Wie wird ein Glas in 500 Jahren aussehen?

Das Glas befindet sich in einem metastabilen Zustand. Es ändert sich ständig. Wie wird also ein Stück Glas in 500 Jahren bei Zimmertemperatur aussehen?

Sie können 2000 Jahre altes römisches Glas finden, das absolut umwerfend aussieht: metmuseum.org/toah/hd/rgls/hd_rgls.htm .
Ich bin kein Experte (vielleicht gibt es hier jemanden, der es ist), aber ich glaube, es ist umstritten, ob Glas wirklich eher eine "langsame Flüssigkeit" als ein Feststoff ist. Aber selbst wenn es eine Flüssigkeit ist, denke ich, dass es viel mehr als 500 Jahre dauern wird, bis es nennenswert fließt.
Ich stimme dafür, diese Frage als nicht zum Thema gehörend zu schließen, da es nicht um Physik geht
Es wurde einmal behauptet, dass die Tatsache, dass Glasscheiben aus dem Mittelalter unten oft dicker sind als oben, ein Beweis dafür ist, dass das Glas über einen Zeitraum von etwa 500 Jahren geflossen ist, aber das hat sich als falsch erwiesen. ( scientificamerican.com/article/fact-fiction-glass-liquid )
Diamanten befinden sich ebenfalls in einem metastabilen Zustand, aber niemand macht sich Sorgen, dass sie sich bald ändern könnten ...
@JohnRennie Eigentlich glaube ich, dass es eine sehr klare Antwort auf diese Frage gibt, die auf physikalischen Beobachtungen basiert.
Metastabil bedeutet nicht, sich ständig zu verändern. Metastabil bedeutet, dass es stabil ist (wenn Sie es stören, kehrt es in denselben Zustand zurück), nur dass es irgendwo einen anderen stabilen Zustand mit niedrigerer Energie gibt, den Sie jedoch nicht ohne signifikante Umlagerungen erreichen können. Ein sich ständig ändernder Zustand wäre per Definition instabil (selbst wenn die Änderungen dynamisch langsam wären).
@CuriousOne Ja, aber es war bekannt, dass das in der Römerzeit 3 ​​Meter hohe Säulen waren! :)

Antworten (1)

Es ist ein weit verbreiteter Irrglaube, dass Glas im Laufe der Zeit merklich fließt. Die Antwort lautet also, dass Ihr Glas bis auf weniger als eine Wellenlänge genau die gleiche Form haben wird wie jetzt.

Sie können den Mythos des fließenden Glases mit einfachen Experimenten / Beobachtungen entlarven. Auf der Erde gibt es mehrere sehr große Linsenteleskope, die über 100 Jahre alt sind, mit riesigen Linsen, die nach präzisen optischen Spezifikationen geschliffen wurden. Die Astronomie ist wie die Mikroskopie oder jede andere Präzisionsbildgebung eine Anwendung, die extrem empfindlich auf optische Aberrationen reagiert, und selbst Verformungen im Subwellenlängenbereich in den Refraktoren dieser Teleskope würden im Laufe der Zeit die optische Leistung der Teleskope beeinträchtigen. Doch selbst diese empfindlichen Geräte haben keine plastische Verformung erlitten, die ihre Oberflächen um mehr als einen signifikanten Bruchteil einer Wellenlänge verschoben hätte, was sie über 100 Jahre tun würden, wenn sich Glas in dem allgemein behaupteten Fließzustand befände.

Sie können diese einfache Beobachtung quantitativ machen, wenn Sie die Zeit in der Größenordnung einer Woche auf einem anständigen Interferometer ausleihen können. Richten Sie eine große, kostengünstige Linse (z. B. in der Größenordnung von 0,1 m Durchmesser oder mehr) ein, um in den Fokus eines sphärischen Retroreflektors zu fokussieren, und beleuchten Sie das System mit dem Sondenstrahl eines Fizeau-Interferometers. Kleben Sie ein schweres Stück Stahl oder Blei an die Oberseite der Linse (Sie müssen dies tun, damit Sie immer noch einen nennenswerten Strahl vom Interferometer durch den nicht verdeckten Teil der Linse leiten können) und zeichnen Sie das Streifenmuster auf. Sie werden feststellen, dass sich das Fransenmuster nach einer Woche ÜBERHAUPT nicht verschoben hat. Sie können dann aus dieser Beobachtung eine Obergrenze für die Menge des "Flusses" ableiten, dem die Linse ausgesetzt war. Wenn die obere Oberfläche hat'dh weniger als 1 Millimeter Verformung alle tausend Jahre!

Obwohl mir Ihr Argument gefällt, dass in den von Ihnen erwähnten Zeitskalen keine Effekte beobachtet wurden, sollten Sie meiner Meinung nach angeben, was Sie mit "1 mm Verformung alle tausend Jahre" meinen. Eine Verformung von 1 mm bei einer Dicke von 5 mm wäre beträchtlich, aber bei einer Dicke von viel mehr vernachlässigbar, daher bin ich etwas verwirrt.
@Sanya Ich spreche von der Spitze der oberen konvexen Oberfläche einer Linse mit einem Durchmesser von etwa 0,1 m. "Fluid"-Verhalten würde diesen Punkt durchhängen lassen; Ein Durchhang von 1 mm in der Mitte wäre klein im Vergleich zu den Strömungen, die erforderlich sind, um die Böden der Kathedralenwände erheblich zu verdicken.
@WetSavannaAnimal Willst du auch sagen, dass sich Glas nicht in einem metastabilen thermodynamischen Zustand befindet und sich mit der Zeit langsam entspannt? In diesem Artikel scientificamerican.com/article/fact-fiction-glass-liquid heißt es: „Wie Flüssigkeiten können diese desorganisierten Feststoffe fließen, wenn auch sehr langsam stabile, kristallähnliche Formation" Natürlich sagt es auch, dass ein solcher Fluss nicht erklären kann, warum einige mittelalterliche Fenster unten dicker sind.
Wie wird ein Glas in 500 Jahren aussehen?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v