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VERRE

Les verres constituent un ensemble extrêmement varié de produits dont les propriétés sont innombrables. Celles-ci dépendent fortement des traitements subis, thermiques notamment.

Leur mise au point résulte aujourd'hui des progrès des connaissances théoriques sur la structure des matériaux. La caractéristique de tous les verres rencontrés est leur isotropie due à leur nature amorphe, non cristalline, ce qui implique l'absence d'ordre au moins à moyenne et longue distance. L'étude des conditions thermiques et physico-chimiques qui s'opposent à cette mise en ordre est un chapitre important de la science du verre. La représentation de la structure fine des verres, avec indication du détail de la position des atomes, en est un autre (cf. état vitreux). Si la théorie des cristallites a dû être abandonnée, par suite de l'absence d'ordre à moyenne distance, au profit de la théorie du réseau désordonné élaborée par William H. Zachariasen, celle-ci doit être complétée par d'autres considérations. Ainsi un ion sodium Na+ est sûrement voisin d'un oxygène chargé non pontant (−Si−O- par opposition à −Si−O−Si−), mais il est aussi proche d'autres atomes d'oxygène pontants ou non. Leur nombre et leur disposition autour de l'ion sodium sont très importants.

De plus, est-on certain que soit complètement désordonné le réseau formé par les enchaînements −Si−O−Si− ? Un embryon d'ordre, qui ne serait pas décelé par les rayons X, pourrait être produit par des assemblages pentagonaux de cinq atomes de silicium alternant avec cinq atomes d'oxygène. Ces pentagones pourraient se lier en dodécaèdres pentagonaux, liés eux-mêmes à d'autres, formant un ensemble dense, de plus en plus tendu et fragile à mesure qu'on s'éloigne du dodécaèdre central. Cette théorie, élaborée par M. A. Robinson, rendrait compte de certaines ruptures des courbes qui expriment les variations d'une propriété (coefficient de dilatation, indice de réfraction...) en fonction de la teneur en éléments alcalins. Elle expliquerait auss [...]

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Pour citer cet article

Pierre PIGANIOL, Aniuta WINTER, Micheline PROD'HOMME, « VERRE  », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le  . URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/verre/

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