Đồ gốm có thể trong suốt như thuỷ tinh không?

Có thể làm cho vật liệu gốm trong suốt như thuỷ tinh được không? Có thể, các bạn có thấy trên đường phố có loại đèn được phát ra ánh sáng vàng rất đẹp, vừa sáng lại vừa không gây chói mắt. Đó là đèn natri áp suất cao (đèn cao áp). Với cùng lượng điện tiêu hao như nhau, so với loại đèn điện thường, đèn natri cao áp sáng gấp hơn 10 lần, tuổi thọ của đèn gấp 20 lần. Nguyên liệu để sản xuất bóng đèn natri cao áp không phải là thủy tinh thường ngay cả thuỷ tinh thạch anh cũng không thích hợp. Vật liệu sản xuất bóng đèn natri cao áp phải không bị ăn mòn và chịu được áp suất cao. Các nhà khoa học đã phải trải qua khoảng 30 năm miệt mài nghiên cứu mới tìm được loại vật liệu đáp ứng được các yêu cầu đó. Đó là loại gốm trong suốt.

Bạn có nghe nói đến ngọc đỏ (hồng ngọc) chưa? Hồng ngọc phát ánh sáng đỏ loé mắt lại trong suốt. Hồng ngọc có thành phần chính là nhôm oxit có lẫn một ít crom oxit mà có được ánh sáng đỏ đẹp mắt. Nếu trong hồng ngọc chỉ chứa nhôm oxit mà không có crom oxit thì chỉ có màu trắng (ngọc trắng hay còn gọi là bạch ngọc tức cương ngọc). Cương ngọc là những tinh thể trong suốt như thủy tinh. Nhưng khác với thủy tinh, cương ngọc không bị ăn mòn khi tiếp xúc với hơi natri. Điều đó đã gợi ý cho các nhà khoa học dùng nhôm oxit tinh khiết thiêu kết để sản xuất gốm trong suốt. Ban đầu khi dùng phương pháp này người ta nhận được loại gốm có nhiều bóng khí. Tại sao vậy? Vì hồng ngọc và cương ngọc là các đơn tinh thể, còn loại gốm chế tạo như trên là những đa tinh thể do vô số các tinh thể cương ngọc nhỏ kết hợp nhau tạo nên, nên giữa các tinh thể nhỏ có thể có các khe hở, tạo nên các bóng khí. Các bóng khi này ảnh hưởng đến độ trong suốt của gốm tạo thành. Từ đó các nhà khoa học đã nghĩ đến việc dùng một lượng nhỏ magie oxit “để loại trừ” các bóng khí khi thiêu kết (nung ở nhiệt độ cao) làm cho ánh sáng dễ dàng truyền qua gốm. Sau khi tiến hành nhiều thí nghiệm, cuối cùng người ta đã chế tạo được loại gốm nhôm oxit trong suốt.

So với thuỷ tinh thường, gốm trong suốt không chỉ chịu được nhiệt độ cao, không bị hơi natri ăn mòn mà còn có độ cứng rất cao. Do đó gốm trong suốt không chỉ dùng để chế bóng đèn natri cao áp mà còn dùng làm cửa sổ chắn gió cho máy bay siêu thanh, làm kính chống đạn cho ô tô con cao cấp. Khả năng chống đạn của gốm trong suốt gần tương đương với ngọc lam. Ngoài ra gốm trong suốt còn trong suốt với sóng vô tuyến điện nên có thể dùng để chế tạo vỏ bọc của anten rađa, vỏ bọc cho máy bay. Gốm trong suốt có phạm vi sử dụng ngày càng rộng rãi theo trình độ phát triển của khoa học kỹ thuật.

Tại sao kiến trúc cổ của Trung Quốc thường có mái hiên vểnh ngược lên?

Trung Quốc cổ đại có nhiều kiến trúc cổ nổi tiếng rường vẽ hoa, xà chạm trổ, màu sắc rực rỡ, nhất là những mái nhà lớn đẹp lạ thường, nóc nhà hơi vểnh...

Tại sao rắn có thể nuốt thức ăn to gấp nhiều lần so với đầu của nó?

"Lòng tham vô đáy của con rắn bé nhỏ, nó muốn há miệng, nhe răng để nuốt trôi con voi to lớn...".

Ở đâu ra đỉnh núi bằng?

Dù là khách du lịch hay thuỷ thủ có kinh nghiệm, mỗi khi ngồi tàu thủy qua mũi Hảo Vọng ở phía nam châu Phi, thường bị "hút hồn" bởi một ngọn núi có...

Tại sao cây chè lại thích hợp trồng ở vùng có tính axit?

Vùng núi và vùng bán sơn địa của Trung Quốc đa số là vùng đất có tính axít, lá chè mà những nơi này sản xuất có chất lượng rất cao, ví dụ chè “Long...

Vì sao các nhà du hành khi đi trên Mặt trăng thường nhảy?

Xem vô tuyến truyền hình cảnh Apollo đổ bộ xuống Mặt Trăng, bạn sẽ phát hiện các nhà du hành khi hoạt động trên Mặt Trăng không phải đi từng bước mà...

Tại sao cùng một loài cây ở nơi khô hạn thì bắt rễ sâu, còn ở nơi ẩm ướt thì bắt rễ nông?

Con người không uống nước sẽ cảm thấy khó chịu, cây cũng như vậy, trong quá trình sinh trưởng cần rất nhiều nước. Có người tính một cây ngô trong thời...

Vì sao trước khi vận động mạnh, phải vận động chuẩn bị?

Sự sống thể hiện ở sự vận động. Thông thường, việc tham gia thể dục, rèn luyện thân thể sẽ giúp ích cho lực căng của cơ bắp, nâng cao công năng của...

Vì sao các vệ tinh nhân tạo quay quanh Trái Đất theo những quỹ đạo khác nhau?

Các vệ tinh nhân tạo chuyển động trên bầu trời của Trái Đất, theo chế độ cao quỹ đạo cách mặt đất có thể phân chia thành ba loại: quỹ đạo gần mặt đất...

Vì sao các nhà thiên văn phải chụp ảnh các ngôi sao?

Chụp ảnh là để lưu lại cho chúng ta những kỷ niệm tốt đẹp và lâu dài. Thế mà các nhà thiên văn lại chụp ảnh các ngôi sao trên trời để làm gì? Nguyên...