Twarde szkło powstanie dzięki mięczakom

W przyszłości upuszczona szklanka prędzej się zdeformuje niż rozbije – uważają kanadyjscy naukowcy, którzy opracowali ekstremalnie twarde szkło.

Naukowcy z Uniwersytetu McGill w Montrealu, zainspirowani muszlami skorupiaków, opracowali nowy proces, który radykalnie zwiększa wytrzymałość szkła. 

Masa perłowa – to dzięki niej muszle skorupiaków są tak twarde i wytrzymałe. Zewnętrzna powierzchnia muszli składa się z węglanu wapnia i jest bardzo krucha. 

Zespół kierowany przez prof. François Barthelat badał wewnętrzną strukturę masy perłowej, która składa się z mikroskopijnych “bloczków”, które blokują się na podobnej zasadzie jak klocki Lego. Badacze zauważyli, że granice między poszczególnymi elementami nie są proste, ale faliste, tak jak w puzzlach. 

Następnie badacze odtworzyli taką strukturę ze mikroskopijnych szkiełek, wykorzystując lasery do wykonania falistych mikropęknięć. Gdy tak przekształcone szkło poddano naciskom, mikropęknięcia pochłaniały ich energię, co powstrzymało materiał przed pęknięciem. Okazało się, że otrzymane szkło było ok. 200 razy twardsze niż normalnie. 

Zdaniem naukowców, proces będzie można odtworzyć na większych powierzchniach szkła. Badanie opisano w magazynie Nature Communications.