C'è qualcosa di più trasparente del vetro?
Esistono diverse sostanze conosciute che sono più trasparenti del vetro. I più noti sono gli acrilici trasparenti, usati dalle cupole geodetiche alle finestre in una partita di hockey per impedire ai fan di essere inchiodati dal disco. ETFE (etil tetra fluoro etilene) e PMME (polimetilmetacrilato) e plexiglas sono tutti significativamente più trasparenti del vetro. Sono anche più chimicamente più resistenti e possono essere più di un piede di spessore e trasmettere tutta la luce che passa attraverso. A causa delle piccole imperfezioni nella disposizione atomica e dei limiti fisici, nulla è perfettamente trasparente tranne un vuoto perfetto, ma alcuni materiali sembrano avvicinarsi. Il cristallo di quarzo puro è un altro materiale più trasparente del vetro.
Per capire in che modo qualcosa può essere più trasparente del vetro, devi capire da cosa deriva la trasparenza. Tipicamente, è casualità nella disposizione molecolare, ma conta anche la natura chimica del materiale. Le molecole orientate casualmente, come quelle osservate nei liquidi e nei gas, sono scarsamente coordinate tra loro e non si legano reciprocamente se non attraverso la forza relativamente debole di van der Waals. Ciò consente a molti piccoli fori di attraversare la luce. Al contrario, i diamanti sono anche abbastanza trasparenti, per la maggior parte nota dello spettro elettromagnetico per qualsiasi materiale, ma hanno una struttura chimica molto regolare e strettamente legata. Sono trasparenti perché gli atomi di carbonio degli orbitali di carbonio nel diamante sono "al massimo" - non possono assorbire bene i fotoni, preferendo lasciarli passare.
La trasparenza può generalmente essere ottenuta riscaldando qualcosa fino a quando non si scioglie, quindi raffreddandolo molto rapidamente. Il rapido raffreddamento impedisce al materiale di orientarsi in una struttura cristallina, rendendo casuali le relazioni tra le molecole. Questo può anche essere fatto con materiali organici, come le caramelle, rendendolo trasparente. Sorprendentemente, gli scienziati hanno anche recentemente creato una forma trasparente di alluminio che potrebbe essere utilizzata come materiale da costruzione nel prossimo futuro. Il vetro non è trasparente come è rotto.