透明的玻璃

杯子、窗戶、鏡子、彈珠、金魚缸……這些玻璃制品在我們身邊隨處可見。幾千年以來，人們利用玻璃堅硬、透明、保溫等特性，創造出晶瑩美麗的玻璃世界。你能想象沒有玻璃的生活嗎？

可玻璃到底是如何被發現、制造，最后大量進入我們的生活的呢？讓我們一起去看看吧。

玻璃的主要原料是硅砂，硅砂的熔點大約為2000℃，必須加入碳酸鈉，讓熔點降到1000℃左右，才能進行加工。但碳酸鈉會使玻璃溶于水，因此還得加入石灰石，讓玻璃變得更堅固。

最早的玻璃

四千多年前，生活在地中海東岸的腓（féi）尼基人發現了玻璃。

當時，一艘滿載著含有碳酸鈉礦物的商船在地中海岸邊擱淺了。船員們登上沙灘，架起火爐，隨手拿來幾塊礦物作為大鍋的支架，開始生火做飯。他們吃飽以后，準備離開，卻突然在沙地上發現了一些閃閃發亮的東西。那是一種透明的液體，冷卻后會凝固成透明的小顆粒。

他們把這些東西帶到船上，仔細研究，發現是他們做飯時用來做鍋的支架的碳酸鈉礦石。這些礦石在被火焰灼燒的過程中，與沙灘上的石英砂發生反應，產生的物質就是最早的玻璃。

后來，人們將砂土和碳酸鈉放進高溫的爐灶（zào）中，制成如麥芽糖般黏稠（chóu）的玻璃膏，再用黏土當模型，加工成中空的玻璃容器。不過，最早的玻璃容器制作很困難，價格也很昂貴，只有王公貴族才能擁有。

在火山的熔巖中，有時候會出現天然的玻璃，人們將其稱為“黑曜（yào）石”或是“火山玻璃”，質地堅硬，可以用來制作簡單的工具。

人類開始使用玻璃

根據記載，公元前2000年，古埃及已經開始使用玻璃作器皿。

公元前200年，巴比倫發明了用玻璃吹管制玻璃的方法，后來這個方法傳入羅馬，產生了一大批的玻璃浮雕制品。

到了11世紀，德國發明了制造平面玻璃的技術：先把玻璃吹成球狀，然后造成圓筒型。在玻璃仍熱時切開，然后攤平。這種技術在13世紀的威尼斯得到了進一步改良。

14世紀，歐洲的玻璃制造中心是威尼斯，很多由玻璃制成的餐具、器皿等都是在威尼斯制作的，許多歐洲有名的玻璃工匠都是師承威尼斯。

1827年，玻璃壓印機器問世，從此玻璃器具得以大規模的生產，也逐漸從珍貴物品變得廉（lián）價起來。

中國在西周時已經開始制造玻璃。在西周時期的古墓中，曾發現玻璃管、玻璃珠等物品。南北朝以前，中國古人用“琉璃”來稱呼用火燒成的透明物體。到了宋朝，則開始將其稱為玻璃。到明清時，人們又習慣以“琉璃”來稱呼低溫燒成的不透明的陶瓷。因而很多當時的“琉璃”，嚴格上來說，并不屬于現代所說的“玻璃”。

波特蘭瓶制造于1世紀，是羅馬精美的玻璃浮雕作品。

技巧高超的吹玻璃

公元前200年，巴比倫人用新的方法制作玻璃容器。他們用鐵制吹管蘸（zhàn）取高溫玻璃膏，就像吹泡泡一樣，吹出一個個玻璃泡泡，再把泡泡切割成透明晶瑩的容器。這個方法不但縮短了玻璃容器的制作時間，降低了成本，還能制成纖薄透明的較大容器。直到現在，這仍是制作玻璃容器的重要方法。

機械化大量生產玻璃

在現代化的工廠中，玻璃容器的生產已經機械化。利用模具吹制玻璃，大型玻璃工廠每天可生產400噸的成品！質量好、價格便宜的玻璃容器是現代生活不可缺少的日常用品。

1.將硅砂、石灰石、純堿和碎玻璃混合，放入溫度高達1560℃～1600℃的熔解室，熔解成液狀的高溫玻璃膏。

2.剪取制造一個瓶子所需的玻璃膏，導入初模。

3.玻璃膏在初模中吹氣，完成瓶口及初胚。

4.將初模中的玻璃膏移到成模中，吹氣完成瓶身。

5.一條生產線上有許多組模具在同時工作，一分鐘可生產出330個瓶子。

6.玻璃瓶進入徐冷爐后，緩緩加溫到800℃，再慢慢降溫。時間約一小時，出口溫度約30℃。

7.經過人工和機械檢查，淘汰不良品。

通過玻璃觀察世界

玻璃表面經過研磨后，制成帶有?。╤ú）形的曲面，可以放大或縮小物體；還可以將陽光凝聚成一個小亮點，讓紙燃燒起來。這就是所謂的“透鏡”?？茖W家利用透鏡的特性，制成望遠鏡和顯微鏡，突破肉眼的限制，讓科學家的視野拓展到極大、極小的不可思議的世界。

透鏡分為凹透鏡和凸透鏡兩大類，都可以偏折光線。凹透鏡能將光線進行發散，凸透鏡可將光線聚集于焦點上。制作透鏡時，在玻璃中加入氧化鉛制成鉛玻璃，可提高折射力，再經過細心地研磨才能變成透鏡。

荷蘭科學家列文·虎克（1632-1723）發明了顯微鏡，他通過觀察軟木塞的薄片，發現了細胞死亡后留下的一個個小孔。

意大利科學家伽利略（1564-1642），利用兩片透鏡制成的望遠鏡觀察木星時，發現了四顆衛星。

玻璃的發展

現代的玻璃經過不斷改良，不但越來越平整，而且兼具安全、隔熱等更多神奇的特性。

強化玻璃是將普通玻璃再次加熱到接近軟化，然后急速冷卻形成的。它的強度可達到普通玻璃的5倍，一旦有任何裂痕，整塊玻璃都會碎成指甲大小、沒有尖角的碎塊。

夾層玻璃是在兩片玻璃間夾入強韌又有黏著力的中間膜，即使破裂，碎玻璃也因黏性不會飛散，適合制作汽車的擋風玻璃。

現代大樓的玻璃窗，表面鍍有金屬薄膜，讓玻璃具有較高的熱反射能力，卻又保有良好的透光性。屋內的人能看到外面，而屋外的人只能看到反射的影像。

一般的透明玻璃，可讓陽光中的可見光和紅外線通過。這些光線被溫室的地面吸收，再轉換成熱能輻射出來?？蔁崮苁艿讲Ａё钃?，只能留在室內，讓溫室越來越熱。這就是“溫室效應”。

將玻璃膏擠入微小的孔洞，可以制成像線一樣纖細的玻璃，也就是玻璃纖維。

用玻璃纖維可以制成光導纖維，簡稱“光纖”。光纖制成的內視鏡可讓光彎曲前進，觀察身體內部的情況。光纖還是網絡世界的高速公路，可同時傳遞大量信息。

不同比例的玻璃膏和塑料混合后，可以制成更纖細的玻璃纖維，既可以像布一樣軟，也可以像木頭一樣硬。它們質地輕、堅固、防火，可以做成網球拍、帆船、魚竿、宇宙飛行服等。航天員穿的衣服有10～20層，每層之間都夾有玻璃纖維布，不僅能保暖，還能防止衣服被宇宙中的隕石割破。

玻璃還能用到特殊的地方，比如在高高的懸崖上架設的高空透明玻璃吊橋，懸空近200米。走在上面，可真是令人心驚膽戰，膽子小的人根本不敢往下看呢！