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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 无机非金属 » 前沿热点 » 科学家首次揭开玻璃结构的双重特性
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zhanglejun

银虫 (初入文坛)

[交流] 科学家首次揭开玻璃结构的双重特性

网易探索6月24日讯，据英国《新科学家》杂志报道，虽然玻璃显然不是液体，而是感觉像是固体，但其分子不能完全取代液体的无序状态排列成规则的3D格点。玻璃为何有这样的双重特性一直是一个不解之谜。如今科学家表示他们发现了玻璃是如何具备这种与众不同的特性的。此研究发表在最新出版的《自然-材料为学》杂志上。此研究将有利于开发能最佳结合金属和玻璃特性的新材料。

一支国际小组利用直径仅2微米的塑胶粒子包裹着凝胶，模拟玻璃冷却时的情况。此研究小组成员、英国布里斯托尔大学的帕特里克·罗亚尔表示，这些粒子的行为和玻璃中的分子一样，但比玻璃分子大得多，因此可以在显微镜下清楚地看到。

为了模拟此凝胶中的温度变化，罗亚尔的小组逐渐增加第二种聚合体，最终此凝胶可以像玻璃似的能折叠起来。利用共焦显微镜可以看到此凝胶的3D结构。研究人员发现这些粒子紧紧团结起来，形成了5个方向都对称的20面体。

此几何结构不能打孔，也不能镶嵌形成规则的固体3D格点。这意味着它们不能随意移动，因为它们较原始的粒子更大一些。罗亚尔认为真玻璃的分子具有同样的20面体的结构，使其不能结晶成固体，但也不足以具备像液体那样自由流动的特性。

50年前科学家就假定玻璃特性源于这种20面体的结构，但这是首次在实验室通过实验过程来证实它。“很久以来，没有人真正展示过玻璃的结构，”罗亚尔说，“但我们已经能展示出玻璃结构如何不同于液体。”

由此可以制造20面体的结构构成的金属，当它们冷却时就能形成一种新型的“金属玻璃”材料。它没有金属那样规则的晶体结构，因此，此新材料能弥补金属的缺点，可以应用到耐高压的装备中，如飞机机翼。（尼特）
[search]玻璃的结构[/search]
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1楼 2008-06-25 14:01:57
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jingzhoums

铁杆木虫 (正式写手)
学习了！THANKYOU！
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2楼2008-06-26 11:29:40
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stardom427

木虫 (著名写手)
是谁抢了我的研究方向？？？？？？。。。。。。。
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3楼2008-06-26 11:45:08
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材料学

木虫 (正式写手)
楼上的也是做玻璃这块的啊
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4楼2008-06-26 12:34:33
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mcp7627

木虫 (正式写手)
怎样才能在常见的玻璃和金属玻璃中也能发现这样的结构？
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5楼2008-06-30 10:07:29
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mcp7627

木虫 (正式写手)
★
FLY_Phoenix(金币+1,VIP+0):直接贴出来会省很多事，谢谢mcp热心
这有这篇报道的原文出处，想要的留E－mail。

[ Last edited by mcp7627 on 2008-6-30 at 10:38 ]
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6楼2008-06-30 10:16:48
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sl241

哈哈，学习学习，我是搞玻璃这块的；
我的邮箱的：chengsl241@163.com
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7楼2008-07-01 10:49:09
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zhke523

木虫 (著名写手)
我也是搞玻璃这块的；
我的邮箱的：zhangke_335@yahoo.com.cn
谢谢 ！
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8楼2008-07-01 12:59:19
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fgq1011

木虫 (初入文坛)
学习一下，谢谢
house19@163.com
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9楼2008-07-03 19:55:08
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liuwell

木虫 (小有名气)
对玻璃结构一直很困惑，谢谢！
liuwell@btamail.net.cn
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10楼2008-07-03 20:33:22
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