经过结合化学、生物和物理等科学,资料科学家从分子层面深化探究固态物质国际。他们尽力了解资料的杂乱内部结构、特性及其经处理后有何改动和用处。
在康宁,咱们对资料科学的想象力表现在三大范畴:玻璃、陶瓷和光学物理。咱们在这些范畴的创造改动了人们交流、学习和享用日子的方法,使空气变得洁净,也助力研宣布新药物。
在超越165年的开展前史中,每一代人都以前人的常识为根底。咱们对资料科学的了解不断加深,使得改进人类日子的使用具有近乎无限的潜力。
玻璃最早出现在公元前2000年,是用来制作容器、窗户和一些日子用品的资料。大多数玻璃仍然归于这一类,首要由类似的碱石灰成分制成,且集中于低成本大规模出产。
但是,先进玻璃的制作融入了科学,能处理一些国际上最具应战的问题。例如,十多年前,显示器职业需求一种更环保的LCD玻璃。康宁创造出一种不含有害元素(如锑、钡和砷)的玻璃,也能传输明晰的印象。一起,咱们为这种新式玻璃开宣布有用的熔融工艺,以便完成大规模出产。
激动人心的是,对玻璃的科学探究仍然蕴含着巨大潜力。作为一种资料,玻璃已具有超越4,000年的前史,但其与科学的交融才不到350年。对康宁来说,这在某种程度上预示着玻璃职业仍然蕴含着巨大的可能性。
陶瓷可被视为与玻璃附近的资料。两种资料都是无机资料,都具有许多有用的物理特性,并经过高温工艺制成。在成分和成型均恰当的条件下,两者都十分坚固并且耐热冲击,合适用于外太空等恶劣环境。
玻璃和陶瓷之间的首要差异在于将资料内部结构固定在一起的化学键。与原子次序随机摆放的玻璃不同,当正离子和负离子结合构成规矩的晶体时,陶瓷资料就会产生衔接。
在康宁,咱们运用该原理开宣布可处理严峻技能应战的陶瓷。陶瓷产品有助于清洁车辆废气。它们是出产纯洁的大型平板玻璃的重要资料。漂亮的玻璃陶瓷为智能手机等设备注入了全新的规划潜力。并且,咱们还将不断探究新的可能性。
光学物理旨在研讨光与物质的相互效果。这与先进玻璃严密相关。例如,光纤、显示器面板、半导体体系和一些药物开发工具等使用都依赖于光的传导、处理或操控。
咱们大多数人都将光视为照明动力:有了光,咱们能看见物体。没有光,咱们会堕入漆黑。在物理学范畴,光是指一系列不完全相同的电磁波。有些光频率太低或太高,人类无法看到。红外线辐射可用于检测热源, 包含生命和活动痕迹。无线电波、微波、雷达和X射线也具有与玻璃和其他物质产生效果的共同方法。
光的研讨为什么那么重要? 以下为一大使用:康宁创造了光纤,即一种专为管理光传达而规划的玻璃。单光纤链路每秒可传输20兆位数据,由此支撑瞬时视频下载、在线游戏和不间断高速顾客服务,以及长途医疗、长途交流和智能城市技能等多种改动日子的使用。