Kim cương biến mất trong ánh sáng mặt trời

Chia sẻ: Hoang Thuy | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Thêm vào BST

Báo xấu

101
lượt xem 16
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kim cương được biết đến là một trong những vật liệu cứng nhất trong tự nhiên, nhưng khi đặt một viên kim cương dưới ánh sáng mặt trời và nó sẽ mất dần nguyên tử, những nhà vật lý học thuộc nhóm nghiên cứu tại Úc công bố.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Kim cương biến mất trong ánh sáng mặt trời

Kim cương bi n m t trong ánh sáng m t tr i Nh ng nguyên t carbon ư c gi i phóng trong ánh sáng UV Kim cương ư c bi t n là m t trong nh ng v t li u c ng nh t trong t nhiên, nhưng khi t m t viên kim cương dư i ánh sáng m t tr i và nó s m t d n nguyên t , nh ng nhà v t lý h c thu c nhóm nghiên c u t i Úc công b . T c c a vi c bi n m t không gây nh hư ng nghiêm tr ng vương mi n ính kim cương ho c gây h i n nh n kim cương, nhưng vi c khám phá này có th h u ích cho nh ng nhà nghiên c u v nh ng tính ch t ng ai l i n t và quang h c c a kim cương. Nh ng ng d ng m i nh t c a kim cương, t phát x ánh sáng lazer n vi c tính tóan và tương tác lư ng t , u c n thi t hi u tính ch t b m t c a kim cương cp micro và nano. Nhà v t lý h c Rich Midren và ng s t i trư ng ih c Macquarie t i Sydney s d ng nh ng tia UV tác ng m t cách riêng bi t nh nhàng ch ng minh i u nói trên. Kim cương thư ng ư c kh c b ng tia lazer trong m t quá trình g i là ablation, quá trình này s t cháy nh ng nguyên t t b m t nhưng sau ó s cho m t b m t thô. Midren và ng s cho th y khi gi m năng lư ng c a lazer, m t quá trình xem là gi i h p thu m nhi m, v i nh ng carbon kích thích s nh y ra kh i b m t c a kim cương gi i phóng m t cách liên t c ra kh i b m t kh c. Midren và nhóm nghiên c u phát hi n m t cách tình c s nh hư ng khi phát tri n thi t b lazer dùng kim cương. ‘Chúng tôi mu n cho th y r ng kim cương có th ho t ng t i nh ng bư c sóng mà v t li u khác thì không th và vùng UV là m t ví d ’. Nhóm nghiên c u ã s n xu t ra m t thi t b lazer dùng kim cương có th phát x ra thành công tia UV nhưng nó ch ho t ng trong 10 phút, và sau ó thì nó không phát x n a. i u này có nghĩa r ng chúng tôi ã gi i phóng nh ng nguyên t carbon và t o ra lõm (h c) trên b m t c a kim cương. ây là m t tin t c x u cho ng d ng lazer nhưng là tin t t cho nh ng hư ng nghiên c u khác.
Ch n l a khó khăn M t cách chính xác quá trình gi i h p thu h at ng th nào v n còn ang nghiên c u, nhưng Midren có m t vài thuy t ã ư c công b trên t p chí Optical Material Express. G i ý u tiên là quá trình c n m t b m t kim cương bao ph v i nh ng nguyên t oxy. G i ý th hai là quá trình c n hai photon gi i phóng ra m t nguyên t carbon. Khi hai photon tác ng n kim cương, chúng s t o ra m t s kích thích và c p electron b kích thích bên trong c a kim cương có th khu ch tán n b m t và gi i phóng ra m t nguyên t carbon. Năng lư ng kích thích thì dư cho vi c gi i phóng m t phân t CO. i u này cũng có th r ng tia UV ư c kích thích tr c ti p lên b m t d n n liên k t b b gãy và CO cũng ng th i ư c gi i phóng. M c dù nh ng nghiên c u trư c ó kh ng nh r ng kim cương có th kh c b ng cách này. Nghiên c u c a Midren là nghiên c u u tiên mô t chi ti t quá trình, và cho th y m i liên h tuy n tính c a vi c h p thu 2 photon và t c kh c. Quá trình cũng cho th y ko có ngư ng th p hơn, có nghĩa r ng vi c m t carbon s xu t hi n trong ánh sáng m t tr i. Tuy nhiên t c m t r t là ch m, th m chí s d ng m t cái èn UV trong phòng thí nghi m cũng ph i m t 10 t năm tách 1 mg diamond. ‘T c m t phân t ch m h n ch nh ng ng d ng như là k thu t kh c nh ng nh ng v t r t nh lên b m t kim cương’, nhà v t lý h c Steven Prawer phát bi u, trư ng vi n nghiên c u v t li u c a trư ng i h c Melbourne t i Victoria, Úc, nơi ông ang nghiên c u nh ng thi t b ng d ng kim cương. ‘Nhưng i u này cũng không có nghĩa là không h u ích, nó cũng giúp ích trong k thu t ánh bóng hơn là mài và b n cũng có th k t h p nó v i quá trình ablation
ánh bóng m t b m t kh c’. M t b m t láng bóng thì quan tr ng cho máy phát x h t photon ơn có dùng kim cương mà Prawer ang tiên phong cho ng d ng tương tác lư ng t và có th truy n thông tin. Photons ư c sinh ra b ng b t c khuy t t t nào trong kim cương, phát x theo m i hư ng, r t nhi u photons b m t i. thu ánh sáng, chúng ta có th t o ra photon trong kho ng bư c sóng bi t trư c. Nhưng quá trình kh c thư ng cho ra m t b m t thô khi n cho ánh sáng b phân tán. K thu t làm bóng b m t kh c s gia tăng t c m và quy t nh t c truy n d li u.