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- 616期－從零開始的玻璃生活（4月號）
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2021-03-30改變世界的材料！那些你可能不知道的玻璃故事
616 期
Author 作者
謝育哲／瘋狂迷戀IKEA鯊魚的男子，本刊主編。
本期《科學月刊》的玻璃專輯要帶大家走進時光隧道，從時間迴廊裡看看玻璃對科學發展的影響。不過我們還是要先幫讀者科普一下玻璃相關的知識，例如玻璃是什麼？常見的玻璃型態與特色？以及玻璃的加工方式。
Q1.什麼是玻璃？
玻璃是一種非晶固體（amorphous solid），雖然看起來是固態，但其分子是類似液態分子的不規則排列方式，不像一般固體分子排列整齊且具有一定的規則。常見的玻璃是由二氧化矽、碳酸鈉、石灰等原料經過高溫融化而成。此外，為了改良玻璃或特殊需求等，有時會在玻璃中加入其他的原料，例如硼砂、石灰（氧化鈣）、碳酸鈉、碳酸鉀、氧化鉛等，製成各種特性的玻璃。
Q2.常見的玻璃有哪幾種？它們又有哪些特色呢？
玻璃根據材料的不同，可以分成鈉玻璃、鉀玻璃、鉛玻璃、硼玻璃、石英玻璃等。
鈉玻璃是最常見的玻璃類型之一，主要成分為二氧化矽、碳酸鈉、石灰，外觀帶有些微的綠色，特色是硬度大、可耐高溫、成本低廉，是一般門窗玻璃的選擇。
鉀玻璃的成分為二氧化矽、碳酸鉀、石灰，其透光性較鈉玻璃佳，硬度高，且不容易受到酸鹼侵蝕，適合製作成試管、燒杯、藥瓶等化學容器。
鉛玻璃是在玻璃中加入氧化鉛，可增加玻璃的折射率，讓玻璃看起來如水晶般閃亮，敲擊時會發出高頻的聲響，且質地較軟，適合琢磨，常見的水晶玻璃就是鉛玻璃的一種。
硼玻璃的成分為二氧化矽、硼砂、石灰。硼玻璃透明度低、硬度大、耐高溫，是耐熱器皿與玻璃藝品常使用的材料。
石英玻璃主要由二氧化矽組成，是一種耐高溫、耐酸鹼，且具有優異可見光透光度的玻璃，常見用途為各種儀器與器具的視窗。
Q3.玻璃該怎麼製作？
玻璃是利用熔融（fusing）的方式，以窯爐或噴火器等加熱工具，將原料熔解成具流動性的玻璃膏後塑形製作而成。一般來說，玻璃原料的熔點在1400～1500℃左右，熔融的時間約12～14小時。此外，材料的大小也會影響熔融的時間，例如玻璃板、玻璃棒、玻璃顆粒、玻璃粉末等熔融的時間從數秒到數小時不等。……【更多內容請閱讀科學月刊第616期】