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将玻璃放在漏斗中,它会像液体一样滴落吗?需要些时间

 无上科学信仰 2021-01-31

有一种物质,我们每天都会用到,大多数人一看它就是固体,但又有人说它是液体,且自然界中没有任何物质可以将其破坏,你猜它是什么?其实它就是玻璃。

听起来以为是什么了不得的东西,原来就是玻璃啊?可别小看了玻璃,你每天都用,可是你知道它是固体还是液体吗?你可能会说“玻璃当然是固体了,一看就知道”,可有时候只是“看”是不管用的,沥青就是一个很好的例子。沥青是我们都非常熟悉的一种东西,只要我们出门,就会看到用沥青铺就的道路、用沥青敷造的屋顶以及使用沥青进行防水处理的建筑物,那么沥青到底是固体还是液体呢?你可能仍然会这么说“沥青当然也是固体了,一看就是”,以前人们也都是这么认为的,“一块一块的沥青当然是固体”,然而一位来自昆士兰大学的物理学家却有着不同的看法,他认为沥青是液体。

这位来自昆士兰大学的物理学家认为沥青是液体,而它之所以看起来像是固体,只是因为它太粘稠了。

我们都知道一种液体的粘稠度越高,它看起来就越像是固体,而当一种液体的粘稠度高到了一定的程度,那么就会显现出和固体一模一样的特性,于是它看起来就像是一块固体物质。

然而液体就是液体,它再粘稠,它的本质也不会改变,而液体的本质就是流动性,于是为了证明沥青是液体,这位来自昆士兰大学的物理学家于1927年设计了一个实验,将沥青放在一个封闭漏斗之中,只要沥青是液体,那么它就一定会从漏斗中流出来,在实验刚开始的时候,所有人都兴趣盎然,期待着沥青低落的一刻,然而人们对于沥青的粘稠度估计得过于乐观了。

一天过去了、一周过去了、一个月过去了、一年过去了,沥青还是没有滴落,而且几乎没有显现出任何会滴落的迹象,不过实验并没有失败,在实验开始后的第11个年头,第一滴沥青滴落了,遗憾的是当时并没有目击者,因为沥青流动的速度实在是太慢了,你看着它马上就要滴落了,可等了一年它还没有落,谁又有耐心总是坐在旁边看着呢。

沥青是液体,那么玻璃会不会也是液体呢?玻璃和沥青有相似的地方,但又不完全相同。中国科学院物理研究所的汪卫华院士在接受采访时曾经说过类似这样一句话“玻璃实际上是原子运动得很慢的液体”,当然,汪院士的意思是说玻璃具有液体的特性,并不是说玻璃真的是液体。

玻璃内部的原子排列方式的确和液体是一样的,用四个字来形容就是:杂乱无章。

然而玻璃内原子的排列方式虽然和液体一样,但不同的是:液体分子是可以自由滑动的,但玻璃的原子虽然看起来排列混乱,但位置却似乎被锁定了一般,无法自由滑动,所以玻璃并不是液体,但它又与通常所说的固体不同,所以它属于一种特殊的固体物质,称之为非晶态固体。玻璃内原子位置虽然被锁定,但又并非完全不可以动,其实它还是可以流动的。

如此说来,如果把玻璃放在漏斗里,它也能像沥青一样滴落吗?从理论上来讲也许可以,但是其所需要的时间明显要比沥青更长。没有人知道玻璃从漏斗里滴落需要多长时间,但以目前的观察来计算,几千年应该不会显现出任何会滴落的痕迹,甚至不会发生任何形变。

玻璃这种物质在我们的印象里是非常脆弱的,稍有撞击则会损坏,但实际上玻璃却是一种非常强大的物质,在自然界之中几乎没有任何东西可以将其破坏。

撞击会致使玻璃损坏,这是因为玻璃是一种脆性材料,但玻璃制品的破碎对于我们来说是损坏了,但对于玻璃本身而言,这只是改变了玻璃的形状而已,并没有使玻璃受到破坏。玻璃的主要成分是石英砂、硼砂、硼酸、碳酸钡、石灰石等,食物链中的“分解者”们没有吃掉这些物质的能力,所以玻璃不会被生物降解,此外玻璃也不会因阳光的照射而被氧化分解,所以光降解也是行不通的,因而我们说在自然界中没有任何物质可以破坏玻璃,玻璃是一种寿命永恒的材料。有人说氢氟酸可以腐蚀玻璃呀?的确,但自然界中可没有氢氟酸。由于玻璃是永生材料,所以用完的玻璃制品不要随便乱扔,在一些乡村的河流水塘之中,碎玻璃已经成为了一个令人非常头疼的安全问题。

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