Phát hiện dạng cacbon mới cứng hơn kim cương

TPO - Mới đây, nhóm các nhà khoa học đến từ Đại học Stanford (Mỹ) và Viện Khoa học Carnegie phát hiện một dạng cacbon mới siêu cứng, có khả năng chịu sức ép vô cùng lớn, thậm chí hơn cả kim cương.

Phát hiện dạng cacbon mới cứng hơn kim cương

Cacbon là nguyên tố thứ tư trong vũ trụ, nó tồn tại dưới nhiều dạng như than chì, graphit và kim cương - vật liệu được cho là cứng nhất trong tự nhiên.

Theo các nhà khoa học, dạng cacbon mới này vô định hình, cứng ở mọi góc cạnh chứ không giống loại cacbon dạng tinh thể kim cương có độ cứng phụ thuộc vào hướng định hình tinh thể.

Các nhà khoa học đã tiến hành thử nghiệm trên dạng cacbon có tên cacbon thủy tinh. Dạng cacbon này được tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1950. Nó có đặc tính kết hợp giữa thủy tinh, than chì và gốm nên có tính kháng nhiệt, kháng điện, ma sát thấp.

Để tạo dạng mới cho cacbon, các nhà khoa học đã nén cabon thủy tinh ở áp suất cao gấp 400.000 lần so với áp suất không khí. Kết quả cho thấy, dạng cacbon mới này có thể chịu sức ép vô cùng lớn mà không loại vật chất nào ngoài kim cương có thể chịu được. Nó có thể chịu áp lực gấp 1,3 triệu lần so với áp suất không khí thông thường trên một hướng, trong khi vẫn có thể chịu áp suất gấp 600.000 áp suất không khí ở một hướng khác.

Các nhà khoa học  giải thích hiện tượng trên dựa vào tính vô định hình mới của dạng cacbon này. Vì vô định hình nên nó không được cấu tạo theo quy tắc lặp lại nguyên tử. Nó cứng ở mọi mặt, mọi hướng, chứ không giống kim cương (độ cứng phụ thuộc vào định hướng cấu trúc tinh thể).

Điều này cho thấy, cacbon mới sẽ là vật liệu ứng dụng trong một số trường hợp mà kim cương không thể đáp ứng nhu cầu như tạo ra những chiếc đe siêu cứng dành cho nghiên cứu áp suất cực cao, hoặc các vật liệu siêu đậm đặc.

Kết quả nghiên cứu này được đăng tải trên tạp chí Physical Review Letters.

Gia Bảo
Theo Gizmag

Dịch

Video đang được xem nhiều

Cùng chuyên mục

Xem thêm Công nghệ

Mới - Nóng

Khám phá