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發布時間: 2019-05-18 13:59:59

玻璃材料到處都可以看到。無論有人凝視著窗外,還是通過智能手機滾動屏幕,這之間總會有一層玻璃,不管他們在瀏覽什麼什麼。

盡管玻璃的存在已經有至少5000年的歷史了,但對這種材料還有很多未知之處,比如某些玻璃的形成以及它們是如何獲得某些性質的。更好地了解這一點可能會有助于新的技術創新,如無劃痕涂料和具有不同機械性能的玻璃材料。

在過去的幾年中,賓夕法尼亞大學的研究人員一直在研究穩定特性的玻璃材料,這種緊密排列的玻璃是由蒸氣分子沉積到冷基體上而產生的。

 “有一個很大的問題,”Zahra Fakhraai說,他是賓夕法尼亞大學藝術與科學學院化學系副教授,“這是否是類似與相同的非晶態的自然老化的玻璃如琥珀那種,即僅僅是一種液體的冷卻,並經過許多年形成的。”




賓夕法尼亞大學的研究人員發現,穩定的玻璃中的某些光學特性是由于沉積層的每一層沉積後的自然性質決定的,使得分子在沉積過程中,在表面法線方向上更加緊密地包裹起來。圖示來源︰賓夕法尼亞大學


為了回答這些問題,Fahkraai和博士生Tianyi Liu以及化學教授Patrick Walsh設計並合成了一種新的特殊分子,完美包裹在球形物體外。據fakhraai說,這些獨特的分子可以不形成任何襯底沉積。正因為如此,研究者們希望這種玻璃是無定形的和各向同性的,這意味著它們的組成粒子,不管它們是原子、膠體還是谷粒,都以一種沒有整體模式或秩序的方式排列。





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