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Pourquoi le verre est-il aussi fragile ?

Si un verre tombe de la table, patatras, il se casse. En revanche, une règle en bois s’en sort indemne. Pourquoi ? Parce que le verre est rigide et ne se déforme que très peu, tandis que le bois est relativement souple. Le verre atteint ainsi très vite sa limite d’élasticité et, au-delà, il se rompt. Cette caractéristique, le verre le doit à ses atomes.

Pour bien comprendre, voyons tout d’abord les atomes du bois qui, lui, fléchit un temps avant de se casser. Si on les regarde de près, on s’aperçoit que les liaisons qui rattachent les électrons au noyau sont relativement peu solides. Les atomes de bois peuvent ainsi facilement perdre des électrons et en gagner. L’énergie de cette liaison (sa solidité) permet alors aux atomes de se déplacer plus ou moins loin de leur position d’origine lorsqu’on plie la règle, puis de revenir. Si on plie de trop par contre, les liaisons se cassent et la règle aussi.

Les atomes du verre, eux, sont faits autrement, avec des liaisons entre électrons et noyaux excessivement solides. Cela signifie que leur énergie de liaison est extrêmement forte, ce qui empêche les atomes de se déplacer. Cela ne confère que vraiment peu de souplesse au verre qui casse donc facilement si une force essaie de le déformer.

Publié le 18 janvier 2021

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