ガラスについて

質問

ガラスは固体ではなく液体と聞きました。本当でしょうか？

回答No.6

toboke

ガラスは固体と液体の中間のようなもので、現在では多くのガラス研究者は固体に近いと考えています。結晶学屋さんからは液体と言われると思います。
正確には非晶質固体と呼びますが、高温での過冷却液体から温度を下げるとガラス転移を経て準安定状態の非晶質固体である「ガラス状態」になります。

昔のステンドグラスが垂れてきているというのは有名な都市伝説です。
昔はガラス板を作るのが難しく均一な厚みのものを作ることができませんでした。ステンドグラスをはめ込むときには普通は厚い方を下にして嵌めるので、下が厚くなっています。

ガラスは液体だ、と言った方が「へぇー」とインパクトが強いのですが、残念ながら結晶構造的観点以外は液体とは言えないようです。

参考URL：

http://www.gic.jp/contents/Glass_De_Qu/kagaku.html

回答No.5

EQsmLN0O

４００年くらいたつと、
垂れてくるらしいよ

溶けたアイスみたいに。

お礼

ありがとう御座いました。

回答No.4

buturikyou

ガラスは(たとえ商品名がクリスタルガラスでも)結晶(クリスタル)ではなくて非晶質(アモルフォス)なので昔は「硬い液体」だと表現されたりしてました。岩石や合金などの固溶体であっても高温では不規則状態であっても温度が下がると規則状態に移行するのでガラスだけは特別だったのです。なお、最近あまり言わなくなりました・・。

参考URL：

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%BA%E6%BA%B6%E4%BD%93

お礼

ありがとう御座いました。

回答No.3

IrGacria

固体とは何か、液体とは何か、という定義を明らかにしてから議論しないと、哲学的な問題に陥ります。

ご質問はもっともな話で「赤熱しているガラスを冷まして固まっても、固体とはいえない」といっても、一般的には受け入れられないでしょう。「固い物体＝固体」だとおもうからです。物質の構成と配置を考える物性物理学においてはそうではないのです。

ガラス状態にある物質にたいして構造解析を行うと、不思議なことに固体特有の規則性が現れずに、液体と同じような結果（乱れを平均化したようなもの）になります。また別の見方ですが、ある液体を固化温度よりも冷やして著しい過冷却状態をつくると、粘性や弾性が通常状態よりも高くなることがあります。この二つの理由から、「ガラスは過冷却している真っ最中の液体だとおもっていいのではないか」と考えるわけです。

次の疑問は、過冷却ならいずれ固化するのではないか？というものです。これはまったくその通りで，過冷却には寿命があって、数ミリ秒のこともあれば数百～千年のこともあるようです。ヨーロッパの古い建築物のガラスが、何の前触れもなく突如割れるのも、ガラスの一部が何かの寿命を向かえて変形したとのだという説があります。

お礼

ありがとう御座いました。

回答No.2

tpg0

少なくとも常温では固体ですね。
但し、ガラスを熱すれば溶けて液状になります。
水も氷点下の環境では氷になりますが、氷を液体と考えますか？

お礼

ありがとう御座いました。

回答No.1

morisio

以前読んだ本からの引用です。
そもそも、固体、液体、気体(いわゆる「物質の三態」)というのは熱力学上の定義であり、熱力学で言う「安定な固体」とは「結晶」を指す。

ガラスは、
　　　　(1)原子配列が不規則で結晶とはいえない。
　　　　(2)結晶よりも自由エネルギーが大きいため熱力学的に不安定

以上の2点から「ガラスは固体よりも液体である」といえる。

お礼

ありがとう御座いました。