有比玻璃更透明的東西嗎?

有好幾種東西都比玻璃的透明度高。透明丙烯酸樹脂是最知名的其中一種,經常用于制作防護門窗。乙基四氟乙烯(ETFE),聚甲基丙烯酸甲酯(PMME)和樹脂玻璃(Plexiglas)也比玻璃更透明。它們的化學抗性更高,厚度可以超過一英尺并能通過所有光線。由于小原子排列的缺陷和物理限制,實際上沒有比真空更完美的透明度,但有些材料確實看起來很接近。此外,純石英晶體是另一種比玻璃透明的材料。

要了解什么東西比玻璃更透明,需要首先懂得透明度的原理。通常,它的分子排列具有隨機性,但還與材料的化學性質有關。與液體和氣體類似,隨機取向的分子彼此不協調,并且除非通過相對微弱的范德瓦爾斯引力,否則它們沒有相互約束。這就提供了讓光通過的大量小孔。另一方面,鉆石雖然也透明,但有非常規則和緊密結合的化學結構。它們透明是因為鉆石的電子軌道碳原子不能很好的吸收光子,因此寧愿讓光通過。

還可以通過加熱讓某種東西熔化,然后迅速冷卻實現透明。迅速冷卻能防止材料本身定為結晶結構,使分子間的關系變的隨機。這種情況也適用于糖果等有機材料,可以使之變的透明。令人吃驚的是,科學家甚至在最近生產出一種透明形式的鋁,可以在未來做為建筑材料使用。玻璃在破裂后就不想以前一樣透明。

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作者:Riley.Chou
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