Bí mật của tơ nhện

Các nhà khoa học Pháp đã tìm hiểu về những đặc tính tự nhiên của sợi tơ nhện, đặc biệt là về độ bền và lực xoắn. Họ nghiên cứu vì sao một con nhện bám vào sợi tơ có thể hoàn toàn bất động chứ không phải xoay tít như một người leo núi bám trên dây. 

Theo tạp chí Nature, các nhà nghiên cứu ở phòng thí nghiệm vật lý laser thuộc trường đại học Rennes đã diễn tả chi tiết những thử nghiệm khác nhau mà họ đã thực hiện nhằm tìm hiểu những đặc tính của sợi tơ nhện. Nhờ một con lắc xoắn được cột một sợi chỉ nối với một quả cân bằng trọng lượng một con nhện, các nhà nghiên cứu đã so sánh phản ứng động lực học ở các loại sợi khác nhau (đồng, Kevlar, Nitinol) với một vòng quay 90 độ. 

Nếu sợi Kevlar (chất liệu tổng hợp) hoạt động đàn hồi với những dao động nhẹ, thì sợi đồng dao động yếu nhưng khó trở lại hình dạng ban đầu và dễ bị đứt. Còn những chất hợp kim như Nitinol cũng có những đặc tính tương tự nhưng cần được đốt nóng 90 độ C mới trở lại hình dạng ban đầu. 

Chỉ có sợi tơ nhện có hệ số dao động cao nhất, không phụ thuộc vào sức cản của không khí, vẫn giữ các đặc tính xoắn và hoàn toàn trở lại vị trí ban đầu. Đây là một chất liệu gọi là “tự nhớ hình dạng” không cần sự trợ giúp từ bên ngoài như sức nóng, áp suất để trở lại hình dạng ban đầu. 

Theo Olivier Emile, một trong các nhà nghiên cứu, mặc dù rất mỏng, sợi tơ nhện là một chất liệu rất bền, được cấu tạo từ protein và acid amin. Sợi tơ với độ dày 2 micron này chịu một khối lượng trung bình nặng 1g, tương đương với 1 sợi chỉ dày 1 đến 2mm chịu một trong lượng nặng 65kg.