Zalo Báo Quảng NamGửi bình luận
(QNO) - Hầu hết các kim loại đều nặng hơn nước, hiếm hoi lắm mới có Liti nhẹ hơn nước, nhưng nó khá hiếm và không bền ở dạng đơn chất. Nhưng mới đây, lấy cảm hứng từ loài kiến lửa và nhện chuông, các nhà khoa học đã tạo được kim loại kháng nước, mở đường cho tham vọng đóng những con tàu không thể chìm.
Thông tin từ Daily Mail cho biết nhóm nghiên cứu tại Đại học Rochester, Mỹ đã sử dụng chùm tia laser rất ngắn để vạch, khắc lên lá nhôm với những đường nét siêu nhỏ để giữ không khí trong đó.
Sản phẩm thu được là kim loại “lì lợm” vì dù có dùng áp lực nhấn nó xuống nước thì khi giải phóng áp lực nó lại trồi lên.
“Chất liệu này có thể ứng dụng chế tạo tàu không thể chìm hay thiết bị nổi đeo trên người, thứ mà vẫn nổi trên mặt nước dù bị đâm thủng, hoặc thiết bị giám sát điện tử có khả năng hoạt động lâu dài trên đại dương” - giáo sư Chunlei Guo, người chỉ đạo nghiên cứu viết trên tạp chí khoa học ACS Applied Materials and Interfaces nói.
Về phỏng sinh học, các nhà nghiên cứu cho biết kiến lửa có thể sống sót trong thời gian dài ở dưới hoặc trên mặt nước bằng cách tập hợp chân của chúng lại tạo thành một chiếc bè mảng. Chúng sau đó chặn không khí lại bằng chính những cơ thể kháng nước của chúng, giúp chúng nổi trên mặt nước.
Nhóm nghiên cứu cũng lấy ý tưởng chế tạo từ loài nhện chuông lặn (Argyroneta aquatic). Loài sinh vật này tạo ra một quả bóng khí ở phần bụng và chân, hay còn gọi là “chuông lặn” của chúng. Sau đó, nó sử dụng không khí trong quả bóng để thở và chỉ nổi lên mặt nước khi cần nạp lại bóng khí.
Giáo sư Guo đã sử dụng phương pháp này để chứa không khí trong bong bóng nhằm đảm bảo rằng sau thời gian dài dưới nước, các cấu trúc kim loại của ông vẫn có thể chứa đủ không khí để nổi được khi quay trở lại mặt nước.
Quá trình này bao gồm việc đặt hai miếng nhôm đã qua xử lý nằm đối mặt với nhau, với khoảng không gian vừa đủ giữa chúng để tạo ra một bong bóng khí. Hai bề mặt sẽ trở nên siêu kháng nước và ngăn nước tràn vào khoang trung tâm ngay cả khi cấu trúc này bị nhấn chìm dưới nước.
Không chỉ hiệu quả với nhôm, giáo sư Guo cho biết “quá trình khắc - vạch”, trọng tâm của việc tạo ra bề mặt vật thể kháng nước có thể áp dụng đối với các kim loại và vật chất khác.
Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm thứ kim loại mới này bằng cách gây áp lực để giữ nó ở dưới nước trong quãng thời gian dài hơn, sau đó quan sát liệu nó có tiếp tục nổi hay không. Kết quả, sau khi bị nhấn chìm hai tháng, cấu trúc này ngay lập tức trồi lên bề mặt khi lực ép được dỡ bỏ. Họ cũng thử xuyên thủng nhiều lỗ trên bề mặt kim loại và nhận thấy nó vẫn nổi được vì bong bóng khí vẫn còn nguyên.
Nếu kim loại này được sản xuất ở quy mô lớn, nó có tiềm năng được ứng dụng để chế tạo tàu, thuyền không thể chìm, hoặc thiết bị hỗ trợ nổi đeo tay, ngay cả sau khi bị đâm thủng.