玻璃是固体还是液体
玻璃是固体还是液体
都不是。表面来看,玻璃有固定形状且坚硬,具有固体的属性;但奇怪的是其内部原子排列方式却很像液体,杂乱无序。玻璃既不是晶态,也不是非晶态,也不是多晶态,也不是混合态。理论名称叫玻璃态。再增加原子数量后,便成为一种无序的排列状态,其混乱程度类似于液体。在宏观上,玻璃又是一种固态的物质。
玻璃可以蒸东西吗
玻璃碗可以蒸东西。玻璃碗的材质是硼硅酸盐,这种定性材质的玻璃碗最大的特点是稳极好,强度大,急变温差大于110℃。此外,这类型的玻璃碗具有良好的耐热性,可以在微波炉或烤箱中加热用。 一般玻璃碗属于钢化玻璃,钢化玻璃属于安全玻璃。钢化玻璃其实是一种预应力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的方法,强度较之普通玻璃提高数倍,抗弯强度是普通玻璃的3到5倍,抗冲击强度是普通玻璃5到10倍,提高强度的同时亦提高了安全性。
玻璃可以放烤箱吗
正常来说一般的普通玻璃和钢化玻璃是不可以放置在烤箱里的,但一些耐高温的烤箱专用玻璃是可以在烤箱中使用的。玻璃可不可以放烤箱里,取决于玻璃的材质。
购买玻璃器皿一定要查看玻璃器皿的玻璃材料,要注意购买玻璃器皿的耐热温度,以免发生意外,可以放进烤箱的玻璃器皿需要具备较好的耐热性和可靠性,加热时也不会产生其它有害物质。
在将玻璃放进烤箱之前,一定要分辨玻璃容器是什么玻璃材质,硼硅酸玻璃、微晶玻璃、氧化钛结晶玻璃制成的器皿,可以在烤箱中长时间使用,长时间烤制蒸煮也不会发生破裂、爆炸的现象。但是一些普通的钢化玻璃、水晶玻璃等材料制作而成的玻璃器皿,不可以在烤箱中使用,这类材料制作的玻璃器皿放进烤箱很容易出现破裂,严重的时候甚至会出现玻璃炸裂或烤箱爆炸的情况,有很高的危险性,不要在烤箱内使用。
玻璃是液体还是固体?
是一种无规则结构的非晶态固体。
玻璃属于一种非晶体,它没有固定的熔点,常温下当然是固体。当温度达到玻璃转化温度时玻璃开始软化,一般也会膨胀。当温度继续升高达到熔融温度时玻璃会由固态转变为液态,液态的玻璃可称为玻璃液。玻璃的制备通常采用传统的高温熔融法,通过连续熔炼技术实现大规模生产。玻璃的制备流程一般是将配制好的玻璃原料混合后倒入坩埚或池窑中进行高温熔炼,之后快速冷却成形,成形后在一定温度下退火以去除玻璃内应力。玻璃的种类繁多,目前最常用的就是石英玻璃,其主要成分为二氧化硅。
玻璃是液体还是固体?
看上去这个问题似乎很简单,相信很多人都会不假思索地说出答案:“玻璃当然是固体了”。但实际上却并非如此,这个问题其实不简单。
“玻璃是液体”这种说法由来已久,最早起源于人们在观察一些古老的建筑时发现了一种奇怪的现象——这些建筑的玻璃窗底部比顶部更厚,于是就有人据此推测玻璃其实是一种非常黏稠的液体,而这些玻璃窗的底部之所以比顶部更厚,就是因为液体在重力作用下向底部流动而造成的。
需要注意的是,上述观点目前仍然存在着很大的争议,正反双方都无法拿得出令人信服的证据,但总的来说,大多数人还是认为玻璃不应该在“短短的”几个世纪内就发生明显的变形。但这并不代表我们可以就此下结论,认为玻璃就是固体,这是因为玻璃确实存在着一些液体的特征。
我们都知道,液态水在结冰以后就变成了固态,从宏观的角度来看,液态水在结冰以前是可流动的,而在结冰以后则是刚性的,并且具有固定的形状和体积,而从微观的角度来看,液态水在结冰以前,其水分子是杂乱的,并没有牢固结合,而在结冰以后,水分子的排列就变得牢固和有序,各个原子形成了规则的晶格结构,因此我们能够很容易地定义水的固态和液态。
但这一招用在玻璃上就不是那么管用了,尽管在我们的眼中,玻璃也具有固体的特征,但从微观的角度来看就不一样了,研究人员通过高倍显微镜对玻璃进行观察后发现,即使是处于类似固体的状态,玻璃的原子结构也是杂乱的,其混乱程度与液体几乎没有什么区别,而这种原子结构也就意味着玻璃可以流动,只不过流动的速度极其缓慢。
我们可以看到,玻璃既具有固体的一部分特征,也具有液体的一部分特征,这就让我们不好定义玻璃这种物质到底是固体还是液体了。我们可以将其定义为“无定形的固体”,也可以将其定义为“高黏度的液体”,又或者将其定义为“既不是固体,也不是液体”的另一种物质状态。
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(SCIENCE)曾经在创刊125周年的时候,公布了125个“最具挑战性的科学问题”,在这之中,“玻璃态物质的本质是什么”名列第47名,由此可见这个问题其实相当的不简单。
在过去的日子里,科学家们一直在试图弄清楚这是怎么回事,就目前来看,一项在2008年发表在《自然》杂志上的研究成果似乎能够对此作出较好的解释,该研究表明,熔融态物质在冷却的时候,会形成一种特殊的原子结构,这阻止了晶格结构的形成。
根据该项目的研究人员、布里斯托尔大学的帕蒂.罗伊尔(Paddy Royall)的介绍,形成玻璃的熔融态物质的黏度会随着温度的下降而迅速增高,这会导致其中的原子根本来不及形成规则的晶格结构,而只能形成一种特殊的二十面体结构,从而无法成为真正意义上的固体。简单地讲就是,这些原子被“困住了”。
值得一提的是,固体和液体在有些时候真的很难区分,比如说沥青就是液体,但是这种物质拥有极高的黏度,以至于它看上去和固体一样。为了验证这个现象,昆士兰大学的物理学家托马斯.帕内尔(Thomas Parnell)曾设计了一个著名的“沥青滴漏实验”。
该实验其实很简单,就是将沥青置入一个漏斗中,然后再观察它的流动情况,但由于沥青流动的速度慢得令人发指,从1927年实验开始一直到现在,该实验中的沥青只滴落了9次,并且这9次都没有被人亲眼见证。目前该实验仍然在进行,被称为“人类科学史上历时最长的实验”。
我们日常所见的玻璃,是液体的还是固体的?
我们日常所见的玻璃,是液体的还是固体的?下面,一起来看一下吧!
玻璃是液体还是固体的定义?
讨论玻璃是固体还是液体时,首先要明确玻璃是什么。但是,与已经严格定义的晶体相比,玻璃没有明确的统计力学说明或定义。科学家们定义了许多“玻璃”物质,如胶体玻璃、分子玻璃、电子玻璃、自旋玻璃,这些玻璃都有自己的特性,这些特性互不重叠,但这些都被物理学家称为玻璃。没有统一的玻璃概念,但“玻璃”具有公认的性质。这种性质的理论名称叫“有利状态”,即短距离秩序、长距离无序状态。也就是说,玻璃内部在几个或几十个原子的范围内有序排列,呈现晶体的特征,原子数量增加时会出现无序排列状态,其混乱度与液体相似。
常温下,玻璃宏观上是固体
因此,玻璃不是晶体,不是非晶质,不是多晶体,也不是混合状态。常温下,玻璃宏观上是固体,所以只能称为“玻璃状态”。玻璃、玻璃的制作过程是将原材料熔化,经过成型、退火等过程制造玻璃。平时玻璃看起来像平坦光滑的固体,但当科学家用高倍显微镜观察看起来是固体的玻璃时,发现玻璃的分子排列也是无序的,这显然与固体水分子的排列相冲突。这一发现意味着玻璃实际上可以流动,只是流动速度很慢。