Gibt es etwas transparenteres als Glas?

Es sind mehrere Substanzen bekannt, die transparenter als Glas sind. Die bekanntesten sind transparente Acrylfarben, die bei einem Hockeyspiel von geodätischen Kuppeln bis zu Fenstern verwendet werden, um zu verhindern, dass Fans vom Puck getroffen werden. ETFE (Ethyltetrafluorethylen), PMME (Polymethylmethacrylat) und Plexiglas sind alle deutlich transparenter als Glas. Sie sind auch chemisch widerstandsfähiger und können mehr als einen Fuß dick sein und alles Licht durchlassen, das durch sie hindurchgeht. Aufgrund der winzigen Unzulänglichkeiten in der atomaren Anordnung und der physikalischen Grenzen ist nichts perfekt transparent, außer ein perfektes Vakuum, aber einige Materialien scheinen sich sicher zu nähern. Reiner Quarzkristall ist ein anderes Material, das transparenter ist als Glas.

Um zu verstehen, wie etwas transparenter sein kann als Glas, muss man zunächst verstehen, was Transparenz verursacht. Typischerweise liegt es an der Zufälligkeit der molekularen Anordnung, aber auch an der chemischen Natur des Materials. Zufällig ausgerichtete Moleküle, wie sie in Flüssigkeiten und Gasen zu sehen sind, sind schlecht aufeinander abgestimmt und werden nur durch die relativ schwache Van-der-Waals-Kraft miteinander verbunden. Dadurch können viele kleine Löcher für das Licht passieren. Im Gegensatz dazu sind Diamanten für den größten bekannten Teil des elektromagnetischen Spektrums für jedes Material auch ziemlich transparent, weisen jedoch eine sehr regelmäßige und fest gebundene chemische Struktur auf. Sie sind transparent, weil die Elektronenorbitale der Kohlenstoffatome im Diamanten "ausgereizt" sind - sie können Photonen nicht gut absorbieren und ziehen es vor, sie durchzulassen.

Transparenz kann im Allgemeinen erreicht werden, indem etwas erhitzt wird, bis es schmilzt, und dann sehr schnell abgekühlt wird. Die schnelle Abkühlung verhindert, dass sich das Material in einer Kristallstruktur orientiert, wodurch die Beziehungen zwischen Molekülen zufällig werden. Dies kann sogar mit organischen Materialien wie Süßigkeiten geschehen, wodurch es transparent wird. Erstaunlicherweise haben Wissenschaftler kürzlich sogar eine transparente Form von Aluminium geschaffen, die in naher Zukunft als Baustoff verwendet werden könnte. Glas ist einfach nicht so transparent, wie es zerbrochen sein soll.