Mọi vật đều có tính chất vậy tại sao tinh thể lại luôn có hình dạng là 8 cạnh mà không phải là hình có 4,6,10 cạnh hay là hình cầu.

Bạn nói đến tinh thể nào mà luôn có cấu trúc 8 cạnh cơ?
Lâu rồi tớ không có dính tí nào vào vật lý với hóa học nhưng tớ nghĩ là hình dạng của các tinh thể nó phụ thuộc vào cấu trúc phân tử của nó. Ví dụ cấu trúc cơ bản của kim cương là 4 phân tử carbon tạo thành một hình tứ diện đều. Cấu trúc này có tính bền vững cực lớn cho nên kim cương là vật chất cứng nhất có sẵn trong tự nhiên (tất nhiên là trừ các vật chất như sao siêu nặng hay lỗ đen trong vũ trụ).

Một tinh thể như các lọai đá granit trắng (trong trong hơi đục đục ấy)- loại này giòn và dễ vỡ hơn kim cương nhiều lần và khi bị đập vỡ lại tạo thành các đa diện lồi hoặc là chỉ có cách lớp song song bị tách ra cũng là một việc tớ đang nghĩ đến nguyên nhân tại sao nhưng chịu không tự trả lời được.

Thông thường các cấu trúc cân xứng ( symmetry ) có độ bền vững cao hơn các cấu trúc khác. Vì thế ở mức độ cơ bản (phân tử)- cấu trúc của vật chất bao giờ cũng ở dạng cân xứng. Cấu trúc kim tự tháp, cấu trúc tổ ong, cấu trúc tứ diện đều .v.v đều là những cấu trúc hòan hảo của tạo hóa.

Thảo luận về cái này cũng hay, nhưng mà có lẽ nên chuyển sang box khoa học kỹ thuật thì hợp hơn là box mỹ thuật.
Chẳng hạn, tại sao con ong lại làm thùng chứa mật hình lục lăng ? Trả lời vì hình lục lăng là hình có cấu trúc bền vững nhất và với cùng một thể tích thì ....tốn ít vật liệu nhất.
Cũng vấn đề về vận trù học và tiết kiệm. Nếu không tính đến độ bền, Cùng một thể tích thì hình trụ có diện tích xung quanh nhỏ nhất. Vì thế các loại thùng, xô, chậu, cốc đựng chất lỏng thường có dạng hình trụ ....

Ôi trời, đẹp quá đi! Thanks bác Milou

Hưng này bên Pháp vừa tung ra bán cuốn :
Supersymmetry: Unveiling the Ultimate Laws of Nature ( tạm dịch: Siêu Đối Xứng : Sự khám phá một qui luật tối hậu của Tự Nhiên ) của Gordon Kane, giáo sư Vật lý của Đại học Michigan , Hoa Kỳ.
Gordon Kane
Anh chưa có thời giờ đọc cuốn sách nhưng đọc qua phần giới thiệu thấy nói Gordon Kane là người đã đưa ra một lý thuyết mới làm chấn động giới vật lý hiện đại. Sau lý thuyết Siêu Dây làm Einstein lung lay, nay tới Lý Thuyết Siêu Đối Xứng, người ta nói Einstein đã có thể về vườn rồi. Xem cuốn này chắc có nhiều thú vị và có thể giải đáp cho bí mật về tính đối xứng kỳ lạ của các bông hoa tuyết ? Kane là chuyên gia về Vật Lý Hạt, năm 1996 đã xúat bản cuốn The particle garden .

Lý thuyết Supersymmetry theo em được biết là lý thuyết hình học siêu cấp- Supergeometry- nền tảng của Superstring theory trong vật lý. Supergeometry là lý thuyết tóan học dạng tiên tiến nhất hiện nay, là một nhánh thuộc lĩnh vực hình học vi phân- Differential Geometry, tuy nhiên có kết hợp chặt chẽ với đại số bất giao hóan- non-commutative Algebra và giải tích phức- Complex Analysis. Em nghĩ là Einstein chết trước khi Supergeometry ra đời và cũng không biết gì về lý thuyết Superstring mà có lẽ chỉ biết sơ về lý thuyết Stringtheory- tiền thân của Superstring theory thôi. Trợ lý về Tóan học của Einstein sau khi Einstein sang Mỹ ở tại IAS Princeton có kể lại rằng trình độ Tóan của Einstein (khỏang 1935) đã khá lạc hậu so với mức phát triển của tóan học đương thời.

Bước tiến làm vật lý Tương đối của Einstein lung lay đầu tiên chính là Vật Lý lượng tử- mà nhất là sau khi Heisenberg đưa ra chứng minh về "Hệ thức bất định"- Uncertainly Principle. Hệ thức bất định bảo rằng độ biến đổi deltaX về vị trí tỉ lệ nghịch với độ biến đổi deltaM về khối lượng của một hạt nguyên tử, bởi vì tích của chúng bị giới hạn bởi một hằng số có tên là hằng số Max Planck. Nghĩa là nếu như xác định được càng chính xác khối lượng của nguyên tử bao nhiêu thì càng không thể xác định đựơc chính xác vị trí của nó bấy nhiêu.

Einstein đã tìm cách chứng minh hệ thức này sai, bằng cách ông quan sát cùng một lúc hai nguyên tử cùng lọai ở hai vị trí đối nhau ( ví dụ đặt hạt 1 ở vị trí x trên trục OX và hạt 2 ở vị trí -x trên OX) - vì nghĩ rằng làm như thế thì sẽ chỉ cần đo khối lượng của hạt 1 và vị trí của hạt 2 là sẽ suy ra được chính xác vị trí của hạt 1 cũng như cả khối lượng chính xác của hạt 2. Tuy nhiên kết quả là đã thất bại. Thế là cùng lúc thế giới phải chấp nhận song song cả hai thuyết Tương đối và Lượng tử- mặc dù hai thuyết này mâu thuẫn với nhau. Thuyết tương đối thì chính xác cho các quá trình vĩ mô như các hành tinh, oto, tên lửa, còn thuyết Lượng tử thì đúng cho các quá trình vi mô như hạt nhân, nguyên tử.v.v. Về tính ứng dụng- thì thuyết Lượng tử có lẽ là quan trọng hơn đối với sự phát triển của lòai người gần 100 năm nay, càng ngày nó càng có ưu thế trong các lĩnh vực ứng dụng cho đời sống con người. String theory là lý thuyết ra đời tìm cách dung hòa mâu thuẫn giữa 2 lý thuyết nền tảng của vật lý hiện đại này.

Em gần như mù tịt về các lọai khái niệm hiện đại này, vì nói chung các ngành Tóan, Vật Lý hiện nay đã đi tới mức có rất ít người hiểu được- rất giống nhạc hiện đại viết ra chả để ai hiểu cả. Các ngành như Hình học đại số, hình học vi phân, lý thuyết dây, hình học siêu cấp.v.v. đều là những thứ cả thế giới chỉ có đội vài chục người hiểu được những gì mới nhất đang được phát triển mà thôi. Về Supergeometry và vật lý dây thì ở IHES bên Pháp giờ có mấy tay trùm là Alain Connes, Deligne và Kontsevich, còn ở Mỹ có mấy tay ở IAS Princeton như Edward Witten, John Milnor. Các bác ở Pháp muốn hiểu mấy thứ ấy sơ lược tốt nhất là tìm cách đi nghe mấy tay Connes, Kontsevich mà nghe. Chỗ Berlin nhà em chỉ có tóan ứng dụng có vẻ mạnh, còn Vật lý dây với cả hình học siêu cấp thì không có bác đầu đàn nào thì phải, rất chi là buồn.
-----------

- Edward Witten là một nhà vật lý hàng đầu thế giới hiện nay- dù là nhà vật lý nhưng ông cũng đồng thời được giải Fields cho tóan lý thuyết. Witten hình như cũng là cha đẻ, hoặc là người phát triển lý thuyết superstring theory.
Các bác muốn tìm hiểu sơ về các khái niệm trên cũng có thể vào cái địa chỉ em để trong thư viện địa chỉ- topic :"Các thuật ngữ chuyên ngành khoa học" để đọc..

This image shows a small plate-like crystal, which was grown at a temperature of about -13 C, slightly warmer than the dendrite peak (see the snow crystal primer for details). The crystal was created by first growing a thin “electric” ice needle. Once the ice needle had reached the desired length, the high voltage was turned off, and the crystal was moved to a region in the growth chamber that had the desired temperature. At this point the plate-like crystal began growing at the needle’s tip.

http://www.monkeytime.com/sciencemaster/ga...crystals/09.php

A simple sectored plate grown at the end of an electric needle; the plate diameter is about 0.4 mm. To growth such a plate the supersaturation level needs to be quite low.

http://www.monkeytime.com/sciencemaster/ga...crystals/02.php

Vì sao bông tuyết có hình lục giác?

Nếu qua châu Âu đón Noel, bạn sẽ có dịp thấy những bông tuyết trắng bay lả tả, quay tròn trong không trung, vương trên vai, trên tóc, đọng trên áo choàng... Xin bạn hãy nhúm lấy mấy bông và đưa lên mắt để nhìn cho kỹ. Bạn có thấy gì không? -Những bông tuyết có hình lục giác!




Một bông tuyết cấu tạo cơ bản từ nhiều phôi băng. Mỗi phôi băng lại do 5 phân tử nước kết hợp với nhau tạo thành. Trong đó, 4 phân tử nằm ở 4 góc của khối tứ diện, còn phân tử thứ 5 nằm ở trung tâm.


Cấu tạo của một bông tuyết.

Hình dưới vẽ sơ đồ cấu tạo một bông tuyết, gồm nhiều phôi băng kết hàng lại với nhau. Mỗi hình tròn là một phân tử nước. Đỉnh của hình tứ diện này nối với đáy của tứ diện kia. Bạn sẽ dễ dàng nhận ra những hình lục giác trong kết cấu này.



Tuy nhiên, nếu chỉ đơn giản là kết hợp các phôi nước ở trạng thái tĩnh thôi thì chưa hẳn đã có những bông hoa tuyết đối xứng. Các nhà khoa học cho biết, khi bay trong không trung, bản thân bông tuyết luôn xoay quanh một trục của chính nó, vì vậy nó rất cân xứng và luôn giữ được hình dạng lục giác trong quá trình vận động.

theo VnExpress

Em nhớ lúc trước có topic về hoa Tuyết, chẳng biết bây giờ ở đâu. Hồi đó em có tìm cái trang này hay hay mà chưa có thời gian đọc. Đến bây giờ mới post được, hì nhưng mà em lười nên chỉ dịch chút xíu cái phần dễ nhất thôi à.


Hoa Tuyết

"How full of creative genius is the air in which these are generated!
I should hardly admire them more if real stars fell
and lodged on my coat."
--Henry David Thoreau, 1856



Mặc dù không có 2 bông tuyết nào hoàn toàn giống nhau, hình dáng của chúng luôn thuộc vào một số dạng chính.