Mọi người ơi, đã lâu rồi. Chúng ta hãy cùng xem Patty nhé….
Patty nhìn chằm chằm vào chiếc Apple® Watch mới của mình và thấy hài lòng. Điều hài lòng nhất là cô không ngờ mình sẽ hài lòng. Cô đã nghe nhiều đánh giá không mấy tích cực và đã chuẩn bị tinh thần là sẽ không mấy ấn tượng. Nhưng cho đến giờ, cô vẫn rất thích nó. Phải thừa nhận là nó cần có iPhone 5 ở gần. Nhưng chỉ cần liếc nhìn, cô có thể thấy tin nhắn văn bản, tiến trình tập thể dục trong ngày, nhiệt độ bên ngoài, các cuộc họp trong ngày, sử dụng máy tính của đồng hồ, v.v. Cô sử dụng nó mọi lúc. Nó tiện lợi hơn nhiều so với việc lấy iPhone ra khỏi túi. Ngoài ra, thời lượng pin còn tốt hơn nhiều so với mong đợi. Vào cuối ngày, cô vẫn còn hai phần ba pin.
Cô ấy cười khúc khích khi nhìn vào dây đeo đồng hồ. Dây đeo đồng hồ đã có từ nhiều thập kỷ và có một chiếc chốt khó chịu để cố định dây đeo vào đồng hồ. Hãy để Apple thiết kế dây đeo đồng hồ hoàn hảo. Có một vết lõm nhỏ ở mặt sau của đồng hồ. Nếu bạn ấn vào, dây đeo sẽ trượt ra. Khi lắp lại, dây đeo được giữ rất chắc chắn. Nhưng điều tuyệt vời nhất về chiếc đồng hồ là nó miễn phí! Giáo sư lớp đã yêu cầu cô ấy thuyết trình 30 phút về Apple Watch tại một lớp học có tên là Công nghệ hàng ngày . Nhà trường đã trả tiền cho chiếc đồng hồ như một khoản thù lao. Và cô ấy được giữ nó.
Dây đeo Apple Watch dễ thay đổi và chắc chắn. Nguồn hình ảnh .
Đây là kỳ nghỉ của Patty, vì vậy cô ấy cũng đồng ý giảng bài tại một lớp khác, Vật liệu: Bản chất của nền văn minh , vì giáo sư của khóa học đang tham dự một hội nghị trong vài ngày. Điều đó khiến Patty cảm thấy vui vì cô ấy đã hòa nhập tốt vào văn hóa của trường kỹ thuật đến mức hai giáo sư này đã yêu cầu cô ấy tham gia lớp học của họ.
Một phần bài giảng của cô là về sự phát triển của Bảng tuần hoàn của Mendeleev . Giáo sư lớp học gợi ý rằng cô nên cân nhắc sử dụng một đoạn video ngắn dài 10 phút từ đĩa DVD Vũ trụ của Stephen Hawking . Đoạn video thảo luận về cách Mendeleev viết trọng lượng nguyên tử và tên nguyên tố trên một tờ giấy có kích thước bằng một tấm thiệp. Sau đó, ông sắp xếp các nguyên tố theo trọng lượng nguyên tử và tính chất vật lý của chúng và kết quả là Bảng tuần hoàn.
Khi Patty xem video, cô thấy nam diễn viên đang đặt tấm thẻ có ghi nguyên tố indium .
“Khoan đã,” cô nghĩ, “Lúc này người ta đã phát hiện ra indium chưa?”
Bà trở nên khá hứng thú với indium vì chồng bà Rob đang làm luận án tiến sĩ về indium tin oxide (ITO) . Bà đã tìm hiểu một chút và thấy rằng indium được phát hiện vào năm 1863 , sáu năm trước khi Mendeleev thực hiện công trình đột phá của mình về bảng tuần hoàn. Vậy là video đó đúng rồi.
Mendeleev vào thời điểm ông phát hiện ra Bảng tuần hoàn.
Khi video tiếp tục, người dẫn chuyện chỉ ra rằng Bảng tuần hoàn đầu tiên của Mendeleev có những khoảng trống và Mendeleev dự đoán rằng theo thời gian, người ta sẽ phát hiện ra những nguyên tố có thể lấp đầy những khoảng trống này.
Patty tìm thấy một video TedEd mà cô nghĩ giải thích công trình của Mendeleev thậm chí còn tốt hơn video của Stephen Hawking. Một trong những điều mà Patty cho là thực sự sâu sắc là Mendeleev đã dự đoán các tính chất của các nguyên tố chưa biết theo vị trí của chúng trong Bảng tuần hoàn. Video chỉ ra rằng ông đã dự đoán một nguyên tố có khối lượng nguyên tử khoảng 68 sẽ được tìm thấy. Ông gọi nguyên tố này là eka-nhôm vì nó cùng chu kỳ và thấp hơn nhôm một hàng. Năm 1871, ông dự đoán rằng nó sẽ có mật độ 6 g/cc, nóng chảy ở nhiệt độ thấp, dẫn nhiệt tốt và là một kim loại sáng bóng. Ông đã dự đoán tất cả những đặc điểm này với độ chính xác kỳ lạ, khi eka-nhôm hoặc gali được phát hiện chỉ bốn năm sau đó vào năm 1875.
Bảng tuần hoàn năm 1871 của Mendeleev. Bảng này ra đời trước khi số hiệu nguyên tử được biết đến, vì vậy ông đã sử dụng khối lượng nguyên tử. Nguồn hình ảnh .
Lưu ý rằng trọng lượng nguyên tử 68 không có nguyên tố nào. Gali sẽ được chèn vào đây vào năm 1875.
Patty đã quen thuộc với gali vì các nghiên cứu của Rob bao gồm nguyên tố này, vì nó thường được sử dụng với indi trong sản xuất laser bán dẫn và đèn LED . Cô nhớ mơ hồ rằng Rob đã rất phấn khích về tầm quan trọng của gali, nhưng không thể nhớ chính xác lý do tại sao.
Ngày trôi qua nhanh chóng và trước khi cô nhận ra, cô đã ở trong đường lái xe của mình, sẵn sàng để xem những cuộc phiêu lưu nào sẽ diễn ra vào buổi tối. Rob đã đến sớm và đang làm bữa tối đặc trưng của mình với món mac và phô mai tự làm. Đó là loại giòn và Patty ngửi thấy mùi thơm hấp dẫn khi cô bước vào nhà. Bữa tối, và ngay sau đó, là thời gian dành cho gia đình. Rob và Patty đã thỏa thuận rằng họ sẽ giảm thiểu việc nói chuyện công việc và tập trung vào những việc gia đình với hai cậu con trai nhỏ của họ. Hôm đó là thứ Ba, là ngày tiếng Tây Ban Nha tại nhà họ. Vào ngày tiếng Tây Ban Nha, họ chỉ nói tiếng Tây Ban Nha. Hai cậu con trai sinh đôi của họ đã nói và hiểu tiếng Tây Ban Nha và tiếng Quan Thoại (thứ Năm là Ngày tiếng Quan Thoại) khá tốt.
Đến 8 giờ tối, các cậu bé đã đi ngủ và Patty đã rất muốn kể cho Rob nghe về Mendeleev và eka-aluminum. Sau khi kể cho anh ấy nghe toàn bộ câu chuyện, cô ấy tiếp tục.
Patty cho rằng: "Tôi vẫn nghĩ thật ấn tượng khi Mendeleev không chỉ có thể dự đoán rằng gali phải tồn tại mà còn tiến rất gần đến việc mô tả các tính chất vật lý thực tế của nó".
“Tôi đồng ý. Hãy nghĩ về điều đó. Khi ông ấy đưa ra dự đoán, hầu như không có thông tin gì về vật liệu. Các nhà khoa học thậm chí còn không đồng ý rằng nguyên tử tồn tại. Bạn và tôi đã học các khóa vật lý trạng thái rắn và có lẽ chúng ta không thể làm được những gì ông ấy đã làm,” Rob trả lời.
“Gali là một vật liệu cực kỳ quan trọng hiện nay vì nó được sử dụng trong laser bán dẫn và đặc biệt là đèn LED . Nếu không có gali, chúng ta không thể có đèn LED trắng – vì gali nitride là cần thiết để tạo ra laser xanh,” Rob tiếp tục.
“Khoan đã! Anh nói là ánh sáng trắng, rồi lại là ánh sáng xanh, tôi bối rối quá,” Patty ngắt lời.
“Không có đèn LED ánh sáng trắng. Ánh sáng trắng chỉ có thể được tạo ra từ đèn LED đỏ, xanh lá cây và xanh lam. Đèn LED xanh lam được tạo ra bằng gali nitride,” Rob trả lời.
“Tôi biết đèn LED trắng rất quan trọng cho tương lai vì nó tiết kiệm điện. Nhưng tôi không thích ánh sáng xanh trắng gắt của đèn LED đời đầu. Tuy nhiên, công nghệ đang được cải thiện”, Patty trả lời.
“Tôi đọc được rằng khoảng 20% tổng lượng điện được sử dụng để chiếu sáng và đèn LED sử dụng khoảng 1/7 năng lượng trên mỗi lumen mà đèn sợi đốt sử dụng. Nếu bạn nghĩ về tình huống này, gali là một vật liệu quan trọng của tương lai,” Rob tiếp tục.
Patty cười khúc khích: "Tôi tự hỏi liệu Mendeleev có đoán được rằng eka-nhôm, hay còn gọi là galliuim, mà ông dự đoán, lại quan trọng đến vậy không".
Chúc mừng,
Tiến sĩ Ron
