Hvordan er væske relateret til et amorf fast stof?

Nøgleligheder:

* Mangel på lang rækkevidde: Både væsker og amorfe faste stoffer mangler en gentagende, krystallinsk struktur. Deres atomer eller molekyler er arrangeret tilfældigt, i modsætning til den ordnede, gitterlignende struktur af et krystallinsk fast stof.

* Fleksibilitet: Begge stoffer kan deformeres let på grund af deres forstyrrede struktur.

* væskeadfærd: Selvom det ikke er strengt en væske, udviser amorfe faste stoffer en vis væskelignende opførsel. De kan flyde langsomt over meget lang tidsskalaer. Tænk på glas, der gennem århundreder vil deformere under sin egen vægt.

* Ikke-diskrete smeltepunkt: I modsætning til krystallinske faste stoffer, der har et defineret smeltepunkt, udviser både væsker og amorfe faste stoffer en gradvis overgang fra fastlignende til flydende lignende opførsel. Dette er grunden til, at glas blødgør gradvist, når den opvarmes, i stedet for pludselig at smelte som is.

Nøgleforskelle:

* Viskositet: Væsker er generelt meget mindre tyktflydende end amorfe faste stoffer. De flyder let, mens amorfe faste stoffer kan være ret stive.

* diffusion: Diffusion forekommer meget hurtigere i væsker end i amorfe faste stoffer.

* overfladespænding: Væsker udviser overfladespænding, som ikke er en egenskab af amorfe faste stoffer.

* krystallinitet: Væsker mangler nogen krystalstruktur, mens nogle amorfe faste stoffer kan være delvist krystallinske.

Tænk på det på denne måde:

Amorfe faste stoffer er som væsker, der er "frosne" i en ikke-krystallinsk tilstand. Deres forstyrrede struktur og mangel på lang rækkevidde får dem til at opføre sig noget som væsker, men deres høje viskositet får dem til at virke solide.

Her er et ægte eksempel på den virkelige verden:

* glas: Mens vi opfatter glas som solidt, er det faktisk et amorf fast stof. Dens atomer er arrangeret tilfældigt, som en væske, men den er ekstremt viskøs og ser ud til at være solid. I meget lange perioder vil glas flyde, og det er grunden til, at gamle vinduer er tykkere i bunden end toppen.

I det væsentlige findes væsker og amorfe faste stoffer på et spektrum af orden og fluiditet. Den vigtigste forskel ligger i deres grad af viskositet, men deres mangel på lang rækkevidde er den almindelige tråd, der binder dem.