玻璃是晶体吗 玻璃态是什么

        玻璃种类丰富，能够满足不同场合的不同需求。通过调整制造玻璃的材质与工艺，厂家可以让玻璃材料的性质发生非常大的变化，从而使其更加稳定耐用。本文将要介绍玻璃是不是晶体，玻璃态与其他状态有什么不同，加深大家的理解。

一、玻璃是晶体吗

        玻璃不是晶体

        固态物质分为晶体和非晶体.从宏观上看,晶体都有自己独特的、呈对称性的形状,如食盐呈立方体;冰呈六角棱柱体;明矾呈八面体等.而非晶体的外形则是不规则的.晶体在不同的方向上有不同的物理性质,如机械强度、导热性、热膨胀、导电性等,称为各向异性.而非晶体的物理性质却表现为各向同性.晶体有固定的熔化温度—熔点(或凝固点),而非晶体则是随温度的升高逐渐由硬变软,而熔化.

        晶体和非晶体所以含有不同的物理性质,主要是由于它的微观结构不同.组成晶体的微粒——原子是对称排列的,形成很规则的几何空间点阵.空间点阵排列成不同的形状,就在宏观上呈现为晶体不同的独特几何形状.组成点阵的各个原子之间,都相互作用着,它们的作用主要是静电力.对每一个原子来说,其他原子对它作用的总效果,使它们都处在势能较低的状态,因此很稳定,宏观上就表现为形状固定,且不易改变.晶体内部原子有规则的排列,引起了晶体各向不同的物理性质.例如原子的规则排列可以使晶体内部出现若干个晶面,立方体的食盐就有三组与其边面平行的平面.如果外力沿平行晶面的方向作用,则晶体就很容易滑动(变形),这种变形还不易恢复,称为晶体的范性.从这里可以看出沿晶面的方向,其弹性限度小,只要稍加力,就超出了其弹性限度,使其不能复原;而沿其他方向则弹性限度很大,能承受非常大的压力、拉力而仍满足虎克定律.当晶体吸收热量时,由于不同方向原子排列疏密不同,间距不同,吸收的热量多少也不同,于是表现为有不同的传热系数和膨胀系数.

        非晶体的内部组成是原子无规则的均匀排列,没有一个方向比另一个方向特殊,如同液体内的分子排列一样,形不成空间点阵,故表现为各向同性.

        玻璃、松脂、沥青、橡胶、塑料、人造丝等都是非晶体.

二、玻璃态是什么

        玻璃既不是晶态，也不是非晶态，也不是多晶态，也不是混合态。理论名称叫玻璃态。玻璃态在常温下的特点是：短程有序，即在数个或数十个原子范围内，原子有序排列，呈现晶体特征；长程无序，即再增加原子数量后，便成为一种无序的排列状态，其混乱程度类似于液体。在宏观上，玻璃又是一种固态的物质。

        玻璃就是这样一种物质。造成玻璃这种结构的原因是：玻璃的粘度随温度的变化速度太快，而结晶速度又太慢。当温度下降，结晶刚刚开始的时候，粘度就已经变得非常大，原子的移动被限制住，造成了这种结果。所以，玻璃态类似于固态的液体，物质中的原子永远都是处于结晶的过程中。

        因此，玻璃中的原子位置看似固定，但是原子间依然有作用力促使它具备重新排列的趋势。并不是一个稳定的状态，这和石蜡中的原子状态不同。所以，同样不是晶体，常温下，石蜡完全是固体，而玻璃却可以被看作是粘度非常大的液体。

相关概念

晶体

        晶体（crystal）即是物质的质点（分子、原子、离子）在三维空间作有规律的周期性重复排列所形成的物质。从宏观上看，晶体都有自己独特的、呈对称性的形状，如食盐呈立方体；冰呈六角棱柱体；明矾呈八面体等。晶体在不同的方向上有不同的物理性质，如机械强度、导热性、热膨胀、导电性等，称为各向异性。晶体有固定的熔化温度—熔点（或凝固点）。晶体的分布非常广泛，自然界的固体物质中，绝大多数是晶体。气体、液体和非晶物质在一定的合适条件下也可以转变成晶体。

非晶体

        非晶体是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。它没有一定规则的外形，如玻璃、松香、石蜡等。它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”。它没有固定的熔点。所以有人把非晶体叫做“过冷液体”或“流动性很小的液体”。晶体有自范性，非晶体无自范性，它是一个正在发展中的新的研究领域，并得到迅速的发展。

空间点阵

        空间点阵是一种表示晶体内部质点排列规律的几何图形。 空间点阵为组成晶体的粒子（原子、离子或分子）在三维空间中形成有规律的某种对称排列。 如果我们用点来代表组成晶体的粒子，这些点的总体就称为空间点阵。点阵中的各个点，称为阵点。

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