美媒：科學(xué)家初次在玻璃中發(fā)現“跳舞”原子
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【中玻網(wǎng)】據美國趣味科學(xué)網(wǎng)站10月10日報道，《科學(xué)》周刊10日刊登的圖片顯示，在局部小區域，玻璃就像一塊水晶，原子排列成規則的矩陣。但在較長(cháng)范圍內，它的紊亂決定了它的柔韌性。這些較新發(fā)現可能有助于科學(xué)家探究玻璃是如何彎曲和折斷的。
報道稱(chēng)，人類(lèi)利用玻璃已有數千年歷史。石器時(shí)代的獵人用黑曜石（一種天然形成的火山玻璃）作切割工具，美索不達米亞在5000多年前就出現了玻璃珠子。然而，科學(xué)家們對于玻璃在原子層面如何彎曲、折斷和移動(dòng)相對而言知之甚少。玻璃是非晶態(tài)固體，沒(méi)有明確的晶體結構，單個(gè)原子的運動(dòng)很難捕捉到。
研究小組將一束電子照在大部分國家較薄玻璃片上，發(fā)生反應分子移動(dòng)起來(lái)。顯微鏡還用實(shí)時(shí)視頻捕捉到了分子的重新排列。
研究人員還揭示了當玻璃被置于剪切作用力之下時(shí)其液相與其非晶態(tài)或晶態(tài)之間的轉換。“環(huán)狀結構的閉合以及隨之而來(lái)的重新排列可以直接觀(guān)測到，研究結果為建造玻璃中原子結構和動(dòng)態(tài)的模型提供了新的依據，”德國馬克斯·普朗克協(xié)會(huì )弗里茨·哈貝爾研究所的材料科學(xué)家馬庫斯·海德在《科學(xué)》周刊配發(fā)的評論文章中寫(xiě)道。
報道指出，這也許還會(huì )影響到除了玻璃以外其他無(wú)規則結構的材料。海德說(shuō)，采用新的成像技術(shù)，研究人員還可以探究向玻璃中加入不同材料會(huì )如何改變其結構特性的問(wèn)題。
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