Υπάρχει δομή στη γυάλινη διαταραχή;
Σε γυαλί, τα άτομα ή τα μόρια είναι διατεταγμένα σε μικρές, επαναλαμβανόμενες μονάδες που ονομάζονται "συστάδες" ή "τομείς". Αυτές οι συστάδες συνήθως αποτελούνται από μερικές έως μερικές δωδεκάδες άτομα ή μόρια και έχουν μια συγκεκριμένη δομή. Οι ίδιες οι συστάδες μπορούν να ρυθμιστούν με τυχαίο τρόπο, αλλά η εσωτερική δομή μέσα σε κάθε σύμπλεγμα είναι καλά καθορισμένη.
Η παρουσία σειράς μικρής εμβέλειας σε γυαλί είναι υπεύθυνη για πολλές από τις μοναδικές του ιδιότητες, όπως η διαφάνεια, η δύναμη και η σκληρότητα του. Η έλλειψη εντολής μεγάλης εμβέλειας, από την άλλη πλευρά, εμποδίζει το γυαλί να σχηματίζει ένα κανονικό κρυσταλλικό πλέγμα, με αποτέλεσμα την άμορφη φύση του.
Ακολουθούν μερικά παραδείγματα σειράς μικρής εμβέλειας σε διαφορετικούς τύπους γυαλιού:
1. Γυαλί πυριτίας (χαλαζία):το γυαλί πυριτίας, που αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του πυριτίου (SiO2), έχει μια σειρά μικρής εμβέλειας που χαρακτηρίζεται από τετραεδρικές ρυθμίσεις ατόμων οξυγόνου γύρω από άτομα πυριτίου. Αυτά τα τετράεδρα συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα συνεχές δίκτυο, δίνοντας στο πυριτικό γυαλί την ισχυρή και άκαμπτη δομή του.
2. Μεταλλικά γυαλιά:Μεταλλικά γυαλιά, που σχηματίζονται από ταχέως ψύξη τετηγμένα μέταλλα, παρουσιάζουν σειρά μικρής εμβέλειας με τη μορφή συστάδων ατόμων ή εικονοσαϊδρά. Αυτές οι συστάδες είναι διατεταγμένες με διαταραγμένο τρόπο, με αποτέλεσμα την άμορφη δομή των μεταλλικών γυαλιών.
3. Τα πολυμερή γυαλιά:τα πολυμερή γυαλιά, όπως το πολυστυρένιο ή το μεθακρυλικό πολυμεθυλίου (PMMA), έχουν σειρά μικρής εμβέλειας λόγω της κανονικής διάταξης πολυμερών αλυσίδων. Οι αλυσίδες πολυμερούς σχηματίζουν εμπλεγμένα δίκτυα, με αποτέλεσμα τη συμπαγής και υαλώδη φύση του υλικού.
Συνολικά, η παρουσία σειράς μικρής εμβέλειας σε γυάλινη διαταραχή συμβάλλει στις ιδιότητες και τη συμπεριφορά του υλικού, ενώ η απουσία τάξης μεγάλης εμβέλειας διακρίνει το γυαλί από κρυσταλλικά στερεά.