الزجاج مصنوع من ايه؟
الزجاج بقى شائع جداً اليوم لدرجة انه من السهل ان تشوف من خلاله بدون تفكير ثان. هو في نوافذنا، على شاشاتنا، في خزاناتنا، وفي كتير من الأجهزة التي نتفاعل معها كل يوم. مع إنه ممكن تلاقي الزجاج في كل مكان، ممكن تعيش حياتك كلها من غير أنك تعرف شوية عن طريقة صنع الزجاج أو ما هو مكون منه. حتى لو كنت تعتقد إنك عارف الأساسيات، فأنت مش عارف سوى السطح.  على مستوى عالي، الزجاج هو رمل تم إذابته وتحويله كيميائياً. لو كنت من قبل على الشاطئ، فستعرف تمامًا كيف الرمال الساخنة ممكن تكون مع بقائها في شكلها الصلب. نوع الحرارة اللازمة لتحويل الرمل لحالة سائلة (في النهاية يصبح زجاجي) أدفأ بكثير من أي يوم مشمس. علشان تجعل الرمل يذوب، لازم تسخنه لحد حوالي 1700 درجة مئوية (3090 درجة فهرنهايت) ، واللي هي تقريباً نفس درجة حرارة مكوك الفضاء اللي بيصل إليها لما بيعود للجو الأرضي.  الرمل اللي بيستخدم عادةً عشان يصنعوا الزجاج بيتكون من حبيبات صغيرة من بلورات الكوارتز، واللي بتتكون من جزيئات ثاني أكسيد السيليكون، واللي بيتعرف بردو باسم السيليكا. لما تتسخن الجزيئات دي لدرجات حرارة عالية كفاية، الرمال بتذوب وتفقد بنيتها البلورية، وبينما بتبرد بتكتسب بنية مختلفة تمامًا. الهيكل ده، على المستوى الجزيئي، موجود في مكان ما بين السائل والصلب. الدولة اللي بينهما دي معروفة باسم مادة صلبة غير متجانسة، واللي معناها إنها عندها شوية من الهيكل البلوري للمادة الصلبة مقترنة بالعشوائية الجزيئية للسائل.  ذوبان الزجاج حسب خليط الرمال، ممكن يكون للزجاج مجموعة متنوعة من الخصائص. ممكن بعض العناصر أو المواد الكيميائية المختلطة بالرمل تغير لون الزجاج، على سبيل المثال. ممكن تغير خصائص الزجاج بردو بناءً على طريقة تصنيعه والعمليات اللي بتتشكله بعد كده. عشان يشددوا الزجاج، ممكن المصنعين يستخدموا التقليد الحراري عشان يسخنوه ويبرد بسرعة. ممكن بردو تقوية الزجاج كيميائياً عن طريق عملية تبادل أيونات بتعمل سطح الزجاج أقوى.  الزجاج اللي معظم الناس مألوفين بيه هو زجاج الصودا-الصلصة، واللي هو مزيج من الصودا (المعروفة بردو باسم رماد الصودا أو صودا الغسيل) والحجر الجيري والرمل. بالرغم من انك ممكن تصنع زجاج ببساطة عن طريق تسخين وبعدين تبريد السيليكا بسرعة، إلا إن تصنيع زجاج الصودا-الصلصال معقد أكتر شوية. عن طريق إضافة الصودا (كربونات الصوديوم) ، بيتم تقليل نقطة ذوبان الرمال عشان تتمكن من التحول إلى زجاج في درجات حرارة أقل وتوفير الطاقة أثناء التصنيع. ومع ذلك ، إضافة الصودا إلى الخليط يقلل من استدامته الكيميائية ، مما يجعله عرضة للانحلال عند اتصال السوائل. بالنسبة لمعظم التطبيقات، ده مش مرغوب فيه، علشان كده بيتم إضافة الحجر الجيري (كربونات الكالسيوم) بردو للخليط، واللي بيعمل كمثبت. بعد ما يتم تسخين خليط السيليكا والصودا والحجر الجيري، يمكن تبريده وتشكيله لمجموعة من التطبيقات. في كورنينج، احنا عارفين الزجاج. عارفين كيف نعززه عن طريق العمليات الكيميائية زي تبادل الأيونات، وعارفين كيف نثنيه عشان نصنع ألياف بصرية ممكن تمتد لمسافات شاسعة. معرفتنا للزجاج بتعود لأكتر من قرن، واللي بيسمح لنا بالبقاء على طليعة البحث والتطوير. من الصودا البسيطة للجير إلى الهياكل الزجاجية المعقدة التي تمكن الواقع المعزز، الزجاج هو مادة قابلة للتكيف، واسعة النطاق. عشان كده، بعد أكتر من 165 سنة، مازلنا نقوم باكتشافات جديدة.