双层玻璃窗内表面的自组装 
我办公室安装的是双层玻璃钢塑窗。为了节能和隔音,这种结构已经是当前窗子的主流模式。
有一天,我发现有一扇窗子上有很多小白点,散布在玻璃表面(图1-6),仔细一看,这些小白点很像雪花,用手去擦拭擦不掉。我拉开窗子,用纸巾从外表面去擦,也擦不掉。于是明白这是双层玻璃内面上留下的痕迹。这些雪花般的小白点是从哪里来的?玻璃窗在销售或安装时就有的吗?按说制造这种双层玻璃窗时,玻璃内外都会经过清洗擦干处理,以保证窗子的透明度。我记起家里书房有一扇窗子就在住了一阵子后内表面出现雾状,透明度下降。那是密封胶残留在夹层内没有充分干燥,然后挥发到内表面造成的。
图1-6 双层玻璃窗内面类似雪花的结晶
我想,办公室的这扇窗子可能是安装前使用清洗剂后并没有冲洗干净,会有清洗剂残留物留在玻璃内表面,这从外面就无法再擦洗掉了。随着窗子被日复一日地光照,双层玻璃内的湿度不断下降,最终清洗水中残留的微粒(这类清洗剂的组成通常为纯碱加表面活性剂)会在干燥过程中在玻璃表面聚集。只有这种解释可以说明为什么会在玻璃内表面上出现“雪花样”的白班。显然,碱性清洗剂的化学物质的分子在水分挥发出现结晶的过程中,在玻璃表面演出了模拟组装成“雪花”的过程。
双层玻璃的内表面在封装完成后,玻璃内表面再发生的变化完全是自发的过程,包括干燥过程中溶质的结晶。于是就出现了这种双层玻璃内表面的“雪花”点的现象。
这个偶然的现象说明,只要条件具备,微粒自己组装成复杂有序形态的过程就会自发地发生。在空间、在表面、在任何介质(空气、水、固溶体等)中,都有这种自组装过程发生着。这使我想起,曾经在表面处理车间前处理室地面上见到的去油槽的碱水漏到地面干燥后结晶的碱呈现的马尾松状。微粒在聚集过程中,确实有自发组装的趋向。
但是,我们经常看到的是无序和“一盘散沙”状态,经常看到的是乱象。往往需要外因的干预,需要消耗资源,才能达到一定程度的有序。
以下我们要讨论的就是另一种微观现象,是一种表面上表现为无序的微观运动形式,这就是布朗运动。