未來(lái)的玻璃

波波

冬暖夏涼的玻璃

我們或許都有過(guò)這樣的體驗(yàn)：炎炎夏日，由于玻璃窗的阻隔，射進(jìn)房間的灼熱強(qiáng)光更讓人感覺(jué)好似悶在蒸籠里，心煩氣燥；凜凜嚴(yán)寒，玻璃窗又仿佛一道厚墻，把和煦的陽(yáng)光擋在了外面，令人感到室內(nèi)陰寒無(wú)比。雖然空調(diào)的出現(xiàn)讓人們擺脫了酷暑和嚴(yán)寒的侵?jǐn)_，可它又給現(xiàn)代都市本來(lái)就稀缺的電力資源再添重負(fù)，電力危機(jī)的紅色警報(bào)在人們的耳邊尖銳地響起。能否發(fā)明出一種既讓人們生活得溫暖舒適，又節(jié)約能源的新產(chǎn)品呢？科學(xué)家們帶來(lái)了好消息：英國(guó)科學(xué)家發(fā)明出一種能起著空調(diào)作用的玻璃，它能平衡溫度，讓人在室內(nèi)感到冬暖夏涼。

這種玻璃的奇特之處就在于表面涂抹了一種超薄層物質(zhì)——二氧化釩和鎢的混合物。當(dāng)天氣寒冷的時(shí)候，二氧化釩能吸收紅外線，產(chǎn)生溫?zé)嵝?yīng)，從而提高室內(nèi)溫度；相反，窗外溫度過(guò)高時(shí)，兩種粘合在一起的物質(zhì)分子發(fā)生相應(yīng)變化，反射紅外線，從而使室內(nèi)溫度變得涼爽。在這層神秘的涂層中，最有“智能”的核心就是其中所含的2%的鎢，它能決定二氧化釩到底是吸熱還是散熱。

可是它仍有一些技術(shù)“缺陷”，在它的表面有一層看似很臟的黃棕色薄層，嚴(yán)重影響了其美觀。如何中和這種顏色，讓它變得潔凈，科學(xué)家們正在解決這一小難題，預(yù)計(jì)這種玻璃不久的將來(lái)就可以上市了，并且售價(jià)比現(xiàn)有的普通玻璃高不了多少。

能自我清潔的玻璃

東西用久了都會(huì)沾染上灰塵，縱然是表明光滑的玻璃也不例外，天長(zhǎng)日久，它也需要人們來(lái)清潔。小件的玻璃器皿洗洗擦擦并不困難，可是擦拭外窗玻璃卻是件麻煩的苦差事。特別是高層建筑上大塊大塊的玻璃，那恐怕還得讓專(zhuān)業(yè)保潔公司的“蜘蛛人”來(lái)清潔，既煩瑣又危險(xiǎn)。不過(guò)，在不久的將來(lái)，你就可以把擦拭玻璃窗的不便與危險(xiǎn)統(tǒng)統(tǒng)拋開(kāi)了，因?yàn)槊绹?guó)科學(xué)家們已研制出一種叫“蓮花”的特殊玻璃，它能夠借助自然界的力量自我清潔。

“蓮花”之所以能給自己“洗澡凈身”，就在于它是用一種特殊的技術(shù)，加入特殊的成分燒制而成的。一旦污垢附著到“蓮花”身上，它的表面就會(huì)在陽(yáng)光的作用下產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的電子空穴對(duì)。緊接著，電子空穴對(duì)又與空氣中的氧氣和水分子相作用，產(chǎn)生負(fù)氧離子和氫氧自由基。在強(qiáng)烈的氧化還原反應(yīng)中，“蓮花”將附在其表面的各種有機(jī)物分解為水和二氧化碳。最后，“蓮花”又經(jīng)過(guò)雨水的洗禮，滌蕩掉從其表面脫落的剩余污垢，潔凈的外表再次熠熠生光。

也許有人要擔(dān)心，由于強(qiáng)烈的氧化還原反應(yīng)不斷進(jìn)行，“蓮花”表面的特殊物質(zhì)是否會(huì)逐漸消失？到時(shí)候它是不是又變回普通的玻璃？大家大可放心，這種特殊物質(zhì)只起催化作用，本身不損失，“蓮花”披著的這層外衣永遠(yuǎn)也不會(huì)褪色。

不沾水的玻璃

說(shuō)起荷葉，大家都不會(huì)陌生。夏日里，它就像一支綠箭，筆直地挺出水面，你有沒(méi)有注意到荷葉是滴水不沾的，凡是落到荷葉上的水珠都會(huì)順著它那光滑的葉面滑落下來(lái)，這就是人們常說(shuō)的“荷葉效應(yīng)”。然而，這個(gè)效應(yīng)在和荷葉一樣光滑的玻璃身上卻行不通。普通玻璃上如果附有灰塵，當(dāng)水流過(guò)時(shí)，塵埃會(huì)吸附這些水珠，玻璃面就會(huì)沾滿(mǎn)水滴。這也是為什么下雨天玻璃窗模糊不清的原因。讓玻璃也學(xué)習(xí)下荷葉吧。

不沾水玻璃只是表面多了層高科技的納米涂層。它混合了納米二氧化硅、磷酸鈦化合物、氧化錫三種物質(zhì)，具有超親水、防靜電、防霧、防結(jié)露等特性。其中的超親水特性最令人不可思議，水會(huì)始終緊貼玻璃表面流動(dòng)，遇到塵埃則會(huì)把塵埃也一起帶走，使得整個(gè)玻璃面滴水不沾。

可代替窗簾的玻璃

玻璃窗可分為普通透明玻璃和有色玻璃。普通玻璃可以讓室內(nèi)光線充沛，陽(yáng)光充足，但是它也讓你生活中的隱私暴露無(wú)余；有色玻璃雖然讓你留夠了私人空間，但它卻有著不透光的缺陷。魚(yú)和熊掌不可兼得，人們只能妥協(xié)：在窗玻璃后面拉上一道厚重的窗簾！

也許不久后，這個(gè)讓你頭疼的問(wèn)題將不復(fù)存在——美國(guó)科學(xué)家正在研發(fā)的一種采用電控材料來(lái)調(diào)整透光率的玻璃。最近的一次展覽會(huì)上，科學(xué)家為我們展示了這種新型玻璃的“人文關(guān)懷”：一塊亮晶晶的普通玻璃，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的遙控調(diào)節(jié)，剎那間就變成了不透明的玻璃。

和前面的一些神奇玻璃不同，這種玻璃的奧秘在于它是兩塊普通玻璃中間加了層通電的液晶分子膜。當(dāng)沒(méi)有電流通過(guò)薄膜時(shí)，液晶分子在自由狀態(tài)下呈無(wú)規(guī)律排列，入射光被散射，玻璃變暗；當(dāng)通電施加磁場(chǎng)后，液晶分子呈垂直排列，允許入射光通過(guò)，玻璃便透明起來(lái)。也就是說(shuō)，人們只須通過(guò)調(diào)整電壓的高低來(lái)調(diào)節(jié)玻璃的透光率，從而替代窗簾的開(kāi)合。

從最初珍稀的佩戴飾品到昂貴的宮廷貢品再到普通的生活用具，玻璃的身價(jià)幾番起伏，但它一直陪伴著人類(lèi)走過(guò)了上千年的歷史長(zhǎng)路。進(jìn)入新世紀(jì)，它在我們的生活中再次閃亮，各種各樣的“智能玻璃”的出現(xiàn)使它又一次成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。“智能玻璃”的身上體現(xiàn)的是人們對(duì)更加便利的生活的渴望，延伸的是人們無(wú)窮的智慧和非凡的才能。