0803ctt大教堂作物损失

像其他许多学生一样,我记得在我的早期教育中,有人告诉我玻璃——因为这种物质介于液体和玻璃状态之间——实际上是玻璃流动,非常缓慢。我的老师解释说,旧窗户的底部比顶部厚得多。

我记得当我还是一个孩子的时候,我对这个事实感到很惊讶——为什么一个看起来是固体的东西实际上更像液体呢?对于好奇的人来说,这是早期重要的一课:有些事情并不总是像它们看上去的那样。

尽管今天,这一教训适用于那个传授它的传说。

玻璃科学家,包括ACerS研究员埃德加Zanotto,以前打碎了流动的玻璃窗传奇

但最近的进步让康宁公司的玻璃科学家们可以通过计算中世纪窗户玻璃流动的速度来进一步研究这个城市传说。

该团队将玻璃转变理论和实验表征技术结合在一起,科学家们报告说,结果令人震惊。他们的结果表明在低温下直接测量玻璃粘度是有史以来最高的。

包括ACerS成员Ozgur Gulbiten和约翰·毛罗。他们的计算依据是从公元1268年开始在西敏寺使用的中世纪玻璃窗。

他们的测量结果显示,中世纪玻璃在室温下的粘度比预期的要低得多——比之前估计的钠钙硅酸盐玻璃低了16个数量级。

然而,尽管数值很低,但这种玻璃的粘度仍然“太高,在人类的时间尺度上观察到可测量的粘性流动,”作者在发表于《美国科学杂志》的一篇论文中描述了他们的发现美国陶瓷学会杂志m6米乐网官网

新的计算表明,像法国巴黎圣小教堂这样的中世纪玻璃窗,由于玻璃流动的原因,底部并没有变厚。信贷:约翰·毛罗。

到底多慢才算太慢?

研究小组的计算表明,中世纪的玻璃在整个过程中最大的流动量仅为~1纳米十亿年

这仅仅是0.000000001纳米/年——尽管是这样理论上可衡量的这几乎是不可能实现的。

作者在论文中总结道:“这一结果证实了关于玻璃在室温下流动的长期神话仍然只是一个神话。”

虽然这些结果是根据威斯敏斯特教堂窗户的计算和实验得出的,但结果却超出了这些例子的范围。

Mauro在一封电子邮件中解释道:“流速与特定的粘度曲线有关,这是中世纪大教堂玻璃的典型组成。”这些组分通常含有较高的K2O和MgO浓度较低,SiO含量较低2和钠2氧浓度比现代窗户玻璃高。但是,“玻璃的成分必须做出相当大的改变,才能得到一个质量上不同的结果。”

换句话说,尽管不同的玻璃成分会有不同的流速,但流速仍然太慢,无法解释任何可测量的变化。因此,我的老师和其他许多人说那些旧玻璃窗正在慢慢渗入地下,这绝对是错误的。

然而,我的老师并没有说错,许多旧玻璃窗的底部确实可以测量得更厚,但这种差异可以追溯到制造过程中的不一致性。

中世纪的窗户通常是用皇冠的过程在这个过程中,玻璃被吹成一个中空的球体,压平,然后旋转成一个扁平的圆盘。玻璃窗玻璃是从中间厚边薄的非均匀圆盘上切割下来的。

毛罗解释说:“由于玻璃不均匀,所以很自然地将较厚的玻璃定位在底部,因为这样看起来更稳定。”

除了彻底揭穿流动玻璃窗的流言外,全新的JACerS这篇论文代表了研究玻璃的低温动力学的有效方法的一个重要进展,特别是与商业相关的玻璃,如用于平板显示器和化学强化盖玻璃类的玻璃大猩猩玻璃

Mauro说:“这项工作代表了低温粘度理论和实验表征方面的重大进展,这对现代工业玻璃也非常有价值。”

这篇论文发表在美国陶瓷学会杂志m6米乐网官网,是“中世纪大教堂玻璃的粘性流动”(DOI: 10.1111 / jace.15092)。

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