Phát hiện ra trạng thái lỏng kỳ lạ tồn tại bên trong cấu trúc của thủy tinh

Khi đẩy vật chất tới giới hạn, chúng ta sẽ thường bắt gặp điều kỳ lạ xảy ra. Khoa học mới khám phá được một trạng thái mới của dung dịch trong khi tìm cách chế tạo một loại thủy tinh siêu đặc nhưng lại siêu mỏng.

Vật chất này sở hữu nhiều ứng dụng, đơn cử như làm màn hình OLED hay cáp quang, nhưng chúng mỏng manh lắm. Trong quá trình đi tìm một sợi dây quang cứng cáp hơn, các nhà phát hiện ra một thứ vật chất lạ lùng.

Đáng chú ý hơn, việc phát hiện ra trạng thái mới của nước sẽ giúp thủy tinh siêu mỏng ổn định hơn, đặc hơn trước. Đây sẽ là cánh cửa mở toang cho những cách ứng dụng mới, những loại thiết bị mới chưa từng có.

Phát hiện ra trạng thái lỏng kỳ lạ tồn tại bên trong cấu trúc của thủy tinh
Việc phát hiện ra trạng thái mới của nước sẽ giúp thủy tinh siêu mỏng ổn định hơn, đặc hơn trước. (Ảnh minh họa).

Loading...

Có rất nhiều đặc tính thú vị tự nhiên xuất hiện, và chẳng ai nghĩ rằng lớp phim mỏng này có thể có những trại thái này. Đây là một loại vật liệu mới”, nhà vật lý học Zahra Fakhraai công tác tại Đại học Pennsylvania cho hay.

Thủy tinh là là vật liệu đặc biệt, thường hình thành khi một dung dịch đông đặc lại. Dù sở hữu đặc tính giống vật chất rắn, cấu trúc bên trong của chúng vẫn tồn tại ở trạng thái lỏng. Cho đến giờ, khoa học vẫn đang tiếp tục khám phá quá trình chuyển giao giữa hai dạng.

Trong trường hợp thủy tinh siêu mỏng, quá trình chuyển giao thường gặp những vấn đề khó giải quyết như quá trình tinh thể hóa không như mong đợi. Thủy tinh mỏng mang nhiều đặc tính của vật chất dạng lỏng sẽ khiến sản phẩm cuối cùng bất ổn, dễ xuống cấp.

Kết quả nghiên cứu mới là nỗ lực kéo dài nhiều năm trời, các nhà khoa học thử ứng dụng kỹ thuật ngưng tụ khí để xem có làm giảm đặc tính lỏng của sản phẩm thủy tinh siêu mỏng. Thông qua ngưng tụ khí, các nhà nghiên cứu phát hiện ra trạng thái mới của chất lỏng, chưa từng xuất hiện trong quá trình chế tác thủy tinh.

Phát hiện ra trạng thái lỏng kỳ lạ tồn tại bên trong cấu trúc của thủy tinh
Hai tác giả nghiên cứu đứng trong phòng thí nghiệm của nhà vật lý học Zahra Fakhraai.

Hai chất lỏng có cấu trúc khác biệt, tương tự với graphene và kim cương, là hai vật liệu cứng, đều tạo thành từ carbon nhưng lại có dạng rắn khác nhau”, giáo sư Fakhraai cho hay. Những thử nghiệm tiếp theo xác nhận từng phân tử trong cấu trúc không tồn tại ở dạng tinh thể; dựa trên hình dáng của nó, các nhà nghiên cứu cho rằng ta có thể ứng dụng kỹ thuật này cho những loại vật liệu khác nữa.

Đột phá mới mở ra tiềm năng chế tạo một loại thủy tinh siêu mỏng với độ đặc cao, thông qua phương pháp ngưng tụ khí và trạng thái mới của dung dịch tồn tại bên trong thủy tinh. Trong tương lai, các nhà khoa học cố gắng xác định rõ cách thức chuyển trạng thái kỳ lạ này.

Mong ước của chúng tôi hiểu biết cơ bản này sẽ sản sinh ra nhiều ứng dụng cũng như thêm khả năng thiết kế thủy tinh siêu mỏng với đặc tính cải thiện”, ông Fakhraai nói. “Nếu như hiểu được mối quan hệ giữa các cấu trúc bên trong thủy tinh siêu mỏng, chúng ta sẽ thiết kế được những sản phẩm tốt hơn”.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Nhiệt độ nóng nhất cơ thể con người có thể chịu đựng là bao nhiêu?

Nhiệt độ nóng nhất cơ thể con người có thể chịu đựng là bao nhiêu?

Theo các nhà khoa học, nhiệt độ nóng nhất mà cơ thể có thể chịu đựng được phụ thuộc rất nhiều vào độ ẩm của không khí.

Đăng ngày: 04/08/2021
Giải mã

Giải mã "bóng người" bí ẩn trên vỉa hè, có phải hiện tượng siêu nhiên?

Thảm họa hạt nhân Hiroshima và Nagasaki để lại nhiều câu hỏi bí ẩn, điển hình như những " bóng người" bí ẩn xuất hiện trên các vỉa hè, bậc thang công cộng ngoài đường phố.

Đăng ngày: 04/08/2021
Phát hiện mới: Vật chất thu nhỏ hoạt động bằng dầu và nước

Phát hiện mới: Vật chất thu nhỏ hoạt động bằng dầu và nước

Gần đây, các nhà khoa học phát hiện rằng họ có thể tạo ra những “vật chất” hay “vận động viên” bơi lội nhân tạo chỉ với dầu và nước.

Đăng ngày: 03/08/2021
Người đàn ông vô tình lập kỷ lục 11 ngày liên tiếp không ngủ

Người đàn ông vô tình lập kỷ lục 11 ngày liên tiếp không ngủ

Người đàn ông này đã tình cờ lập kỷ lục về thời gian con người mất ngủ lâu nhất.

Đăng ngày: 03/08/2021
Choáng với khuôn miệng rộng nhất thế giới của người phụ nữ Mỹ

Choáng với khuôn miệng rộng nhất thế giới của người phụ nữ Mỹ

Samantha Ramsdell, người giữ danh hiệu Kỷ lục Guinness sở hữu cái miệng rộng nhất thế giới.

Đăng ngày: 02/08/2021
Bí mật đằng sau hai tấm huy chương vàng của VĐV Hàn Quốc: Cung làm từ siêu vật liệu graphene

Bí mật đằng sau hai tấm huy chương vàng của VĐV Hàn Quốc: Cung làm từ siêu vật liệu graphene

Được biết, cung làm từ graphene có hiệu năng và tính linh hoạt cao hơn một số loại cung nhôm thường dùng trong thi đấu.

Đăng ngày: 02/08/2021
Quốc gia này còn 5 triệu quả mìn, mất ít nhất 150 năm để dọn sạch, giờ đây được giúp sức bởi một loài vật

Quốc gia này còn 5 triệu quả mìn, mất ít nhất 150 năm để dọn sạch, giờ đây được giúp sức bởi một loài vật

Những chuyên gia bốn chân có thể dò mìn tại một khu vực bằng sân tennis trong vòng 30 phút trong khi một người sử dụng máy dò kim loại phải mất tới 4 ngày.

Đăng ngày: 02/08/2021
Tiêu điểm
Khoa Học News