Почему стекло - это жидкость?

Твердая жидкость - и в этом нет парадокса. Да, действительно существуют вещества, которые даже в твердом состоянии ведут себя как жидкости. С другой стороны, в обычной жизни мало кто из людей встречал вещество более твердое, чем стекло.

Застывшая жидкость

Если быть точным, то не застывшая, а переохлажденная. Поскольку стекло сохраняет основные свойства жидкости даже в привычном твердом состоянии. Вполне понятны возражения – мол стекло не течет! Все очень просто при комнатной температуре оно почти не течет, вернее течет, но крайне медленно, но стоит его только нагреть, движение сразу станет наглядным.

Нагревание стекла или изделия из него до температуры 600 - 900 градусов полностью меняет его свойства. Стекло становится мягким и пластичным, что позволяет придавать ему любую форму.

Это свойственно всем аморфным веществам, к которым относится и стекло, также в эту категорию можно включить все смолы как натуральные, так и искусственные, различные клеи, резину отдельные виды пластических масс.

Разумеется, существует разница в температурах, при которых эти вещества теряют твердость, но принцип везде одинаков.

Секрет кристалла

Главное отличие аморфных веществ от кристаллических, в том, что аморфные не имеют упорядоченной кристаллической решетки. Сохраняя структуру ближних связей, аморфное вещество не имеет дальнего порядка расположения атомов и молекул. Таким образом, для аморфных тел типична изотропия свойств и отсутствие определенной точки плавления. То есть по мере повышения температуры аморфные тела постепенно размягчаются и незаметно переходят в жидкое состояние.

Отсюда следует, что кристаллическое тело отличается от жидкости не только и не столько количественно, но и главным образом качественно. То есть аморфное тело смело можно рассматривать как жидкость с бесконечно большой вязкостью.

Загадки стекла

Как человечество познакомилось со стеклом и когда научилось его вырабатывать, узнать уже невозможно. Очевидно, что знакомство это началось с природных аналогов стекла - обсидианов и тектитов.

Известно лишь, что самым древним из найденных на сегодня изделий из рукотворного стекла считается светло-зеленая бусинка размером 9х5,5 мм, обнаруженная в окрестностях города Фивы датируемая 35 годом до н.э.

У Плиния находится и предание о том, как появилось стекло, будто торговцы содой, причалив к берегу, принялись готовить обед. Поскольку они не отыскали подходящих камней, им пришлось подпереть котлы кусками соды - и спустя некоторое время сода разогрелась и смешалась с речным песком. Появилась незнакомая ранее жидкость. Несмотря на то, что попытки повторить опыт оказались безуспешными, предание продолжает жить.

Скорее всего, стекло было получено людьми как побочный продукт при выплавке меди.