Ở nhiệt độ phòng, thủy tinh là chất lỏng hay chất rắn?

Đa số chúng ta từng nghe câu chuyện: Những thánh đường lớn thời trung cổ đều có cửa kính phía dưới dày hơn ở phía trên.

Người ta lí giải nguyên nhân là do ở nhiệt độ phòng thủy tinh là chất lỏng, nên hàng thế kỉ trôi qua, nó từ từ chảy xuống phía dưới.

Nhưng mới đây, các nhà khoa học đã khảo sát một mẫu hổ phách Dominica 20 triệu năm tuổi, một dạng thủy tinh thiên nhiên. Họ tìm thấy cấu trúc của mẫu hổ phách đó không thay đổi gì hơn với sức căng hay nhiệt so với một mẫu mới hơn. Vậy nguyên nhân thật sự là do đâu?

Cửa sổ North Rose nổi tiếng tại thánh đường Notre Dame

Cửa sổ North Rose nổi tiếng tại thánh đường Notre Dame ở Paris có niên đại từ năm 1250

Sự khác biệt giữa một chất rắn và một chất lỏng nằm ở cấu trúc phân tử của nó. Một chất rắn có các phân tử sắp xếp đều đặn trong một cấu trúc tinh thể. Khi chất rắn nóng lên, các phân tử của nó dao động cho đến khi chất rắn đạt tới điểm nóng chảy và cấu trúc tinh thể của nó bị phá vỡ.

Chất lỏng trở thành chất rắn khi chúng bị mất đủ lượng nhiệt nhất định. Thỉnh thoảng, một chất lỏng bị “chậm đông” nếu nó vẫn ở dạng lỏng dưới điểm đông đặc bình thường của nó.

Sau khi khảo sát những cánh cửa sổ trung cổ đáy dày, một số nhà quan sát khẳng định rằng thủy tinh là một chất lỏng chậm đông vì nó ở dạng rắn, nhưng nó vẫn đang chảy. Thật vậy, thủy tinh không phải là chất lỏng cũng chẳng phải là chất rắn, mà nó ở một trạng thái lưng chừng gọi là chất rắn vô định hình.

Thủy tinh “không được tổ chức như tinh thể, vì nó không đông đặc, nhưng nó có tổ chức hơn chất lỏng,” theo tạp chí Scientific American. Vì thủy tinh là một chất rắn vô định hình, nên “sẽ cần thời gian lâu tuổi của vũ trụ để cho thủy tinh trung cổ ở nhiệt độ phòng tự sắp xếp lại để có vẻ như đã nóng chảy.”

Thật vậy, ngay cả những đồ tạo tác bằng thủy tinh cổ xưa hơn từ thời La Mã và Hi Lạp cũng không cho thấy dấu hiệu nào của sự tan chảy trong hàng thế kỉ qua, các nhà nghiên cứu cho biết.

Những cánh cửa sổ trung cổ có phần đáy dày hơn là do cách chúng được chế tạo, không phải vì thủy tinh là chất lỏng, các nhà khoa học nói. Những cánh cửa sổ ấy đã được chế tạo bởi những người thợ thổi kính ban đầu chế tạo có dạng trụ sau đó mới được làm phẳng thành tấm.

Sự dát phẳng đó là không đều, và phần dày hơn được lắp làm phía dưới cửa sổ - có lẽ bởi vì nếu lắp ngược lại thì tấm kính sẽ kém bền hơn.

Nguồn: LiveScience

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 56)
22/10/2019
Định luật Bode về khoảng cách hành tinh 1766 Johann Elert Bode (1747–1826), Johann Daniel Titius (1729–1796) Định luật Bode, còn gọi
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 55)
22/10/2019
Hiệu ứng giọt đen 1761 Torbern Olof Bergman (1735-1784), James Cook (1728-1779) Albert Einstein từng nói rằng điều khó hiểu nhất ở
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 28)
22/10/2019
HAI CÁCH ĐỂ SỐ HOÁ TÂM TRÍ Thực ra có hai phương án tiếp cận riêng biệt để số hóa bộ não con người. Đầu tiên là Dự
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 27)
22/10/2019
MỘT QUAN ĐIỂM KHÁC VỀ SỰ BẤT TỬ Adaline có thể hối hận về món quà bất tử, và có lẽ cô ấy không đơn độc, nhưng
Thời gian là gì? (Phần 2)
21/10/2019
Vậy thì hãy nói đi: Thời gian là gì? Hãy nói một chút về lũ chồn sương. Để nắm rõ hơn cách các nhà vật lí nghĩ về
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 86)
16/10/2019
Chất siêu chảy Khi những chất lỏng nhất định, ví dụ helium lỏng, khi được làm lạnh xuống chỉ bằng vài độ trên không
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 85)
16/10/2019
Định tuổi bằng phóng xạ Là một ứng dụng tài tình của hiện tượng lượng tử phóng xạ, phép định tuổi bằng phóng xạ
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 26)
14/10/2019
QUÊN VIỆC QUÊN ĐI, VÀ KÝ ỨC CHỤP ẢNH Mặc dù các kỹ năng tự kỷ thông minh có thể được bắt đầu bằng một số chấn

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com