Giải mã bí mật vết nứt
Các chuyên gia Mỹ đã tạo ra những mô hình vi tính quy mô lớn nhằm đánh giá sự hình thành và phát triển vết nứt ở nhiều loại vật liệu.
Ông Alain Karma, giáo sư vật lý và là trưởng nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Northwestern (Mỹ), cho biết từ nhiều năm qua, các nhà khoa học đã nỗ lực khám phá “lộ trình” của các vết nứt và tác động của chúng lên những vật liệu nơi chúng hình thành. Khám phá của nhóm nghiên cứu sẽ cho phép họ phát triển những vật liệu mới dùng cho turbine máy bay, vi mạch điện tử và xương nhân tạo, có khả năng chống nứt gãy tốt hơn.
Karma và các cộng sự bắt đầu bằng cách nghiên cứu những hiệu ứng kết hợp của hai dạng ứng suất lên sự lan truyền vết nứt: độ biến dạng và độ căng. Biến dạng xảy ra tự nhiên khi vật liệu bị vặn xoắn khỏi hình dạng của nó còn sức căng phát sinh khi vật liệu bị kéo dài. Sự kết hợp của biến dạng và sức căng khiến cho vết nứt không ổn định. Cơ chế phát triển và lan tỏa tình trạng không ổn định này vẫn là một câu hỏi lớn cho đến trước khi có khám phá của nhóm nghiên cứu.
Bằng cách sử dụng máy tính, nhóm nghiên cứu đã tạo được các mô hình vi tính quy mô lớn cho thấy sự biến dạng và độ căng khiến cho các vết nứt tuân theo đường xoắn ốc. Dựa trên các kết quả mô phỏng, nhóm nghiên cứu đã phát triển một phương trình lý thuyết dự đoán cách thức mà đường xoắn ốc này xoay chuyển, lan xa và nhân rộng ở nhiều vật liệu khác nhau. “Câu hỏi cơ bản mà chúng tôi đang giải đáp là những đường nứt này phát triển bên trong vật liệu. Giờ đây đã có thông tin đó, chúng tôi có thể phát triển những vật liệu mới chống nứt, cũng như giảm thiểu đáng kể sự hư tổn mà vết nứt gây ra khi chúng hình thành”, giáo sư Karma cho biết.
Nhóm nghiên cứu hy vọng công trình này có thể dẫn đến nhiều phát minh mới trong lĩnh vực chế tạo các bộ phận máy bay và ô tô nhẹ hơn, tiêu thụ ít năng lượng hơn, cũng như các loại xương nhân tạo composite không nứt gãy khi được đưa vào bên trong cơ thể. Ngoài ra, công trình này cũng có ý nghĩa quan trọng đối với việc tìm hiểu quá trình tiến hóa của các vết đứt gãy trên vỏ trái đất.
Những nhà khoa học lỗi lạc nhất trong lịch sử
Các nhà khoa học là những người rất quan trọng đối với nhân loại. Nhờ có những phát minh, công trình nghiên cứu của học mà thế giới mới phát triển như ngày nay.
Thân phận đặc biệt của người đàn ông có khuôn mặt là nguyên mẫu của tượng Nữ thần Tự do
Mọi người đều nghĩ khuôn mặt của tượng Nữ thần Tự do được mô tả theo khuôn mặt của mẫu thân tác giả, nhưng một nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng, nguyên tác của tác phẩm là anh trai tác giả.
Top 11 phát minh làm rạng danh người Việt
Người Việt ở khắp nơi trên thế giới luôn mang lại niềm tự hào cho dân tộc bằng nhiều phát minh khoa học có ý nghĩa to lớn với nhân loại.
Acsimet - nhà bác học vĩ đại của Hy Lạp cổ
Archimedes của Syracuse là một nhà toán học, nhà vật lý, kỹ sư, nhà phát minh, và một nhà thiên văn học người Hy Lạp. Dù ít chi tiết về cuộc đời ông được biết, ông được coi là một trong những nhà khoa học hàng đầu của thời kỳ cổ đại.
Chuyện thú vị về những phát minh
Từ thuyết tương đối, hình học tọa độ đến chiếc lò vi sóng hay miếng giấy ghi nhớ... đều mang trong nó một câu chuyện thú vị về hành trình "tìm ra rồi" của các nhà khoa học.
Người phụ nữ thay đổi cả thế giới nhưng chưa từng được công nhận
Câu chuyện về một người phụ nữ tài năng nhưng yểu mệnh, thậm chí những đóng góp to lớn của bà cho nhân loại cũng không được ghi nhận một cách xứng đáng: Rosalind Franklin.
