玻璃與金屬完美合體 科學家發(fā)現(xiàn)金屬玻璃
2012年06月06日 11:8 8096次瀏覽 來源： 光明日報 分類： 新技術
神秘的玻璃世界
玻璃是我們最熟悉的材料之一，它雖然普通，但絕不簡單——玻璃包含很多深奧的科學問題，人們至今對這些問題的認識還很膚淺——為什么玻璃會形成?玻璃到底是固體還是液體?玻璃為什么很脆?玻璃脆性斷裂機理是什么？液體和熔體變?yōu)椴ＡУ倪^程稱為玻璃轉變，它是各種玻璃制造中幾乎都涉及到的一個不可缺少的過程。諾貝爾物理學獎獲得者Anderson曾稱其是凝聚態(tài)物理中最深、最有趣的問題。
再比如在玻璃化轉變過程中涉及到自然界的很多現(xiàn)象,讓有生命的與無生命的物質產生許多奇妙的現(xiàn)象和結果。
某些動物和植物可以在非常惡劣（高壓、低溫和干燥）的環(huán)境下生存，被認為是生命力最強的動物，其實它們就是借助玻璃態(tài)的保護作用——當嚴酷環(huán)境來臨時，這些生物就會進入潛生狀態(tài)——自己進入玻璃態(tài)，保護自身組織不受傷害。當外界條件改善后，它們又可以重新恢復活力。
科學家也嘗試著用類似的方法來長期保存生物體、血液、藥品等。像玻璃一樣透明清澈的試管嬰兒冷凍備選胚胎，就是采用玻璃轉變方法實現(xiàn)“玻璃化”冷凍。這種方法降溫速度快，對胚胎影響小。玻璃化保存胚胎的作用在于萬一患者首次懷孕失敗，可以將冷凍胚胎解凍后再次進行胚胎移植，還可使用保存下來的胚胎再次生育。在零下196℃的情況下，玻璃化凍存的胚胎和卵子的代謝幾乎處于靜止狀態(tài)，理論上能保存十年。而且玻璃化冷凍復蘇概率遠高于傳統(tǒng)的慢速冷凍胚胎的復蘇率，胚胎解凍后就能移植進母體發(fā)育生長。
如今，玻璃已經越來越受到科技界的關注。紐約時報最近刊登了題為《玻璃本質仍不清楚》的文章，指出玻璃本質研究的重要性：“認識玻璃不僅可以解決一個長期基本（值得獲諾貝爾獎）的問題，且能獲得更好的玻璃材料，還可能對制藥有幫助。因為非晶態(tài)的藥更容易被身體吸收，從而使很多藥物可以避免使用注射方法，而是直接口服。玻璃研究的手段和技術也能促進其他領域（如生物、材料學等）問題的解決。”（汪衛(wèi)華 作者為中科院物理所研究員）
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責任編輯：安子
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