கண்ணாடி பற்றிய அடிப்படை அறிவு

கண்ணாடியின் அமைப்பு

கண்ணாடியின் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள் அதன் வேதியியல் கலவையால் தீர்மானிக்கப்படுவது மட்டுமல்லாமல், அதன் கட்டமைப்போடு நெருக்கமாக தொடர்புடையது. கண்ணாடியின் கட்டமைப்பு, கலவை, கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்திறன் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உள் உறவைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம் மட்டுமே, வேதியியல் கலவை, வெப்ப வரலாறு அல்லது சில உடல் மற்றும் இரசாயன சிகிச்சை முறைகளைப் பயன்படுத்தி முன்னரே தீர்மானிக்கப்பட்ட இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளுடன் கண்ணாடி பொருட்கள் அல்லது தயாரிப்புகளை உருவாக்க முடியும்.

கண்ணாடியின் பண்புகள்

கண்ணாடி என்பது உருவமற்ற திடப்பொருளின் ஒரு கிளை ஆகும், இது திடமான இயந்திர பண்புகளைக் கொண்ட ஒரு உருவமற்ற பொருள். இது பெரும்பாலும் "சூப்பர்கூல்டு திரவம்" என்று அழைக்கப்படுகிறது. இயற்கையில், திடப்பொருளின் இரண்டு நிலைகள் உள்ளன: நல்ல நிலை மற்றும் நல்ல நிலை. உற்பத்தி செய்யாத நிலை என்று அழைக்கப்படுவது வெவ்வேறு முறைகளால் பெறப்பட்ட திடப்பொருளின் நிலை மற்றும் கட்டமைப்புக் கோளாறால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. கண்ணாடி நிலை என்பது ஒரு வகையான தரமற்ற திடப்பொருள். கண்ணாடியில் உள்ள அணுக்கள் ஸ்படிகம் போன்ற விண்வெளியில் நீண்ட தூர வரிசைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பைக் கொண்டிருக்கவில்லை, ஆனால் அவை திரவத்தைப் போலவே இருக்கும் மற்றும் குறுகிய தூர ஒழுங்குமுறை அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன. கண்ணாடியானது ஒரு திடமான வடிவத்தைப் போன்ற ஒரு குறிப்பிட்ட வடிவத்தை பராமரிக்க முடியும், ஆனால் அதன் சொந்த எடையின் கீழ் பாயும் திரவத்தைப் போல அல்ல. கண்ணாடி பொருட்கள் பின்வரும் முக்கிய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.

(1) ஐசோட்ரோபிக் கண்ணாடிப் பொருட்களின் துகள்களின் அமைப்பு ஒழுங்கற்றது மற்றும் புள்ளியியல் ரீதியாக ஒரே மாதிரியானது. எனவே, கண்ணாடியில் உள் அழுத்தம் இல்லாதபோது, ​​அதன் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் (கடினத்தன்மை, மீள் மாடுலஸ், வெப்ப விரிவாக்க குணகம், வெப்ப கடத்துத்திறன், ஒளிவிலகல் குறியீடு, கடத்துத்திறன் போன்றவை) எல்லா திசைகளிலும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும். இருப்பினும், கண்ணாடியில் அழுத்தம் இருக்கும்போது, ​​கட்டமைப்பு சீரான தன்மை அழிக்கப்படும், மேலும் கண்ணாடி வெளிப்படையான ஒளியியல் பாதை வேறுபாடு போன்ற அனிசோட்ரோபியைக் காண்பிக்கும்.

(2) மெட்டாஸ்டேபிலிட்டி

கண்ணாடி மெட்டாஸ்டபிள் நிலையில் இருப்பதற்குக் காரணம், உருகுவதை விரைவாக குளிர்விப்பதன் மூலம் கண்ணாடி பெறப்படுகிறது. குளிரூட்டும் செயல்பாட்டின் போது பாகுத்தன்மையின் கூர்மையான அதிகரிப்பு காரணமாக, துகள்கள் படிகங்களின் வழக்கமான அமைப்பை உருவாக்க நேரமில்லை, மேலும் அமைப்பின் உள் ஆற்றல் மிகக் குறைந்த மதிப்பில் இல்லை, ஆனால் மெட்டாஸ்டேபிள் நிலையில் உள்ளது; இருப்பினும், கண்ணாடி அதிக ஆற்றல் நிலையில் இருந்தாலும், அறை வெப்பநிலையில் அதன் அதிக பாகுத்தன்மை காரணமாக அது தன்னிச்சையாக உற்பத்தியாக மாற்ற முடியாது; சில வெளிப்புற நிலைமைகளின் கீழ் மட்டுமே, அதாவது, கண்ணாடி நிலையில் இருந்து படிக நிலைக்கு பொருளின் சாத்தியமான தடையை நாம் கடக்க வேண்டும், கண்ணாடியை பிரிக்க முடியும். எனவே, வெப்ப இயக்கவியலின் பார்வையில், கண்ணாடி நிலை நிலையற்றது, ஆனால் இயக்கவியலின் பார்வையில், அது நிலையானது. குறைந்த உள் ஆற்றலுடன் படிகமாக மாறும் வெப்பத்தை சுயமாக வெளியிடும் போக்கை இது கொண்டிருந்தாலும், அறை வெப்பநிலையில் படிக நிலைக்கு மாறுவதற்கான நிகழ்தகவு மிகவும் சிறியது, எனவே கண்ணாடி மெட்டாஸ்டபிள் நிலையில் உள்ளது.

(3) நிலையான உருகுநிலை இல்லை

திடப்பொருளிலிருந்து திரவத்திற்கு கண்ணாடிப் பொருளை மாற்றுவது ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை வரம்பில் (உருமாற்ற வெப்பநிலை வரம்பு) மேற்கொள்ளப்படுகிறது, இது படிகப் பொருளிலிருந்து வேறுபட்டது மற்றும் நிலையான உருகுநிலை இல்லை. ஒரு பொருள் உருகுவதில் இருந்து திடமாக மாறும்போது, ​​அது ஒரு படிகமாக்கல் செயல்முறையாக இருந்தால், அமைப்பில் புதிய கட்டங்கள் உருவாகும், மேலும் படிகமயமாக்கல் வெப்பநிலை, பண்புகள் மற்றும் பல அம்சங்கள் திடீரென மாறும்.

வெப்பநிலை குறைவதால், உருகலின் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது, இறுதியாக திடமான கண்ணாடி உருவாகிறது. திடப்படுத்துதல் செயல்முறை பரந்த வெப்பநிலை வரம்பில் நிறைவடைகிறது, மேலும் புதிய படிகங்கள் உருவாகவில்லை. உருகுவதில் இருந்து திடக் கண்ணாடிக்கு மாறுவதற்கான வெப்பநிலை வரம்பு கண்ணாடியின் வேதியியல் கலவையைப் பொறுத்தது, இது பொதுவாக பத்து முதல் நூற்றுக்கணக்கான டிகிரி வரை மாறுபடும், எனவே கண்ணாடிக்கு நிலையான உருகுநிலை இல்லை, ஆனால் மென்மையாக்கும் வெப்பநிலை வரம்பு மட்டுமே. இந்த வரம்பில், கண்ணாடி படிப்படியாக விஸ்கோபிளாஸ்டிக்கிலிருந்து விஸ்கோலாஸ்டிக் ஆக மாறுகிறது. இந்த சொத்தின் படிப்படியான மாற்றம் செயல்முறை நல்ல செயலாக்கத்திறன் கொண்ட கண்ணாடியின் அடிப்படையாகும்.

(4) சொத்து மாற்றத்தின் தொடர்ச்சி மற்றும் மீள்தன்மை

உருகும் நிலையிலிருந்து திட நிலைக்கு கண்ணாடிப் பொருளின் சொத்து மாற்ற செயல்முறையானது தொடர்ச்சியானது மற்றும் மீளக்கூடியது, இதில் "மாற்றம்" அல்லது "அசாதாரண" பகுதி எனப்படும் பிளாஸ்டிக் வெப்பநிலைப் பகுதியின் ஒரு பகுதி உள்ளது, இதில் பண்புகள் சிறப்பு மாற்றங்களைக் கொண்டுள்ளன.

படிகமயமாக்கலின் விஷயத்தில், வளைவு ABCD, t இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி பண்புகள் மாறுகின்றன. இது பொருளின் உருகும் புள்ளியாகும். சூப்பர்கூலிங் மூலம் கண்ணாடி உருவாகும்போது, ​​abkfe வளைவில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி செயல்முறை மாறுகிறது. T என்பது கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலை, t என்பது கண்ணாடியின் மென்மையாக்கும் வெப்பநிலை. ஆக்சைடு கண்ணாடிக்கு, இந்த இரண்டு மதிப்புகளுடன் தொடர்புடைய பாகுத்தன்மை சுமார் 101pa · s மற்றும் 1005p · s ஆகும்.

உடைந்த கண்ணாடியின் கட்டமைப்பு கோட்பாடு

"கண்ணாடி அமைப்பு" என்பது விண்வெளியில் உள்ள அயனிகள் அல்லது அணுக்களின் வடிவியல் உள்ளமைவையும் அவை கண்ணாடியில் உருவாகும் கட்டமைப்பையும் குறிக்கிறது. கண்ணாடி அமைப்பு பற்றிய ஆராய்ச்சி பல கண்ணாடி விஞ்ஞானிகளின் கடினமான முயற்சிகள் மற்றும் ஞானத்தை செயல்படுத்தியுள்ளது. கண்ணாடியின் சாரத்தை விளக்கும் முதல் முயற்சி ஜி. தம்மானின் சூப்பர் கூல்டு திரவ கருதுகோள், கண்ணாடி சூப்பர் கூல்டு திரவம், கண்ணாடி உருகுவதில் இருந்து திடப்படுத்துதல் என்பது ஒரு இயற்பியல் செயல்முறை மட்டுமே, அதாவது வெப்பநிலை குறைவதால், இயக்க ஆற்றல் குறைவதால் கண்ணாடி மூலக்கூறுகள் படிப்படியாக நெருங்குகின்றன. , மற்றும் தொடர்பு சக்தி படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது, இது கண்ணாடியின் அளவை அதிகரிக்கச் செய்கிறது, மேலும் இறுதியாக அடர்த்தியான மற்றும் ஒழுங்கற்ற திடப்பொருளை உருவாக்குகிறது. நிறைய பேர் நிறைய வேலை செய்திருக்கிறார்கள். நவீன கண்ணாடி கட்டமைப்பின் மிகவும் செல்வாக்குமிக்க கருதுகோள்கள்: தயாரிப்பு கோட்பாடு, சீரற்ற நெட்வொர்க் கோட்பாடு, ஜெல் கோட்பாடு, ஐந்து கோண சமச்சீர் கோட்பாடு, பாலிமர் கோட்பாடு மற்றும் பல. அவற்றில், கண்ணாடியின் சிறந்த விளக்கம் தயாரிப்பு மற்றும் சீரற்ற நெட்வொர்க்கின் கோட்பாடு ஆகும்.

படிகக் கோட்பாடு

ராண்டெல் எல் 1930 இல் கண்ணாடி கட்டமைப்பின் படிகக் கோட்பாட்டை முன்வைத்தார், ஏனெனில் சில கண்ணாடிகளின் கதிர்வீச்சு முறை அதே கலவையின் படிகங்களைப் போலவே உள்ளது. கண்ணாடி என்பது மைக்ரோ கிரிஸ்டலின் மற்றும் உருவமற்ற பொருட்களால் ஆனது என்று அவர் நினைத்தார். நுண் தயாரிப்பு வழக்கமான அணு ஏற்பாடு மற்றும் உருவமற்ற பொருட்களுடன் வெளிப்படையான எல்லையைக் கொண்டுள்ளது. நுண் தயாரிப்பு அளவு 1.0 ~ 1.5nm மற்றும் அதன் உள்ளடக்கம் 80% க்கும் அதிகமாக உள்ளது. மைக்ரோ கிரிஸ்டலின் நோக்குநிலை சீர்குலைந்துள்ளது. சிலிக்கேட் ஆப்டிகல் கிளாஸின் அனீலிங் பற்றிய ஆய்வில், 520 ℃ வெப்பநிலையுடன் கண்ணாடி ஒளிவிலகல் குறியீட்டின் வளைவில் திடீர் மாற்றம் இருப்பதை லெபடேவ் கண்டறிந்தார். 520 ℃ இல் கண்ணாடியில் உள்ள குவார்ட்ஸ் "மைக்ரோ கிரிஸ்டலின்" ஒரே மாதிரியான மாற்றம் என அவர் இந்த நிகழ்வை விளக்கினார். கண்ணாடி பல "படிகங்களால்" ஆனது என்று லெபடேவ் நம்பினார், அவை மைக்ரோ கிரிஸ்டலின் வேறுபட்டவை, "படிக" இலிருந்து உருவமற்ற பகுதிக்கு மாற்றம் படிப்படியாக முடிக்கப்படுகிறது, மேலும் அவற்றுக்கிடையே வெளிப்படையான எல்லை இல்லை.