热时粘稠，冷时坚硬，玻璃提出了物理学最大的谜团之一：玻璃是如何从液体凝固的？如果我们能更好地理解玻璃材料的特性，我们能创造出什么？
大卫·西蒙斯博士
更先进的眼镜可能意味着可以缠绕在手腕上的智能手机、可以保护药物不受温度变化影响的胶囊、可弯曲的太阳能电池片或从海水中提取盐分的膜。
三位阿克伦大学的研究人员希望揭开玻璃形成的奥秘，他们从著名的、高度挑剔的W.M.凯克基金会获得了100万美元的资助。
这是凯克基金会五年多来首次向bet365官网的研究团队发放赠款。该基金会的研究经费上限为100万美元，支持那些“方法独特、新颖、对主流范式提出质疑，或者有潜力在各自领域开辟新领域”的项目。
亚利桑那大学团队加入了耶鲁大学、普林斯顿大学、加州理工学院、西北大学、斯坦福大学和哥伦比亚大学等过去获得资助的队伍。
千古之谜
“玻璃化转变的潜在物理起源是什么？”解决这个问题的人可能会获得诺贝尔奖，”亚利桑那大学聚合物工程助理教授、该基金的首席研究员大卫·西蒙斯博士说。Simmons和他的同事们，聚合物科学与聚合物工程学院的研究副院长Alamgir Karim博士，固特异轮胎橡胶公司的聚合物工程教授，以及聚合物工程副教授Kevin Cavicchi博士，希望在回答这个问题上迈出关键的一步。
玻璃是由拥挤无序的分子组成的，它位于液体（由可移动的无序分子组成）和晶体（由均匀有序的不可移动分子组成）之间的一个神秘区域。
“我们不明白的最基本的事情是为什么玻璃会像固体一样。它们像固体一样是因为它们像大多数矿物和金属一样是固体吗？或者，它们表现得像固体只是因为它们是非常非常慢的液体？不了解一种材料是一件非常基本的事情，”西蒙斯说。
除了窗玻璃和酒杯，玻璃还包括许多材料，比如塑料。大多数塑料制品实际上是由聚合物制成的玻璃。医学上有用糖制成的生物玻璃，用来包裹和保存药物。
因此，发现玻璃是如何从液体转变为固体的，对从你的iPad到你给孩子接种的疫苗的一切都有深远的影响。
通过算法得到答案
如何合理、快速地设计出具有特殊性能的玻璃成型材料？西蒙斯问道。“我们没有系统的答案来预测玻璃的行为，或者我们如何干预材料的形成。这项研究可以提供一种算法，模仿几代人的进化过程，创造新的和改进的材料。”科学家们希望他们的算法将有助于开发既不渗透又灵活的玻璃材料，为电子产品开辟道路——可以折叠和展开而不会损坏的嵌入薄膜，防止桥梁和道路腐蚀的涂层，以及可以在没有冷藏的情况下存活的疫苗。
西蒙斯解释说：“我们正在使用仿生学——重新调整进化过程，以进化出更好的材料。”“如果我们真的了解如何设计一种具有我们想要的材料特性的玻璃，我们就可以推动下一代先进技术的发展，并提高生活水平。”
补充专业知识
西蒙斯是聚合物和玻璃形成模拟方面的专家，一年多前来到阿克伦大学，与最大、最多样化的聚合物科学家一起工作。在这项研究资助中，他与世界知名的纳米技术和性能测量科学家Karim以及材料合成专家Cavicchi合作。他们结合他们互补的专业知识，学习如何发展新一代的材料，以满足行业和社会的特定需求。
“如果你环顾校园，你会发现聚合物各个领域的专家。我认为这是世界上唯一一个可以写给凯克基金会的提案的地方，”西蒙斯说。
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