CÔNG TY THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HÓA HOÀNG THIÊN

GIẢI PHÁP ĐO LƯỜNG VÀ ĐIỀU KHIỂN
HOTLINE: 0909 590 001 - 0981 56 8785

Trang chủ / Tin tức / Tại sao thủy tinh lại trong suốt?


Hãy nhìn vào chiếc cửa sổ của bạn. Nếu có kính thì hãy đeo vào. Có lẽ bạn sẽ muốn xách ống nhòm ra nữa hoặc cả kính lúp. Giờ, bạn thấy gì nào? Bạn có bao giờ tự hỏi. Tại sao có những thứ hoàn toàn đặc lại có thể vô hình được? Để hiểu điều đó, chúng ta cần hiểu thực chất kính là gì? Và nó từ đâu ra?

Tất cả đều bắt nguồn từ vỏ trái đất, nơi có hai nguyên tố phổ biến là silic và oxy. Chúng phản ứng với nhau tạo nên oxit silic. Các phân tử đó tự sắp xếp với nhau thành một dạng tinh thể cân đối được biết đến như là thạch anh. Thạch anh thường tìm thấy trong cát, nơi nó chiếm phần lớn các hạt và đó là nguyên liệu chính của hầu hết các loại thủy tinh. Hiển nhiên, bạn có thể thấy rằng thuỷ tinh không được tạo thành từ những lớp thạch anh nhỏ xíu. Và đúng là như vậy. Lý do là. các cạnh của các hạt khi đã hoá rắn và những khiếm khuyết nhỏ trong cấu trúc tinh thể phản xạ và khúc xạ ánh sáng chiếu tới. Nhưng khi thạch anh được nung đủ nóng năng lượng tăng thêm làm các phân tử dao động cho tới khi phá vỡ liên kết giữa chúng và trở thành dạng lỏng, giống như cách băng đá tan thành nước. Tuy nhiên. không như nước. ôxít-silic lỏng không quay lại dạng tinh thể đặc khi nguội.Thay vào đó, khi các phân tử mất năng lượng, chúng càng ít có khả năng di chuyển vào đúng vị trí theo thứ tự. Và kết quả tạo ra cái gọi là chất rắn vô định hình. Một loại chất rắn với cấu trúc hỗn loạn kiểu chất lỏng cho phép các phân tử tự do lấp đầy mọi khoảng trống. Điều này làm cho bề mặt thuỷ tinh đồng đều ở cấp vi mô, cho phép ánh sáng chiếu tới mà không bị phân tán theo nhiều hướng. Nhưng điều đó vẫn không giải thích tại sao ánh sáng có khả năng xuyên qua thuỷ tinh chứ không bị hấp thụ như hầu hết các chất rắn khác? Với vấn đề đó. chúng ta cần đi xuống cấp hạ nguyên tử.

              

Có thể bạn đã biết một nguyên tử gồm có một hạt nhân với các điện tử chạy xung quanh nó. nhưng có lẽ bạn sẽ ngạc nhiên khi biết rằng nó hầu như trống rỗng. Thực ra, nếu một nguyên tử có kích thước của một sân vận động. Hạt nhân sẽ chỉ như một hạt đậu ở trung tâm. Trong khi các điện tử như các hạt cát. Nó để lại rất nhiều khoảng trống để ánh sáng đi qua mà không va vào bất cứ hạt nào. Vậy thực ra câu hỏi không phải là : tại sao thuỷ tinh trong suốt. mà là tại sao mọi loại vật chất lại không trong suốt? Câu trả lời nằm ở các mức năng lượng khác nhau mà các điện tử có thể có. Coi các mức năng lượng này như những hàng ghế khác nhau trong khán đài của sân vận động. Một điện tử ban đầu được chỉ định ngồi ở một hàng nghế nhất định. Nhưng nó có thể nhảy sang một hàng ghế tốt hơn chỉ khi nó có được năng lượng. Khi có được may mắn đó, nó hấp thụ một trong những photon ánh sáng đang xuyên qua nguyên tử có thể cung cấp vừa đủ mức năng lượng mà điện tử cần.Nhưng có một điều kiện: Năng lượng từ photon phải bằng đúng lượng cần thiết để đưa một điện tử chuyển lên hàng tiếp theo. Nếu không. nó sẽ để cho photon đi qua. Và đó chính là điều xảy ra trong thuỷ tinh. Các hàng ghế quá xa nhau nên một photon của ánh sáng nhìn thấy được không để cung cấp đủ năng lượng cho một điện tử để nhảy hàng. Mặt khác. các photon của tia cực tím mang đủ mức năng lượng cần thiết và bị hấp thụ. Đó chính là lý do tại sao bạn không bị cháy nắng qua kính.

Tính chất đặc biệt này khi vừa đặc chắc vừa trong suốt đã mang cho nó nhiều công dụng qua hàng thế kỷ nay. Từ những chiếc cửa sổ cho phép ánh sáng xuyên qua trong khi ngăn các yếu tố thời tiết ở bên ngoài tới các thấu kính cho phép chúng ta thấy cả những thế giới bao la ngoài vũ trụ lẫn những thứ rất bé nhỏ ngay xung quanh mình. Khó có thể hình dung nền văn minh nhân loại sẽ ra sao nếu không có thuỷ tinh. Và đối với một loại vật liệu quan trọng như vậy chúng ta lại ít nghĩ tới thuỷ tinh và ảnh hưởng của nó. Chính xác là do đặc tính quan trọng và hữu dụng nhất của kính là nhẵn nhụi và vô hình nên chúng ta thường quên rằng nó đang ở đó.

Nguồn Internet

Danh mục sản phẩm

Sản phẩm bán chạy

Tin tức nổi bật

  • Cải tiến sản phẩm PR3109Cải tiến sản phẩm PR3109

    Thêm tín năng giao tiếp truyền thông Hart - Hart communication cho bộ chuyển đổi tín hiệu 3109

  • Sản Phẩm Mới - Bộ Điều Khiển ATR244Sản Phẩm Mới - Bộ Điều Khiển ATR244

    Một cuộc cách mạng công nghệ cải tiến sản phẩm thông minh - tiện lợi khi sử dụng và cài đặt, cùng với màn hình hiển thị sáng dễ quan sát theo dõi. Chỉ cần cài đặt app MyPixsys trên hệ điều hành android, chúng ta có thể kết nối trực tiếp Bộ điều khiển và hiển thị ATR244 với điện thoại và cài đặt.

  • Cảm biến tiệm cận là gìCảm biến tiệm cận là gì

    Cảm biến tiệm cận (còn được gọi là “Công tắc tiệm cận” hoặc đơn giản là “PROX” tên tiếng anh là Proximity Sensors ) phản ứng khi có vật ở gần cảm biến. Trong hầu hết các trường hợp, khoảng cách này chỉ là vài mm.