Een onderzoeksgroep gecoördineerd door natuurkundigen van de Universiteit van Trento was in staat om interne stress in colloïdale glazen te onderzoeken, een cruciale stap om de mechanische eigenschappen van glazen te beheersen. Hun werk opent de weg naar nieuwe glassoorten voor nieuwe toepassingen. De studie is gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang .

Brillen die worden gebruikt voor cameralenzen of leesbrillen zijn niet zoals brillen die worden gebruikt om voorruiten te maken. Ze hebben een andere mate van transparantie en ze breken op een andere manier (de voormalige breken in grote stukken, de laatste in een veelvoud van kleine stukjes). De technieken om glas met specifieke eigenschappen te verkrijgen zijn al lang bekend in de industrie:een langzaam proces voor optische toepassingen, ontlaten voor glazen die zijn ontworpen om veilig te breken. Deze procedures bepalen de spanning in het glas, die daarom gemakkelijk kunnen worden geminimaliseerd of gemaximaliseerd. Maar hoe kunnen we de stress die in een glas wordt opgeslagen onder controle houden om het aan onze behoeften aan te passen? Als we dat zouden kunnen, we zouden nieuwe glassoorten kunnen ontwerpen voor nieuwe toepassingen.

Dat is de vraag die een onderzoeksgroep van UniTrento, bestaande uit fysici, probeerde te beantwoorden. De onderzoekers richtten zich op colloïdale glazen, die bestaan ​​uit microscopisch kleine deeltjes gedispergeerd in een oplossing in een concentratie die de vorming van een compacte vaste stof mogelijk maakt. De natuurkundigen van de Universiteit van Trento voerden een aantal experimenten uit in de Petra-faciliteit in Hamburg (Desy, Deutsches Elektronen-Synchrotron), Duitsland, en slaagde erin om colloïdale glazen te creëren die worden gekenmerkt door een unidirectionele spanning, dat wil zeggen dat de spanningen die tijdens de vorming plaatselijk in dit materiaal worden opgeslagen, allemaal in dezelfde richting gaan. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang .

Giulio Monaco, directeur van de afdeling Natuurkunde van de Universiteit van Trento en coördinator van het onderzoekswerk, zei, "Colloïdale glazen zijn relatief stabiel. Denk aan vensterglas, dat kan eeuwen duren. Echter, lokaal, de atomen en deeltjes zijn onderhevig aan zware spanningen, wiens intensiteit, verdeling en richting bepalen de mechanische eigenschappen van het materiaal. Het zou heel nuttig zijn als we die spanningen zouden kunnen beheersen."

Hij vervolgde:"Het meten van de intensiteit en richting van de spanning opgeslagen in een glas is een cruciale stap om deze krachten te beheersen en ze daarom in industriële toepassingen te gebruiken."