Silica từ thiên thạch có thể giữ chìa khóa kiểm soát nhiệt công nghiệp

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Columbia đã xác định được một dạng đặc biệt của silicon dioxide gọi là tridymite, ban đầu được tìm thấy trong thiên thạch và cũng có mặt trên sao Hỏa, có đặc tính nhiệt lai giữa tinh thể và thủy tinh. Khác với các vật liệu thông thường, nơi mà độ dẫn nhiệt giảm (ở tinh thể) hoặc tăng (ở thủy tinh) theo nhiệt độ, tridymite duy trì độ dẫn nhiệt gần như không đổi trong một dải nhiệt độ rộng (từ 80 K đến 380 K). Phát hiện này trở nên khả thi nhờ việc áp dụng một phương trình thống nhất cho sự dẫn nhiệt trong cả tinh thể và thủy tinh, được phát triển bởi nhóm của Giáo sư Michele Simoncelli sử dụng học máy để vượt qua các thách thức tính toán. Việc xác thực thực nghiệm được tiến hành trên một mẫu tridymite lấy từ thiên thạch năm 1724 tìm thấy ở Đức, xác nhận cấu trúc nguyên tử trung gian và hành vi dẫn nhiệt ổn định của nó. Đột phá này có ý nghĩa quan trọng đối với quản lý nhiệt công nghiệp, đặc biệt trong các ngành như điện tử, hàng không vũ trụ và sản xuất thép. Ví dụ, tridymite có thể hình thành trong gạch chịu lửa sử dụng trong lò thép sau quá trình lão hóa nhiệt lâu dài, có khả năng giúp kiểm soát nhiệt hiệu quả hơn và giảm thiểu...