玻璃态英文解釋翻譯、玻璃态的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 glass state; glassy state; vitreous state

分詞翻譯：

玻璃的英語翻譯：

glass; putty
【化】 glass
【醫】 slass

态的英語翻譯：

condition; form; state; voice
【化】 state

專業解析

玻璃态（glassy state）是材料科學中的重要概念，指非晶态固體的一種特殊物理狀态。其核心特征在于原子或分子排列呈現長程無序性（類似液體），但宏觀上保持固體剛性。對應的英文術語為glassy state 或vitreous state。

一、科學定義與特征

結構特性
玻璃态物質缺乏晶體特有的周期性點陣結構，原子排列呈無序狀态，但具有高于液體的粘度（通常 >10¹² Pa·s），使其在宏觀上表現為固态。這種結構可通過快速冷卻熔體（如将熔融二氧化矽急速降溫）實現，抑制結晶過程。
亞穩态性質
玻璃态屬于熱力學亞穩态，有自發向晶态轉變的趨勢。其轉變溫度（T_g）是關鍵參數：當材料溫度低于 T_g 時表現為玻璃态，高于 T_g 則轉變為過冷液體。例如，普通窗玻璃的 T_g 約550°C。

二、形成機制與典型實例

動力學凍結模型：熔體冷卻時，若粘度隨溫度降低而急劇增大，原子重排速率低于冷卻速率，則形成玻璃态。常見實例包括：
- 矽酸鹽玻璃（SiO₂為基礎）
- 金屬玻璃（如锆基合金）
- 聚合物玻璃（如聚苯乙烯）

三、應用領域

玻璃态材料因其各向同性、高透光性及可調控的物理性能，廣泛應用于光學器件（光纖）、電子封裝材料、生物醫用材料等領域。

參考文獻

中國材料研究學會. 材料科學術語詞典 (2023). 術語庫鍊接
National Institute of Standards and Technology (NIST). Polymer Physics Glossary (2024). 定義來源
中國科學院物理研究所. 凝聚态物理導論 (2025). 科普平台

網絡擴展解釋

玻璃态是物質的一種特殊固态形式，具有獨特的結構和物理特性，主要可通過以下方面理解：

一、定義與本質

玻璃态是無定形固體的典型代表，其原子或分子排列呈現短程有序、長程無序的特征。與晶體不同，它缺乏周期性結構，但局部範圍内（數個原子尺度）存在規則性。從熱力學角度看，玻璃态是亞穩态，内能高于結晶态，但動力學上穩定。

二、結構特征

短程有序：局部原子排列類似晶體，如鍵長、鍵角規則。
長程無序：大範圍内原子排列無周期性，類似液體。
無固定熔點：受熱時在一定溫度範圍内逐漸軟化，而非突然熔化。

三、物理性質

各向同性：物理性質（如折射率、硬度）在不同方向一緻。
高粘度：常溫下粘度極高，阻礙原子重排為晶體。
可逆轉變：熔融後冷卻可恢複原态，無相分離或結晶時性質不變。

四、形成機制

通過快速冷卻（淬火）熔體實現，冷卻速率需足夠快以抑制結晶過程。例如，熔融矽酸鹽快速冷卻形成玻璃。

五、與其他狀态的關系

在聚合物中，玻璃态是力學三态之一（另為高彈态、粘流态）。溫度低于玻璃化轉變溫度（T_g）時，鍊段運動凍結，材料硬脆。例如，常溫下的塑料即處于玻璃态。

公式補充

玻璃化轉變溫度（T_g）與熔點（T_m）的關系： $$ T_g approx frac{1}{2} sim frac{2}{3} T_m $$ （基于中提到的“絕對溫度2/3~1/2”範圍）

玻璃态是介于晶體與液體之間的亞穩态固體，廣泛存在于玻璃、塑料等材料中。其特殊結構導緻獨特的物理行為，在材料科學和工程中具有重要應用價值。