Giả tinh thể có cấu trúc hiếm gặp trong thiên thạch Nga

Các nhà vật lý phát hiện một cấu trúc giả tinh thể siêu hiếm gặp có nguồn gốc ngoài vũ trụ trong mẩu thiên thạch rơi xuống nước Nga.

Cấu trúc phân tử của giả tinh thể. Ảnh: Bộ Năng lượng Mỹ.
Cấu trúc phân tử của giả tinh thể. Ảnh: Bộ Năng lượng Mỹ.

Mẫu vật giả tinh thể mới được nhóm nghiên cứu do nhà địa chất học Luca Bindi ở Đại học Florence, Italy, tìm thấy, theo Science Alert. Những tinh thể này không chỉ quý hiếm mà cấu trúc phân tử của chúng còn hết sức kỳ lạ. Trong nhiều thế kỷ, giới nghiên cứu cho rằng chúng không thể tồn tại trong tự nhiên.

Trong kết quả công bố hôm 8/12 trên tạp chí Scientific Reports, nhóm nghiên cứu kiểm tra một khối thiên thạch nhỏ rơi xuống vùng Khatyrka ở cực đông nước Nga cách đây 5 năm và phát hiện mẩu giả tinh thể có bề rộng chỉ vài micromet ở bên trong. Đây là mẫu vật giả tinh thể thứ ba được tìm thấy trong các khối thiên thạch.

"Điều đáng khích lệ là chúng tôi đã tìm thấy ba loại giả tinh thể khác nhau trong cùng một thiên thạch, và mẫu vật mới có thành phần hóa học chưa từng được bắt gặp ở các mẫu giả tinh thể trước đây", Paul Steinhardt, nhà khoa học ở Đại học Princeton, Mỹ, một thành viên nhóm nghiên cứu, chia sẻ. "Điều này chỉ ra còn nhiều giả tinh thể mà chúng ta chưa biết có thể tồn tại".

Giả tinh thể chứa cấu trúc phân tử vô cùng độc đáo, kết hợp giữa đặc tính đối xứng của tinh thể và trạng thái hỗn loạn của chất rắn vô định hình. Tinh thể thông thường như bông tuyết, kim cương và muối được tạo từ các phân tử sắp xếp theo hình dạng đối xứng gần như hoàn hảo. Đa tinh thể, bao gồm phần lớn các kim loại, đá và băng, có kết cấu sắp xếp ngẫu nhiên và kém trật tự hơn tương tự chất rắn vô định hình (thủy tinh, sáp và nhiều loại nhựa).

Năm 1982, nhà hóa học người Israel Daniel Shechtman đưa ra giả thuyết một loại cấu trúc phân tử khác có thể tồn tại trong tự nhiên. Theo Shechtman, đây là một dạng vật chất kỳ lạ bán trật tự với kết cấu phân tử không thể hiện mô hình lặp lại ở bất kỳ vị trí quan sát nào. Shechtman được trao giải Nobel Hóa học năm 2011 cho phát hiện, nhưng trước đó, ông hứng chịu những lời chỉ trích và chế nhạo của đồng nghiệp suốt nhiều thập kỷ do đề cập đến một thứ trái với tự nhiên như cấu trúc bán trật tự.

Giới nghiên cứu nghi ngờ sự tồn tại của giả tinh thể bởi trong gần hai thế kỷ, các nhà khoa học tin rằng tính đối xứng hoàn hảo trong cấu trúc phân tử tuân theo một loạt quy tắc chặt chẽ. Trước khi sự tồn tại của giả tinh thể được xác nhận, giới khoa học mặc định để có thể phát triển hình dạng đối xứng lặp lại, kết cấu vật thể cần bộc lộ một trong 4 dạng đối xứng xoay: 2 cạnh, 3 cạnh, 4 cạnh hoặc 6 cạnh. Giả tinh thể phá vỡ quy luật này bởi chúng có kết cấu tinh thể với đối xứng xoay 5 cạnh.

Theo cách giải thích của Pat Theil, nhà khoa học cao cấp ở Phòng thí nghiệm Ames thuộc Bộ Năng lượng Mỹ, nếu bạn muốn lát kín sàn nhà tắm bằng những viên gạch, chúng phải có hình chữ chữ nhật, hình tam giác, hình vuông hoặc hình lục giác. Mọi hình khối đơn giản khác đều không thể áp dụng bởi  chúng tạo ra khoảng trống giữa các viên gạch. Giả tinh thể giống như một viên gạch ngũ giác.

Trong khi giả tinh thể rất hiếm trong tự nhiên, việc tạo ra chúng trong phòng thí nghiệm rất đơn giản. Giả tinh thể nhân tạo đang được sử dụng rộng rãi để sản xuất mọi thứ từ chảo rán đến đèn LED.

Nhóm nghiên cứu của Steinhardt xác nhận mẫu vật giả tinh thể mới là sản phẩm từ sự kết hợp giữa các phân tử nhôm, đồng và sắt. Tất cả sắp xếp theo mô hình ngũ giác bao quanh dạng quả bóng.

Theo VNE

tin mới

Lễ phát động

Ngành Giáo dục phát động thi đua '90 ngày quyết tâm đạt kết quả cao trong kỳ thi tốt nghiệp THPT năm 2024'

(Baonghean.vn) - Việc tổ chức chương trình nhằm động viên, khích lệ cán bộ, nhà giáo, người lao động cùng học sinh trong toàn ngành thực hiện tốt nhiệm vụ dạy và học, góp phần tạo nên những thành công đối với kết quả tốt nghiệp Trung học phổ thông năm 2024.

Hướng nghiệp

Hướng nghiệp cho học sinh: Bắt đầu từ nhà trường

(Baonghean.vn) - Hướng nghiệp có ý nghĩa quan trọng đối với các học sinh, nhất là với học sinh cuối cấp. Hiện nay, đây cũng là nhiệm vụ được các nhà trường quan tâm với mục đích định hướng giúp học sinh có lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với khả năng, điều kiện kinh tế và đúng với đam mê.

Tiếng Anh

Nữ sinh lớp 9 đưa danh hiệu Thủ khoa môn Tiếng Anh về với huyện rẻo cao Kỳ Sơn

(Baonghean.vn) - Với 15,15 điểm, Phan Thái Anh Thư, lớp 9B, Trường THCS thị trấn Mường Xén là nữ sinh duy nhất giành giải Nhất và là thủ khoa môn Tiếng Anh (bảng B) tại Kỳ thi học sinh giỏi tỉnh năm nay. Phải chờ đến 14 năm, ngành giáo dục huyện Kỳ Sơn mới một lần nữa đạt được thành tích này.

Hành trình đến danh hiệu thủ khoa môn Ngữ Văn tỉnh Nghệ An của nữ sinh nghèo Khơ Mú

Hành trình đến danh hiệu thủ khoa môn Ngữ Văn tỉnh Nghệ An của nữ sinh nghèo Khơ Mú

(Baonghean.vn) - Bố mẹ đi làm thuê, hai anh em ở nhà nương tựa vào nhau để sống. Để có tiền ăn học, Moong Thị Thơm phải đi giữ trẻ thuê nhưng niềm đam mê học Văn vẫn không bao giờ tắt lụi. Kết quả ngọt ngào đến với em khi giành thủ khoa môn Ngữ văn trong kỳ thi học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 9 vừa qua.

Đại diện các bên tiến hành ký Kế hoạch phối hợp xây dựng mô hình. Ảnh: An Quỳnh.

Nghệ An triển khai mô hình 'Giáo dục ý thức chấp hành pháp luật và kỹ năng sống trong các trường học'

(Baonghean.vn) - Sáng 12/3, Công an tỉnh chủ trì, phối hợp với Sở Giáo dục và Đào tạo tổ chức Lễ ký kết kế hoạch phối hợp trong xây dựng, triển khai mô hình “Giáo dục ý thức chấp hành pháp luật và kỹ năng sống trong các trường học” trên địa bàn tỉnh Nghệ An.

Môn Toán

Kỳ tích của đội tuyển Toán ở ngôi trường mang tên Lý Nhật Quang

(Baonghean.vn) - Với 3 giải Nhất, 1 thủ khoa và 100% thành viên đều đạt giải, đội tuyển Toán của Trường Trung học cơ sở Lý Nhật Quang (Đô Lương) đã làm nên kỳ tích tại Kỳ thi học sinh giỏi tỉnh lớp 9. Thành tích có được không phải bằng sự may mắn mà từ sự kiên trì, vượt khó của cả thầy và trò.

Nhân viên

‘Đường dài’ như biên chế giáo viên

(Baonghean.vn) - Tình trạng thiếu giáo viên, nhân viên trường học đã diễn ra tại Nghệ An nhiều năm qua, dẫn đến rất nhiều khó khăn cho các nhà trường. Trong khi đó, hàng nghìn giáo viên, nhân viên hợp đồng và sinh viên sư phạm mới tốt nghiệp lại khó xin việc dẫn đến nhiều nghịch lý.

 Bỏ 'đặc quyền' của chứng chỉ IELTS là hợp lý!

Bỏ 'đặc quyền' của chứng chỉ IELTS là hợp lý!

(Baonghean.vn) - Mấy ngày nay, một số học sinh, phụ huynh và cả giáo viên thường nhắc đến việc Bộ giáo dục và Đào tạo có văn bản chính thức yêu cầu ngành Giáo dục các địa phương bỏ quy định đưa chứng chỉ IELTS vào danh mục điều kiện ưu tiên cộng điểm hoặc tuyển thẳng vào lớp 10.

Tiếng Anh

Không sử dụng chứng chỉ ngoại ngữ để tuyển sinh vào lớp 10: Cần có lộ trình phù hợp

(Baonghean.vn) - Chứng chỉ IELTS lâu nay được xem là giấy “thông hành” để tuyển sinh đầu vào, trong đó có tuyển sinh lớp 10. Chính vì thế, mới đây Bộ Giáo dục và Đào tạo ra văn bản về việc không tuyển thẳng hoặc ưu tiên đối với học sinh có chứng chỉ ngoại ngữ nhận được nhiều sự quan tâm.