晶瑩閃爍、價格不菲的鑽石自然是世界最硬的物質，它本質上是一種碳晶體——金剛石。在衡量礦物硬度的莫氏硬度表中，金剛石位居榜首，莫氏硬度值為 10。相較之下，普通玻璃的莫氏硬度值隻有 6。 不過，燕山大學的研究團隊最近合成了一種新型玻璃，它的硬度超越史上任何一塊玻璃，甚至可以劃破鑽石！
嚴格來說，這種玻璃與我們熟悉的普通玻璃不是一回事。普通玻璃的主要成分是二氧化矽，而最硬玻璃的化學本質是碳，隻不過它讓碳從鑽石的晶體态變成了類似玻璃的非晶體态，也就是“玻璃态”。
晶體内原子的排列整齊規律，有固定的熔點。與之相反，非晶體内原子的排列雜亂無序，最多隻能呈現局部的有序性。這樣的固體沒有固定熔點，也常展現出一些晶體物質所沒有的優良性能。
研究者将富勒烯（60個碳原子組成的足球狀分子）晶體放在高溫、高壓的環境下，随着溫度升高，碳的晶體結構開始逐步瓦解。到了800°C，碳已經完全轉變為玻璃态。升溫繼續，此時玻璃态的碳原子又從完全無序的狀态轉變為局部的有序排布，碳原子之問也開始出現了類似金剛石中的化學鍵。研究者将 1000°、1100°C 和1200°C 下的新型碳玻璃分别命名為 AM- AM-I 和AM-Il。
誕生于最高溫的 AM-III展現出了最強的實力。從結構上來說，它的密度最高局部秩序性最強。從性能上看，它的硬度也最“無敵”：在高達70 GPa 的壓力下依然不會出現裂痕，而且不易摔碎。當研究者用 AM-1l刮金剛石的表面時，金剛石的表面出現了明顯劃痕，顯而易見，AM-III比鑽石還硬。除了超高的硬度，這款玻璃還表現出不錯的半導體性能。或許在末來，它還能助光伏發電一臂之力。
文章來源：《萬物》2021年10月期，分享内容僅限閱讀推廣與輔助購買決策，資源版權屬于原出版機構，喜歡雜志的朋友，可以在雜志鋪訂閱哦！
,
zpostcode 
Recruit 
weather 
mreligion 
Yellowpages 
sport 
constellation 
shopping 
name 
game 
directory 
literature 
Word 
tour 
furnish 
Lottery 
tftnews 
lyrics 
News 
digital 
car 
dir 
Edu 
Finance 
