I århundraden har forskare varit förbryllade över det mystiska sättet att glas deformeras. Nu har ett team av forskare från University of Cambridge upptäckt den atomära triggern som sätter igång processen.

Resultaten, publicerade i tidskriften Nature Materials, kan leda till starkare och mer motståndskraftiga glasmaterial för användning i en mängd olika applikationer, inklusive smartphones, bilar och byggnader.

Glasdeformationens mysterium

Glas är ett icke-kristallint fast ämne som bildas när smält sand kyls snabbt. Denna process ger ett material som är hårt och sprött, men också mycket starkt.

Men när glas utsätts för påfrestningar kan det deformeras på ett sätt som inte liknar något annat material. Denna process, känd som "krypning", är en långsam och stadig deformation som kan inträffa under långa tidsperioder.

Mysteriet med glaskrypning har förbryllat forskare i århundraden. Vissa teorier föreslog att det orsakades av atomernas rörelse i glaset, medan andra föreslog att det berodde på glasets interaktion med den omgivande miljön.

Atomutlösaren

Den nya studien från University of Cambridge har visat att glaskrypning initieras av rörelsen av en enda natriumatom.

Natrium är en vanlig förorening i glas, och man tror att rörelsen av natriumatomer i glasstrukturen skapar en liten spricka. Denna spricka växer sedan och sprider sig, vilket leder till att glaset deformeras.

Konsekvenser för framtiden

Upptäckten av den atomära utlösaren för glaskrypning kan ha en betydande inverkan på utvecklingen av nya glasmaterial.

Genom att kontrollera rörelsen av natriumatomer i glasstrukturen kan det vara möjligt att producera glasmaterial som är starkare och mer motståndskraftiga mot deformation. Detta kan leda till ett bredare spektrum av applikationer för glas, inklusive inom industrier som konstruktion, fordon och elektronik.

Slutsats

Upptäckten av den atomära utlösaren för glaskrypning är ett stort genombrott i vår förståelse av detta fascinerande material. Denna nya kunskap kan leda till utvecklingen av starkare och mer motståndskraftiga glasmaterial för användning i en mängd olika applikationer, vilket gynnar samhället på flera sätt.