Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

On-demand glas er lige rundt om hjørnet

SEM af Silica bruges til at fremstille de kolloide glas. Kredit:GiulioMonaco UniTrento

En forskergruppe koordineret af fysikere fra University of Trento var i stand til at undersøge intern stress i kolloide briller, et afgørende skridt til at kontrollere brillernes mekaniske egenskaber. Deres arbejde åbner vejen for nye typer glas til nye anvendelser. Undersøgelsen blev offentliggjort i Videnskabens fremskridt .

Briller, der bruges til kameralinser eller læsebriller, er ikke som dem, der bruges til at lave forruder. De har en anden grad af gennemsigtighed, og de går i stykker på en anden måde (det tidligere brud i store stykker, sidstnævnte i et væld af bittesmå stykker). Teknikkerne til at opnå briller med specifikke egenskaber har længe været kendt af industrien:en langsom proces til optiske applikationer, hærdning til briller designet til at gå i stykker sikkert. Disse procedurer bestemmer spændingen i glasset, som derfor let kan minimeres eller maksimeres. Men hvordan kontrolleres den stress, der er lagret i et glas, for at tilpasse den til vores behov? Hvis vi kunne gøre det, vi ville være i stand til at designe nye glastyper til nye anvendelser.

Det er spørgsmålet en forskergruppe fra UniTrento, bestående af fysikere, forsøgte at svare. Forskerne fokuserede på kolloide briller, som er opbygget af mikroskopiske partikler dispergeret i en opløsning i en koncentration, der tillader dannelsen af ​​et kompakt fast stof. Fysikerne ved University of Trento gennemførte en række forsøg på Petra -anlægget i Hamborg (Desy, Deutsches Elektronen-Synchrotron), Tyskland, og formåede at skabe kolloide briller karakteriseret ved en ensrettet stress, det vil sige, at de spændinger, der er lagret lokalt i dette materiale under dannelsen, alle er på vej i samme retning. Resultaterne af undersøgelsen blev offentliggjort i Videnskabens fremskridt .

Giulio Monaco, direktør for Institut for Fysik ved University of Trento og koordinator for forskningsarbejdet, sagde, "Kolloidglas er relativt stabilt. Tænk på vinduesglas, der kan vare i århundreder. Imidlertid, lokalt, atomer og partikler udsættes for store belastninger, hvis intensitet, distribution og retning bestemmer materialets mekaniske egenskaber. Det ville være meget nyttigt, hvis vi kunne kontrollere disse belastninger."

Han fortsatte:"Måling af intensiteten og retningen af ​​spændingen lagret i et glas er et afgørende skridt for at kontrollere disse kræfter og derfor bruge dem i industrielle applikationer."

Fysikerne ved University of Trento gennemførte en række forsøg på Petra -anlægget i Hamborg (Desy, Deutsches Elektronen-Synchrotron), Tyskland, og formåede at skabe kolloide briller karakteriseret ved en ensrettet stress Kredit:Giulio Monaco, UniTrento




Varme artikler