Thứ ba, 1/12/2015 | 10:00 GMT+7
Tạo kim cương ở nhiệt độ phòng
Các nhà nghiên cứu Mỹ phát triển phương pháp sản xuất một dạng cacbon giống như kim cương mà không cần nhiệt độ hay áp suất cao.
Q-cacbon có đặc tính cứng hơn kim cương thực sự. Ảnh minh họa: Wikipedia.
|
Phần lớn kim cương tự nhiên hoặc nhân tạo hình thành trong những điều kiện đặc biệt về nhiệt độ và áp suất. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu ở Đại học North Carolina (NCSU), Mỹ, phát hiện một hình thái cacbon giống như kim cương có thể ra đời ở nhiệt độ phòng, UPI hôm qua đưa tin.
"Chúng tôi đã tạo ra dạng cứng thứ ba của cacbon. Nơi duy nhất hình thái này có thể được tìm thấy trong tự nhiên là ở lõi của một số hành tinh", Jay Narayan, nhà khoa học vật liệu thuộc NCSU, cho biết.
Nhóm nghiên cứu gọi dạng cứng này là Q-cacbon. Để tạo ra loại cacbon này, các nhà khoa học phủ ngoài đá sapphire, thủy tinh hoặc nhựa một lớp cacbon vô định hình trong như pha lê. Sản phẩm sau đó được bắn tia laser. Thời gian bắn chỉ kéo dài 200 nanosecond, đủ để nhiệt độ cacbon tăng trên 3.700 độ C trước khi nguội đi nhanh chóng trong khi nhiệt độ và áp suất không khí xung quanh vẫn giữ nguyên.
Thành quả cuối cùng là một vật liệu trong như pha lê, cứng hơn kim cương thực sự và mang nhiều đặc tính mới đa dạng gần như chưa được nghiên cứu sâu.
"Độ cứng của Q-cacbon và tính sẵn sàng giải phóng electron khiến nó trở thành vật liệu tiềm năng để phát triển các công nghệ chiếu điện tử mới", Narayan giải thích.
Theo nhóm nghiên cứu, Q-cacbon còn có tính ứng dựng cao ở lĩnh vực phân phối thuốc, các quy trình công nghiệp, sản xuất cầu dao và thiết bị điện đòi hỏi khả năng chịu nhiệt tốt. Quá trình sản xuất Q-cacbon có chi phí tương đối thấp, nhưng các nhà nghiên cứu cho biết họ cần kiểm tra vật liệu kỹ hơn trước khi dùng nó để thay thế kim cương.
Phương Hoa
http://vnexpress.net/tin-tuc/khoa-hoc/ky-thuat-moi/tao-kim-cuong-o-nhiet-do-phong-3320660.html
Thứ năm, 5/11/2015 | 11:27 GMT+7
Kim cương có thể ngập trong lòng đất
Theo nghiên cứu mới nhất của các nhà khoa học Mỹ, kim cương có lẽ không hiếm như chúng ta tưởng, mà tồn tại phổ biến ở sâu dưới lòng đất.
Ekati, mỏ khai thác kim cương lâu đời nhất Canada. Ảnh: Mining
|
Tuy nhiên, theo các nhà địa hóa học ở đại học John Hopkins, còn cách khác dễ dàng, đơn giản và bình thường hơn để tạo ra kim cương. Sử dụng mô hình hóa học, họ chứng minh được kim cương có thể hình thành khi nước tăng dần tính axit trong quá trình chảy qua các lớp đá khác nhau của Trái Đất.
"Càng tìm hiểu, con người càng phát hiện kim cương hình thành trong nhiều loại đá khác nhau", Dimitri A. Sverjensky, nhà địa hóa học, Đại học John Hopkins, tác giả của nghiên cứu cho biết. "Tôi cho rằng, ai cũng phải thừa nhận, ngày càng nhiều môi trường hình thành kim cương được phát hiện".
Tuy nhiên, theo Sverjensky, kim cương hình thành theo cách đơn giản không có nghĩa là chúng ta có thể sản xuất hàng loạt theo cách này rồi đem ra chợ bán.
Cách hình thành mới yêu cầu các điều kiện về áp suất và nhiệt độ rất cao, khoảng 900 đến hơn 1.000 độ C, điều kiện chỉ xảy ra ở lớp vỏ sâu trong lòng Trái Đất. Chúng chỉ bị đẩy lên mặt đất bởi dung nham núi lửa. Hơn nữa, kích thước chúng rất nhỏ, cỡ micron (một phần triệu mét), không thể quan sát bằng mắt thường, chỉ có thể quan sát qua kính hiển vi. Do đó, không thể khai thác kim cương hình thành theo cách này.
Nghiên cứu của Sverjensky có ý nghĩa giúp giới khoa học có thêm hiểu biết về các dòng chảy động lực học sâu trong lòng Trái Đất, các dòng chảy chậm, một phần chưa được tìm hiểu nhiều của chu trình carbon, chu trình của sự sống trên Trái Đất.
Nguyễn Thành Minh
http://vnexpress.net/tin-tuc/khoa-hoc/kim-cuong-co-the-ngap-trong-long-dat-3306920.html
Geen opmerkingen:
Een reactie posten