Phần thủy tinh được tạo ra có vỏ ngoài rất cứng
Giọt thủy tinh còn cứng hơn cả thép
Giọt thủy tinh được nung chảy thành giọt rơi vào ly nước.Tuy nhiên, điều kì diệu lại nằm sau đó. Bạn hãy lấy bất cứ vật nào có lực mạnh nhất như chiếc búa và đập mạnh, liên tục xuống giọt thủy tinh ấy đi. Đố bạn có thể đập vỡ nó đấy. Nó có độ bền cực kì khủng khiếp ở phần đầu, được cho là cứng hơn cả thép.
Quy trình nung chảy giọt thủy tinh
Điều kì lạ nhất là, búa cứng và nặng bao nhiêu cũng không thể đập vỡ được nó, vậy mà chỉ cần nhấn mạnh vào đuôi hay phần nhỏ nhất trên giọt thủy tinh thì toàn bộ giọt thủy tinh sẽ nổ tung như thế này đây.
Vật liệu này cứng đến độ dùng búa đập mà không hề bị vỡ
Tại sao lại có sự lạ lùng ấy? Các nhà khoa học đã nghiên cứu và khám phá ra rằng: khi thủy tinh nóng chảy gặp nước lạnh, bề mặt bên ngoài nhanh chóng nguội lạnh và biến thành thể rắn, nhưng bên trong nó vẫn là thể lỏng. Khi phần bên trong nguội đi thì lớp vỏ ngoài đã cố định, không thể co giãn được khiến các phân tử nén chặt chau, các vết nứt không thể lan ra. Vì tích tụ nguồn năng lượng lớn bên trong nên chỉ cần một điểm bị phá vỡ, toàn bộ cấu trúc sẽ vỡ hết. Trong toàn bộ giọt thủy tinh, đuôi của nó được xem là nơi yếu và dễ vỡ nhất.
Kính cường lực cũng được chế tạo từ đó
Khám phá thú vị này được phát hiện vào thế kỉ 17 tại Hà Lan. Từ khám phá này, về sau con người đã ứng dụng để chế tạo ra kính cường lực, chắn gió trên xe hơi… Các loại kính này khó vỡ nhưng khi vỡ thì nổ tung thành các hạt nhỏ li ti và ít nguy hiểm hơn các loại kính khác.
Gel siêu dai, siêu mỏng
Lâu nay, chúng ta biết đến Hydrogel như một hợp chất được dùng trong kĩ thuật nuôi cấy mô. Thành phần của nó chủ yếu là nước, chiếm 90%, 10% còn lại là các hợp chất tạo sự co dãn nên nó mềm yếu và dễ vỡ.
Bằng khối óc và niềm say mê sáng tạo, năm 2012, các nhà khoa học tại trường đại học Harvard đã sáng tạo nên một hợp chất đặc biệt siêu mỏng, siêu dai từ hợp chất Hydro gốc ban đầu. Bạn có tin rằng, một miếng hydro mỏng manh, trong suốt như nước lại có khả năng chịu được sức nặng của một quả cầu kim loại nặng. Đặc biệt, nó không bị rách mà còn có sức bật ngược trở lại quả cầu vì độ siêu dai của nó.
Trông có vẻ mỏng thế này thôi nhưng nó lại có khả năng chịu đựng được sức nặng của một quả cầu kim loại nặng đấy
Sự kết hợp giữa hai loại polymer (polyacrylamide và alginate) tạo nên sự kì diệu cho loại keo này. Hai phân tử này tạo liên kết ion yếu và liên kết cộng hóa trị mạnh. Khi có lực tác động từ bên ngoài, liên kết ion tách ra nhưng ngay lập tức lại tái liên kết tạo nên tính dẻo. Còn liên kết cộng hóa trị lại giữ các phần lại với nhau để vật liệu phục hồi như cũ, tạo nên tính đàn hồi. Những nguyên lí hoạt động của các phân tử này tạo nên độ siêu siêu mỏng nhưng lại siêu siêu dai cho Hydrogel. Nó có sức co giãn mà không rách tới 20 lần chiều dài ban đầu.
Chính khả năng kì diệu này mà các nhà khoa học đang hướng tới việc dùng nó để sản xuất da nhân tạo hay làm lớp cách âm, màn hình dẻo cho điện thoại thông minh. Bạn thử tưởng tượng mà xem, vào một ngày nào đấy, chúng ta bị thương, lớp da bị hỏng do tổn thương nhưng nhờ việc tiêm loại chất dẻo mới này để tạo mô, da chúng ta lại lành lặn như chưa có việc gì xảy ra. Điêu ấy chẳng khác nào là điều màu nhiệm đúng không?
Màu đen tuyệt đối nhất thế giới
Chất phủ siêu đen này được các nhà khoa học Anh chế tạo thành công vào 2 năm trước. Nó có tên gọi là Vantablack.
Những vật liệu này được làm từ các ống nano carbon dựng đứng cạnh nhau, ánh sáng không thể xuyên qua bề mặt của chúng mà bị màu đen này hấp thụ rồi di chuyển xung quanh các ống Nano carbon. Ánh sáng sẽ bị màu đen kì diệu này chuyển hóa hết nhiệt năng. Nó có khả năng hấp thụ nhiệt cực kì tốt. Có thể hấp thụ tới 99,965% ánh sáng nhìn thấy được, nên bạn không thể hình dung được mức độ đen của của nó qua bất kì màn hình ti vi nào. Đồng thời nó còn cứng gấp 10 lần thép.
Chất liệu siêu đen này có tên gọi là Vantablack
Bởi những yếu tố kì diệu ấy nên màu đen tuyệt đối này đã được các nhà khoa học nghiên cứu để sử dụng trong việc ngăn ánh sáng ở kính viễn vọng hay tăng hiệu suất máy ảnh hồng ngoại.
Kim loại siêu kị nước
Nước là một hợp chất có thể hòa tan được nhiều thứ, thẩm thấu và làm ướt được các bề mặt, vật liệu… Chỉ một số ít sự vật không bị nước thẩm thấu như lá sen. Nhờ việc quan sát và khao khát chế tạo loại vật liệu kị nước tốt như lá sen, các nhà nghiên cứu đã sáng chế ra một loại vật liệu siêu kị nước.
Đa số vật liệu siêu kị nước này có giá thành rất rẻ
Các nhà khoa học đã dùng laser khắc lên bề mặt các loại kim loại khác nhau theo cấu trúc mô phỏng từ lá sen. Điều kì diệu đã xảy ra khi các bề mặt kim loại này kị nước tuyệt đối. Nước không thể bám vào vật liệu mà bị trôi tuột khỏi bề mặt như trôi trên chiếc lá sen. Đồng thời nó không bị bong tróc và cực kì bền. Bấm mí mắt Dove Eyes
Với đặc tính này, vật liệu kị nước trong tương lai sẽ được ứng dụng nhiều vào cuộc sống. Bạn có thể tin tưởng một ngày nào đấy chúng ta sẽ được sử dụng những trang thiết bị tự làm sạch hay dễ dàng được làm sạch mà không mất quá nhiều thời gian từ vật liệu này.
DZUNG LÊ (Tin8, ảnh: Internet)