Chì trở nên mạnh hơn thép dưới áp lực cực lớn


Trong điều kiện bình thường, kim loại tương đối mềm, dễ bị trầy xước bằng móng tay. Nhưng khi bị nén dưới áp lực cực lớn, chì trở nên cứng và mạnh - thậm chí còn mạnh hơn cả thép, các nhà khoa học báo cáo ngày 11 tháng 11 trong Tạp chí Vật lý.

Để nghiên cứu làm thế nào sức mạnh chì thay đổi dưới áp lực, các nhà nghiên cứu đã nhanh chóng nén một mẫu chì bằng cách làm nổ nó bằng laser tại Cơ sở đánh lửa quốc gia tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore ở California. Áp suất trong mẫu đạt khoảng 400 gigapascal - tương tự như áp suất được tìm thấy trong lõi Trái đất.

Sức mạnh của vật liệu đặc trưng cho phản ứng của nó đối với ứng suất - một lực tác dụng lên một khu vực nhất định. Càng căng thẳng mà một chất có thể chịu đựng trước khi nó biến dạng, nó càng mạnh. Nhà vật lý Andrew Krygier của Lawrence Livermore và các đồng nghiệp đã quan sát cách các gợn sóng trong chì phát triển và biến dạng trong điều kiện áp suất cao. Sự tăng trưởng tương đối chậm, cho thấy kim loại này mạnh gấp 250 lần chì trong điều kiện bình thường và mạnh gấp 10 lần thép cường độ cao.

Khi vật liệu được nén, tính chất của chúng có thể thay đổi đáng kể. Ví dụ, hydro, thông thường là một chất khí, có thể biến thành kim loại (SN: 8/10/16). Hiểu cách các chất thay đổi để đáp ứng với áp lực có thể rất quan trọng để cải thiện thiết kế của thiết bị bảo vệ như áo chống đạn (SN: 6/20/19).

Các tính toán cho thấy rằng áp suất làm thay đổi cấu trúc tinh thể của đất nung, gây ra sự sắp xếp lại mạng tinh thể của nó. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng sự thay đổi cấu trúc đó dẫn đến một kim loại mạnh hơn.

0 Comments:

Đăng nhận xét