Khám phá mới: Biến nhựa thành kim cương bằng tia laser

Nghiên cứu mới lấy cảm hứng từ các hành tinh xa xôi, đã thành công biến đổi một loại nhựa thông thường thành những viên kim cương siêu nhỏ.

Bằng cách sử dụng tia laser với cường độ siêu mạnh, các nhà khoa học vừa đạt được bước tiến mới khi biến đổi nhựa rẻ tiền thành những "viên kim cương nano" nhỏ bé.


Các nhà khoa học thành công biến nhựa thành kim cương nhờ tia laser cực mạnh. (Ảnh minh họa).

Khám phá này lấy cảm hứng từ những cơn mưa kim cương được cho là xảy ra khá thường xuyên trên những hành tinh băng giá khổng lồ của Hệ Mặt Trời, gồm Sao Hải Vương và Sao Thiên Vương.

Trong thử nghiệm được thực hiện thành công, các nhà khoa học đã lấy một tấm nhựa polyethylene terephthalate (PET) - loại khá phổ biến được tìm thấy trong các chai nhựa, rồi sử dụng một tia laser quang học công suất cao chiếu vào nó.

Dưới nguồn sáng kết hợp Linac, tấm nhựa bị thiêu đốt ở khoảng 6.000 độ C và chịu áp suất lớn hơn hàng triệu lần so với áp suất của bầu khí quyển Trái Đất chỉ trong một phần tỷ giây.

Kết quả là các nguyên tử carbon bên trong nhựa đã tái cấu trúc để trở thành tinh thể, còn hydro và oxy đã hoàn toàn bị loại bỏ khỏi liên kết.


Kim cương được tạo ra từ nhựa rẻ tiền có thể làm thay đổi cách nhìn về những vật liệu này. (Ảnh minh họa).

Cần phải nói thêm rằng, carbon ở dạng tinh thể - hay kim cương nano vẫn còn khác xa những viên kim cương lấp lánh mà chúng ta thường nhìn thấy tại các cửa hàng đồ trang sức. Chúng chỉ là những viên kim cương có kích thước cực kỳ nhỏ bé, với chỉ vài nanomet, hay 1 phần tỷ mét.

Trong ứng dụng thực tiễn, loại kim cương này chủ yếu được sử dụng làm cảm biến lượng tử siêu nhỏ để đo nhiệt độ và từ trường.

Ngoài ra, chúng cũng mang đến những ứng dụng tiềm năng khác như biến carbon dioxide thành các khí khác bớt ô nhiễm hơn, hay đưa thuốc vào bên trong cơ thể dưới dạng những "con tàu" chuyên chở.

Nghiên cứu mới cũng có thể giúp tạo ra các viên kim cương thương mại theo một kích thước cụ thể, từ đó làm thay đổi ngành khai thác đối với khoáng sản quý hiếm này.


Nghiên cứu mới cũng có thể giúp tạo ra các viên kim cương theo một kích thước cụ thể.

Bên cạnh tinh thể carbon được tạo thành, các nhà khoa học cũng phát hiện thấy một trạng thái kỳ lạ của nước, tạm gọi là "băng nước siêu cường", xuất hiện trong thí nghiệm.

Theo Dominik Kraus, nhà vật lý tại Dresden-Rossendorf (Đức), dạng nước kỳ lạ này cho phép các proton di chuyển qua mạng nguyên tử oxy, và có thể tạo ra các từ trường đặc biệt.

Bằng cách tìm hiểu kỹ hơn về cách thức mà chúng tồn tại, các nhà khoa học sẽ có cái nhìn rõ nét hơn về những gì đang diễn ra trên một số hành tinh xa xôi, và đánh giá xem liệu mưa kim cương (hoặc nước) có thực sự tồn tại ở đó hay không.

TIN CŨ HƠN
Kỳ lạ tảng đá khổng lồ nằm chênh vênh như sắp lăn nhưng đẩy mãi không đổ

Kỳ lạ tảng đá khổng lồ nằm chênh vênh như sắp lăn nhưng đẩy mãi không đổ

Dù chỉ tiếp xúc với phía dưới một phần diện tích rất nhỏ, nhưng đến nay chưa ai đẩy được tảng đá này lăn xuống.

Đăng ngày: 03/01/2026
Cách phân biệt rắn độc và rắn không độc

Cách phân biệt rắn độc và rắn không độc

Cách phân biệt rắn độc và rắn không độc sau đây được dựa theo kinh nghiệm của nhiều người và từ việc tổng hợp các đặc điểm của rắn độc.

Đăng ngày: 03/01/2026
Các kiểu chào đầu năm mới độc đáo trên thế giới

Các kiểu chào đầu năm mới độc đáo trên thế giới

Sự chào hỏi đầu năm mới là cách thể hiện sự vui mừng, thân thiện với nhau. Tuy nhiên, cách chào hỏi của các dân tộc trên thế giới mỗi nước mỗi khác và mang nhiều ý nghĩa khác nhau.

Đăng ngày: 03/01/2026
Cách bơi sải đúng kỹ thuật, đúng phương pháp

Cách bơi sải đúng kỹ thuật, đúng phương pháp

Cách bơi sải đúng kỹ thuật, đúng phương pháp đó là bạn phải biết phối hợp giữa các động tác của tay, chân với nhịp thở của mình.

Đăng ngày: 03/01/2026
Bất ngờ với những bảo bối của Doraemon đã trở thành sự thật sau hàng chục năm

Bất ngờ với những bảo bối của Doraemon đã trở thành sự thật sau hàng chục năm

Nhiều bảo bối Doraemon trong túi thần kỳ đã được công nghệ, khoa học biến thành sự thật.

Đăng ngày: 02/01/2026
Chiêm ngưỡng 7 món tráng miệng đắt giá nhất thế giới

Chiêm ngưỡng 7 món tráng miệng đắt giá nhất thế giới

Ai mà ngờ rằng chỉ một món ăn tráng miệng đơn giản lại có thể đáng giá bằng cả một gia tài.

Đăng ngày: 02/01/2026
Trái đất đã từng sở hữu những diện mạo như thế nào?

Trái đất đã từng sở hữu những diện mạo như thế nào?

Đây là một câu hỏi khá thú vị và vấn đề này trước đây đã được Robert M. Hazen phân tích trong cuốn "The Story of Earth".

Đăng ngày: 02/01/2026
Khoa Học News