Trong gần một thế kỷ, cao su gia cường đã trở thành vật liệu thiết yếu của đời sống hiện đại, giúp lốp xe ô tô và máy bay chịu được áp lực khổng lồ, đồng thời duy trì hoạt động của các hệ thống máy móc công nghiệp.
Giờ đây, bí ẩn này đã chính thức được giải mã, mở ra cơ hội chế tạo lốp xe và vật liệu công nghiệp an toàn, tiết kiệm nhiên liệu hơn. Nhóm nghiên cứu do giáo sư kỹ thuật David Simmons dẫn đầu tại Đại học Nam Florida (Mỹ) đã tìm ra cơ chế ẩn giấu bên trong vật liệu này. Kết quả nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí khoa học Proceedings of the National Academy of Sciences.
“Làm thế nào mà chúng ta đã sử dụng thứ này trong 80, 90, 100 năm và chưa thực sự biết nó hoạt động như thế nào?”, giáo sư Simmons nói.
“Nó đã trải qua quá trình thử và sai khổng lồ. Các công ty lốp xe có thể mua nhiều loại muội than khác nhau – về cơ bản là bồ hóng cao cấp – và họ chỉ phải sử dụng phương pháp thử và sai để tìm ra cái gì đáng trả nhiều tiền hơn và cái gì không”.
Vì các hạt muội than và sự tương tác của chúng xảy ra ở cấp độ nano, việc quan sát trực tiếp là vô cùng khó khăn.
Để giải quyết vấn đề, nhóm nghiên cứu đã thực hiện 1.500 mô phỏng động lực học phân tử, lập mô hình hành vi của hàng trăm nghìn nguyên tử bên trong cao su gia cường.
Chìa khóa của sự đột phá nằm ở một đặc tính vật lý gọi là tỉ lệ Poisson, mô tả cách vật liệu thay đổi hình dạng khi bị kéo căng. Khi một sợi dây thun thông thường bị kéo căng, nó sẽ mỏng đi nhưng phần lớn vẫn duy trì cùng một thể tích tổng thể.
Tuy nhiên việc thêm muội than làm thay đổi đáng kể hành vi đó. Các hạt muội than hoạt động như những giá đỡ cấu trúc siêu nhỏ bên trong cao su, ngăn không cho nó mỏng đi như bình thường khi bị kéo căng. Kết quả là, cao su bị buộc phải giãn nở về thể tích – một trạng thái mà bản thân vật liệu này kháng cự lại rất mạnh mẽ.
Theo các nhà nghiên cứu, cao su thực sự “chiến đấu chống lại chính nó”, từ đó tạo ra sự gia tăng lớn về độ cứng và độ bền.
Phát hiện này không bác bỏ các lý thuyết khoa học trước đây, mà kết hợp tất cả lại thành một lời giải thích hoàn chỉnh.
Nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng mạng lưới hạt, tương tác kết dính và hiệu ứng lấp đầy không gian đều cùng đóng góp vào khả năng chống lại sự thay đổi thể tích của vật liệu. Sự hiểu biết mới này mang ý nghĩa to lớn đối với ngành sản xuất lốp xe.
Các kỹ sư thường phải vật lộn với “tam giác ma thuật” trong thiết kế lốp: sự cân bằng giữa hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu, độ bám đường và độ bền.
Việc cải thiện một hoặc hai yếu tố thường làm giảm yếu tố thứ ba. Ông Simmons nhận định: “Với những phát hiện này, chúng tôi đang đặt một nền tảng mới cho việc thiết kế lốp xe một cách hợp lý”.
Không chỉ dừng lại ở lốp xe, cao su gia cường còn được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy điện, hệ thống hàng không vũ trụ và các cơ sở hạ tầng quan trọng khác, nơi sự cố vật liệu có thể dẫn đến hậu quả thảm khốc.
“Nếu bạn nhớ, lý do tàu Challenger thất bại là do một miếng đệm cao su trở nên quá lạnh”, ông Simmons kết luận.
Rất nhiều hệ thống năng lượng, nhà máy điện có các bộ phận bằng cao su. Mọi người đều từng có một ống tưới vườn bắt đầu rò rỉ vì một miếng đệm cao su bị hỏng. Bây giờ hãy tưởng tượng điều đó xảy ra trong một nhà máy điện hoặc một nhà máy hóa chất.
Theo Hãng tin AP, hơn 10.000 chiếc Vespa đã diễu hành quanh đấu trường Colosseum và băng qua khu vực quảng trường La Mã ở thành phố Rome (Ý) vào ngày 27-6, đánh dấu kỷ niệm 80 năm của dòng xe mang tính biểu tượng này.
Những người yêu Vespa đổ về từ khắp nơi trên thế giới như các nước châu Âu, San Francisco (Mỹ), bờ biển Gold Coast của Úc, Philippines và nhiều nơi khác.
Các đoàn xe hội tụ trên những con phố lát đá cổ kính của "thành phố vĩnh hằng", để tôn vinh một thương hiệu mà họ coi là vượt thời gian.
"Niềm đam mê Vespa gắn liền với phong cách Ý, với tự do và cả thập niên 1960", bà Natalie Dunand, một người Pháp đã nghỉ hưu đang kỷ niệm sinh nhật lần thứ 61 của mình, chia sẻ.
Với những đường nét bo tròn gợi nhớ một thời đã qua, Vespa - trong tiếng Ý có nghĩa là "ong bắp cày" - được xem là biểu tượng của xe hai bánh giống như Volkswagen Beetle đối với ô tô.
Mẫu xe nhỏ gọn này đã góp phần thúc đẩy nền kinh tế Ý và nhanh chóng trở nên phổ biến khắp thế giới từ khi ra mắt.
Từ ngày 25-6, nhiều người hâm mộ Vespa đã đổ về Rome, khiến các tuyến phố trở nên đông đúc với những đoàn người mặc áo đồng phục.
Bãi đỗ xe bên ngoài sân vận động Marble trưng bày hàng dài chiếc Vespa thuộc đủ kiểu dáng suốt tám thập niên qua.
Một người đàn ông đến từ thành phố Tokyo (Nhật Bản) chở theo con gái tám tuổi phía sau đã trao đổi cờ câu lạc bộ quê nhà lấy một lá cờ Ý. Nhiều người khác trao đổi sticker.
Trên bắp chân trái của một người Đức là hình xăm logo Vespa kèm dòng chữ uốn lượn La Dolce Vita (cuộc sống ngọt ngào).
Những người đam mê cho biết thương hiệu này gợi lên cảm giác hoài niệm về một thời kỳ đã qua, ngay cả khi họ chưa từng sống trong giai đoạn đó.
Nhiều người chia sẻ họ chuyển từ các dòng mô tô lớn sang Vespa vì xe nhẹ hơn, linh hoạt và dễ điều khiển, với tay ga tích hợp ngay trên tay lái.
"Chỉ cần lên xe, vặn ga là đi, rất đơn giản", ông Andrew Walton (59 tuổi) nói. Ông mua chiếc Vespa đầu tiên cách đây gần 20 năm và không bao giờ quay lại với loại xe khác.
Nhiều người tham gia giao thông cảm thấy bối rối khi nhìn thấy hai biển báo đều có nền xanh, mũi tên trắng hướng lên nhưng khác nhau về hình dáng. Chính sự khác biệt này khiến nhiều người không phân biệt được ý nghĩa của từng biển báo, có thể dẫn đến việc không chấp hành đúng quy định giao thông.
Hai biển báo được mô tả kể trên, khiến nhiều người dễ nhầm lẫn có mã R.301a và I.407a. Trong đó, biển R.301a (chỉ được đi thẳng) thuộc nhóm biển hiệu lệnh, có hình dạng tròn, nền xanh và ở giữa là mũi tên màu trắng, hướng lên trên.
Biển này có ý nghĩa bắt buộc các loại phương tiện chỉ được đi thẳng theo hướng mũi tên chỉ dẫn. Người điều khiển phương tiện không được rẽ trái hoặc rẽ phải, trừ các xe ưu tiên theo quy định.
Trong thực tế lưu thông, tùy vị trí lắp đặt, hiệu lực của biển R.301a sẽ có sự khác nhau. Nếu biển đặt trước nơi đường giao nhau, phương tiện chỉ được đi thẳng khi qua nút giao đó và không được chuyển hướng.
Trường hợp khác, nếu biển đặt sau nơi đường giao nhau, hiệu lực của biển được tính từ vị trí đặt biển đến giao lộ tiếp theo. Khi đó, phương tiện bị cấm rẽ trái và quay đầu trong suốt đoạn đường có hiệu lực.
Tuy nhiên, biển R.301a không cấm tài xế rẽ vào nhà dân, hẻm, ngõ hoặc lối ra vào cơ quan nằm trên đoạn đường có hiệu lực của biển.
Khác với biển R.301a, biển I.407a (đường một chiều) thuộc nhóm biển chỉ dẫn và có dạng hình vuông, nền xanh với mũi tên trắng hướng lên. Biển này dùng để báo hiệu đoạn đường phía trước hoặc đoạn đường đang lưu thông là đường một chiều. Các phương tiện chỉ được đi theo chiều mũi tên chỉ dẫn và không được đi ngược chiều.
Theo quy chuẩn, biển I.407a thường được đặt sau nơi đường giao nhau nhằm thông báo cho người tham gia giao thông biết đang đi vào tuyến đường một chiều. Trong tổ chức giao thông thực tế, chiều đường ngược lại thường sẽ được lắp biển P.102 "Cấm đi ngược chiều".
Dù có thiết kế gần giống nhau, điểm khác biệt quan trọng nhất giữa hai biển nằm ở ý nghĩa sử dụng.
Biển R.301a là biển hiệu lệnh, quy định hướng di chuyển bắt buộc của phương tiện. Trong khi đó, biển I.407a là biển chỉ dẫn, dùng để thông báo đây là tuyến đường lưu thông một chiều.
Nói cách khác, biển R.301a điều chỉnh hướng xe được phép di chuyển tại một vị trí hoặc đoạn đường cụ thể, còn biển I.407a mang tính chất tổ chức giao thông trên một tuyến đường.
Việc nhầm lẫn giữa hai biển này có thể khiến tài xế rẽ sai hướng, quay đầu không đúng quy định hoặc đi ngược chiều trên đường một chiều, tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn giao thông và bị xử phạt.
Tình huống giao thông: Người đàn ông điều khiển xe máy phóng vọt lên từ bên trái tạt qua đầu ôtô, lúc này phía trước một người phụ nữ cũng đi xe máy chuyển hướng ngang đường. Tốc độ cao, không kịp xử lý tình huống, xe máy của người đàn ông mắc vào xe máy phía trước rồi loạng choạng ngã lăn ra đường ngay khi ôtô từ phía sau đi tới. May mắn, ôtô có gắn camera hành trình kịp phanh gấp tránh được một tai nạn. Sau cú ngã, người đàn ông dựng xe máy lên và lại phóng vút đi.