Eeuwenlang zijn wetenschappers verbaasd over de mysterieuze manier waarop glas vervormt. Nu heeft een team onderzoekers van de Universiteit van Cambridge de atomaire trigger ontdekt die het proces in gang zet.

De bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Materials, kunnen leiden tot sterkere en resistentere glasmaterialen voor gebruik in een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder smartphones, auto's en gebouwen.

Het mysterie van glasvervorming

Glas is een niet-kristallijne vaste stof die ontstaat wanneer gesmolten zand snel wordt afgekoeld. Dit proces levert een materiaal op dat hard en bros is, maar ook erg sterk.

Wanneer glas echter wordt blootgesteld aan spanning, kan het vervormen op een manier die anders is dan welk ander materiaal dan ook. Dit proces, bekend als 'kruip', is een langzame en gestage vervorming die over langere tijd kan optreden.

Het mysterie van glaskruip houdt wetenschappers al eeuwen in verwarring. Sommige theorieën suggereerden dat het werd veroorzaakt door de beweging van atomen in het glas, terwijl andere suggereerden dat het te wijten was aan de interactie van glas met de omgeving.

De atomaire trigger

Het nieuwe onderzoek van de Universiteit van Cambridge heeft aangetoond dat glaskruip wordt geïnitieerd door de beweging van een enkel natriumatoom.

Natrium is een veel voorkomende onzuiverheid in glas en men denkt dat de beweging van natriumatomen in de glasstructuur een klein scheurtje veroorzaakt. Deze scheur groeit en verspreidt zich, wat leidt tot vervorming van het glas.

Implicaties voor de toekomst

De ontdekking van de atomaire trigger voor glaskruip zou een aanzienlijke impact kunnen hebben op de ontwikkeling van nieuwe glasmaterialen.

Door de beweging van natriumatomen binnen de glasstructuur te controleren, kan het mogelijk zijn glasmaterialen te produceren die sterker zijn en beter bestand tegen vervorming. Dit zou kunnen leiden tot een breder scala aan toepassingen voor glas, ook in sectoren als de bouw, de automobielsector en de elektronica.

Conclusie

De ontdekking van de atomaire trigger voor glaskruip is een grote doorbraak in ons begrip van dit fascinerende materiaal. Deze nieuwe kennis zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van sterkere en resistentere glasmaterialen voor gebruik in een verscheidenheid aan toepassingen, waarvan de samenleving op verschillende manieren profiteert.