काच आज इतका सामान्य झाला आहे की, त्याचा वापर करून आपण सहजपणे पाहू शकतो. ती आपल्या खिडक्या, स्क्रीन, कॅबिनेट आणि आपण रोज वापरत असलेल्या अनेक उपकरणांमध्ये असते. काच सर्वत्र आढळत असला तरी, तो कसा बनवला जातो किंवा तो कशापासून बनवला जातो याबद्दल आपल्याला फारशी माहिती नसून आपण आपले संपूर्ण आयुष्य जगू शकता. जरी तुम्हाला असे वाटत असेल की तुम्हाला मूलभूत गोष्टी माहित आहेत, तरी तुम्ही केवळ पृष्ठभागच स्किम केला आहे.  उच्च पातळीवर, काच म्हणजे वाळू आहे जी वितळली आहे आणि रासायनिकरित्या बदलली आहे. जर तुम्ही कधी किनारपट्टीवर गेला असाल तर तुम्हाला माहित असेल की, वाळू जड स्वरूपात राहूनही किती गरम होऊ शकते. रेत द्रवपदार्थात रूपांतरित करण्यासाठी आवश्यक असलेली उष्णता (अखेरीस काच बनणे) कोणत्याही सूर्यप्रकाशाच्या दिवसापेक्षा खूपच गरम आहे. वाळू वितळण्यासाठी, तुम्हाला ते अंदाजे 1700 डिग्री सेल्सियस (3090 डिग्री फारेनहाइट) पर्यंत गरम करावे लागेल, जे पृथ्वीच्या वातावरणात पुन्हा प्रवेश करताना अंतराळ यान पोहोचते त्याच तापमानाचे आहे.  काचेच्या निर्मितीसाठी सामान्यतः वापरली जाणारी वाळू क्वार्ट्ज क्रिस्टल्सच्या लहान कणाने बनलेली असते, जी सिलिकॉन डायऑक्साईडच्या रेणूंनी बनलेली असते, ज्याला सिलिका असेही म्हणतात. जेव्हा हे रेणू पुरेशा प्रमाणात गरम केले जातात तेव्हा वाळू वितळते आणि त्याची क्रिस्टलीय रचना हरवते आणि थंड झाल्यावर ती पूर्णपणे भिन्न रचना प्राप्त करते. ही रचना, आण्विक पातळीवर, द्रव आणि घन दरम्यान आहे. या मधल्या अवस्थेला अमूर्त घन म्हणून ओळखले जाते, याचा अर्थ असा की त्यात द्रवपदार्थाच्या आण्विक यादृच्छिकतेसह एकत्रित घनपदार्थाची क्रिस्टलीय रचना असते.  काचेचे वितळविणे वाळूच्या मिश्रणावर अवलंबून, काचेचे विविध गुणधर्म असू शकतात. काही घटक किंवा रसायने वाळूमध्ये मिसळून काचेचा रंग बदलू शकतात. काचेचे गुणधर्म देखील ते कसे तयार केले जाते आणि त्यानंतर ज्या प्रक्रियेद्वारे ते आकारले जाते यावर आधारित बदलू शकतात. काचेला मजबूत करण्यासाठी, उत्पादक थर्मल टेम्परिंगचा वापर करून ते गरम आणि वेगाने थंड करू शकतात. काचेला रासायनिकरित्या आयन एक्सचेंज प्रक्रियेद्वारे मजबूत केले जाऊ शकते जे काचेच्या पृष्ठभागास अधिक कठोर बनवते.  बहुतेक लोकांना सोडा-कॅल ग्लास माहित आहे, जो सोडा (सोडा राख किंवा वॉशिंग सोडा म्हणूनही ओळखला जातो), चूनाग्रज आणि वाळू यांचे मिश्रण आहे. ग्लास बनविण्यासाठी सिलिकाला गरम करून आणि नंतर वेगाने थंड करून ग्लास बनवता येतो. पण सोडा लाइम ग्लास बनविणे थोडे अधिक क्लिष्ट आहे. यामध्ये सोडियम कार्बोनेट टाकल्याने वाळूचा वितळण्याचा बिंदू कमी होतो. त्यामुळे कमी तापमानावर काचेचे रूपांतर करता येते आणि उत्पादनादरम्यान ऊर्जा वाचते. तथापि, मिश्रणात सोडा जोडल्याने त्याचे रासायनिक टिकाऊपणा कमी होते, ज्यामुळे ते द्रवपदार्थांच्या संपर्कात आल्यास विरघळण्यास प्रवृत्त होते. बर्याच अनुप्रयोगांसाठी, हे अवांछनीय आहे, म्हणून मिश्रणात चूनाचा दगड (कॅल्शियम कार्बोनेट) देखील जोडला जातो, जो एक स्थिरीकरणकर्ता म्हणून कार्य करतो. दगडाच्या मिश्रणाला गरम केल्यानंतर, ते थंड केले जाऊ शकते आणि विविध प्रकारच्या वापरासाठी तयार केले जाऊ शकते. कॉर्निंगमध्ये, आम्हाला काचेची माहिती आहे. आयन एक्सचेंजसारख्या रासायनिक प्रक्रियेद्वारे ते कसे बळकट करायचे हे आपल्याला माहित आहे, आणि मोठ्या अंतरावर पसरणारे ऑप्टिकल फायबर बनवण्यासाठी ते कसे वाकवायचे हे आम्हाला माहित आहे. काचेचे आमचे ज्ञान शतकभराहून अधिक काळ आहे, ज्यामुळे आम्हाला संशोधन आणि विकासाच्या क्षेत्रात आघाडीवर राहण्याची परवानगी मिळाली आहे. साध्या सोडा-आर्द्रतेपासून ते जटिल काचेच्या रचनांपर्यंत जे वाढीव वास्तव सक्षम करतात, काच एक अनुकूलनीय, विस्तृत सामग्री आहे. म्हणूनच, १६५ वर्षांनंतरही, आपण अजूनही नवीन शोध घेत आहोत.
काच कशापासून बनवला जातो