玻璃應(yīng)該是人類發(fā)明的第一款透明的材料了吧。
玻璃的成分主要是二氧化硅,與沙子成分一摸一樣,沙子也是制造玻璃的主要材料,天然的玻璃也主要存在于沙漠地區(qū)。
沙子加熱至1200℃后,就會(huì)融化,重新結(jié)晶后就會(huì)得到玻璃前身,古羅馬人是最早熟練掌握制造玻璃的群體,他們懂得利用一種酶,從而可以控制玻璃的成分。當(dāng)羅馬人可以制造廉價(jià)的玻璃后,玻璃開(kāi)始大量應(yīng)用于建筑,器具,藝術(shù)品等領(lǐng)域,隨后推動(dòng)了科學(xué)的發(fā)展。現(xiàn)在人類不斷提升玻璃的制造技術(shù),安防,展覽隨處可以發(fā)現(xiàn)玻璃的蹤影。
玻璃為什么會(huì)是透明的?這個(gè)與量子力學(xué)有關(guān)。當(dāng)光穿過(guò)很多材料是,多數(shù)材料的原子會(huì)吸收光的能量而發(fā)生位移,從而光無(wú)法穿透。而玻璃中原子位移需要的能量大于光的能量,因此光不會(huì)被吸收,從而可以穿透玻璃。但光的能量畢竟被吸收了一部分,光穿透玻璃后,就發(fā)生了折射。