從首次制成
玻璃到發(fā)展成為當(dāng)今的玻璃世界,其間經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月。玻璃到底誕生于何時(shí),連考古學(xué)家也說(shuō)不準(zhǔn),但可肯定,在古埃及和美索不達(dá)米亞,玻璃已為人們所熟悉。約在公元前1600年,埃及已興起了正規(guī)的玻璃手工業(yè),當(dāng)時(shí)首批生產(chǎn)的有玻璃珠和花瓶。然而,由于
熔煉工藝不成熟,玻璃還不透明,直到公元前1300年,玻璃才能做得略透光線。當(dāng)人類(lèi)剛剛學(xué)會(huì)計(jì)算時(shí)間時(shí),腓尼基人發(fā)現(xiàn)玻璃能夠用吹制法制造。
羅馬人和腓尼基人掌握了一整套玻璃制造方法,他們還學(xué)會(huì)了
研磨、
鉆孔和
雕刻。公元10世紀(jì)時(shí),敘利亞阿勒頗的
玻璃制品曾譽(yù)滿(mǎn)全球。到了21世紀(jì),阿拉伯人的
玻璃藝術(shù)器經(jīng)由巴勒莫和威尼斯,占領(lǐng)了整個(gè)歐洲市場(chǎng)……。
追溯過(guò)去,玻璃的聞世推動(dòng)了科學(xué)的發(fā)展;看看現(xiàn)在,科學(xué)的發(fā)展又促進(jìn)玻璃的創(chuàng)新;展望未來(lái),玻璃科學(xué)日新月異,繁花似錦,有無(wú)限寬廣的發(fā)展前景。
一、玻璃新材料
(一)新型的建筑用玻璃
在跨進(jìn)信息時(shí)代的今天,人們需要舒適、安靜的工作和生活環(huán)境,特別重視防止噪聲、抗熱、
防火、防盜以及防止放射線的
輻射,F(xiàn)代化
高層建筑的
窗戶(hù)都裝有
反射率較大的
涂膜玻璃,其涂層可防止大量的
熱輻射。另一種充滿(mǎn)空氣的多層玻璃還有明顯降低
導(dǎo)熱性的作用。美國(guó)茨舒特公司研制的有三層
玻璃板的
隔熱玻璃,其
隔熱性能可與一堵厚40余公分的磚墻相妣美,還有一種多層玻璃系統(tǒng),能把飛機(jī)場(chǎng)的轟鳴聲降到住宅區(qū)夜深人靜時(shí)水平。"全防"玻璃及其它
防彈玻璃既不怕猛烈的拳擊,也抵得住槍彈的沖擊。該玻璃由不同
強(qiáng)度的玻璃層組成,各層間夾有質(zhì)地
堅(jiān)韌的合成物質(zhì)。
在德國(guó)漢諾威舉行的國(guó)際建筑專(zhuān)業(yè)會(huì)上,展示了一種新的
防火玻璃:它可在30分鐘內(nèi)透不過(guò)火焰和燃?xì),能?jīng)得起140℃的溫度。該玻璃由數(shù)塊玻璃板復(fù)合而成,總厚度15毫米,中間夾有無(wú)色透明體。遇到火災(zāi)時(shí),受熱側(cè)玻璃碎掉后,中間立即會(huì)
發(fā)泡,使玻璃失去
透明性,變成又硬又厚的隔熱板,馬上和另一側(cè)的玻璃緊緊地粘合在一起,增強(qiáng)了玻璃復(fù)合體的強(qiáng)度,直到
熔化后掉下來(lái)為止。
這種防火玻璃可用于甲板防火的船舶中和建筑物上,它們除了作窗玻璃外,還可作隔火墻、
隔音板及甲板。
(二)神奇的氟化物玻璃
科學(xué)界普遍認(rèn)為,衛(wèi)星技術(shù)和光導(dǎo)
纖維技術(shù)將是新世紀(jì)的兩大中心技術(shù),而氟化物玻璃將在光導(dǎo)纖維技術(shù)中發(fā)揮奇特的作用。氟化物光導(dǎo)纖維的出現(xiàn),大煞了
石英光纖昔日的威風(fēng)。因?yàn)樵谶h(yuǎn)距離通訊、尤其在海底通訊中,氟化物光導(dǎo)纖維由于其損耗極小,可在數(shù)千公里范圍內(nèi)免除一切中繼站,無(wú)凝,這具有重大的科學(xué)和經(jīng)濟(jì)意義。
氟化物玻璃除用于遠(yuǎn)距離通訊外,在醫(yī)學(xué)、國(guó)防等領(lǐng)域也將發(fā)揮巨大的作用。例如用它制成的測(cè)溫計(jì),不但能精確地測(cè)量高溫,還能出色地測(cè)量低溫,這就使目前常用的石英測(cè)溫計(jì)大為遜色。
用氟化物玻璃制成的呼吸氣體分析儀,可用來(lái)對(duì)處于麻醉狀態(tài)下的患者所呼出的氣體的濃度進(jìn)行即時(shí)分析,以盡可能減少手術(shù)中的危險(xiǎn)率。更神奇的是,氟化物玻璃還可用來(lái)治療癌癥:因?yàn)楫?dāng)癌細(xì)胞的溫度略低于周?chē)<?xì)胞的溫度時(shí),癌細(xì)胞就會(huì)被破壞。因此,只需找到一種方法,例如采用透紅外線的氟化物光導(dǎo)纖維醫(yī)療器械,精確地控制周?chē)?xì)胞內(nèi)部的注入能量,使其溫度略高于癌細(xì)胞的溫度,就能取得治療癌癥的效果。
氟化物玻璃的誕生,猶如在光纖技術(shù)世界發(fā)現(xiàn)了新大陸,引起了國(guó)際科學(xué)界的關(guān)注。法國(guó)穩(wěn)拿了"氟化物玻璃發(fā)明者"的桂冠,并在制造工藝上取得了捷足先登的成就。
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