發現玻璃的新物質狀態「液體玻璃」，粒子能夠移動但無法旋轉
玻璃看起來很平凡，實際上是種令人驚訝的神秘材料。科學家最近在玻璃的液態與固態轉變之間發現一種新的物質狀態，稱為液體玻璃，其轉變過程幾乎沒有任何規則可言。
我們都知道水從液體變成固體冰、甚至多數液體轉變成固體的過程都是凝固並結晶，自由流動的原子排列成剛性晶體，然而玻璃卻不是這樣。由於玻璃是由快速熔淬形成的固體，冷卻速度比原子結晶速度要快，因此原子完全沒有足夠時間「組織列隊」，所以會在無序分布狀態下直接凍結；換句話說，固態玻璃並沒有可以預測的結構。
而最近，德國康斯坦茨大學團隊在進行含有橢球形膠體的懸濁液（Suspension）實驗時，又發現了玻璃一種新的物質狀態：單個原子可以移動、但不能旋轉。
康斯坦茨大學化學系教授 Andreas Zumbusch 表示，大多數涉及膠體懸濁液的實驗偏好研究球形膠體，但是自然界粒子大多非球形，因此團隊使用高分子化學方法製造塑膠微粒，並將其拉伸冷卻變成橢圓形，接著放進懸濁液中研究膠體行為，沒想到因此發現全新的複雜行為：粒子以相似的方向成簇聚集，然後在材料內部會車阻塞。
研究人員說，新的物質狀態名為液態玻璃（liquid glass），實際上是相互競爭的液體-固體過渡相互作用形成不同性質的混合物，而形成原因似乎取決於粒子的形狀和濃度。
團隊表示，類似的動力學或許也可在其他系統中發現（比如金屬、塑膠、蛋白質甚至生物細胞），有助於闡明某些分子的複雜行為，也可能影響日後液晶設備的發展。新論文發表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）。
Researchers report new state of matter described as 'liquid glass'
Physicists Have Observed an Entirely New State of Matter Called 'Liquid Glass'
Scientists Have Created a New State of Matter: 'Liquid Glass'
（首圖來源：pixabay）