TPO - Các nhà khoa học đã sử dụng một kỹ thuật mới để tổng hợp kim cương ở áp suất khí quyển bình thường. Điều này có thể giúp tạo ra loại đá quý dễ dàng hơn trong phòng thí nghiệm.
Những viên kim cương được chế tạo bằng kỹ thuật mới đều nguyên chất nhưng chúng quá nhỏ để làm đồ trang sức. (Ảnh: Viện Khoa học Cơ bản Hàn Quốc) |
Các nhà khoa học đã sử dụng một kỹ thuật mới để tổng hợp kim cương ở áp suất khí quyển bình thường và không cần đá quý ban đầu.
Kim cương tự nhiên hình thành trong lớp vỏ Trái đất, vùng nóng chảy bị chôn vùi hàng trăm mét bên dưới bề mặt hành tinh. Quá trình này diễn ra dưới áp suất cực lớn lên tới vài gigapascal và nhiệt độ thiêu đốt vượt quá 1.500 độ C.
Các điều kiện tương tự được sử dụng trong phương pháp hiện đang được sử dụng để tổng hợp 99% tổng số kim cương nhân tạo. Ở áp suất cao và nhiệt độ cao (HPHT), phương pháp này sử dụng các chế độ khắc nghiệt để thu hút carbon hòa tan trong kim loại lỏng, như sắt, để chuyển nó thành kim cương xung quanh một hạt nhỏ hoặc viên kim cương ban đầu.
Tuy nhiên, áp suất và nhiệt độ cao rất khó sản xuất và duy trì. Thêm vào đó, các thành phần liên quan ảnh hưởng đến kích thước của viên kim cương, trong đó viên lớn nhất có kích thước khoảng 1 cm khối.
Ngoài ra, HPHT phải mất một thời gian khá dài - một hoặc hai tuần - để tạo ra ngay cả những viên đá quý nhỏ bé. Một phương pháp khác, gọi là lắng đọng hơi hóa học, loại bỏ một số yêu cầu của HPHT, như áp suất cao.
Kỹ thuật mới loại bỏ một số nhược điểm của cả hai quá trình tổng hợp. Một nhóm do Rodney Ruoff, nhà hóa học vật lý tại Viện Khoa học cơ bản ở Hàn Quốc dẫn đầu, đã công bố phát hiện của họ trên tạp chí Nature số tháng 4 vừa qua.
Nấu kim cương trong 15 phút?
Phương pháp mới đã được hình thành từ lâu. Ruoff cho biết: “Trong hơn một thập kỷ, tôi đã suy nghĩ về những cách mới để phát triển kim cương, vì tôi nghĩ có thể đạt được điều này theo những cách có thể không ngờ tới”.
Để bắt đầu, các nhà nghiên cứu đã sử dụng gali đun nóng bằng điện với một chút silicon trong nồi nấu bằng than chì. Gallium có vẻ giống như một nguyên tố bí truyền, nhưng nó được chọn vì một nghiên cứu trước đó cho thấy nó có thể xúc tác cho sự hình thành graphene từ metan. Graphene, giống như kim cương, là carbon nguyên chất, nhưng nó chứa các nguyên tử trong một lớp chứ không phải bốn mặt như đá quý.
Các nhà nghiên cứu đặt nồi nấu kim loại trong một căn phòng tự chế được duy trì ở áp suất khí quyển ngang mực nước biển, qua đó khí metan siêu nóng, giàu carbon có thể được xả ra. Được thiết kế bởi đồng tác giả Won Kyung Seong, cũng thuộc Viện Khoa học Cơ bản, buồng 9 lít có thể sẵn sàng để thử nghiệm chỉ trong 15 phút, cho phép nhóm thực hiện nhanh chóng các hoạt động với nồng độ kim loại và khí khác nhau .
Thông qua việc tinh chỉnh như vậy, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng hỗn hợp gali-niken-sắt – kết hợp với một nhúm silicon – là tối ưu để xúc tác cho sự phát triển của kim cương. Thật vậy, với sự pha trộn này, nhóm nghiên cứu đã thu được kim cương từ đáy nồi nấu kim loại chỉ sau 15 phút.
Trong vòng hai tiếng rưỡi, một màng kim cương hoàn chỉnh hơn đã được hình thành. Các phân tích quang phổ cho thấy lớp màng này phần lớn là tinh khiết nhưng chứa một vài nguyên tử silicon.
Tất nhiên, không có silicon thì không có kim cương hình thành nên các nhà nghiên cứu cho rằng nó có thể hoạt động như một hạt giống để cacbon kết tinh xung quanh. Những viên kim cương được tạo ra bằng kỹ thuật này quá nhỏ để được sử dụng làm đồ trang sức.
Chiều 20/3, tại trụ sở Bộ Ngoại giao, Vụ Tổ chức Cán bộ phối hợp với Học viện Ngoại giao tổ chức Tọa đàm chuyên đề về Trí tuệ nhân tạo: Cơ hội và thách thức, đề xuất chính sách đối với ngành Ngoại giao Việt Nam.
Sau các cuộc thảo luận kéo dài nhiều năm, Hiệp hội Điểu học Mỹ (AOS) quyết định sẽ không đặt tên người cho các loài chim ở Bắc Mỹ nhằm tránh những phản ứng về các tên gọi nhạy cảm.
Một người đã bị phạt số tiền lớn sau khi cố gắng nâng barrier bãi gửi xe bằng tay.
Nhiều vị trí của tòa nhà chính Trung tâm Khám phá khoa học và đổi mới sáng tạo xuất hiện các vết nứt, mảng gạch bong tróc, nền gạch lún, đứt gãy.
Với tham vọng tự chủ việc phóng vệ tinh, Hàn Quốc đang nỗ lực tự phát triển một chương trình tên lửa nội địa trong bối cảnh mối quan hệ đối tác với Nga đang gặp nhiều căng thẳng.
Chiều 21.9, tại TP Quy Nhơn, trong khuôn khổ Hội thảo Hợp tác phát triển công nghệ thông tin và truyền thông Việt Nam lần thứ 24, do Bộ Thông...
TP - Gần đây, ở Trung Quốc đã xuất hiện các sản phẩm “hồi sinh AI”, tức là sử dụng công nghệ AI để tái tạo giọng nói, hình ảnh, hành vi... của người đã khuất dựa trên dữ liệu lịch sử như ảnh, video, hành vi để tạo ra sản phẩm giống hệt người quá cố.
Nhiều tài xế gặp phải hiện tượng cụm phanh phía sau đã bó cứng do trước đó xe đi giữa trời mưa và phải lội nước. Hiện tượng bó phanh vì kéo phanh tay trong thời gian dài xảy ra với cả phanh đĩa và phanh đùm. Nguyên nhân là khi lọt nước kèm cát, bụi bẩn, các chi tiết bằng kim loại ở hệ thống phanh bị gỉ sét, má phanh do đó có thể không nhả khỏi đĩa. Các tài xế nhiều kinh nghiệm trong trường hợp này sẽ xử lý bằng cách dùng búa bọc lớp vải và gõ...
Việc tạo ra năng lượng từ sóng biển hiện nay hoàn toàn phù hợp với cam kết của Malaysia về chống biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế xanh.