从首次制成
玻璃到发展成为当今的玻璃世界,其间经历了漫长的岁月。玻璃到底诞生于何时,连考古学家也说不准,但可肯定,在古埃及和美索不达米亚,玻璃已为人们所熟悉。约在公元前1600年,埃及已兴起了正规的玻璃手工业,当时首批生产的有玻璃珠和花瓶。然而,由于
熔炼工艺不成熟,玻璃还不透明,直到公元前1300年,玻璃才能做得略透光线。当人类刚刚学会计算时间时,腓尼基人发现玻璃能够用吹制法制造。
罗马人和腓尼基人掌握了一整套玻璃制造方法,他们还学会了
研磨、
钻孔和
雕刻。公元10世纪时,叙利亚阿勒颇的
玻璃制品曾誉满全球。到了21世纪,阿拉伯人的
玻璃艺术器经由巴勒莫和威尼斯,占领了整个欧洲市场……。
追溯过去,玻璃的闻世推动了科学的发展;看看现在,科学的发展又促进玻璃的创新;展望未来,玻璃科学日新月异,繁花似锦,有无限宽广的发展前景。
一、玻璃新材料
(一)新型的建筑用玻璃
在跨进信息时代的今天,人们需要舒适、安静的工作和生活环境,特别重视防止噪声、抗热、
防火、防盗以及防止放射线的
辐射。现代化
高层建筑的
窗户都装有
反射率较大的
涂膜玻璃,其涂层可防止大量的
热辐射。另一种充满空气的多层玻璃还有明显降低
导热性的作用。美国茨舒特公司研制的有三层
玻璃板的
隔热玻璃,其
隔热性能可与一堵厚40余公分的砖墙相妣美,还有一种多层玻璃系统,能把飞机场的轰鸣声降到住宅区夜深人静时水平。"全防"玻璃及其它
防弹玻璃既不怕猛烈的拳击,也抵得住枪弹的冲击。该玻璃由不同
强度的玻璃层组成,各层间夹有质地
坚韧的合成物质。
在德国汉诺威举行的国际建筑专业会上,展示了一种新的
防火玻璃:它可在30分钟内透不过火焰和燃气,能经得起140℃的温度。该玻璃由数块玻璃板复合而成,总厚度15毫米,中间夹有无色透明体。遇到火灾时,受热侧玻璃碎掉后,中间立即会
发泡,使玻璃失去
透明性,变成又硬又厚的隔热板,马上和另一侧的玻璃紧紧地粘合在一起,增强了玻璃复合体的强度,直到
熔化后掉下来为止。
这种防火玻璃可用于甲板防火的船舶中和建筑物上,它们除了作窗玻璃外,还可作隔火墙、
隔音板及甲板。
(二)神奇的氟化物玻璃
科学界普遍认为,卫星技术和光导
纤维技术将是新世纪的两大中心技术,而氟化物玻璃将在光导纤维技术中发挥奇特的作用。氟化物光导纤维的出现,大煞了
石英光纤昔日的威风。因为在远距离通讯、尤其在海底通讯中,氟化物光导纤维由于其损耗极小,可在数千公里范围内免除一切中继站,无凝,这具有重大的科学和经济意义。
氟化物玻璃除用于远距离通讯外,在医学、国防等领域也将发挥巨大的作用。例如用它制成的测温计,不但能精确地测量高温,还能出色地测量低温,这就使目前常用的石英测温计大为逊色。
用氟化物玻璃制成的呼吸气体分析仪,可用来对处于麻醉状态下的患者所呼出的气体的浓度进行即时分析,以尽可能减少手术中的危险率。更神奇的是,氟化物玻璃还可用来治疗癌症:因为当癌细胞的温度略低于周围正常细胞的温度时,癌细胞就会被破坏。因此,只需找到一种方法,例如采用透红外线的氟化物光导纤维医疗器械,精确地控制周围细胞内部的注入能量,使其温度略高于癌细胞的温度,就能取得治疗癌症的效果。
氟化物玻璃的诞生,犹如在光纤技术世界发现了新大陆,引起了国际科学界的关注。法国稳拿了"氟化物玻璃发明者"的桂冠,并在制造工艺上取得了捷足先登的成就。
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