kèo nhà cái bóng đáTrường hợp nghiên cứu tự nhiên
Tập 22 Chung kết | Tìm hiểu vật liệu gia cố tổng hợp từ cấu trúc ngọc trai |
![]() |
|
![]() |

Lớp canxi cacbonat dày khoảng 0,5 micron và lớp protein chỉ có một vài nanomet. Hai loại lớp được nhiều lớp trong nhiều vòng tròn đồng tâm để tạo thành ngọc trai, nhưng protein được cho là hoạt động như chất kết dính. Ánh sáng phản chiếu bởi mỗi lớp can thiệp vào nhau, tạo ra một viên ngọc bóng đẹp. Hơn nữa, hai lớp có mô đun đàn hồi khác nhau (tính chất lò xo) và sự khác biệt đáng kể ngăn chặn sự khuếch đại của lực ở đầu vết nứt.
Ảnh lịch sự của Giáo sư Dinesh Katti
Ngọc trai được đánh giá cao cho sự sáng chói bí ẩn của họ. Từ lâu, người ta đã biết rằng độ bóng đẹp của nó được sinh ra từ cấu trúc nhiều lớp của một lớp canxi cacbonat cứng và một lớp protein mềm. Và trong những năm gần đây, nó cũng đã trở nên rõ ràng rằng cấu trúc của nó là cơ sở của sức mạnh đáng kinh ngạc. Về thể tích, lớp protein chỉ có một phần trăm canxi cacbonat, nhưng nó được cho là mạnh hơn 3.000 lần so với canxi cacbonat. Bí mật đó ở đâu?
Ví dụ: nếu bạn giữ cả hai đầu của một tờ giấy và kéo nó sang trái hoặc phải, nó sẽ không dễ dàng bị rách. Tuy nhiên, nếu thậm chí có một vết nứt nhỏ vuông góc với hướng kéo, lực kéo sẽ tập trung ở đầu vết nứt và tăng, và từ đó bắt đầu xé. Mặt khác, trong một cấu trúc nhiều lớp giống như ngọc trai, kèo nhà cái bóng đá lớp cứng được làm độc lập với lớp mềm, vì vậy ngay cả khi kèo nhà cái bóng đá vết nứt hình thành, lực không tập trung ở một nơi và rất khó để phá vỡ.
Ngoài ra, gel polymer được sử dụng trong kèo nhà cái bóng đá lĩnh vực công nghiệp và y tế, chẳng hạn như tấm dính, miếng đệm và vật liệu hấp thụ nước và chuỗi chuỗi polymer có cấu trúc lưới ba chiều. kèo nhà cái bóng đá tính chất tuyệt vời mà vật liệu rắn thiếu, chẳng hạn như tính linh hoạt, độ đàn hồi, ilflow, độ dẫn và độ bám dính, đã thu hút sự chú ý và được sử dụng trong nhiều sản phẩm khác nhau, nhưng nhược điểm của gel có chứa một lượng lớn nước bên trong là chúng không mạnh. Tuy nhiên, kèo nhà cái bóng đá thí nghiệm đã chỉ ra rằng "gel mạng kép (cấu trúc mạng tổng hợp)" đan xen với gel cứng và gel mềm cực kỳ bền, gấp vài trăm lần so với gel polymer truyền thống và lý do cho điều này đang được làm rõ. Điều này rất gần với cấu trúc của sụn động vật, và nó được dự kiến sẽ được áp dụng cho kèo nhà cái bóng đá vật liệu sinh học, bao gồm cả sụn nhân tạo.
Làm thế nào để kèo nhà cái bóng đá chất mềm hành động để tạo ra sức mạnh? Nếu chúng ta phát triển kèo nhà cái bóng đá vật liệu tổng hợp trong khi hiểu về mặt vật lý kèo nhà cái bóng đá lý do cho việc này, chúng ta chắc chắn sẽ dẫn đến sự ra đời của kèo nhà cái bóng đá vật liệu sẽ vượt xa kèo nhà cái bóng đá chức năng truyền thống.
![]() |
Giáo sư Okumura Tsuyoshi Đại học Ochanomizu, Khoa Vật lý, Khoa Khoa học
Ngọc trai được đánh giá cao vì sự sáng chói bí ẩn của họ. Từ lâu, người ta đã biết rằng độ bóng đẹp của nó được sinh ra từ cấu trúc nhiều lớp của một lớp canxi cacbonat cứng và một lớp protein mềm. Và trong những năm gần đây, nó cũng đã trở nên rõ ràng rằng cấu trúc của nó là cơ sở của sức mạnh đáng kinh ngạc. Về thể tích, lớp protein chỉ có một phần trăm canxi cacbonat, nhưng nó được cho là mạnh hơn 3.000 lần so với canxi cacbonat. Bí mật đó ở đâu? Ví dụ: nếu bạn giữ cả hai đầu của một tờ giấy và kéo nó sang trái hoặc phải, nó sẽ không dễ dàng bị rách. Tuy nhiên, nếu thậm chí có một vết nứt nhỏ vuông góc với hướng kéo, lực kéo sẽ tập trung ở đầu vết nứt và tăng, và từ đó bắt đầu xé. Mặt khác, trong một cấu trúc nhiều lớp giống như ngọc trai, kèo nhà cái bóng đá lớp cứng được làm độc lập với lớp mềm, vì vậy ngay cả khi kèo nhà cái bóng đá vết nứt hình thành, lực không tập trung ở một nơi và rất khó để phá vỡ. Ngoài ra, gel polymer được sử dụng trong kèo nhà cái bóng đá lĩnh vực công nghiệp và y tế, chẳng hạn như tấm dính, miếng đệm và vật liệu hấp thụ nước và chuỗi chuỗi polymer có cấu trúc lưới ba chiều. kèo nhà cái bóng đá tính chất tuyệt vời mà vật liệu rắn thiếu, chẳng hạn như tính linh hoạt, độ đàn hồi, ilflow, độ dẫn và độ bám dính, đã thu hút sự chú ý và được sử dụng trong nhiều sản phẩm khác nhau, nhưng nhược điểm của gel có chứa một lượng lớn nước bên trong là chúng không mạnh. Tuy nhiên, kèo nhà cái bóng đá thí nghiệm đã chỉ ra rằng "gel mạng kép (cấu trúc mạng tổng hợp)" đan xen với gel cứng và gel mềm cực kỳ bền, gấp vài trăm lần so với gel polymer truyền thống và lý do cho điều này đang được làm rõ. Điều này rất gần với cấu trúc của sụn động vật, và nó được dự kiến sẽ được áp dụng cho kèo nhà cái bóng đá vật liệu sinh học, bao gồm cả sụn nhân tạo. Làm thế nào để kèo nhà cái bóng đá chất mềm hành động để tạo ra sức mạnh? Nếu chúng ta phát triển kèo nhà cái bóng đá vật liệu tổng hợp trong khi hiểu về mặt vật lý kèo nhà cái bóng đá lý do cho việc này, chúng ta chắc chắn sẽ dẫn đến sự ra đời của kèo nhà cái bóng đá vật liệu sẽ vượt xa kèo nhà cái bóng đá chức năng truyền thống. Khám phá bản chất phổ quát của hiện tượng với chế độ xem mắt của chim |
