
Trước khi tìm hiểu về áo giáp trong suốt của ngày mai, chúng ta sẽ tìm hiểu về áo giáp trong suốt có thành phần cơ bản nhất ngày nay: thủy tinh. Hiểu được các hình thức của thủy tinh sẽ giúp chúng ta sau này hiểu được cách chúng ta có thể nhìn xuyên qua một hợp kim nhôm.
Các quá trình sinh nhiệt tự nhiên như núi lửa và sét đánh là nguyên nhân tạo ra nhiều dạng thủy tinh khác nhau, như obsidian , chỉ là cát hoặc đá siêu nóng nhanh chóng nguội đi. Con người đã từng sử dụng loại thủy tinh tự nhiên này để trang trí, đựng tiền và các đầu mũi tên hay giáo, nhưng không lâu sau, con người tài tình đã khám phá ra quy trình sản xuất thủy tinh của riêng mình.
Được chạm khắc vào đá viên cách đây khoảng 5.000 năm ở Mesopotamia, công thức vẫn đúng cho đến ngày nay: Bạn lấy cát thông thường (silica), soda và vôi, trộn lên, đun nóng, tạo hình thành hình dạng mong muốn và làm nguội trở lại [nguồn : Martin ].
Trong khi quá trình sản xuất thủy tinh liên quan nhiều hơn đến Pliny hoặc chúng tôi mô tả, đây là công thức cơ bản. Vì vậy, chúng tôi biết nó được tạo ra như thế nào, nhưng chúng tôi không biết tại sao bạn có thể xem qua nó. Câu trả lời hoàn toàn liên quan đến việc làm thế nào mà áo giáp nhôm - mà chúng ta sẽ nói ngay sau đây - có thể được làm trong suốt. Khi các thành phần của thủy tinh bị nung nóng, chúng sẽ tan chảy và trở thành chất lỏng.
Sự thay đổi trạng thái này là quan trọng. Chất rắn cứng và không trong suốt là có lý do - các phân tử tạo thành chất rắn liên kết với nhau, tạo ra các loại mạng tinh thể liên kết chặt chẽ. Khi một chất rắn chuyển thành chất lỏng, mạng tinh thể lỏng lẻo khi các phân tử sắp xếp ngẫu nhiên với nhau. Cấu trúc phân tử ít trật tự này thậm chí còn trở nên rõ ràng hơn khi vật liệu trở thành chất khí. Sự sắp xếp mỏng manh này của các phân tử cho phép ánh sáng truyền qua chất khí và chất lỏng.
Quá trình làm nóng và làm lạnh các thành phần thủy tinh biến chúng thành một chất hầm phân tử và đông đặc chúng ở trạng thái giống như chất lỏng đó với tất cả các phân tử không liên kết với nhau, cho phép ánh sáng truyền qua thủy tinh cứng. Để biết thêm về chủ đề thú vị này, hãy đọc Điều gì làm cho thủy tinh trong suốt?
Bây giờ chúng ta biết thủy tinh là gì, làm thế nào để tạo ra nó và tại sao nó trong suốt. Vậy tại sao thủy tinh không ngăn được đạn .50 ly hoặc một số ít đá? Tìm hiểu tiếp theo.
Sự thật hay hư cấu: Sự phát hiện ra thủy tinh?
Theo các tác phẩm của nhà sử học La Mã Pliny the Elder, quy trình sản xuất thủy tinh được phát hiện vào khoảng năm 5.000 trước Công nguyên Theo lời kể của Pliny được xuất bản trong "Lịch sử tự nhiên", những thủy thủ người Phoenicia đang đói khát, có con tàu đang neo đậu ngoài khơi Lebanon, đã đến lên bờ để ăn. Sau khi lùng sục khắp bãi biển để tìm những viên đá có thể nâng đỡ chậu của họ bên trên ngọn lửa và không tìm thấy viên đá nào, họ đã mang những khối sô-đa mà con tàu đang vận chuyển lên bờ. Khi những khối đá này được đặt bên dưới dụng cụ nấu nướng trên ngọn lửa, chúng trộn với cát và biến thành chất lỏng, và các thủy thủ ngạc nhiên khi chứng kiến sự hình thành của thủy tinh. Tuy nhiên, các học giả hiện đại coi câu chuyện này bằng một hạt thủy tinh.