Thứ Bảy, 25/3/2017 Đăng nhập
Tin hoạt động SởTin trong tỉnhTin trong nướcTin thế giớiTin tổng hợpKỷ niệm 86 năm ngày thành lập Đoàn TNCS Hồ Chí Minh
TIN TỨC - SỰ KIỆN: Tin thế giới

Các nhà khoa học giải đáp bí ẩn về việc biến đổi than chì thành kim cương
Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã trả lời được một câu hỏi mà nhiều năm qua các nhà khoa học lảng tránh: đó là khi tiếp xúc với áp suất khá cao, tại sao than chì lại biến đổi thành kim cương hình lục giác (còn gọi là lonsdaleite) mà không phải là kim cương hình lập phương quen thuộc như dự đoán lý thuyết?
       Câu trả lời phần lớn xoay quanh vấn đề về tốc độ hoặc các khía cạnh hóa học, động học phản ứng. Sử dụng một hình thức mô phỏng mới, nhóm nghiên cứu đã xác định được những con đường năng lượng thấp nhất trong quá trình chuyển đổi than chì thành kim cương và nhận thấy rằng việc chuyển đổi than chì thành kim cương lục giác nhanh gấp 40 lần so với chuyển đổi thành kim cương lập phương. Ngay khi kim cương lập phương bắt đầu hình thành, thì khối lượng lớn kim cương lục giác vẫn còn lẫn ở bên trong.
       Các nhà nghiên cứu gồm Yao-Ping Xie, Xiao Jie Zhang và Zhi-Pan Liu tại Trường Đại học Fudan và Đại học Thượng Hải ở Thượng Hải, Trung Quốc, đã công bố nghiên cứu liên quan đến các mô phỏng mới của quá trình chuyển đổi than chì thành kim cương trong số mới đây của Tạp chí của Hiệp hội Hóa học Mỹ. Than chì, kim cương lục giác và kim cương lập phương là tất cả các dạng thù hình của cacbon, có nghĩa là chúng hình thành từ các nguyên tử cacbon được sắp xếp theo nhiều cách khác nhau. Than chì bao gồm các lớp graphene xếp chồng lên nhau, trong đó các nguyên tử được sắp xếp trong một mạng lưới giống tổ ong. Vì các nguyên tử cacbon trong graphene không có sự liên kết hoàn toàn, nên graphene vẫn mềm và dễ tách ra, nên lý tưởng để sử dụng làm đầu bút chì. Mặt khác, cả hai loại kim cương đều bao gồm các nguyên tử cacbon nên đều có tối đa 4 liên kết. Điều này lý giải vì sao kim cương rất cứng. Trong kim cương lập phương (loại thường thấy ở đồ trang sức), các lớp đều được sắp xếp theo cùng một hướng. Trong kim cương lục giác, các lớp được định hướng luân phiên, tạo cho nó tính đối xứng lục giác. Dưới áp suất cao hơn 20 gigapascals (gần 200.000 lần áp suất khí quyển), lý thuyết và thí nghiệm đều cho thấy than chì biến thành kim cương lục giác, trong đó vẫn có lẫn một ít kim cương lục giác. Nhưng dưới áp lực thấp hơn 20 gigapascals, các mô phỏng luôn dự báo rằng kim cương lập phương là sản phẩm được ưa chuộng trái ngược với các thí nghiệm. Những mô phỏng này dựa vào dự báo cho rằng, ở các mức áp suất này, để tạo thành hạt nhân của kim cương lập phương - điểm khởi đầu cho sự hình thành của kim cương, sẽ cần ít năng lượng hơn so với quá trình tạo hạt nhân của kim cương lục giác. Vì việc tạo thành hạt nhân là một bước tiêu thụ nhiều năng lượng nhất trong toàn bộ quá trình, nên sự hình thành của kim cương lập phương về mặt nhiệt động học sẽ thuận lợi hơn kim cương lục giác. Tuy nhiên, nhược điểm lớn của những mô phỏng này là chúng không giải thích cho các giao diện giữa than chì và kim cương hạt nhân: sự không phù hợp của mạng lưới giữa hai bề mặt có thể làm cho năng lượng biến dạng tác động đến độ ổn định của kim cương đang hình thành. Sử dụng một mô phỏng mới, nhóm nghiên cứu đã khám phá ra tất cả các giao diện có thể và xác định bảy giao diện tương ứng với các cấu trúc trung gian cần ít năng lượng nhất trong quá trình chuyển đổi than chì thành kim cương. Nhìn chung, kết quả nghiên cứu cho thấy giao diện giữa than chì và hạt nhân của kim cương lục giác ít bị biến dạng và ổn định hơn so với giao diện giữa than chì với hạt nhân của kim cương lập phương. Việc giải thích về mức độ ổn định của các giao diện này cuối cùng có thể giải thích lý do kim cương lục giác hình thành dễ dàng và nhanh hơn kim cương lập phương ở áp suất vừa phải.
        Đối với người bình thường, mặc dù kim cương lập phương xem ra được mong đợi nhiều hơn kim cương lục giác nhưng cả hai vật liệu này đều có ưu điểm riêng. Trong tương lai, các nhà nghiên cứu đang có kế hoạch cải thiện hơn nữa các mô phỏng bằng cách kết hợp các kỹ thuật từ mạng lưới thần kinh cũng như sử dụng dữ liệu lớn.
 
Theo vista.gov.vn
Tin, bài cùng lĩnh vực
Đột phá trong phát triển quá trình xử lý phục vụ chế tạo các màng phân tách siêu chọn lọc (24/3/2017)
Năm 2017 tiếp tục xuất hiện các hiện tượng thời tiết cực đoan (24/3/2017)
Chất thay thế xăng và nhiên liệu phản lực được sản xuất bằng tế bào nấm men (22/3/2017)
Có thể ngăn chặn nấm gây tổn thất cây trồng, giúp đảm bảo an ninh lương thực toàn cầu (17/3/2017)
Các nhà nghiên cứu phát triển được phương pháp mới có thể lập trình tổ chức hạt nano bên trong các màng mỏng polymer (17/3/2017)
Phát triển thành công máy bơm giấy có thể ứng dụng để tạo ra các thiết bị y sinh, kênh dẫn vi lưu linh động (15/3/2017)
Ngày Sở hữu trí tuệ thế giới 26/4/2017 - “Đổi mới – cải thiện cuộc sống” (15/3/2017)
Graphene giúp các nhà khoa học thu thập và phân tích tế bào (15/3/2017)
Gốm bền vững không cần nung (13/3/2017)
Pin thể rắn mới hứa hẹn không cháy, sạc nhanh và dung lượng gấp ba lần (13/3/2017)
Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất viên nang DILTIAZEM giải phóng kéo dài ở quy mô công nghiệp (13/3/2017)
Cơ chế di truyền chi phối sự sinh trưởng và phản ứng chịu hạn của cây trồng (13/3/2017)
Lần đầu tiên, các nhà khoa học tạo ra phôi chuột nhân tạo từ tế bào gốc (13/3/2017)
Phản ứng được thúc đẩy bởi ánh sáng chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu (07/3/2017)
Kingston tung ra ổ USB flash dung lượng lớn nhất thế giới (09/3/2017)
Tin tặc phân tích đèn LED trên máy tính để ăn cắp thông tin của bạn (07/3/2017)
Máy tính bảng thông minh có thể co giãn trong tương lai? (03/3/2017)
Ghế tự động đo nhịp tim, tần số thở của người lái xe (28/02/2017)
Sợi dẫn điện khử urani từ nước biển (28/02/2017)
Men Pichia trong đường ruột trẻ có thể làm cho trẻ mắc hen suyễn (24/02/2017)
Các nhà khoa học phát triển mô cấy thuốc được kích hoạt bằng nam châm (23/02/2017)
Vật liệu kỷ lục co lại khi bị nung nóng (23/02/2017)
Giải pháp mới để chống lại hành vi trộm cắp danh tính trực tuyến (17/02/2017)
Hai ly nước nho mỗi ngày giúp giảm nguy cơ mắc bệnh Alzheimer (15/02/2017)
Phụ nữ mang thai không nên ăn cam thảo (15/02/2017)
Các nhà khoa học Úc sử dụng dầu đậu nành để chế tạo graphene (15/02/2017)
Bảo vệ mạng máy tính lượng tử chống lại các mối đe dọa tấn công (15/02/2017)
Dùng kính phủ nano kích thích tăng trưởng rau xanh (15/02/2017)
Tạo ra vật liệu cứng hơn thép 200 lần từ dầu ăn (15/02/2017)
Loại giấy in có thể tái sử dụng hơn 80 lần (09/02/2017)
Phát hiện lục địa đã mất nằm dưới đảo Mauritius ở Ấn Độ Dương (09/02/2017)
Phương thức mới trồng tảo hiệu quả (07/02/2017)
Loại vải mới có thể tăng cường khả năng vận động cho người khuyết tật (07/02/2017)
Giải pháp thay thế thuốc trừ sâu giúp cây trồng tự bảo vệ chống sâu bệnh (03/02/2017)
Enzym men làm bánh có thể giúp điều trị bệnh bạch cầu (03/02/2017)
Nấm men biến đổi đường thực vật thành dầu mỏ (03/02/2017)
Lumia 1020 được sử dụng trong nghiên cứu khoa học phân tích DNA (03/02/2017)
Hàn Quốc phát triển tàu siêu tốc 'nhanh như tia chớp' (03/02/2017)
Phát hiện thiên hà kỳ lạ, cách Trái đất khoảng 359 triệu năm ánh sáng (03/02/2017)
Xác định tính chất quan trọng giúp màng của pin mặt trời perovskite chuyển đổi ánh nắng thành điện năng (19/01/2017)
Ứng dụng MoMo đạt giải thưởng sản phẩm thanh toán di động tốt nhất Việt Nam 2017 (19/01/2017)
Sáng chế siêu vật liệu dạng bọt biển cứng gấp 10 lần thép (19/01/2017)
Công ty Cerevo giới thiệu hệ thống thu thập dữ liệu kết nối đám mây cho xe đạp (19/01/2017)
Phát hiện ra nguyên tố thứ ba trong lõi Trái đất (19/01/2017)
Nghiên cứu pin lithium-ion có khả năng kháng lửa (19/01/2017)
Sử dụng chất béo để làm lành vết thương nhưng không để lại sẹo (19/01/2017)
Biến đổi chip bộ nhớ thành bộ vi xử lý để tăng tốc độ tính toán (18/01/2017)
Vụ nổ sao xảy ra 2.000 năm trước có thể quan sát bằng mắt thường vào năm 2022 (18/01/2017)
Hội đồng London bắt đầu sáng kiến thành phố thông minh (16/01/2017)
Tạo ra laser siêu nhỏ từ các hạt nano (16/01/2017)
Quyết định số 81/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc thành lập Hội đồng tư vấn xét giao trực tiếp tổ chức, cá nhân chủ trì đề tài"Nghiên cứu hoạt động của cấp ủy, chính quyền, các ban, ngành, đoàn thể địa phương trong diễn tập khu vực phòng thủ tỉnh Quảng Trị"

Quyết định số 47/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc thành lập Hội đồng tư vấn đánh giá, nghiệm thu đề tài:"Phát huy vai trò giám sát và phản biện xã hội của Mặt trận Tổ quốc Việt Nam tỉnh Quảng Trị trong giai đoạn hiện nay

Quyết định số 46/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc thành lập Hội đồng tư vấn thẩm định đề cương giao trực tiếp thực hiện nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp cơ sở năm 2017 "Xây dựng mô hình sản xuất và tiêu thụ sản phẩm tỏi đen tại Quảng Trị"

Quyết định số 45/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc thành lập Hội đồng tư vấn thẩm định đề cương giao trực tiếp thực hiện nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp cơ sở năm 2017 "Dự án sản xuất thử nghiệm cây chè vằng tạo sản phẩm hàng hóa trên địa bàn tỉnh Quảng Trị"

Quyết định số 28/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc ban hành Kế hoạch hành động thực hiện Chương trình hành động số 237/CTHĐ-UBND ngày 20/01/2017 của UBND tỉnh thực hiện Nghị quyết 01/NQ-CP ngày 20/01/2017 của Chính phủ, Kết luận số 38-KL/TU ngày 08/12/2016 của Tỉnh ủy và Nghị quyết số 21/2016/NQ-HĐND ngày 14/12/2016 của HĐND tỉnh về kế hoạch phát triển kinh tế xã hội năm 2017 trong lĩnh vực khoa học và công nghệ

Quyết định số 31/QĐ-SKHCN về việc Quyết định phê duyệt danh mục nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp cơ sở - Sở KH_CN Quảng Trị xét giao trực tiếp thực hiện năm 2017

Quyết định số 381/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc ban hành Chương trình công tác trọng tâm năm 2017 của Sở Khoa học và Công nghệ Quảng Trị

Quyết định số 05/QĐ-SKHCN về việc Quyết định ban hành Kế hoạch Cải cách hành chính năm 2017 của Sở KH&CN Quảng Trị

Quyết định số 13/QĐ-SKHCN về việc Quyết Định về việc thành lập Tổ thẩm định nội dung hồ sơ tham gia tuyển chọn tổ chức, cá nhân chủ trì đề tài: "Ứng dụng các tiến bộ khoa học và công nghệ xây dựng mô hình phát triển cây cam sạch bệnh trên địa bàn tỉnh Quảng Trị".

Quyết định số 14/QĐ-SKHCN về việc Quyết Định về việc thành lập Hội đồng tư vấn tuyển chọn tổ chức, cá nhân chủ trì đề tài: "Ứng dụng các tiến bộ khoa học và công nghệ xây dựng mô hình phát triển cây cam sạch bệnh trên địa bàn tỉnh Quảng Trị"

Thông báo về việc tổ chức xét tuyển viên chức làm việc tại Trung tâm Ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ

Thông báo về việc xây dựng thuyết minh, dự toán nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp cơ sở năm 2017

Thông báo về việc tuyển chọn, cá nhân chủ trì nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp tỉnh (theo Quyết định số 3354/QĐ-UBND ngày 28/12/2016)

Thông báo về việc kết quả tuyển chọn tổ chức, cá nhân chủ trì đề tài:"nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt chất sinh học của chè vằng La Vang và củ nghệ, để định hướng tạo chuỗi sản phẩm thiên nhiên nâng cao giá trị thảo dược"

Thông báo về việc kết quả tuyển chọn tổ chức, cá nhân chủ trì đề tài:"Nghiên cứu thực trạng nhiễm vi rút viêm gan B ở cán bộ y tế và hiệu quả một số giải pháp can thiệp tại Bệnh viện đa khoa tỉnh Quảng Trị

Thống kê truy cập
253570
460

© CỔNG THÔNG TIN ĐIỆN TỬ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUẢNG TRỊ
Cơ quan chủ quản: Sở Khoa học và Công nghệ Quảng Trị
Thiết kế và xây dựng: Trung tâm Thông tin và Thống kê KH&CN Quảng Trị. Địa chỉ: 204 Hùng Vương, Đông Hà; ĐT: 84.53.857030. Hệ thống chạy tốt nhất trên trình duyệt Cốc cốc.

Ghi rõ nguồn Dostquangtri khi sử dụng thông tin từ website này