ของแข็งอสัณฐานคืออะไร?

ของแข็งอสัณฐานเป็นวัสดุใด ๆ ที่ไม่มีโมเลกุลจัดเรียงในโครงตาข่ายหรือโครงสร้างผลึกของแข็งอสัณฐานนั้นค่อนข้างหายากคิดเป็นเพียง 10 เปอร์เซ็นต์ของของแข็งในโลกตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุดของของแข็งอสัณฐานคือแก้วและในความเป็นจริงของแข็งเหล่านี้บางครั้งก็เป็นแว่นตาที่เรียกว่า

สามรัฐของสสาร mdash;ของแข็งของเหลวและก๊าซ mdash;เกิดขึ้นเนื่องจากองศาที่แตกต่างกันของการเคลื่อนไหวของโมเลกุลที่ประกอบขึ้นเป็นสารโมเลกุลและอะตอมในก๊าซมีการเคลื่อนไหวที่หลากหลายแพร่กระจายออกไปเนื่องจากโมเลกุลเชื่อมโยงกันอย่างอ่อนแอของเหลวมีช่วงการเคลื่อนไหวที่ จำกัด มากขึ้น แต่โมเลกุลของพวกเขายังคงเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระภายในขอบเขตเหล่านั้นเปลี่ยนตำแหน่งอิสรภาพนี้เป็นสิ่งที่ทำให้ของเหลวขาดรูปร่างถาวร

โมเลกุลในของแข็งในทางกลับกันถูกผูกไว้พร้อมกับเสรีภาพในการเคลื่อนไหวที่แท้จริงโมเลกุลยังคงเปลี่ยนไปยังคงสั่นในพันธะของพวกเขาการเคลื่อนไหวแบบสั่นเป็นสิ่งที่ช่วยให้ของแข็งร้อนขึ้นยิ่งโมเลกุลสั่นคลอนในพันธะของพวกเขาเร็วเท่าไหร่วัตถุก็จะได้รับ

ในของแข็งผลึกซึ่งคิดเป็น 90 เปอร์เซ็นต์ของของแข็งในโลกโมเลกุลจะถูกผูกไว้ในลวดลายที่สั่งรูปแบบที่สั่งซื้อนี้ทำซ้ำอย่างแน่นอนตลอดทั้งโครงสร้างสร้างตาข่ายของโมเลกุลในทางกลับกันของแข็งอสัณฐานอาจมีรูปแบบการทำซ้ำสำหรับส่วนเล็ก ๆ ของการแต่งหน้า แต่ไม่ใช่สำหรับทั้งหมด

amorphous solids อาจทำตามธรรมชาติหรือที่มนุษย์สร้างขึ้นLightning Striking Sand จะทำให้แก้วเกิดขึ้นตามจุดนัดหยุดงานอย่างไรก็ตามกระจกเชิงพาณิชย์เป็นสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้นโดยใช้กระบวนการที่สร้างเงื่อนไขเช่นเดียวกับสายฟ้า แต่อยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมนอกจากแก้วแล้วหนึ่งในของแข็งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือพลาสติกพลาสติกทำจากโพลีเมอร์สายยาวของโมเลกุลที่ถูกล่ามโซ่ด้วยกันอย่างมีจุดประสงค์ร่วมกัน

นอกจากนี้ของแข็งอสัณฐานสามารถทำจากของแข็งผลึกตัวอย่างเช่นแก้วทำจากผืนควอตซ์ซึ่งเป็นของแข็งผลึกทรายจะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิสูงซึ่งละลายได้อย่างมีประสิทธิภาพและจากนั้นเย็นลงอย่างรวดเร็วหรือซูเปอร์คูลดังนั้นโมเลกุลจึงไม่มีเวลาจัดเรียงตัวกลับเข้าสู่รูปแบบตาข่ายซุปเปอร์คูลนี้ส่งผลให้เกิดการจัดเรียงโมเลกุลของแก้วคล้ายกับถ้ามีคนถ่ายภาพรวมของของเหลว

เนื่องจากโครงสร้างของแข็งอสัณฐานปรากฏขึ้นคล้ายกับของเหลวบางครั้งพวกเขาจึงเรียกว่าของเหลวซูเปอร์คูลความคล้ายคลึงกันนี้ก็เป็นสาเหตุที่ทำให้ตำนานพัฒนาขึ้นจริง ๆ แล้วแก้วเป็นของเหลวที่เคลื่อนไหวช้านอกจากนี้ซึ่งแตกต่างจากของแข็งผลึกของแข็งอสัณฐานไม่ได้ทำให้เป็นของเหลวในทันทีเมื่อสัมผัสกับความร้อน แต่จะเพิ่มขึ้นอย่างนุ่มนวลมากขึ้น