LinhSusu4960
New member
Suốt mấy chục năm trời rồi mà giới khoa học vẫn đang "cày cuốc" với bí ẩn này nè!
Tưởng tượng nhé, trong một phòng lab ngầm dưới lòng đất, được núi đá che chắn kín mít, có một thùng gallium đang ở dạng lỏng chứa vật liệu phóng xạ cực mạnh. Cái thùng này đang phát ra các hạt neutrino phá vỡ gallium thành nguyên tử germani. Nghe sci-fi ghê chưa?
Mục đích của thí nghiệm này là để giải quyết một bí ẩn đã "hack não" giới vật lý suốt 5 thập kỷ - gọi là Dị thường gallium.
Theo chuyên gia từ Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos (Mỹ) giải thích thì vấn đề là: Khi đo tốc độ bắt giữ dòng điện tích của neutrino trên gallium từ các nguồn phóng xạ, kết quả lại thấp hơn dự đoán rất nhiều. Và câu hỏi "Tại sao thế?" vẫn chưa có lời giải sau hàng chục năm trời!
Cách đây 3 thập kỷ, trong phiên bản cũ của thí nghiệm này (cũng diễn ra ở vùng núi Kavkaz), các nhà khoa học lần đầu phát hiện ra sự thiếu hụt các nguyên tử germani so với dự kiến mà vẫn không hiểu tại sao.
"Tôi nghĩ đây là một trong những dị thường hấp dẫn nhất trong vật lý neutrino mà chúng ta có ngày nay" - Ben Jones, nhà vật lý neutrino tại Đại học Texas, Arlington chia sẻ.
Trong nhiều năm nay, giới vật lý đã nghiên cứu neutrino sâu dưới lòng đất tại Đài quan sát Neutrino Baksan ở dãy núi Kavkaz của Nga. Nhưng cho đến giờ, dị thường này vẫn chưa được giải mã, và dạo này cũng không thấy có manh mối gì luôn!
Gallium là gì mà kỳ lạ vậy?
Theo Hiệp hội Hóa học Hoàng gia Anh, gallium là một nguyên tố có siêu nhiều điểm "dị" và độc đáo!
Đầu tiên, tuy là chất rắn ở nhiệt độ phòng (khoảng 22°C), nhưng kim loại màu trắng bạc này lại mềm đến nỗi bạn có thể cắt nó bằng dao được nha!
Thêm nữa, nó có điểm nóng chảy thấp lắm. Chỉ cần cầm một cục gallium trên tay thôi, nhiệt độ cơ thể bạn đủ làm nó tan chảy rồi. Rồi khi bạn để xuống, nó lại đông lại như bình thường. Magic quá đi!
Nhờ đặc điểm này mà gallium có thể thay thế thủy ngân trong nhiệt kế đó!
Một điều "lạ lùng" nữa là kim loại này co lại khi nóng chảy, khá giống với nước. Vì thế gallium rắn sẽ nổi trên gallium lỏng - một đặc tính chỉ có ở vài nguyên tố khác như Bismuth và Antimon. Lý do của hiện tượng này vẫn đang là đề tài tranh cãi và suy đoán của giới khoa học suốt 50 năm qua luôn!
Dù điểm nóng chảy thấp vậy, nhưng điểm sôi của gallium lại cao tận 2.204°C - tạo nên một trong những tỷ lệ khủng nhất giữa điểm nóng chảy và điểm sôi của bất kỳ nguyên tố nào trên Trái Đất.
Ở nhiệt độ thấp, gallium trở thành chất rắn giòn, dễ vỡ và giống như thủy tinh - nó vỡ theo kiểu vỏ sò chứ không theo các mặt phẳng tự nhiên.
Không chỉ có những đặc điểm bên ngoài dễ thấy, gallium còn khiến các nhà khoa học "đau đầu" khi thể hiện sự dị thường trong phòng thí nghiệm nữa!
Gallium có ở đâu và dùng làm gì?
Trong tự nhiên, gallium không bao giờ tồn tại ở dạng nguyên tố tự do, cũng không có nhiều trong bất kỳ khoáng chất nào. Thay vào đó, nó ẩn mình dưới dạng vết trong nhiều hợp chất khác nhau, kể cả quặng kẽm và bauxit.
Hầu hết gallium thương mại được chiết xuất dưới dạng sản phẩm phụ khi sản xuất nhôm và kẽm, theo Chemicool. Các nước sản xuất gallium nhiều nhất là Úc, Nga, Pháp và Đức, theo Live Science.
Chemistry Explained cho biết, khoảng 95% lượng gallium trên thế giới được dùng trong ngành công nghiệp điện tử.
Gallium được dùng để tạo ra gallium arsenide (GaAs) - một hợp chất xịn xò dùng trong mạch vi sóng, hồng ngoại, chất bán dẫn và đèn LED xanh lam và tím. GaAs có thể tạo ra ánh sáng laser trực tiếp từ điện và được dùng trong các tấm pin mặt trời, kể cả những tấm trên rover tự hành sao Hỏa Mars Exploration Rover của NASA luôn nha!
Còn hợp chất gallium nitride (GaN) thì được dùng làm chất bán dẫn trong công nghệ Blu-ray, điện thoại di động và cảm biến áp suất cho công tắc cảm ứng.
Gallium từng được sử dụng trong bom hạt nhân để ổn định cấu trúc tinh thể nữa đó! Các nhà khoa học dùng hợp kim gallium cho các lõi plutonium của vũ khí hạt nhân để ổn định các dạng thù hình của plutonium. Nghe nguy hiểm ghê!
Chút lịch sử về Gallium
Gallium là nguyên tố hóa học có số nguyên tử là 31 và ký hiệu Ga trên bảng tuần hoàn. Nó thuộc họ Boron (nhóm 13) và ở chu kỳ 4.
Kim loại này được nhà hóa học người Pháp Paul Emile Lecoq de Boisbaudran phát hiện vào năm 1875 - khi ông đang kiểm tra vật liệu tách ra từ hỗn hợp kẽm thì nhận ra các vạch quang phổ lạ.
Ngay sau đó, ông đã tách được kim loại này ra và nghiên cứu các tính chất của nó. Và bất ngờ chưa, nó trùng khớp hoàn toàn với những gì nhà hóa học người Nga Dmitry Ivanovich Mendeleyev đã dự đoán vài năm trước đó cho eka-nhôm - nguyên tố chưa được phát hiện khi đó nằm giữa nhôm và indium trong bảng tuần hoàn của ông! Mind-blowing!
Nguồn: kenh14.vn
Tưởng tượng nhé, trong một phòng lab ngầm dưới lòng đất, được núi đá che chắn kín mít, có một thùng gallium đang ở dạng lỏng chứa vật liệu phóng xạ cực mạnh. Cái thùng này đang phát ra các hạt neutrino phá vỡ gallium thành nguyên tử germani. Nghe sci-fi ghê chưa?
Mục đích của thí nghiệm này là để giải quyết một bí ẩn đã "hack não" giới vật lý suốt 5 thập kỷ - gọi là Dị thường gallium.
Theo chuyên gia từ Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos (Mỹ) giải thích thì vấn đề là: Khi đo tốc độ bắt giữ dòng điện tích của neutrino trên gallium từ các nguồn phóng xạ, kết quả lại thấp hơn dự đoán rất nhiều. Và câu hỏi "Tại sao thế?" vẫn chưa có lời giải sau hàng chục năm trời!
Cách đây 3 thập kỷ, trong phiên bản cũ của thí nghiệm này (cũng diễn ra ở vùng núi Kavkaz), các nhà khoa học lần đầu phát hiện ra sự thiếu hụt các nguyên tử germani so với dự kiến mà vẫn không hiểu tại sao.
"Tôi nghĩ đây là một trong những dị thường hấp dẫn nhất trong vật lý neutrino mà chúng ta có ngày nay" - Ben Jones, nhà vật lý neutrino tại Đại học Texas, Arlington chia sẻ.
Trong nhiều năm nay, giới vật lý đã nghiên cứu neutrino sâu dưới lòng đất tại Đài quan sát Neutrino Baksan ở dãy núi Kavkaz của Nga. Nhưng cho đến giờ, dị thường này vẫn chưa được giải mã, và dạo này cũng không thấy có manh mối gì luôn!
Gallium là gì mà kỳ lạ vậy?
Theo Hiệp hội Hóa học Hoàng gia Anh, gallium là một nguyên tố có siêu nhiều điểm "dị" và độc đáo!
Đầu tiên, tuy là chất rắn ở nhiệt độ phòng (khoảng 22°C), nhưng kim loại màu trắng bạc này lại mềm đến nỗi bạn có thể cắt nó bằng dao được nha!
Thêm nữa, nó có điểm nóng chảy thấp lắm. Chỉ cần cầm một cục gallium trên tay thôi, nhiệt độ cơ thể bạn đủ làm nó tan chảy rồi. Rồi khi bạn để xuống, nó lại đông lại như bình thường. Magic quá đi!
Một điều "lạ lùng" nữa là kim loại này co lại khi nóng chảy, khá giống với nước. Vì thế gallium rắn sẽ nổi trên gallium lỏng - một đặc tính chỉ có ở vài nguyên tố khác như Bismuth và Antimon. Lý do của hiện tượng này vẫn đang là đề tài tranh cãi và suy đoán của giới khoa học suốt 50 năm qua luôn!
Dù điểm nóng chảy thấp vậy, nhưng điểm sôi của gallium lại cao tận 2.204°C - tạo nên một trong những tỷ lệ khủng nhất giữa điểm nóng chảy và điểm sôi của bất kỳ nguyên tố nào trên Trái Đất.
Ở nhiệt độ thấp, gallium trở thành chất rắn giòn, dễ vỡ và giống như thủy tinh - nó vỡ theo kiểu vỏ sò chứ không theo các mặt phẳng tự nhiên.
Không chỉ có những đặc điểm bên ngoài dễ thấy, gallium còn khiến các nhà khoa học "đau đầu" khi thể hiện sự dị thường trong phòng thí nghiệm nữa!
Gallium có ở đâu và dùng làm gì?
Trong tự nhiên, gallium không bao giờ tồn tại ở dạng nguyên tố tự do, cũng không có nhiều trong bất kỳ khoáng chất nào. Thay vào đó, nó ẩn mình dưới dạng vết trong nhiều hợp chất khác nhau, kể cả quặng kẽm và bauxit.
Hầu hết gallium thương mại được chiết xuất dưới dạng sản phẩm phụ khi sản xuất nhôm và kẽm, theo Chemicool. Các nước sản xuất gallium nhiều nhất là Úc, Nga, Pháp và Đức, theo Live Science.
Chemistry Explained cho biết, khoảng 95% lượng gallium trên thế giới được dùng trong ngành công nghiệp điện tử.
Gallium được dùng để tạo ra gallium arsenide (GaAs) - một hợp chất xịn xò dùng trong mạch vi sóng, hồng ngoại, chất bán dẫn và đèn LED xanh lam và tím. GaAs có thể tạo ra ánh sáng laser trực tiếp từ điện và được dùng trong các tấm pin mặt trời, kể cả những tấm trên rover tự hành sao Hỏa Mars Exploration Rover của NASA luôn nha!
Còn hợp chất gallium nitride (GaN) thì được dùng làm chất bán dẫn trong công nghệ Blu-ray, điện thoại di động và cảm biến áp suất cho công tắc cảm ứng.
Gallium từng được sử dụng trong bom hạt nhân để ổn định cấu trúc tinh thể nữa đó! Các nhà khoa học dùng hợp kim gallium cho các lõi plutonium của vũ khí hạt nhân để ổn định các dạng thù hình của plutonium. Nghe nguy hiểm ghê!
Chút lịch sử về Gallium
Gallium là nguyên tố hóa học có số nguyên tử là 31 và ký hiệu Ga trên bảng tuần hoàn. Nó thuộc họ Boron (nhóm 13) và ở chu kỳ 4.
Kim loại này được nhà hóa học người Pháp Paul Emile Lecoq de Boisbaudran phát hiện vào năm 1875 - khi ông đang kiểm tra vật liệu tách ra từ hỗn hợp kẽm thì nhận ra các vạch quang phổ lạ.
Ngay sau đó, ông đã tách được kim loại này ra và nghiên cứu các tính chất của nó. Và bất ngờ chưa, nó trùng khớp hoàn toàn với những gì nhà hóa học người Nga Dmitry Ivanovich Mendeleyev đã dự đoán vài năm trước đó cho eka-nhôm - nguyên tố chưa được phát hiện khi đó nằm giữa nhôm và indium trong bảng tuần hoàn của ông! Mind-blowing!
Nguồn: kenh14.vn