Почему стекло с точки зрения физики считается жидкостью

Вот, например, стекло. Мы считаем его твердым телом, но по всем физическим законам — оно жидкость. Парадоксально? Ученые говорят, что нет!

Твердая жидкость

Именно такое определение — твердая или застывшая жидкость — используют ученые, говоря о стекле и ряде других материалов. Дело в том, что при внешней «твердости» такие вещества ведут себя подобно жидкости: они обладают свойством текучести. Ученые убедились в этом достаточно давно, изучая, например, старинные витражи в церквях. За многие столетия они как бы «стекли», истончившись в верхней части и утолщившись в нижней.

Аморфное вещество

Это еще одно из названий стекла, связанное с особенностями его атомной структуры. То есть атомы и молекулы стекла не имеют кристаллической решетки — четкой структуры, прослеживающейся на больших, относительно размеров самих частиц, расстояниях. При нагревании до 600-900 градусов стекло становится мягким и пластичным и ведет себя, как вязкая жидкость. При охлаждении же стекло остывает и застывает, но этот переход столь короткий и быстрых, что атомная структура вещества не успевает поменяться.

Таким образом, с одной стороны атомы и молекулы в стекле крепко связаны друг с другом, что делает его визуально твердым. При этом отсутствие упорядоченной структуры делает стекло жидким даже в твердом состоянии. Поэтому даже при комнатной температуре стекло остается жидкостью, которая течет очень медленно, и за долгие годы часть стекла «стекает» вниз под действием силы тяжести.

Кстати, стекло это не единственный пример аморфного вещества. Аналогичными свойствами текучести обладают многие пластмассы, смолы, клеи, парафин, воск и т.д.