Khám phá
Khám phá khoa học
Tại sao kem đánh răng và xi măng thường đông cứng sau một thời gian để ngoài môi trường?
Tại sao kem đánh răng và xi măng thường đông cứng sau một thời gian để ngoài môi trường?
Các nhà khoa học Mỹ và Pháp mới đây đã phát hiện ra cơ chế đằng sau sự đông kết của kem đánh răng hoặc xi măng theo thời gian nếu để ở ngoài môi trường.
Hãy thử nhìn vào bên trong nắp của kem đánh răng, bạn sẽ thấy có những cặn cứng, màu trắng và thật bất ngờ khi nó chính là hỗn hợp kem đánh răng có dạng lỏng và sệt mà bạn thường hay dùng. Trên thực tế không chỉ có kem đánh răng mà có nhiều vật liệu tồn tại dưới dạng sệt như vậy. Lấy đơn cử như xi măng thường chuyển từ trạng thái lỏng, sệt sang đông cứng chỉ sau vài giờ.
Các hạt vật chất sau khi tiếp xúc với nhau sẽ dần cứng lại và làm tăng độ cứng cho vật liệu.
Theo Sciencedaily, cấu trúc vật liệu hoặc thay đổi về tải trọng của vật liệu theo thời gian thường được cho là những nguyên nhân hàng đầu tạo ra sự thay đổi về độ cứng của dạng vật liệu này. Nhưng trong nhiều thập kỷ qua, các nhà khoa học luôn nghi ngờ còn nhiều thứ khác đang xảy ra bên trong các loại vật liệu này.
Mới đây, giáo sư kỹ thuật phân tử sinh học và hóa học thuộc trường Đại học Delaware (Mỹ), Eric Furst cùng các đồng nghiệp đến từ Đại học Ecole des Ponts và Đại học Paris-Est ở Pháp đã phát hiện ra một quá trình có tên là "contact-controlled aging", tạm dịch là "sự đông kết có tiếp xúc". Quá trình này lý giải những thay đổi của các dạng vật liệu dạng hỗn hợp nhão như kem đánh răng, xi măng theo thời gian.
Cụ thể nhóm nghiên cứu phát hiện thấy hình thái tiếp xúc giữa các hạt và khả năng ổn định siêu cấu trúc của dạng vật liệu hỗn hợp này. Các hạt vật chất sau khi tiếp xúc với nhau sẽ dần cứng lại và làm tăng độ cứng cho vật liệu, đồng thời tạo nên một khối rắn chắc.
Furst cho biết, khi mọi người nghĩ về sự đông kết của vật liệu và các tính chất cơ học của chúng theo thời gian, chúng ta không nghĩ rằng nó được tạo ra bởi các thay đổi trong tổ chức hoặc cấu trúc vi mô của vật liệu.
Kem đánh răng khi để ra bên ngoài một thời gian sẽ đông cứng lại,
Khi hiểu được cách vật liệu ngưng kết như thế nào, con người có thể nghĩ ra nhiều cách chế tạo vật liệu và giảm thiểu những tác động không mong muốn liên quan đến hiệu suất vật liệu.
Furst khẳng định, nghiên cứu mới của nhóm mang lại rất nhiều ý nghĩa vì chúng ta có thể chủ động kiểm soát quá trình đông kết của dạng vật liệu hỗn hợp sệt. Đặc biệt những ngành công nghiệp sẽ được hưởng lợi từ nghiên cứu này như sản xuất xi măng, đất sét, mực, sơn,…
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng khá nhiều phương pháp khác nhau để khám phá ra sự đông kết của silica và polymer. Thí nghiệm ban đầu cho thấy cấu trúc vi mô của vật liệu không thay đổi theo thời gian. Nhưng nếu các hạt không thay đổi vị trí vậy thì chắc chắn phải có điều gì đó đã xảy ra giữa chúng. Trong nhiều thí nghiệm trước, Furst đã sử dụng nhíp laser hay nhíp quang học, chiếu vào vật liệu để bẻ cong và phá vỡ cấu trúc siêu nhỏ của các hạt vật chất, từ đó nghiên cứu độ cứng liên kết trong các vật liệu như silica và latex.
Nghiên cứu của nhóm các nhà khoa học Mỹ và Pháp đã được đăng tải trên tạp chí Nature mới đây.
Những thí nghiệm khoa học có thể làm tại nhà
Không khó để thực hiện, nguyên liệu dễ kiếm và kết quả thú vị là những thứ bạn sẽ được trải nghiệm thông qua thí nghiệm khoa học đơn giản trong bài viết này.
Ý nghĩa của những vạch màu trên tuýp kem đánh răng là gì?
Chắc hẳn trong số chúng ta, ai cũng từng thắc mắc về cái vạch màu nhỏ phía cuối cùng tuýp kem đánh răng, mỹ phẩm...
Thời đi học của các thiên tài thế giới
Chắc chắn bạn sẽ vô cùng ngạc nhiên khi biết Edison luôn bị đội sổ trong lớp và bị đánh giá là "điên khùng, không nên ngồi học lâu hơn", Albert Einstein sợ run người khi phải đến trường, nhà phát minh vĩ đại Edison tự học là chính,...
8 siêu năng lực "quái dị" của cơ thể mà bạn chưa bao giờ nhận ra
Các bạn biết không, thực sự cơ thể của chúng ta kỳ diệu hơn các bạn nghĩ rất nhiều. Chúng ta có những "siêu năng lực" và vẫn sử dụng chúng hàng ngày, nhưng lại chưa bao giờ nhận ra điều đó.
Sau hơn 2.000 năm, bí ẩn cánh cửa địa ngục được hé mở
Hai ngàn năm trước, các du khách cổ đại đã đến một ngôi đền Hi Lạp-La mã ở Hierapolis (ngày nay là Thổ Nhĩ Kỳ), nằm bên trên một chiếc hang được cho là cánh cổng dẫn tới thế giới bên kia.
1 tấc, 1 li, 1 phân, 1 thước bằng bao nhiêu mét, cm?
Tấc, ly, phân, thước là những đơn vị đo chiều dài những đồ vật có kích thước nhỏ khá quen thuộc với người dân Việt Nam chúng ta thời kỳ Cổ Đại.
