“Trang phục” của những thanh urani

Zr

Năm 1789, khi phân tích một
trong những biến chủng của khoáng vật ziricon, nhà hóa học người Đức là Martin
Henrich Claprôt đã phát hiện được một nguyên tố mới mà ông gọi là Ziriconi, nhờ
màu sắc đẹp đẽ, khi thì lóng lánh như vàng, khi thì màu da cam, lúc khác lại
màu hồng, nên ngay từ thời Alecxanđrơ xứ Macedonia, ziricon đã được coi là một
thứ đá quý. Tên gọi này có lẽ là xuất phát từ một từ Ba Tư là “zargun,” nghĩa
là lóng lánh như vàng.

Ziricon (trong các tài liệu
còn gặp những tên gọi khác của khoáng vật này: hiacinth, jacinth, jargon) từ
thời cổ xưa chẳng những đã được dùng làm đồ trang sức, mà còn được coi là một
thứ bùa “làm cho trái tim rộn ràng, xua tan mọi nỗi phiền muộn và những ý nghĩ
sầu bi, khiến cho trí thông minh và lòng cao thượng được nhân lên gấp bội.”
Trong một tác phẩm nói về y học, với sự tinh thông nghề nghiệp, một vị y sư ở
nước Nga cổ xưa đã khẳng định rằng, “kẻ nào đeo hồng ngọc (ở nước Nga ngày xưa,
người ta gọi nhiều thứ đá quý, trong đó có ziricon, bằng một tên chung là “hồng
ngọc.” Hiện nay, từ “hồng ngọc” dùng để gọi các thứ đá quý chứa crom như ruby,
corundum (N. D.)) đỏ thẫm bên mình thì sẽ không mơ thấy những
điều gớm ghiếc và hãi hùng, sẽ vững tâm và cao thượng trước mọi người.”

Năm 1824, nhà hóa học Thụy
Điển là Becxêliut đã tách được ziriconi ở dạng tự do. Tuy nhiên, thời bấy giờ người
ta chưa thể điều chế được ziriconi nguyên chất, vì vậy, suốt một thời gian dài
không ai nghiên cứu được những tính chất vật lí của kim loại này. Cũng như
nhiều kim loại mới khác, suốt hàng chục năm, ziriconi không thể tìm cho mình
một “công việc” vừa ý, trong khi đó, các kim loại được biết đến từ lâu như sắt,
đồng, chì thì đã biết “chào hàng,” do vậy mà chúng không bị lâm vào cảnh ế ẩm.

Mãi đến đầu thế kỉ của chúng
ta, các nhà bác học mới cứu được ziriconi thoát khỏi mọi tạp chất và bắt đầu
nghiên cứu kĩ lưỡng những tính chất của kim loại này. Hóa ra, nó có một bạn
đường thường xuyên là hafini. Trong suốt hơn một trăm ba mươi năm, các nhà hóa học không nhận thấy rằng, hafini
luôn có mặt trong ziriconi, mà đôi khi với lượng khá lớn. Sở dĩ như vậy là vì
tính chất hóa học của hai nguyên tố này giống nhau đến mức đáng ngạc nhiên. Tuy
vậy, trong một số vấn đề thì giữa chúng lại có những mối bất đồng nghiêm trọng
- điều đó sẽ được nói đến sau.

Ziriconi nguyên chất có bề
ngoài giống như thép, nhưng là một kim loại bền hơn thép và có tính dẻo cao.
Một trong những tính chất quan trọng của ziriconi là nó có tính bền vững rất
cao đối với nhiều môi trường xâm thực. Về tính chất chống ăn mòn thì ziriconi
vượt xa các kim loại bền vững như niobi và titan. Trong axit clohiđric 5% và ở
nhiệt độ 60 độ C, thép không gỉ bị ăn mòn khoảng 2,6 milimét trong một năm,
titan thì gần một milimét, còn ziriconi thì ít hơn một ngàn
lần so với titan. Khi chịu tác động của các chất kiềm, ziriconi có sức chống đỡ
rất cao. Về mặt này thì tantali vốn được mệnh danh là “chiến sĩ xuất sắc” chống
ăn mòn hóa học cũng phải chịu thua ziriconi. Chỉ có ziriconi mới dám “tắm” lâu
trong các chất kiềm chứa amoniac là những chất kiềm rất mạnh mà tất cả các kim
loại khác, không có ngoại lệ nào, đều phải kiêng kị.

Nhờ có độ bền ăn mòn cao nên
ziriconi đã được sử dụng trong một lĩnh vực y học rất quan trọng là phẫu thuật
thần kinh. Các hợp kim của ziriconi được dùng để sản xuất kẹp cầm máu, dụng cụ
phẫu thuật và thậm chí trong nhiều trường hợp, còn làm chỉ khâu các chỗ nối
trong các ca mổ não.

Sau khi các nhà hóa học nhận
thấy rằng, nếu pha thêm ziriconi vào thép thì nhiều tính chất của thép sẽ được
cải thiện, ziriconi liền được xếp vào hàng các nguyên tố điều chất có giá trị.
Trong lĩnh vực này, hoạt động của ziriconi thể hiện ở rất nhiều mặt: Nó góp
phần làm tăng độ cứng và độ bền, nâng cao khả năng gia công, độ thấm tôi và tính
dễ hàn của thép, làm cho thép lỏng dễ rót, làm tan các hạt sunfua trong thép
khiến cho cấu trúc của thép trở nên min hạt.

Nếu pha thêm ziriconi vào
thép kết cấu thì tính không sinh vảy của thép tăng lên rõ rệt: Khối lượng mất
mát của loại thép chứa 0,2% đến 0,3% ziriconi sau khi nung ở nhiệt độ 820 độ C trong
ba giờ liền nhỏ hơn sáu đến bảy lần so với cùng thứ
thép ấy, nhưng không pha thêm ziriconi.

Ziriconi còn làm tăng độ bền
ăn mòn của thép lên rất nhiều. Chẳng hạn, sau ba tháng ngâm mình trong nước,
khối lượng mất mát của thép kết cấu tính quy đổi cho một mét khối là 16,3 gam, trong khi đó cũng vẫn loại thép
ấy, song có pha thêm 0,2% ziriconi, thì chỉ bị “gầy” đi 7,6 gam.

Có thể nung thép ziriconi đến
nhiệt độ cao mà không sợ “quá lửa.” Điều đó cho phép tăng tốc độ các quá trình
rèn, dập, nhiệt luyện và thấm cacbon đối với thép.

Cấu trúc min hạt và độ bền
cao của thép ziriconi cộng thêm với tính chảy lỏng tốt đã cho phép dùng nó để
đúc các vật có thành mỏng hơn hẳn so với khi đúc bằng thép thường. Chẳng hạn,
từ thép ziriconi người ta đã đúc được các chí tiết có thành mỏng hai milimét, trong khi đó, nếu đúc bằng thép giống như
vậy những không pha thêm ziriconi thì bề dày của thành ít nhất cũng phải bằng năm đến sáu milimét.

Ziriconi còn là người bạn tốt
của nhiều kim loại màu. Pha thêm nguyên tố này và đồng thì độ bền và sức chịu
nóng của đồng tăng lên rất nhiều mà độ dẫn điện hầu như không giảm. Hợp kim
đồng cađimi với hàm lượng nhỏ ziriconi có độ bền và độ dẫn điện cao. Pha
ziriconi vào các hợp kim nhôm thì độ bền, độ dẻo, khả năng chống ăn mòn và sức
chịu nhiệt của chúng tăng lên rõ rệt. Khi được pha thêm một lượng ziriconi
không đáng kể, độ bền của các hợp kim magie - kẽm tăng lên gần gấp đôi. Trong dung dịch axit clohiđric 5% ở 100 độ C,
độ bền ăn mòn của hợp kim titan - ziriconi cao gấp hàng chục lần so với titan
nguyên chất thường dùng trong kĩ thuật. Thêm ziriconi vào molipđen cũng làm
cho kim loại độ cứng của kim loại này tăng lên rõ rệt. Ziriconi còn được pha
thêm vào đồng thau chứa mangan vào các loại đồng đỏ chứa nhôm, niken, chì.

Mặc dầu vai trò nguyên tố
điều chất đối với thép và hợp kim là rất quan trọng và đầy vinh dự, song
ziriconi không thể thỏa mãn với vai trò đó. Nó tiếp tục tìm kiếm và đã tìm được
sứ mệnh thực sự của mình. Nhưng trước khi kể đến chuyện này, chúng ta hãy trở
lại cái nôi của nó - phòng thí nghiệm của Martin Claprôt.

Đầu đuôi là vào năm 1789,
Claprôt đã khám phá ra không những ziriconi, mà còn một nguyên tố tuyệt diệu
nữa có vinh hạnh đóng vai trò to lớn trong khoa học và kĩ thuật của thế kỉ XX
- đó là urani. Cả bản thân Claprôt lẫn bất kì người nào khác thời bấy giờ đều
không thể thấy trước được số phận của “hai anh em” ziriconi và urani sau này ra
sao. Một thời gian dài, đường đi của chúng xa rời nhau: Trong suốt một trăm năm mươi năm, không một cái gì liên kết được các nguyên tố
này. Mãi đến ngày nay, sau một cuộc chia li dài đằng đẵng, “hai anh em” này mới sum họp lại với nhau. Ban đầu,
biết được điều này chỉ có một số rất ít các nhà bác học và kĩ sư làm việc
trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân - lĩnh vực mà chúng ta đều biết, người lạ
không được phép đến. Cuộc gặp gỡ đã diễn ra trong lò phản ứng nguyên tử, nơi mà
urani được dùng làm nguyên liệu hạt nhân, còn ziriconi thì được dùng làm vỏ bọc
cho các thanh urani. Tuy nhiên, để cho chính xác thì phải ghi nhận rằng, trước
đó mấy năm, các nhà bác học Mỹ đã thử dùng ziriconi làm vật liệu cho lò phản
ứng hạt nhân đặt trên tàu “Nautilus” là tàu ngầm nguyên tử đầu tiên của Mỹ.
Nhưng ngay sau đó người ta nhận thấy rằng, dùng ziriconi làm vỏ bọc cho các
thanh nhiên liệu thì có lợi hơn là để làm các chi tiết dừng của vùng hoạt động
trong lò phản ứng. Thế là từ lúc bấy giờ, urani đã lọt vào vòng ôm ấp của
ziriconi.

Không phải ngẫu nhiên mà
người ta chọn ziriconi: Các nhà vật lí học đã biết rằng, khác với nhiều kim
loại, ziriconi để cho các nơtron đi qua một cách dễ dàng, mà chính tính chất
này - gọi là tính trong suốt đối với nơtron - phải có ở loại vật liệu dùng làm
vỏ bọc các thanh urani. Thực ra, một số kim loại như nhôm, magie, thiếc cũng
tương tự ziriconi về điểm này, nhưng chúng lại dễ nóng chảy và không chịu được
nhiệt. Còn ziriconi thì nóng chảy ở mãi 1850 độ C nên hoàn toàn có thể chịu
đựng được nhiệt độ cao của ngành năng lượng học hạt nhân.

Tuy nhiên, ziriconi cũng có
những nhược điểm nào đó có thể cản trở công việc của nó trong lĩnh vực quan
trọng này. Vấn đề là ở chỗ chỉ với độ tinh khiết cao thì ziriconi mới trong
suốt đối với nơtron. Thế là một lần nữa lại phải nhờ đến hafini - một kim loại
mà xét về các tính chất hóa học thì có thể gọi là anh em sinh đôi với ziriconi.
Nhưng thái độ của chúng đối với nơtron thì hoàn toàn trái ngược nhau: Hafini hấp
thụ nơtron một cách tham lam (mạnh gấp hàng trăm lần so với ziriconi). Ngoài
ra, tạp chất hafini dù với liều lượng rất nhỏ cũng có thể làm hỏng “máu” của
ziriconi và làm cho nó mất tính trong suốt đối với nơtron. Đối với ziriconi,
những điều kiện kĩ thuật của cái gọi là “độ tinh khiết của lò phản ứng” chỉ
cho phép hafini có mặt trong ziriconi dưới mức vài phần vạn. Song ngay cả ở mức
độ ít ỏi như vậy, hafini vẫn làm giảm độ trong suốt của ziriconi đối với nơtron
xuống vài lần.

Bởi vì trong thiên nhiên, hai
kim loại này thường chung sống với nhau, nên điều chế ziriconi mà hoàn toàn
loại bỏ được hafini là một việc vô cùng khó khăn. Tuy nhiên, các nhà hóa học và
luyện kim vẫn phải nghiên cứu giải quyết kì được vấn đề này, vì công nghiệp
nguyên tử rất cần vật liệu kết cấu là ziriconi.

Sau khi giải quyết xong nhiệm
vụ này thì một nhiệm vụ cấp bách khác lại nảy sinh: Phải làm thế nào để khi chế
tạo các kết cấu bằng ziriconi tinh khiết, trong quá trình hàn, các nguyên tử xa
lạ không rơi vào ziriconi vì chúng có thể là trở ngại không vượt qua được trên
đường đi của nơtron và chính vì thế mọi ưu điểm của kim loại này đều mất hết
tác dụng. Ngoài ra, cần phải hàn bằng cách thế nào đó để không phá hỏng tính
đồng nhất của kim loại: Mối hàn cũng phải có những tính chất như chính vật liệu
được hàn. Để hoàn thành được nhiệm vụ này, tia điện tử đã giúp sức. Sự tinh
khiết và tinh chính xác của phương pháp hàn bằng tia điện tử đã cho phép giải
quyết được vấn đề này. Thế là ziriconi đã trở thành “trang phục” của các thanh
urani.

Từ lúc đó, việc sản xuất
ziriconi đã tăng vọt lên một cách đột ngột: chỉ trong vòng một chục năm - từ
năm 1949 đến năm 1959 - sản lượng ziriconi trên thế giới đã tăng lên một ngàn
lần! Những khối tích tụ cát ziricon rất lớn mà trước đây là phế thải khi khai
thác các khoáng sản khác đều được moi ra để sử dụng. Chẳng hạn, ở California,
khi khai thác vàng bằng những chiếc tàu nạo vét các lòng sông cổ, người ta đã
xúc lên rất nhiều cát ziricon cùng với cát chứa vàng để sàng đãi, nhưng vì
không dùng đến cát ziricon nên người ta đã đổ nó ra các bãi thải. Tại bang
Oregon (nước Mỹ), trong những năm chiến tranh thế giới thứ hai, người ta đã
khai thác được nhiều quặng cromit và tiện thể đã thu được một lượng ziricon nào
đó, nhưng lúc bấy giờ, công nghiệp chưa quan tâm đến khoáng vật này nên nó vẫn
phải nằm lại nơi khai thác. Chẳng bao lâu sau chiến tranh, dư luận ầm ĩ về sự quý
giá của ziriconi đã bắt đầu nổi lên, nên các bãi thải này đã trở thành những
miếng mồi béo bở.

Hiện nay, các mỏ lớn kim loại
quý báu này đang được khai thác ở Mỹ, Australia, Braxin, Ấn Độ, các nước Tây Phi.
Liên Xô cũng có đáng kể trữ lượng nguyên liệu ziriconi. Cát ở ven bờ biển
thường là quặng ziriconi rất tốt. Chẳng hạn ở Australia, sa khoáng ziricon trải
dài suốt gần 150 kilômét dọc theo bờ đại dương. Gần đây, ở phần phía tây của
lục địa này, cách thành phố Micatarra không xa, nhóm sinh viên địa chất đi khảo
sát lòng sông khô cạn của một con sông mà xưa kia từng chảy qua đây từng phát
hiện được những tinh thể ziricon trong các đá thuộc loại sa thạch bị phong hóa.
Đó là những tinh thể ziricon cổ nhất trên trái đất. Các nhà địa vật lí ở
trường đại học quốc gia Canbơrơ đã đi đến kết luận này sau khi xác đinh được
rằng, tuổi của các đốm ziricon tìm thấy ở đây là vào khoảng 4,1 đến 4,2 tỉ năm, nghĩa là chúng già hơn vài triệu năm so
với khoáng thể mà khoa học đã biết trước đó. Nói cách khác, ziricon tìm thấy ở
Australia đã xuất hiện vào khoảng ba trăm đến bốn trăm
triệu năm sau khi hành tinh của chúng ta ra đời.

Nhu cầu về ziriconi mỗi năm
lại tăng lên vì kim loại này càng ngày càng có thêm nhiều nghề mới. Ở trạng
thái nung nóng, nó rất háo các chất khí - tính chất này được sử dụng, chẳng
hạn, trong kĩ thuật điện - chân không, kĩ thuật vô tuyến.

Trong quá trình hiđro hóa,
tức là quá trình bão hòa khí hiđro, một số kim loại, trong đó có ziriconi, thay
đổi cấu trúc mạng tinh thể của mình và tăng thể tích lên rõ rệt - tăng hơn
nhiều so với khi nung nóng thông thường. Dựa trên tính chất “nở phình” này, các
chuyên gia Liên Xô đã đề ra một phương pháp độc đáo để nối các bề mặt kim loại
hoặc bề mặt các vật liệu khác trong những trường hợp không thể hàn hoặc gắn
được, chẳng hạn, khi sản xuất loại ống thép gồm hai lớp bằng hai thứ vật liệu
khác nhau - loại dễ nóng chảy (nhôm, đồng, chất dẻo) và loại khó nóng chảy
(thép chịu nhiệt, vonfram, gốm). Thực chất của phương pháp này như sau: Nếu ta lồng chặt hai ống không đồng chất vào với nhau
rồi luồn vào một ống làm bằng thứ kim loại dễ “nở phình,” sau đó tạo điều kiện
cho kim loại này bị hiđro hóa, nó sẽ nở phình ra và ép chặt hai ống này vào
nhau. Chẳng hạn, các ống lót ổ trục bằng thép không gỉ và bằng hợp kim nhôm được
lồng vào nhau và được luồn vào một khoanh vòng bằng ziriconi, thì sau một giờ “ngâm”
trong môi trường khí hiđro ở nhiệt độ 400 độ C, chúng sẽ dính chặt vào nhau đến
nỗi không thể tháo gỡ ra được nữa.

Hỗn hợp bột ziriconi kim loại
với các hợp chất cháy được dùng để làm pháo hiệu phát ra ánh sáng rất mạnh. Lá
ziriconi khi bị đốt cháy sẽ phát ra ánh sáng mạnh gấp rưỡi so với khi đốt lá
nhôm. Các quả đạn pháo hiệu đốt bằng ziriconi rất tiện lợi vì chúng chiếm chỗ
rất ít, có khi chỉ bằng chiếc nhẫn của thợ may. Các công trình sư về kĩ thuật
tên lửa ngày càng chú ý hơn đến các hợp kim của ziriconi: Rất có thể, các hợp
kim chịu nóng của nguyên tố này sẽ là nguyên liệu để làm các dải gờ cho các con
tàu vũ trụ trong những chuyến bay thường kì vào không gian vũ trụ sau này.

Các muối của ziriconi có mặt
trong một loại nhũ tương đặc biệt để tẩm lên vải, làm cho vải không thấm nước
để may áo mưa. Chúng còn được sử dụng để làm ra các loại mực in màu, các loại
sơn chuyên dùng, các loại chất dẻo. Các hợp chất của ziriconi được dùng làm
chất xúc tác trong việc sản xuất nguyên liệu có chỉ số octan cao cho động cơ.
Các hợp chất sunfat của nguyên tố này dùng để thuộc da rất tốt.

Ziriconi tetraclorua có công
dụng rất đặc biệt. Độ dẫn điện của các tấm mỏng làm bằng chất này thay đổi
tương ứng với áp suất tác động lên nó. Tính chất này đã được áp dụng vào việc
chế tạo áp kế vạn năng (khí cụ đo áp suất). Dù áp suất thay đổi rất ít, cường
độ dòng điện trong mạch của áp kế vẫn thay đổi và điều này được thể hiện trên
thanh đo có đánh số tương ứng đối với các đơn vị đo áp suất. Kiểu áp kế này rất
nhạy: Chúng có thể xác định được áp suất từ một phần trăm ngàn atmôtfe đến hàng
ngàn atmôtfe.

Các tinh thể áp điện rất cần cho các khí cụ dùng trong kĩ thuật vô tuyến
như máy phát siêu âm, bộ ổn định tần số... Trong một số trường hợp, chúng phải
làm việc ở nhiệt độ cao. Các tinh thể chì ziriconat hoàn toàn thích hợp với
điều kiện làm việc như vậy, vì trên thực tế, tính chất áp điện của chúng không
thay đổi cho đến 300 độ C.

Kể về ziriconi, không thể không nói đến oxit của nó - một trong những chất
khó nóng chảy nhất trong thiên nhiên: Nhiệt độ nóng chảy của nó là gần 2.900 độ
C. Ziriconi oxit được sử dụng rộng rãi để sản xuất các chi tiết chịu nhiệt độ
cao, các loại men và thủy tinh chịu nóng. Borua của kim loại này lại càng khó
nóng chảy hơn nữa. Các cặp nhiệt được bọc bằng chất này có thể nhúng trong gang
nóng chảy suốt mười đến mười lăm giờ liên tục, còn trong thép lỏng thì được hai
đến ba giờ (các vỏ bọc bằng thạch anh chỉ chịu đựng được một vài lần nhúng,
mỗi lần không quá hai mươi đến hai mươi lăm giây).

Ziriconi oxit có một tính chất rất độc đáo: Khi bị đốt nóng đến nhiệt độ
rất cao, nó phát ra ánh sáng mạnh đến mức có thể sử dụng trong kĩ thuật chiếu
sáng. Ngay từ cuối thế kỉ XIX, nhà vật lí học nổi tiếng người Đức là Vante
Hecman Nerxtơ đã nhận thấy tính chất này. Trong loại đèn do ông sáng chế (đèn
này đã đi vào lịch sự kĩ thuật với tên là đèn Nerxtơ), các thanh phát sáng
được làm bằng ziriconi oxit. Hiện nay, trong các phòng thí nghiệm, loại đèn nay
đôi khi vẫn còn được dùng làm nguồn chiếu sáng.

Các nhà khoa học của viện vật lí mang tên P. N. Lebêđep thuộc Viện hàn lâm
Khoa học Liên Xô đã ghi công ziriconi oxit bằng một việc làm đầy ý nghĩa: Trên cơ
sở các oxit của ziriconi và hafini, họ đã tạo được những tinh thể kì lạ mà
trong thiên nhiên không hề có và đặt tên là fianit. Thứ ngọc nhân tạo này không
những đã nhanh chóng chiếm được sự ngưỡng mộ của các nhà kim hoàn, mà còn nổi
tiếng rộng khắp trong giới khoa học và kĩ thuật. Chỉ cần nêu một điều này cũng
đủ thấy rõ: chúng thực hiện vai trò của các vật liệu laze rất có kết quả.

Ở Pháp, các nhà bác học đã sử dụng ziriconi oxit làm nguyên liệu điều chế
kim loại này bằng năng lượng mặt trời. Ngay từ những năm 50, tại Mong Lui - một
pháo đài được xây dựng hồi thế kỉ XVII ở sườn phía Đông dãy núi Pirêne có độ
cao 1500 mét so với mặt biển, người ta đã xây dựng một lò dùng năng lượng mặt
trời do một nhóm các nhà nghiên cứu thiết kế dưới sự lãnh đạo của giáo sư Felix
Trom. Tại hội nghị chuyên đề về sử dụng năng lượng mặt trời tổ chức tại Mong
Lui, những người tham dự đã được xem lò này lúc nó đang hoạt động.

“Tấm mặt lò chuyên dùng nâng một nhúm bột trắng nhích lên từ từ hầu như
không nhận thấy được, cho đến khi lên đến tiêu điểm của một chiếc gương parabôn
rất lớn. Lúc đó, một ngọn lửa màu trắng rực sáng chói ngời bùng lên trước mắt
các nhà bác học và kĩ sư.

Thứ bột trắng đó chính là ziriconi oxit... Sau khi được đặt vào tiêu điểm
của gương parabôn, nơi mà nhiệt độ của các tia mặt trời hội tụ đạt đến 3.000 độ
C, bột trắng này bắt đầu nóng chảy. Chỉ có thể quan sát đước ánh sáng lóe ra
lúc đó qua một tấm kính màu thẫm. Một nhúm nhỏ chất bị nung nóng sáng nằm trên
mặt lò đã khiến người ta nghĩ đến ngọn núi lửa đang phun trào của thời đại địa
chất xa xưa nào đó.”

Một người từng tham dự hội nghị này đã mô tả như vậy về quá trình điều chế
ziriconi bằng năng lượng mặt trời. Bộ phận phản xạ đặc biệt gồm rất nhiều tấm
gương có đường kính mười hai mét, tự quay theo hướng mặt trời nhờ một tế bào
quang điện. Các tia sáng do bộ phận này phản chiếu lại được bắn vào một gương
parabôn có đường kính mười mét. Công suất nhiệt của chiếc gương hội tụ tia
nắng mặt trời này tại tiêu điểm của lò tương đương với bảy mươi lăm kilôoát.

Cách Mong Lui mười kilômét, tại làng miền núi nhỏ bé Ođeio, người ta đã
xây dựng thêm một lò dùng năng lượng mặt trời nữa. Đây là lò lớn nhất trên thế
giới. Những ai đến “thủ đô mặt trời” (người dân địa phương đã tự hào gọi Ođeio
một cách tự hào như vậy) đều nhìn thấy một quang cảnh khác thường, tựa như các
cảnh quay trong một bộ phim khoa học viễn tưởng. Bên cạnh một nhà thờ mái nhọn
cổ kính, sừng sững nhô lên một tòa nhà nhiều tầng cực kì hiện đại - đó là
phòng thí nghiệm về năng lượng mặt trời. Toàn bộ bề mặt phía bắc của tòa nhà
này là một chiếc gương parabôn khổng lồ cao bốn mươi mét và rộng năm mươi mét.
Trên triền núi đối diện là hàng chục chiếc gương xếp thành dãy có kích thước
khá đồ sộ dùng để định hướng tia mặt trời. Đầu tiên, tia mặt trời do các gương
này thu nhận được chiếu sang chiếc gương parabôn, rồi từ đó hội tụ lại thành
chùm rọi vào lò nung, tạo nên nhiệt độ 3500 độ C ở đó. Nhiệt do “con quạ vàng”
mặt trời phát ra trong lò tương đương với 1000 kilôoát điện năng. Trong một
ngày, lò này có thể tinh chế được hai tấn rưỡi ziriconi.

Ưu điểm chủ yếu của các lò mặt trời thể hiện ở chỗ trong quá trình nấu
luyện, các tạp chất có hại không rơi vào kim loại vì chẳng lấy đâu ra chúng.
Bởi vậy, các kim loại và các hợp kim được điều chế ở đây đều có độ tinh khiết
cao và luôn luôn được ưa chuộng. Còn có một lí do xác đáng nữa để ủng hộ
phương pháp nấu luyện này: Không phải chi phí vào khoản năng lượng, bởi vì mặt
trời là một thiên thể hào phóng, luôn luôn sẵn sàng cung cấp năng lượng cho con
người mà không đòi hỏi một sự đến đáp nào cả.

Để kết luận, chúng tôi xin nói về một sự ngộ nhận. Vỏ trái đất chứa nhiều
ziriconi hơn đồng, niken, chì hoặc kẽm chẳng hạn. Tuy vậy, khác với các kim
loại này, ziriconi vẫn được gọi là một kim loại hiếm. Có một thời, điều đó được
giải thích là do sự phân tán tản mạn của quặng ziriconi, do những khó khăn khi
tách ziriconi ra khỏi quặng và con do kim loại này thực sự là một “vị khách
hiếm” trong kĩ thuật. Còn hiện nay, khi mà việc sản xuất ziriconi mỗi năm tăng
lên không ngừng và nó ngày càng tìm thêm được nhiều lĩnh vực hoạt động mới mẻ,
thì từ “hiếm” cũng mất ý nghĩa đối với nó. Song quá khứ vẫn là quá khứ và
ziriconi có quyền tự hào trả lời câu hỏi về nguồn gốc của mình: “Tôi xuất thân
từ kim loại hiếm.”