Chúng ta có thể dễ dàng trông thấy là đa số những chất lỏng và khí đều trong suốt như nước, dầu ăn, các loại khí…. Còn những chất rắn thì ko có đặc tính này. căn nguyên là do sự khác biệt căn bản trong cấu trúc phân tử giữa các chất rắn, lỏng, khí. lúc một chất ở tình trạng rắn, những phân tử của nó được liên kết với nhau rất chặt chẽ làm cho chúng với đặc tính căn bản là cứng.
Lúc chuyển sang thể lỏng, sức liên kết này giảm và các phân tử bắt đầu tự xếp thẳng hàng 1 cách ngẫu nhiên. Và ở những chất khí, những liên kết phân tử rất yếu. Mối liên kết giữa những phân tử với nhau hồ hết hoàn toàn hỗn độn, ngẫu nhiên. Và chính đặc tính này là lý do vì sao ánh sáng có thể truyền qua các lỗ hổng của chất lỏng và chất khí mà không truyền qua được “bức tường” của những phân tử chất rắn xếp ngay ngắn.
Cho nên, tùy thuộc vào thể của mỗi chất mà khi ánh sáng chiếu vào sẽ xảy ra các hiện tượng phản xạ, phân tán, hấp thu hay kết hợp cả ba hiện tượng này. các phân tử của chất đó càng sắp xếp ngẫu nhiên thì ánh sáng càng đi qua dễ dàng.
Do nắm được đặc điểm này nên quy trình tạo ra thủy tinh - một chất rắn nhưng lại trong suốt được thực hiện như sau:
Người ta thường dùng cát tức Silic điôxít (SiO2) để làm thủy tinh. Họ đun hot cát tới một nhiệt độ cực cao cho đến lúc nó nóng chảy rồi làm lạnh mau chóng. Nhiệt độ, thời gian làm nóng và làm mát phải được thực hiện trong một quy trình chuẩn xác.
Trong quá trình đun hot người ta cho vào đó các chất để làm cát hot chảy nhanh hơn và các chất làm thủy tinh ko bị giòn và dễ vỡ, song song trật tự này sẽ làm cho thủy tinh phát triển thành 1 chất vô định hình (không phải chất lỏng cũng không hề là chất rắn).
Tức thị lúc cát nóng chảy, những phân tử của nó sắp xếp ngẫu nhiên và việc làm cho lạnh nhanh chóng làm những phân tử bị đông đặc nhưng vẫn giữ lại cấu trúc sắp đặt không theo trật tự ở tình trạng lỏng khiến cho nó trở thành trong suốt. Thành ra nên dù rằng ở trạng thái rắn, thủy tinh vẫn giữ đặc tính là trong suốt như chất lỏng. Song, các hạt electron trong thủy tinh ko hấp thu năng lượng của các photon ánh sáng trong quang phổ trông thấy được bởi thế nó trong suốt trong vùng ánh sáng cói thể nhìn thấy.
Ngày nay, người ta sở hữu thể dùng rất nhiều chất khác nhau để đáp ứng thủy tinh. Tùy thuộc vào loại chất và độ thuần khiết của mỗi chất làm ra thủy tinh mà lượng ánh sáng cũng như dạng ánh sáng truyền qua sẽ khác nhau.
Chính cho nên, người ta có thể pha trộn vào quy trình làm thủy tinh các tạp chất khác nhau để thay đổi tính chất của chúng tùy vào mục đích dùng nhằm ngăn cản tia cực tím hay các phần của quang phổ ánh sáng nhìn thấy được như để khiến cho kính mát, những mẫu cửa kính đục, trong mờ….
Đồng thời, người ta cũng có thể thay đổi những tính chất của thủy tinh như lọc ra các bước sóng cụ thể của ánh sáng, khiến chậm công đoạn làm mát đủ để cho phép những phân tử kết tinh không hoàn chỉnh làm chúng có thể truyền ánh sáng hay khúc xạ ánh sáng theo các mục đích sử dụng khác nhau như làm tròng mắt kính, kính lúp…
Do nắm được đặc điểm này nên quy trình tạo ra thủy tinh - một chất rắn nhưng lại trong suốt được thực hiện như sau:
Người ta thường dùng cát tức Silic điôxít (SiO2) để làm thủy tinh. Họ đun hot cát tới một nhiệt độ cực cao cho đến lúc nó nóng chảy rồi làm lạnh mau chóng. Nhiệt độ, thời gian làm nóng và làm mát phải được thực hiện trong một quy trình chuẩn xác.
Trong quá trình đun hot người ta cho vào đó các chất để làm cát hot chảy nhanh hơn và các chất làm thủy tinh ko bị giòn và dễ vỡ, song song trật tự này sẽ làm cho thủy tinh phát triển thành 1 chất vô định hình (không phải chất lỏng cũng không hề là chất rắn).
Tức thị lúc cát nóng chảy, những phân tử của nó sắp xếp ngẫu nhiên và việc làm cho lạnh nhanh chóng làm những phân tử bị đông đặc nhưng vẫn giữ lại cấu trúc sắp đặt không theo trật tự ở tình trạng lỏng khiến cho nó trở thành trong suốt. Thành ra nên dù rằng ở trạng thái rắn, thủy tinh vẫn giữ đặc tính là trong suốt như chất lỏng. Song, các hạt electron trong thủy tinh ko hấp thu năng lượng của các photon ánh sáng trong quang phổ trông thấy được bởi thế nó trong suốt trong vùng ánh sáng cói thể nhìn thấy.
Ngày nay, người ta sở hữu thể dùng rất nhiều chất khác nhau để đáp ứng thủy tinh. Tùy thuộc vào loại chất và độ thuần khiết của mỗi chất làm ra thủy tinh mà lượng ánh sáng cũng như dạng ánh sáng truyền qua sẽ khác nhau.
Chính cho nên, người ta có thể pha trộn vào quy trình làm thủy tinh các tạp chất khác nhau để thay đổi tính chất của chúng tùy vào mục đích dùng nhằm ngăn cản tia cực tím hay các phần của quang phổ ánh sáng nhìn thấy được như để khiến cho kính mát, những mẫu cửa kính đục, trong mờ….
Đồng thời, người ta cũng có thể thay đổi những tính chất của thủy tinh như lọc ra các bước sóng cụ thể của ánh sáng, khiến chậm công đoạn làm mát đủ để cho phép những phân tử kết tinh không hoàn chỉnh làm chúng có thể truyền ánh sáng hay khúc xạ ánh sáng theo các mục đích sử dụng khác nhau như làm tròng mắt kính, kính lúp…
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét