微結晶、ガラス、アモルファスの違いは？

質問

微結晶、ガラス、アモルファスの違いは何でしょうか？直感的には、より短範囲規則状態に近付くように思うのですが定義も含めてどのように違うのか、また分析方法としてはどのような手法があるのかなどについて教えて下さい。よろしくお願いします。

回答No.1

tetujin3 · ベストアンサー

ガラスとアモルファスの定義において明確な差はないものと思います。ですから，人によって，アモルファスと言ったり，ガラスと表現していると理解しています。
微結晶は，その名の通り，微細結晶構造の周期性があるわけですから，粉末X線回折で結晶格子の面間隔に応じた回折パターンが得られます。これに対し，ガラス，アモルファスでは，ハローパターンと呼ばれる明瞭な回折ピークのない，低角度でブロードな回折図形が観察されます。
ガラス，アモルファスともに準安定状態ですから，再加熱によって，結晶化が起りやすくなります。
さて，アモルファスであるシリカゲル粉末に，結晶である石英の粉末を混ぜた混合物は，結晶質でしょうか？非晶質でしょうか？結晶質と非晶質は連続的に変化することが可能で，明確な境界はありません。したがって，その物質のどの特徴を活かすか（非晶質性を活かすならアモルファス）で呼び方がかわってくるもの推測します。

回答No.2

yuki1gou

もうすでに回答がありますが、ガラス、アモルファスはほとんど同義だと思います。

ガラスやアモルファスの分析手法としては、既出のＸ線回折のほか、ＸＡＦＳやラマン散乱などで、どんな近距離秩序があるか
（第一近接原子間距離とか、ボンド角とか、対称性とか）を調べます。
そうそう。ＸＡＦＳとかでは液体の構造とかも調べるんですよ。液体に構造？って思いますよね。
でもアモルファスのような短距離秩序が観察されたりするんですよ。

微結晶も、すでに回答のあったとおりですが補足、というか蛇足。
微結晶の場合には、Ｘ線回折でピークがでますが、その幅は、結晶に比べて広くなります。
この特性を利用して、ピーク幅から微結晶のおおよそのサイズ（どの程度の距離で秩序が保たれているのか）を求めることができます。