Cây thông Giáng sinh mỏng nhất thế giới

Các nhà khoa học Đan Mạch tạo ra cây thông dài 14 cm nhưng chỉ dày 1/3 nanomet từ vật liệu graphene.

Vài năm trước, một nhóm nhà khoa học Canada ăn mừng dịp Giáng sinh bằng cách làm ngôi nhà bánh gừng siêu nhỏ. Năm nay, các nhà khoa học Đan Mạch ăn mừng dịp lễ này bằng phương pháp khác, đó là tạo ra cây thông Giáng sinh mỏng nhất thế giới từ vật liệu graphene, New Atlas hôm 24/12 đưa tin.


Các phiên bản khác nhau của cây thông Giáng sinh chỉ dày một nguyên tử. (Ảnh: Jie Ji).

Graphene có dạng một tấm nguyên tử carbon với độ dày chỉ một nguyên tử, liên kết với nhau theo cấu trúc tổ ong. Đây là vật liệu nhân tạo mỏng và chắc chắn nhất thế giới, đồng thời cũng dẫn điện, dẫn nhiệt và chống thấm tốt. Những đặc điểm này khiến nó trở nên hữu ích trong nhiều ứng dụng như dùng cho pin, thiết bị điện tử và vật liệu tổng hợp độ bền cao. Tuy nhiên, một thách thức lớn là đảm bảo chất lượng tốt khi sản xuất ở quy mô thương mại. Đây là lý do cây thông Giáng sinh tí hon ra đời.

Cây thông dài 14 cm và chỉ dày 1/3 nanomet (nanomet bằng một phần tỷ mét), được nhóm chuyên gia tại Đại học Công nghệ Đan Mạch (DTU) cắt ra từ một cuộn graphene dài 10 m. Đầu tiên, họ "trồng" graphene trên một cuộn lá đồng có thể tái sử dụng, sau đó nhấc graphene ra khỏi đồng rồi đặt nó lên một cuộn polymer giá rẻ để tiện xử lý và bảo quản.

Đây là phương pháp sản xuất graphene được chấp nhận từ lâu, nhưng vẫn rất khó để kiểm tra xem có thực sự graphene không bị mất bất cứ đặc tính nào khi chuyển từ cuộn này sang cuộn khác hay không. Nhóm nhà khoa học DTU giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng bức xạ terahertz, được coi là vô hại với liều lượng nhỏ.

Cụ thể, khi graphene chuyển sang polymer, trước tiên nó phải tiếp xúc với sóng vô tuyến terahertz, sau đó quét xem nó đã hấp thụ bao nhiêu bức xạ terahertz. Khả năng hấp thụ bức xạ của graphene tương ứng trực tiếp với độ dẫn điện. Vì vậy, nếu dữ liệu quét cho thấy graphene hấp thụ bức xạ đồng đều, đồng nghĩa nó có chất lượng tốt.

"Trò đùa cây thông Giáng sinh ẩn chứa một bước đột phá quan trọng. Lần đầu tiên, chúng tôi thành công trong việc kiểm soát chất lượng trực tiếp của lớp graphene trong quá trình chuyển đổi. Đây là chìa khóa để đạt được các đặc tính vật liệu ổn định, có thể tái tạo và sử dụng được, điều kiện tiên quyết để sử dụng graphene trong các thiết bị, ví dụ như mạch điện", giáo sư Peter Boggild tại DTU giải thích.

TIN CŨ HƠN
Lý giải hiện tượng lá cây đổi màu vào mùa thu

Lý giải hiện tượng lá cây đổi màu vào mùa thu

Nhớ lại từ những kiến thức sinh học ở trường phổ thông, chúng ta đều biết rằng, màu xanh của lá cây có được là do chất diệp lục tạo nên. Khi tiết trời chuyển sang thu, lá bắt đầu chuyển sang màu vàng hoặc đỏ.

Đăng ngày: 28/12/2025
Đáp án của các nhà khoa học: Gà có trước trứng!

Đáp án của các nhà khoa học: Gà có trước trứng!

Việc phát hiện một loại chất protein đặc biệt đã giúp các nhà khoa học trả lời cho câu hỏi chưa tìm được lời đáp trong suốt hàng ngàn năm qua.

Đăng ngày: 28/12/2025
Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh

Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh

Vàng, kim cương thường được mọi người biết đến là những kim loại quý hiếm và đắt đỏ trên thế giới.

Đăng ngày: 28/12/2025
Những món ăn Giáng sinh vòng quanh thế giới

Những món ăn Giáng sinh vòng quanh thế giới

Người Đức thưởng thức bánh tráng miệng stollen kết hợp từ hoa quả khô và bột hạnh nhân, người Ba Lan ăn món cải bắp hầm còn dân Rumani lại ăn canh thịt viên vào dịp Giáng sinh.

Đăng ngày: 27/12/2025
Người Maya, Inca, và Aztec thực sự là ai?

Người Maya, Inca, và Aztec thực sự là ai?

Người Maya, Inca, và Aztec đã tạo dựng nên ba nền văn minh cổ đại hùng mạnh, tồn tại ở Mexico và xuyên suốt vùng Nam Mỹ trong hàng trăm, hay hàng ngàn năm về trước.

Đăng ngày: 27/12/2025
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò vi sóng

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò vi sóng

Lò vi sóng ngày càng trở nên quen thuộc trong các gia đình, nó rất linh hoạt, là loại bếp tiết kiệm thời gian nhờ bức xạ vi ba đốt nóng thức ăn phục vụ cho nhu cầu ăn uống của con người.

Đăng ngày: 26/12/2025
Những điều bạn chưa biết về súng AK-47

Những điều bạn chưa biết về súng AK-47

AK-47 kể từ khi chính thức được đưa vào sử dụng năm 1949 cho đến nay vẫn luôn nắm giữ vị trí là khẩu súng trường phổ biến nhất và mang lại hiệu quả sử dụng cao nhất ở khắp nơi trên thế giới.

Đăng ngày: 26/12/2025
Khoa Học News