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塑料在自然界中能存在1000年,而玻璃的存在时间远超塑料,何故?

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塑料污染物是人类活动所产生的一种主要污染物,而塑料之所以能够成为一种主要污染物,其原因就在于难以降解,如果想让塑料在自然界中自然降解,那么通常要花费200到1000年不等,即便是普通的塑料袋,其自然降解时间也长达200到400年。

虽说塑料难以降解,但人类所使用的另一种材料却比塑料更顽强,在自然界中存在的时间也要长得多,它就是玻璃。说玻璃能够存在比塑料更长的时间,有依据吗?当然有。我们在一些凭臆想创作的穿越剧中经常会看到这样的情景,一个人穿越到了千八百年以前,制造出了玻璃,古人们惊叹于这种晶莹剔透的物体,于是主人公大发了一笔穿越财。这完全是一种错误的示范,因为人类制造玻璃的历史是非常久远的,早在公元前1000年,也就是距今3000多年以前,古埃及人就已经熟练掌握了玻璃吹制术。



通过玻璃吹制术,古埃及人可以制造出各种精美的玻璃制品,而在玻璃吹制术出现的1000多年以前,实际上就已经有玻璃制品问世了,也就是说早在距今4000年以前,人类就会制造玻璃了。

迄今为止,已经有大量不同时期的玻璃制品被考古学家们所发现,而且这些玻璃制品全部保存完好,这至少可以说明,几千年的时间对于玻璃而言是没有什么影响的。玻璃可以保存数千年,那么如果时间更长一点又会如何呢?其实玻璃在自然界中能够存在的时间远比你想象的要长得多。要知道玻璃能够存在多久,首先就要弄懂什么是玻璃,玻璃的主要成分就是二氧化硅和其它氧化物,它是一种无规则结构的非晶态固体。



所谓无规则结构,指的就是玻璃内部的原子排列看起来杂乱无章、没有规则。

一般而言,液体和气体的分子排列就是杂乱无章的,而固体物质,特别是如铁一般的金属物质,其内部的原子排列则极为有序。而玻璃是固体,但原子排列却像液体一样混乱,这是怎么回事呢?其实玻璃的原子排列是混乱中蕴藏着秩序。

从总体上看起来,玻璃的原子排列的确是没有章法,但如果逐个原子进行观察就会发现,每一个硅原子都与四个氧原子相连接,这就好比一个广场上有100人,看起来混乱无序,但实际上这宏观上看起来乱七八糟的100个人是由一个个有序的小团体所组成的,这种混乱中蕴藏着秩序的原子排列方式有着一个专门的名词,叫做“短程有序”。这就是为什么玻璃十分坚硬,却又极易碎裂的原因。



特殊的原子排列结构赋予了玻璃较高的硬度,而另一方面由于玻璃的化学性质极其稳定,所以几乎不与任何物质发生化学反应,这使得在自然界中,玻璃几乎无法被腐蚀。

也许你会说,氢氟酸就能够腐蚀玻璃呀,的确,氢氟酸可以与玻璃产生反应,而且不仅是氢氟酸,强碱同样可以腐蚀玻璃,但问题在于,自然环境中既没有氢氟酸,也没有强碱物质。可以说,在自然界中,玻璃几乎是不受魔法攻击的,所以要想损毁玻璃,唯一的方法就是进行物理攻击。在自然界中,风雨的冲刷,沙石的磨损以及地质的运动都会导致玻璃发生破损,毕竟玻璃是很容易碎裂的。在日常生活中,我们常见到这样的现象,那就是新装的玻璃,没用几年,透明度就下降了,这就是雨水的冲刷以及风沙的摩擦使玻璃表面出现物理磨损所导致的。



大块的玻璃在物理攻击下会碎裂成小块,而小块的玻璃继续受到冲击,又会变得更加细小圆润,最终它变得比沙粒还小,我们已经无法用肉眼辨别出它到底是不是一粒玻璃。

有人说玻璃能够在自然界中存在100万年,其实这还是说少了,对于玻璃制品而言,只要保存得当,不使其遭受物理破坏,那么它就能一直保存下去,千年万年不在话下,只要人类文明存在一天,它就能存在下去,甚至于可能比人类文明存续的时间更长。而对于玻璃本身而言,如果不拘泥于它的形态,那么它几乎可以说是与地球同寿的,因为即便物理冲击使玻璃碎裂、不断变小,但玻璃依旧是玻璃,即便它成为一粒肉眼不可见的微尘,它玻璃的本质依旧没有改变。

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