个漏斗里，然后观察它的流动 。然而，由于沥青流动的速度慢得可怕，从1927年开始实验以来，实验中的沥青只下降了9次，而这9次都没有被人目睹 。目前该实验仍在进行中，被称为“人类科学史上最长的实验” 。
好了，今天就到这里吧 。欢迎加入我们 。下次见 。
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