Vì sao xà cừ có độ cứng tuyệt vời?

Rất ít vật liệu từ thiên nhiên cứng như xà cừ. Đi tìm câu trả lời mới đây các nhà khoa học cuối cùng đã tìm ra làm thế nào các lớp cực nhỏ của xà cừ có thể giúp nó cứng như vậy.

Bạn sẽ tìm thấy xà cừ trên lớp phủ bên ngoài của ngọc trai và bên trong một số vỏ loài nhuyễn thể, nhưng trước đây các nhà khoa học không thực sự hiểu nó hoạt động như thế nào ở cấp độ nano, vì lớp phủ này có khả năng chống các va đập cực mạnh.

Bí mật cuối cùng đã được hé lộ là bởi ở cách bề mặt của vật liệu kết hợp với nhau như lát gạch. Khi có tác động cấu trúc này cho phép nó lan tỏa áp lực. Đến lúc bề mặt không còn chịu áp lực, nó sẽ thay đổi một lần nữa.


Cấu trúc của xà cừ.

Phát hiện này rất đáng chú ý vì điều đó có thể giúp phát triển các vật liệu siêu mạnh lấy cảm hứng từ các vật liệu tốt nhất mà thiên nhiên mang lại.

"Thật không thể tin được rằng một động vật thân mềm, không phải là sinh vật thông minh nhất, đang chế tạo rất nhiều cấu trúc trên nhiều quy mô khác nhau", nhà khoa học vật liệu Robert Hovden từ Đại học Michigan cho biết.

Trong nghiên cứu trước đây, các nhà khoa học đã xác định cấu trúc xà cừ có dạng viên gạch - aragonite kích thước nano được dán cùng với vật liệu hữu cơ, trông giống như một bức tường gạch nếu bạn đứng đủ gần.

Đáng ngạc nhiên và bất thường nhất đó là xà cừ không mất bất kỳ sự kháng cự nào trong quá trình bị tác động. Các thử nghiệm cho thấy mức độ phục hồi của nó không giảm, thậm chí dưới tác động lặp đi lặp lại lên tới 80% sức mạnh năng suất của nó.

Nếu bề mặt phát triển vết nứt, xà cừ có thể cách ly nơi vết nứt xảy ra, do đó nó không ảnh hưởng đến phần còn lại của bề mặt.

Các nhà nghiên cứu thậm chí coi xà cừ là "vật liệu cứng nhất của tự nhiên". Tất nhiên, điều đó thực sự phụ thuộc vào thang đo tham chiếu khác nhau.

Hovden nói: "Con người chúng ta có thể tạo ra các vật liệu cứng hơn, nhưng không thể sao chép loại kỹ thuật nano mà động vật thân mềm đã đạt được”.

TIN CŨ HƠN
Ngồi đâu trên máy bay an toàn nhất?

Ngồi đâu trên máy bay an toàn nhất?

Nếu di chuyển bằng máy bay, bạn có biết ghế ngồi nào là an toàn nhất? Các chuyên gia chỉ ra rằng có một số chỗ trên máy bay có tỷ lệ sống sót cao nhất.

Đăng ngày: 29/01/2026
Sự khác biệt thú vị giữa Tết xưa và Tết nay

Sự khác biệt thú vị giữa Tết xưa và Tết nay

Tết xưa nhà nhà đốt pháo giấy, Tết nay chỉ được bắn pháo hoa. Tết xưa cả gia đình quây quần gói bánh chưng, ngày nay nhiều gia định chọn bánh chưng bán sẵn.

Đăng ngày: 27/01/2026
Có bao nhiêu quốc gia trên thế giới?

Có bao nhiêu quốc gia trên thế giới?

Một quốc gia là một chủ thể của luật quốc tế (một quốc gia có chủ quyền hoàn toàn) phải đáp ứng được những tiêu chuẩn sau.

Đăng ngày: 22/01/2026
Lời tiên tri của bà lão mù Vanga về tân Tổng thống Mỹ Donald Trump

Lời tiên tri của bà lão mù Vanga về tân Tổng thống Mỹ Donald Trump

Tỷ phú Donald Trump đã giành chiến thắng trong cuộc đua vào Nhà Trắng. Kết quả này đã được những nhà tiên tri nổi tiếng trên thế giới tiên đoán từ hàng trăm năm trước, khiến mọi người phải khiếp sợ.

Đăng ngày: 16/01/2026
Trường cho giới quý tộc Anh: Sướng như tiên nhưng khổ thì còn hơn cả trường bình dân

Trường cho giới quý tộc Anh: Sướng như tiên nhưng khổ thì còn hơn cả trường bình dân

Ở Anh, có một ngôi trường được xem là "đào tạo nên quý tộc". Nhưng quý tộc không chỉ có lớp hào nhoáng bên ngoài...

Đăng ngày: 16/01/2026
Lịch sử thú vị của giấy vệ sinh

Lịch sử thú vị của giấy vệ sinh

“Nhà tắm” của con người trong quá khứ thường phụ thuộc vào địa vị xã hội cũng như nơi ở của họ. Những người giàu có thường sử dụng vải len hoặc vải mềm dễ giặt, thay cho giấy vệ sinh.

Đăng ngày: 16/01/2026
Nguồn gốc của dầu mỏ

Nguồn gốc của dầu mỏ

Dầu mỏ là nguồn nhiên liệu hóa thạch vô cùng giá trị, phải mất hằng trăm triệu năm và phải trải qua rất nhiều quá trình thì những mỏ dầu mới được hình thành.

Đăng ngày: 15/01/2026
Khoa Học News