Vì sao cát lại mềm?

Thứ Ba, 01 Tháng Mười Hai 20201:00 CH(Xem: 551)
Vì sao cát lại mềm?

Cát nào mềm nhất trên thế giới? Vì sao một số loại cát lại mềm hơn loại khác? Đáp án là chúng ta không biết. Không ai hiểu rõ cát hoạt động ra sao.

Câu trả lời nghe có vẻ vô lý, nhưng đó là sự thật. Hiểu được dòng chảy của các vật liệu dạng hạt như cát là một vấn đề lớn chưa được giải quyết trong ngành vật lý.

Nếu bạn làm một chiếc đồng hồ cát mà dùng nhiều loại cát có kích thước, hình dáng hạt khác nhau thì không có công thức nào để dự đoán được chiếc đồng hồ của bạn sẽ mất bao lâu để toàn bộ số cát đó trôi xuống hết hoặc thậm chí cát có trôi xuống hay không.

Giáo sư Karen Daniels, nhà vật lý học ở Trường đại học Bắc Carolina, Mỹ, người nghiên cứu cát và các vật liệu dạng hạt khác – một lĩnh vực được các nhà khoa học gọi là “vật chất mềm” – cho biết rất khó hiểu được cát một phần vì các loại hạt có nhiều thuộc tính khác nhau, như kích thước, hình dạng, độ nhám và đặc biệt một lý do chúng ta không có một lý thuyết chung, đó là tất cả những thuộc tính này đều quan trọng.

256p

Nhưng các nhà khoa học cũng đã cố gắng tìm hiểu từng loại hạt một. Không chỉ tìm hiểu về các thuộc tính của các loại hạt, họ còn rất quan tâm đến cách tập hợp với nhau của chúng. Các hạt được đóng gói lỏng lẻo tạo cảm giác mềm vì chúng có chỗ để chảy quanh tay bạn, nhưng cũng cùng những hạt đó được đóng gói thật chặt thì chúng không có chỗ để di chuyển để dành chỗ cho tay bạn vì thế bạn sẽ cảm thấy chúng rắn chắc. Điều này giải thích một phần cho câu hỏi vì sao các lớp cát trên bề mặt ở bãi biển lại cho cảm giác mềm hơn các lớp cát bên dưới: là vì các hạt ở các lớp sâu hơn bị ép lại gần nhau hơn.

Việc chúng ta thất bại trong việc tìm ra một lý thuyết chung cho cát không phải vì thiếu cố gắng. Đối với mọi thứ từ chế biến nông sản đến dự báo sạt lở đất, hiểu được dòng chảy của các vật liệu dạng hạt là cực kỳ quan trọng, và chúng ta chưa làm được tốt những việc này. Giáo sư Daniels nói rằng: “Những người làm công việc xử lý hạt ở các nhà máy kỹ thuật hóa chất đều có thể cho bạn biết những chiếc máy này rất hay hỏng. Bất cứ ai từng cố gắng sửa chữa một chiếc máy xay cà phê tự động đều biết nó thường xuyên bị tắc. Đây là những việc không bao giờ diễn ra trôi chảy”.

Cũng may là không phải chúng ta hoàn toàn không hiểu chút nào. Ở một mức độ nào đó, các nhà khoa học vẫn có thể cho biết điều gì khiến cho cát mềm hơn hoặc rắn hơn.

Cát có hạt tròn thường mang lại cảm giác mềm hơn, vì các hạt cát trượt qua nhau dễ dàng hơn. Cát có hạt nhỏ cũng không gây cảm giác sần sùi khi từng hạt bị ấn vào da bạn. Nhưng nếu cát có hạt quá nhỏ thì hơi ẩm khiến chúng dính vào nhau làm cho cát có cảm giác rắn chắc và lổn nhổn.

Giáo sư Daniels cho biết loại vật liệu dạng hạt mềm nhất bà từng chạm tay vào là chất Q-Cell, một loại bột silica dùng để trám các vết lõm trên ván lướt sóng. Bột này được làm từ các hạt rỗng nên cảm giác cực kỳ nhẹ, và chất liệu silica luôn khô nên không bị vón cục. Bà so sánh cách trôi của loại bột này giống như một xô đầy cát mịn, khô lấy ở bãi biển.

Nếu một bãi biển toàn “cát” Q-Cell, nó có thể sẽ rất mềm mịn nhưng lại không dễ chịu lắm. Các loại bột mịn, khô là bụi chứ không phải cát, và nếu hít phải thì vô cùng nguy hiểm cho phổi. Bãi biển lý tưởng là bãi biển với cát có kích thước và hình dạng hạt cân đối với độ mịn, độ bay, độ vón và một loạt các thuộc tính khác làm cho cát mềm và dễ chịu khi bước chân lên. 

Với rất nhiều yếu tố chủ quan cần xem xét như vậy thì thật khó để nói chính xác cát ở bãi biển nào là lý tưởng nhất.

Gửi ý kiến của bạn
Tên của bạn
Email của bạn
Thứ Hai, 04 Tháng Mười Hai 20175:00 SA
Hiện tại, liệu Việt Nam có tầng lớp doanh nhân chính nghĩa không? Chính nghĩa có nghĩa là làm ăn chân chính, không gian lận, không lừa dố
Thứ Sáu, 01 Tháng Mười Hai 201710:00 CH
Hôm nay nghe tin một anh giáo sư nào đó đề xuất nên đổi cách viết hoặc chính tả của tiếng Việt. Đọc mà chẳng hiểu gì. Tò mò coi thánh này là ai
Thứ Sáu, 01 Tháng Mười Hai 20178:25 CH
(HNPD) Ở thế giới văn minh ngày nay, có loại súng nào, khi bắn ra có thể khiến cho người ta ù té chạy …thí mạng cùi, dù cho người bắn không có ý định làm cho người khác bị chết hay bị thương ?
Thứ Sáu, 01 Tháng Mười Hai 201711:58 SA
Mấy ngày nay không để ý. Vậy là Internet đã du nhập vào Việt Nam 20 năm rồi sao. Lẹ thiệt. Nhớ thời ban đầu
Thứ Ba, 28 Tháng Mười Một 201711:00 SA
Nhìn Hàn Quốc phát triển, nhìn mấy chục ngàn doanh nhân Hàn Quốc tới Việt Nam kinh doanh làm giàu mà ganh tị. Trong khi đó thì ngược lại
Thứ Ba, 28 Tháng Mười Một 20172:30 SA
Mọi người nhìn tấm hình này nghĩ đến chuyện tình, tôi cũng vậy nhưng chính trị hóa nó chút. Có 3 nhân vật:
Thứ Hai, 27 Tháng Mười Một 201712:02 CH
(HNPD) Đổi mòn ăn chơi, Lão tôi xin đố các bạn và xin trả lời thật nhanh, trúng mới hay, chớ còn tà tà ..câu giờ thì coi như…lãng xẹt !
Thứ Bảy, 25 Tháng Mười Một 20173:00 SA
Hôm nay là Chủ Nhật, trời đang mưa, đường thì ngập nên không đi đâu được. Bình thường thì người ta sẽ đi nhậu. Riêng tôi ở nhà nhớ về em gái Bắc Kỳ kia.
Thứ Tư, 22 Tháng Mười Một 20176:00 CH
Cũng phải nói thêm, nội có hơn 50 tuổi đảng, với đồng chí, đồng bào nội sống chân thành, ai cũng quý. Hồi còn đương chức, ai phê phán đường lối của đảng
Thứ Ba, 21 Tháng Mười Một 20171:30 SA
Dưới đây là trích lược một vài đoạn đối thoại giữa tôi và các nhân viên an ninh điều tra của Bộ Công an Việt Nam vào ngày 16/11/2017, tại đồn công an phường Cống Vị