2009年11月5日
哈佛大学欧洲杯足球竞彩材料科学家们提出了一种新的方法来模拟玻璃的形成。玻璃是一种无定形固体,包括普通的窗户玻璃。
玻璃是通过玻璃化过程形成的,在玻璃化过程中,形成玻璃的液体冷却并慢慢变成固体,尽管固体分子已经停止移动,但并没有永久锁定在晶体结构中。相反,它们更像是一种仅仅停止流动的液体,尽管它们可以在很长一段时间内继续流动。
“杯子是永久的,但只能在一定的时间尺度上。它是一种停止运动的液体,停止流动,”哈佛大学工程与应用科学学院(SEAS)物理系Mallinckrodt物理学和应用物理学教授大卫·韦茨(David Weitz)说。欧洲杯线上买球“晶体有一种非常独特的结构,一种非常有序的结构,可以一遍又一遍地重复。酒杯永不重复。它想成为晶体,但有什么东西阻止了它成为晶体。”
韦茨说,除了由二氧化硅或二氧化硅制成的窗户玻璃,许多糖都是玻璃。例如,蜂蜜在室温下不是玻璃,但当它冷却和凝固时,就变成了玻璃。
像韦茨这样的科学家利用模型来理解眼镜的特性。韦茨和他的研究小组的成员,以及哥伦比亚大学和北德克萨斯大学的同事们,在本周的《自然》杂志上报道了一个旧模型的新改进,该模型似乎能更好地模拟玻璃的行为。
该模型是一种胶体液体,这种液体中均匀地悬浮着微小颗粒或胶体。欧洲杯猜球平台例如,牛奶是一种常见的胶质液体。科学家们通过在液体中加入更多的颗粒来模拟胶体的凝固玻璃。欧洲杯猜球平台这就增加了颗粒的浓度,使液体变稠,流得更欧洲杯猜球平台慢。韦茨说,这种直接研究眼镜的方法的优势在于尺寸。胶体颗粒比一个玻璃分子大1欧洲杯猜球平台000倍,可以用显微镜观察到。
“他们大;他们是缓慢的。它们变得越来越慢,越来越慢,越来越慢。”“它们的行为不像流体。它们不像晶体。它们在很多方面都像玻璃。”
然而,在这些模型中使用的传统胶体的问题是,它们往往在超过某个点后迅速凝固,而不像大多数玻璃那样,在逐渐凝固的过程中会继续以更慢的速度流动。韦茨和他的同事们通过使用软的、可压缩的颗粒而不是硬颗粒,创造了一种更像玻璃的胶体。欧洲杯猜球平台当更多的粒子加入时,粒子会被挤压欧洲杯猜球平台在一起,使它们流动得更慢,但也会延迟凝固的时间,使其更像玻璃。
通过改变胶体粒子的刚度,研究人员可以改变胶体的行为,欧洲杯猜球平台并提高模型对各种玻璃的可靠性。
Weitz说:“在分子玻璃中有如此丰富的行为,而我们从未在胶体颗粒中见过如此丰富的行为。”欧洲杯猜球平台“你可以将事物形象化,这一事实给你带来了分子玻璃无法获得的巨大洞察力。”