Sklo je zmrzlou tekutinou, tvrdí materiáloví fyzici a požadují změnu učebnicových definic | E15.cz

Sklo je zmrzlou tekutinou, tvrdí materiáloví fyzici a požadují změnu učebnicových definic

Marek Schwarzmann

Lidstvo používá sklo zhruba posledních šest tisíc let. Až nyní však podle vědců má k dispozici tak detailní měření, které „správnou“ podstatu skla odhaluje.

Otázka, zda je sklo pevnou látkou či tekutinou, trápí odborníky již několik dekád. Brazilský materiálový fyzik Edgar Dutra Zanotto nyní tvrdí, že nashromáždil dostatek důkazů k tomu, aby byla akceptována následující definice: „Sklo je nerovnovážný, amorfní stav hmoty, který se v rámci krátkého časového úseku jeví jako pevný, nicméně se průběžně relaxuje směrem k tekutému stavu.“

Zanotto a jeho britský kolega John Mauro nedávno na výroční konferenci britské Společnosti pro technologii skla (Society of Glass Technology – SGT) prezentovali řadu nových měření, která výše zmíněnou definici podporují. Stávající učebnice podle nich nepřesně popisují sklo jako amorfní (nekrystalickou) pevnou látku. Správně by však mělo být klasifikováno jako „zmrzlá tekutina“, jelikož jeho atomární struktura je blíže podchlazené tekutině než krystalickému stavu. Proto je prý tak tuhé a láme se jako krystalická pevná látka, nicméně plyne jako tekutina.

Nová výrobní technologie umožňuje jednoduše vytvářet ohebnou elektroniku s vysokým výkonem

Skla obecně, podobně jako tekutiny, totiž podle nových měření postupem času „relaxují“ svoji vnitřní strukturu a přizpůsobují se (nebo rovnou deformují) pod působením gravitace samotné. „Pravé“ pevné látky oproti tomu ke své deformaci potřebují externí tlak. Navíc, všechny sklovité materiály mají tendenci postupem času ztvrdnout do krystalického stavu. Vědci argumentují, že pokud by již byly „pevné“, tato postupná změna by neexistovala.

Podívejte se, jak to chodí ve sklárně v Dubí:

720p 360p
sklárna v Dubí modernizovala provoz

Oba výše zmíněné procesy – tedy tok skla a jeho tvrdnutí, jsou z hlediska lidské časové osy extrémně pomalé, což podle Zanotta i Maura vysvětluje, proč bylo (a je) posledních šest tisíc let považováno za pevný materiál. V co nejbližší době by tak prý měla být svolána konference, která novou definici vyhovující současným fyzikálním poznatkům oficiálně ustanoví, přepisování učebnic nevyjímaje.

Bakterie disponují „hmatovým smyslem,“ zjistili vědci z univerzity v Basileji

Definice v anglickém znění

Jednodušší verze: „Glass is a non-equilibrium, non-crystalline state of matter that appears solid on a short time scale but continuously relaxes towards the liquid state.“

Verze pro odbornou veřejnost: „Glass is a non-equilibrium, non-crystalline condensed state of matter that exhibits a glass transition. The structure of glasses is similar to that of their parent supercooled liquids (SCL), and they spontaneously relax toward the SCL state. Their ultimate fate, in the limit of infinite time, is to crystallise.“

 
Newsletter
Využijte služby
zasílání zpráv do vaší
e-mailové schránky!