ガラスは独特な物質です。通常、ガラスは非晶質固体として存在します。つまり、分子は固定された構造を持っているものの、結晶構造は持たないため、ガラスは結晶でも液体でもない物質なのです。
その結果、ガラスには独特の性質がある:透明性、非常に低い熱膨張率、低い熱膨張係数。
一見すると、その非晶質という性質から融点が低いように思えるかもしれませんが、ガラスは高温下でもその機械的特性を維持します。この特性により、人類の文明が誕生した当初から、ガラスは人気のある素材となっていました。
もちろん、現在では、さまざまな特殊用途向けに、多種多様な特性を持つ特別な種類のガラスが数多く存在します。そのため、それぞれのガラスの正確な挙動を把握しておくことが重要です。
ガラス棒のサンプルは プッシュロッドダイラトメトリー測定した。試料は575℃付近まで直線的な膨張を示し、その後急激に膨張が増大する。
これは多くのガラス試料に見られる典型的な挙動である。溶融が始まる直前、かつ膨張が最大値に達する直前に、試料は膨張率の変化を示す。これが ガラス転移温度である。
膨張が最大に達した後、ガラスは溶け始めるので、その最大値を軟化点または融点と定義することができる。