Dans le verre, les atomes ou les molécules sont disposés en petites unités répétitives appelées « clusters » ou « domaines ». Ces clusters sont généralement composés de quelques dizaines d’atomes ou de molécules et ont une structure spécifique et ordonnée. Les clusters eux-mêmes peuvent être disposés de manière aléatoire, mais la structure interne de chaque cluster est bien définie.
La présence d’ordre à courte portée dans le verre est responsable de bon nombre de ses propriétés uniques, telles que sa transparence, sa résistance et sa dureté. En revanche, l’absence d’ordre à longue portée empêche le verre de former un réseau cristallin régulier, ce qui lui confère une nature amorphe.
Voici quelques exemples de commande à courte portée dans différents types de verre :
1. Verre de silice (Quartz) :Le verre de silice, composé principalement de dioxyde de silicium (SiO2), a un ordre à courte portée caractérisé par des arrangements tétraédriques d'atomes d'oxygène autour des atomes de silicium. Ces tétraèdres sont reliés entre eux pour former un réseau continu, conférant au verre de silice sa structure solide et rigide.
2. Verres métalliques :Les verres métalliques, formés par le refroidissement rapide de métaux en fusion, présentent un ordre à courte portée sous la forme d'amas d'atomes ou d'icosaèdres. Ces amas sont disposés de manière désordonnée, ce qui donne la structure amorphe des verres métalliques.
3. Verres polymères :Les verres polymères, tels que le polystyrène ou le polyméthacrylate de méthyle (PMMA), ont un ordre à courte portée en raison de la disposition régulière des chaînes polymères. Les chaînes polymères forment des réseaux enchevêtrés, ce qui confère au matériau un caractère solide et vitreux.
Globalement, la présence d'un ordre à courte portée dans le désordre du verre contribue aux propriétés et au comportement du matériau, tandis que l'absence d'ordre à longue portée distingue le verre des solides cristallins.
