Dạng tồn tại mới của vàng với độ dày bằng một nguyên tử

Điều gì sẽ xảy ra nếu miếng vàng chỉ mỏng đúng bằng một nguyên tử?

Trong suốt hàng thế kỷ, các thợ kim hoàn của mọi thời đại đã tìm cách để dát vàng thành những hình dạng ngày càng tinh xảo hơn. Thế nhưng, việc dát vàng sao cho thật mỏng vẫn luôn là một thách thức, do hạn chế về mặt công nghệ.


Khoa học chế tạo thành công dạng vàng mới tồn tại với độ mỏng chỉ bằng 1 nguyên tử. (Ảnh minh họa: Getty).

Mãi cho đến nay, phương pháp dựa trên hóa học hiện đại cuối cùng đã tạo ra một dạng vật liệu vàng không thể mỏng hơn được nữa, với độ dày chỉ bằng đúng một nguyên tử.

Đây được xem là một đột phá trong ngành công nghiệp vật liệu. "Nếu bạn tạo ra một vật liệu cực kỳ mỏng, điều gì đó phi thường sẽ xảy ra, giống như với graphene", ông Shun Kashiwaya, nhà khoa học vật liệu tại Đại học Linköping, Thụy Điển, cho biết.

Nó cũng có một số đặc tính thú vị, chưa từng thấy ở các dạng vàng ba chiều trước đây. Theo Shun Kashiwaya, điều tương tự với graphene - vật liệu nhẹ nhất thế giới - cũng có thể sẽ xảy ra với vàng.

"Như đã biết, vàng được coi là kim loại, nhưng nếu chỉ dày bằng đúng một lớp nguyên tử, vàng có thể trở thành chất bán dẫn", Kashiwaya lý giải.

Bám sát các quy ước đặt tên của khoa học vật liệu, các nhà nghiên cứu quyết định đặt tên cho vật liệu hai chiều mới này là goldene.


Dạng mới của vàng được quan sát dưới kính hiển vi. (Ảnh: Nature Synt).

Điều khiến goldene trở nên đặc biệt đến từ việc vàng từng được xem là rất khó, hoặc không thể, tạo thành cấu hình 2 chiều, do chúng có xu hướng kết tụ lại với nhau.

Những nỗ lực trước đây đã thành công tạo ra một tấm vàng mỏng, dày chỉ vài nguyên tử hoặc một lớp đơn được kẹp giữa trên một vật liệu khác.

Các chuyên gia cho biết, vàng vốn dĩ là chất dẫn điện rất tốt. Tuy nhiên nếu phần tử ở dạng tấm 2 chiều như trên vật liệu mới, các nguyên tử sẽ có 2 liên kết tự do, giúp chúng sở hữu thêm đặc tính để trở thành chất bán dẫn - có khả năng dẫn điện giữa chất dẫn điện và chất cách điện.

Khả năng này rất hữu ích cho ngành chế tạo liên quan, vì độ dẫn điện của vật liệu có thể được điều chỉnh, để phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.

Việc kết hợp vật liệu này với các đặc tính của chất bán dẫn cũng mở ra nhiều cách hoàn toàn mới mà chúng ta có thể ứng dụng nó, như lọc nước, truyền thông và sản xuất hóa chất.

TIN CŨ HƠN
Tại sao ông già Noel lại mặc quần áo màu đỏ?

Tại sao ông già Noel lại mặc quần áo màu đỏ?

Ông già Noel, ông già Tuyết, Thánh Nicholas hay Santa Claus là cách gọi một người - linh hồn của lễ Giáng sinh. Hình ảnh của ông già Noel được lấy nguyên mẫu từ một nhân vật có thật trong lịch sử.

Đăng ngày: 25/12/2025
Người Ai Cập cổ đại ướp xác không phải để bảo quản thi thể mà vì mục đích hoàn toàn khác này

Người Ai Cập cổ đại ướp xác không phải để bảo quản thi thể mà vì mục đích hoàn toàn khác này

Quy trình ướp xác của người Ai Cập cổ đại có thể giúp bảo quản thi thể đáng kinh ngạc, nhưng mục đích ban đầu của việc ướp xác lại khiến chúng ta đều bất ngờ.

Đăng ngày: 25/12/2025
Khám phá lịch sử radio và công nghệ phát thanh

Khám phá lịch sử radio và công nghệ phát thanh

Sự phát triển vượt bậc của khoa học công nghệ hiện nay mang lại cho chúng ta nhiều loại hình giải trí dù bạn ở bất cứ đâu, bất cứ khi nào.

Đăng ngày: 25/12/2025
Kỳ lạ

Kỳ lạ "mì chính nhà giàu", từng chẳng ai thèm đến tranh nhau mua

Để mua được 1kg loại "mì chính" này, bạn cần phải chi ra số tiền lên tới hàng triệu đồng.

Đăng ngày: 25/12/2025
Sự thật bất ngờ về mù tạt mà bạn chưa biết

Sự thật bất ngờ về mù tạt mà bạn chưa biết

Ngoài ớt ra thì khi nói đến loại gia vị tạo ra vị cay, người ta sẽ nhắc ngay đến mù tạt. Tuy nhiên không nhiều người biết rằng, mù tạt có rất nhiều lợi ích cho sức khoẻ con người.

Đăng ngày: 25/12/2025
Ngắm bắn bằng một mắt hay hai mắt hiệu quả hơn?

Ngắm bắn bằng một mắt hay hai mắt hiệu quả hơn?

Chắc hẳn đời sinh viên ai cũng được cầm qua cây súng khi học quân sự. Thường thì chúng ta sẽ được tập cách ngắm bắn bằng một mắt.

Đăng ngày: 25/12/2025
Thú vui giải trí cực

Thú vui giải trí cực "chanh sả" trong 12 tháng của nữ giới Trung Quốc xưa

Cuộc sống của người Trung Quốc xưa có liên quan mật thiết đến khí hậu và 24 tiết khí.

Đăng ngày: 24/12/2025
Khoa Học News