Các nhà khoa học đã tổng hợp được một dạng carbon mới, cứng hơn kim loại và đàn hồi hơn cả cao su

Bằng cách đốt nóng carbon đến mức 1.000 độ C, các nhà khoa học đã khám phá ra một dạng cấu trúc nguyên tố mới siêu mạnh và siêu nhẹ, nhưng đồng thời nó cũng có tính đàn hồi như cao su và có khả năng dẫn điện.
Cấu trúc carbon mới không chỉ đem đến một loạt những tính chất phi thường, mà phương pháp được sử dụng để tìm ra nó có thể dẫn đến việc khám phá ra cả một lớp vật liệu mới mà chúng ta chưa từng thấy từ trước tới nay.
Là nguyên tố “dồi dào” thứ 4 trong vũ trụ, carbon cũng là nguyên tố nhiều thứ 2 trong cơ thể chúng ta (sau oxy) và là thành phần quan trọng trong hầu hết sự sống trên Trái Đất. Khi nói đến các tính chất vật lý, có rất ít những nguyên tố có được các tính chất như carbon.
Các nhà khoa học đã tổng hợp được một dạng carbon mới, cứng hơn kim loại và đàn hồi hơn cả cao su

Một số cấu hình nguyên tử sẽ cho kết quả carbon ở dạng graphite mềm, dễ trơn trượt; nhưng nếu sắp xếp một cách hợp lý, bạn sẽ có được dạng kim cương của carbon - một trong những vật chất cứng nhất trên hành tinh. Và gần đây, chúng ta biết được một dạng khác của carbon là graphene, được xem là vật liệu cứng nhất mà khoa học từng biết đến.

Cấu hình kim cương của carbon
Giờ đây, các nhà nghiên cứu đã tìm ra rằng, nếu bạn đốt cháy nguyên tố này ở 1.000 độ C và đặt nó dưới áp suất gấp 250.000 lần thông thường, bạn sẽ tạo ra được một dạng carbon cực kỳ cứng nhưng cũng rất linh hoạt, có thể được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực, từ chi giả đến vật liệu làm tàu vũ trụ.
“Vật liệu nhẹ với độ bền cao và khả năng đàn hồi tốt như thế này là rất cần thiết cho những ứng dụng đòi hỏi sự tiết kiệm trọng lượng”, một trong số các nhà nghiên cứu, Zhisheng Zhao từ Đại học Yanshan của Trung Quốc.
Trong quá khứ, các nhà khoa học đã cố gắng tạo ra loại vật liệu có những tính chất tương tự, nhưng do sự kết hợp sai giữa nhiệt độ và áp suất, carbon liên tục quay trở lại cấu trúc ban đầu của nó. Hiện nay, Zhao và nhóm của ông cuối cùng đã tìm ra những điều kiện tối ưu, giúp thúc đẩy carbon liên kết, hợp nhất trong một loạt các cấu hình.
Kết quả thu được là một dạng carbon mới, nó chứa cả cấu hình giống graphene và cấu hình giống kim cương, đi kèm với các lớp graphene, giúp tạo sự mềm mại và sức mạnh cùng lúc.
Trong hình ảnh bên dưới, bạn có thể nhìn thấy ba dạng khác nhau có chứa trong loại vật liệu mới này, với các quả cầu màu đỏ tượng trưng cho các liên kết giống với kim cương, và các quả cầu màu đen tượng trưng cho các lớp của graphene.

Loại vật liệu này hiện đang được biết đến với tên gọi “carbon thủy tinh nén”.
Theo các chuyên gia, dạng carbon mới này có khả năng chịu sức nén vượt trội - gấp hai lần loại vật liệu ceramic thông thường đang được sử dụng, cùng với đó là khả năng đàn hồi, giúp nó ứng phó với những biến dạng cục bộ.
Độ đàn hồi của loại carbon mới này vượt trội hơn cả cao su hữu cơ, silica và thậm chí là cả loại dây dẫn titan-nicken. Nó cứng hơn gấp khoảng 5 lần so với kim loại và hợp kim thông thường.
Chúng ta sẽ phải chờ xem liệu ngành công nghiệp nào sẽ “để mắt” tới loại vật liệu mới này, còn trong lúc này, các nhà nghiên cứu mong rằng với kỹ thuật tương tự như trên có thể giúp chúng ta tìm ra hàng loạt những vật liệu mới mà chưa từng được biết đến.
“Chúng tôi tin rằng phương pháp tổng hợp này có thể tạo ra những dạng carbon đặc biệt khác, thậm chí là cả một lớp vật liệu mới hoàn toàn khác biệt”, Zhao nói.
Nguyễn Tuấn Tài
Theo Trí Thức Trẻ/GenK

TIN LIÊN QUAN

PCX 150 độ giản đơn đầy đẳng cấp với lớp giáp Carbon siêu chất

Như tiêu đề đã nhắc đến, em nó chỉ có những sự thay nhẹ nhàng ở 1 số chi tiết, điểm nhấn chính của con chiến mã này có được đó chính là sự chất chơi của chủ xe khi hàng loại chi tiết trên xe được làm từ sợi carbon của hãng Akana Carbon Wizard.

Panigale 899 gặp tai nạn nghiêm trọng do mâm carbon vỡ nát

Rất may mắn cho chủ xe là do được trang bị áo bảo hộ và nón bảo hiểm đầy đủ nên không bị nguy hiểm đến tính mạng.

Mio 125 biến hóa thân xác Carbon đầy chất chơi

Lấy cảm hứng từ Mio 125 thế hệ mới, vị chủ xe đã chi ra số tiền rất lớn để ốp Carbon lên nhiều chi tiết trên xe, hòa cùng với đó là bộ cánh với màu sắc...

Siêu phẩm đường phố BMW S1000RR độ chất chơi với dàn trang bị Carbon fiber

Hấp diêm thị giác người xem với đôi đèn pha mắt lé được bao phủ trọn bộ ốp đầu Carbon siêu nhẹ khiến nó trông như một con mãng xà đang lột xác.

Ưu, nhược điểm của mâm từ sợi Carbon và mâm hợp kim nhôm

Kể từ khi nguyên liệu sợi Carbon được ứng dụng trong ngành chế tạo vật liệu với cường độ chịu đựng lớn, điển hình là mâm xe, vì vậy BMW đã mở một cuộc kiểm tra giữa mâm Carbon và mâm hợp kim nhôm. Từ quan điểm của đặc tính vật lý, sợi carbon có

Sài Gòn: Ngắm BMW i8 hầm hố với gói ngoại thất carbon - "Con cưng" một thời của đại gia Việt

Dù đã bị lấn át bởi những siêu xe hào nhoáng đến từ Lamborghini và Ferrari, nhưng BMW i8 vẫn là một siêu xe đáng nhớ của giới mê xe Việt, với số lượng lên đến vài chục chiếc, tất cả đều là xe nhập tư.

Ex 150 độ bộ áo Carbon hoàng kim đẹp tới nao lòng

Chiếc Ex 150 độ hôm nay được chủ nhân khoác lên mình một bộ áo Carbon hoàng kim vô cùng lộng lẫy và sang chảnh. Khi ngắm nhìn bộ áo này, chắc chắn anh...

Exciter 150 sẽ như thế nào khi được ốp full dàn áo Carbon như siêu xe

Dàn áo của Exciter 150 dưới đây trở nên khác biệt hơn rất nhiều, khi chủ xe chơi lớn chi ra hơn 10 triệu đồng để ốp nguyên bộ cánh theo phong cách...

THỦ THUẬT HAY

Cách tra cứu giấy đi đường trên PC Covid cực kỳ tiện lợi cho bạn

PC Covid hiện đã có tính năng tra cứu giấy đi đường, tạo điều kiện thuận lợi cho người dân khi di chuyển. Sau đây là cách tra cứu giấy đi đường trên PC Covid...

Hướng dẫn cách phát Wifi từ điện thoại iPhone và Android chỉ trong một nốt nhạc

Mất Wifi là điều tồi tệ nhất với những ai đang phải làm việc hoặc học tập trên máy tính. Tuy nhiên, nếu biết cách phát Wifi từ điện thoại iPhone, điện thoại Android thì vấn đề mất Wifi sẽ được giải quyết. Cách phát

Hướng dẫn dựng hình 3D tĩnh và động từ ảnh 2D trong Photoshop

Photoshop có thể tạo một loạt các hình 3D cơ bản bằng cách sử dụng các layer 2D như một điểm bắt đầu. Sau khi tạo đối tượng 3D, bạn có thể di chuyển nó vào trong không gian 3D, thay đổi cấu hình render, thêm ánh sáng

Làm việc hiệu quả hơn với công cụ miễn phí AutoHotkey

AutoHotkey (viết tắt là AHK) là một macro recorder, tên của nó đã nói nên tất cả, chương trình này có thể lưu lại một chuỗi trình tự bàn phím, chuột và sau đó cho phép bạn thực hiện lại chúng. Dưới đây là một trường

Cách mang 5 tính năng trên Android Oreo cho mọi smartphone sử dụng nền tảng của Google

Mặc dù đã ở được giới thiệu khá lâu, Android 8.0 Oreo vẫn chỉ có mặt trên hơn 1% thiết bị đang hoạt động trên toàn thế giới. Điều đó có nghĩa là hầu như mọi người đều đang không được trải nghiệm những tính năng mới mà

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá Moto Z2 Play: Chiếc điện thoại chỉ dành cho những người thích sự khác biệt

Moto Z2 Play là chiếc smartphone cao cấp nhất của Motorola tại thị trường Việt Nam. Sản phẩm này sở hữu độ mỏng ấn tượng chỉ 6mm và thiết kế không giống bất cứ thiết bị nào hiện nay.

Đánh giá nhanh Vivo Y71: Lựa chọn phù hợp cho người dùng có ít kinh phí

Nhìn vào mặt trước, Vivo Y71 trông không hề khác biệt so với những thiết bị đắt tiền hơn. Nó có viền 2 bên rất mỏng, gần như không tồn tại, trong khi viền ở cạnh trên và dưới cũng được thu hẹp đáng kể, tạo nên vẻ đẹp

Một số mẹo sử dụng Samsung Galaxy Z Fold3 5G giúp bạn có được trải nghiệm tuyệt vời hơn

Galaxy Z Fold3 5G – Smartphone màn hình gập cao cấp nhất hiện nay được tích hợp rất nhiều tính năng ưu việt hỗ trợ làm việc hiệu quả hơn. Để có được những trải nghiệm tuyệt nhất Bạn nên bỏ túi cho mình 1 số mẹo sử dụng