ហេតុអ្វីបានជាសូត្រពីងពាងខ្លាំងជាងដែក ទោះបីជាមានភាពផុយស្រួយខ្លាំងក៏ដោយ?

សូត្រពីងពាងត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាវត្ថុធាតុដើមធម្មជាតិដែលប្រើប្រាស់បានយូរបំផុតមិនគួរឱ្យជឿ។ មានប្រភេទសត្វពីងពាងដែលផលិតសូត្រដែលខ្លាំងជាងដែក 5 ដង ដូចជាសត្វពីងពាងពណ៌ត្នោត។ ប៉ុន្តែគេក៏ត្រូវឆ្ងល់ដែរថា ហេតុអ្វីបានជាសូត្រពីងពាង ដែលមើលទៅផុយស្រួយ ធន់មិនគួរឱ្យជឿ។ នេះក៏ជាសំណួរមួយដែលធ្វើឱ្យ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ ងឿងឆ្ងល់ដែរ ហើយពួកគេទើបតែបានរកឃើញចម្លើយថ្មីៗនេះ។

សូត្រពីងពាងគឺខ្លាំង សូម្បីតែខ្លាំងជាងខ្សែដែក។

សូត្រពីងពាងមានរចនាសម្ព័ន្ធតែមួយគត់។

សូត្រពីងពាង គឺជាសរសៃប្រូតេអ៊ីន ដែលសត្វពីងពាងផលិត និងបង្វិល។ ពួកគេប្រើវាដើម្បីបង្កើតបណ្តាញដើម្បីចាប់សត្វព្រៃ ឬដើម្បីការពារពង និងកូនពីងពាង។ រចនាសម្ព័ន្ធដ៏រឹងមាំនៃសរសៃសូត្រទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យសត្វពីងពាងចាប់យកសត្វជាច្រើនដងនៃទំហំរបស់វា។

ថ្មីៗនេះ អ្នកស្រាវជ្រាវនៅមហាវិទ្យាល័យ William and Mary (សហរដ្ឋអាមេរិក) បានប្រើមីក្រូទស្សន៍នៃកម្លាំងអាតូមិក ដើម្បីសង្កេតមើលមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធនៃសរសៃសូត្រ ដែលសត្វពីងពាងពណ៌ត្នោតបង្កើតដើម្បីការពារពង និងចាប់សត្វ។ ពួកគេបានរកឃើញថា សរសៃសូត្រពីងពាងនីមួយៗស្តើងជាងសក់មនុស្ស តាមពិតត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ nanofibers រាប់ពាន់ប្រភេទខុសៗគ្នា ដែលមានអង្កត់ផ្ចិតត្រឹមតែ 20 nm និងមានប្រវែងប្រហែល 1 μm។

ជាតិសរសៃណាណូទាំងនេះប្រហែលជាមិនវែងទេ ប៉ុន្តែពួកវាអាចលាតសន្ធឹងបានច្រើនជាងទំហំដើមរបស់វា 50 ដង។ រចនាសម្ព័ននេះធ្វើឱ្យសូត្រពីងពាងមានភាពរឹងមាំ និងរឹងមាំ ជាមួយនឹងកម្លាំង និងភាពធន់រហូតដល់ 5 ដងធំជាងរបារដែកដែលមានទំហំដូចគ្នា។

សូត្រពីងពាងអាចលាតសន្ធឹងរហូតដល់ 50 ដងនៃទំហំដើមរបស់វា។

ពីមុនអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជុំវិញ ពិភពលោក បានអះអាងថា សូត្រពីងពាងត្រូវបានផលិតចេញពីសារធាតុណាណូហ្វៃបឺរ ប៉ុន្តែមិនមានភស្តុតាងច្បាស់លាស់ទេ រហូតដល់ការរកឃើញនេះត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុងទស្សនាវដ្តីវិទ្យាសាស្ត្រ ACS Macro Letters (USA)។

នោះហើយជាដោយសារតែសូត្ររបស់ពណ៌ត្នោតត្រូវបានបង្កើតឡើងពី nanofibers ដែលរៀបចំជាអារេរាបស្មើ ជាជាងនៅក្នុងលំនាំរាងស៊ីឡាំងដូចសត្វពីងពាងដទៃទៀត។ នេះធ្វើឱ្យវាកាន់តែងាយស្រួលសម្រាប់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដើម្បីសង្កេតមើលពួកវាដោយប្រើមីក្រូទស្សន៍កម្លាំងអាតូមិក។

នេះបន្ថែមលើការស្រាវជ្រាវក្រុមដែលបានធ្វើឡើងក្នុងឆ្នាំ 2017 ដោយបង្ហាញពីរបៀបដែលសត្វពីងពាងពណ៌ត្នោតពង្រឹងសូត្ររបស់ពួកគេដោយប្រើបច្ចេកទេសរង្វិលជុំពិសេស។ ដូចជាម៉ាស៊ីនដេរដ៏តូចមួយ សត្វពីងពាងត្នោតត្បាញអំបោះណាណូប្រហែល 20 សម្រាប់រាល់មិល្លីម៉ែត្រនៃសូត្រដែលវាបង្វិល ពង្រឹងខ្សែស្រឡាយដើម្បីកុំឱ្យវាខូច។

សរសៃសូត្រពីងពាងមួយខ្សែត្រូវបាន "លះបង់" ដើម្បីរក្សារចនាសម្ព័ន្ធទាំងមូល។

អ្នកជំនាញផ្នែកមេកានិចម៉ូលេគុលបានពិនិត្យលើបណ្តាញនៃប្រភេទសត្វពីងពាងផ្សេងៗគ្នា រួមទាំងសត្វពីងពាងសួនអ៊ឺរ៉ុប Araneus diadematus និងសត្វពីងពាងត្បាញបណ្តាញ Nephila clavipes ។ តាមរយៈការសិក្សាសូត្រនៅកម្រិតម៉ូលេគុល ពួកគេបានរកឃើញថាពួកគេអាចពន្យល់ពីភាពរឹងមាំនៃបណ្តាញពីងពាង។

លោកវេជ្ជបណ្ឌិត Buehler ពន្យល់ថា សរសៃសូត្រនីមួយៗអាចត្រូវបាន "លះបង់" ដើម្បីរក្សារចនាសម្ព័ន្ធទាំងមូល។ គាត់និយាយថា “នៅពេលដែលសរសៃសូត្រត្រូវបានទាញ រចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលរបស់វាលាតសន្ធឹងនៅពេលដែលកម្លាំងកើនឡើង ពង្រីកសរសៃ។

សូត្រពីងពាងបំបែកតែនៅពេលដែលវាចង់រក្សារចនាសម្ព័ន្ធទាំងមូលរបស់វា។

ការផ្លាស់ប្តូរនេះកើតឡើងជាបួនដំណាក់កាល: ដំបូង filament ទាំងមូលត្រូវបាន stretched; បន្ទាប់មក ដំណាក់កាលសម្រាកដែលប្រូតេអ៊ីន "លាតត្រដាង" ។ ទីបី filament ឆ្លងកាត់ដំណាក់កាលរឹងដែលស្រូបយកបរិមាណខ្លាំងបំផុត។ ដំណាក់កាលចុងក្រោយមុនពេលដាច់សរសៃត្រូវបានប្រដូចដោយ Buehler ទៅនឹងការហែកខ្សែអាត់មួយដុំ។ វាក៏ត្រូវការកម្លាំងដ៏ធំមួយផងដែរ ដើម្បីបំបែកសរសៃ ព្រោះប្រូតេអ៊ីនត្រូវបានភ្ជាប់គ្នាដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែនស្អិត។

លោកវេជ្ជបណ្ឌិត Buehler បាននិយាយថា "ភាពរឹងមាំនៃបណ្តាញពីងពាងគឺមិនត្រឹមតែដោយសារតែភាពរឹងមាំនៃសរសៃសូត្រប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងរបៀបដែលលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចរបស់វាផ្លាស់ប្តូរនៅពេលទាញ"។

Tuyet Anh (ប្រភព៖ Synthesis)

មានប្រយោជន៍
អារម្មណ៍
ច្នៃប្រឌិត
ប្លែក
កំហឹង