Khảo Sát Hiện Tượng Nóng Chảy Mô Hình Đa Tinh Thể Hai Chiều Bằng Phương Pháp Mô Phỏng

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu vật lý kỹ thuật khảo sát hiện tượng nóng chảy mô hình đa tinh thể hai chiều bằng phương pháp mô, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân,

• Tác giả: Lê Thị Kim Nhung
• Người hướng dẫn: GS. Võ Văn Hoàng
• Trường học: Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Vật lý kỹ thuật
• Đề tài: Khảo Sát Hiện Tượng Nóng Chảy Mô Hình Đa Tinh Thể Hai Chiều Bằng Phương Pháp Mô Phỏng
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nóng Chảy Đa Tinh Thể Hai Chiều Nghiên Cứu

Nghiên cứu nóng chảy đa tinh thể hai chiều là một lĩnh vực thu hút sự quan tâm lớn trong vật lý vật liệu. Vật liệu đa tinh thể cấu tạo từ nhiều hạt tinh thể nhỏ, mỗi hạt có định hướng mạng khác nhau. Các ranh giới giữa các hạt này (biên giới hạt) đóng vai trò quan trọng trong các tính chất của vật liệu. Nóng chảy đa tinh thể có nhiều ứng dụng tiềm năng, từ sản xuất linh kiện điện tử đến phát triển vật liệu mới. Gần đây, sự phát triển của các phương pháp mô phỏng trên máy tính đã mở ra những khả năng mới để nghiên cứu chi tiết cơ chế nóng chảy ở cấp độ nguyên tử. Nghiên cứu này khám phá hiện tượng nóng chảy sử dụng phương pháp mô phỏng động lực học phân tử để hiểu rõ hơn về quá trình này.

1.1. Đặc Điểm Vật Liệu Đa Tinh Thể và Ảnh Hưởng Biên Giới Hạt

Vật liệu đa tinh thể khác biệt so với đơn tinh thể ở chỗ chúng không có cấu trúc mạng liên tục trên toàn bộ vật liệu. Thay vào đó, chúng bao gồm nhiều hạt tinh thể nhỏ được ngăn cách bởi biên giới hạt. Biên giới hạt là vùng có sự bất trật tự về cấu trúc, có thể ảnh hưởng đến tính chất cơ học, điện và nhiệt của vật liệu. Nghiên cứu tập trung vào ảnh hưởng của biên giới hạt lên quá trình nóng chảy, sử dụng mô phỏng để phân tích sự tương tác giữa các nguyên tử tại ranh giới này.

1.2. Ứng Dụng và Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Nóng Chảy Đa Tinh Thể

Nghiên cứu nóng chảy đa tinh thể có nhiều ứng dụng thực tiễn, đặc biệt trong lĩnh vực mô hình hóa vật liệu. Hiểu rõ quá trình nóng chảy cho phép kiểm soát tốt hơn các đặc tính của vật liệu trong quá trình sản xuất, chẳng hạn như độ bền và tính dẻo dai. Ngoài ra, nghiên cứu này có thể giúp phát triển các vật liệu mới với các đặc tính tùy chỉnh. Nghiên cứu này sử dụng phương pháp mô phỏng để đạt được những hiểu biết sâu sắc về quá trình này.

II. Thách Thức Vấn Đề Trong Mô Phỏng Nóng Chảy Tổng Quan

Việc mô phỏng nóng chảy của mô hình hai chiều (mô hình hai chiều) gặp nhiều thách thức do sự phức tạp của tương tác nguyên tử và sự thay đổi cấu trúc trong quá trình chuyển pha. Các phương pháp mô phỏng truyền thống thường gặp khó khăn trong việc mô tả chính xác các hiện tượng xảy ra ở cấp độ nguyên tử. Phương pháp mô phỏng Monte Carlo và phương pháp phần tử hữu hạn là hai phương pháp phổ biến, nhưng mỗi phương pháp có những hạn chế riêng. Cần có các phương pháp mô phỏng hiệu quả hơn để nghiên cứu chi tiết quá trình nóng chảy, đặc biệt là trong vật liệu đa tinh thể.

2.1. Khó Khăn Trong Mô Tả Tương Tác Nguyên Tử Chuyển Pha

Một trong những thách thức lớn nhất trong mô phỏng nóng chảy là mô tả chính xác tương tác giữa các nguyên tử. Các thế tương tác đơn giản có thể không đủ để nắm bắt đầy đủ sự phức tạp của động học nóng chảy. Sự thay đổi cấu trúc trong quá trình chuyển pha cũng gây khó khăn cho mô phỏng, vì các cấu trúc mới có thể xuất hiện và biến mất một cách nhanh chóng.

2.2. Hạn Chế Của Các Phương Pháp Mô Phỏng Truyền Thống

Phương pháp mô phỏng Monte Carlo hiệu quả trong việc mô tả trạng thái cân bằng, nhưng thường gặp khó khăn trong việc mô tả động học của quá trình nóng chảy. Phương pháp phần tử hữu hạn phù hợp cho các hệ lớn, nhưng có thể tốn kém về mặt tính toán khi mô tả các hiện tượng ở cấp độ nguyên tử. Do đó, việc lựa chọn phương pháp mô phỏng phù hợp là rất quan trọng.

III. Phương Pháp Mô Phỏng Động Lực Học Phân Tử Giải Pháp

Phương pháp động lực học phân tử (MD) là một phương pháp mô phỏng mạnh mẽ để nghiên cứu nóng chảy đa tinh thể. MD mô phỏng chuyển động của các nguyên tử theo thời gian bằng cách giải các phương trình Newton. Điều này cho phép nghiên cứu chi tiết động học nóng chảy và các thay đổi cấu trúc ở cấp độ nguyên tử. Việc sử dụng thế tương tác phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo tính chính xác của mô phỏng. MD cung cấp một công cụ mạnh mẽ để hiểu rõ hơn về quá trình nóng chảy.

3.1. Cơ Sở Lý Thuyết Của Phương Pháp Động Lực Học Phân Tử MD

Phương pháp động lực học phân tử (MD) dựa trên việc giải các phương trình Newton cho từng nguyên tử trong hệ. Lực tác dụng lên mỗi nguyên tử được tính từ thế tương tác giữa các nguyên tử. Bằng cách tích hợp các phương trình này theo thời gian, MD cho phép theo dõi chuyển động của các nguyên tử và nghiên cứu động học của quá trình nóng chảy. Động lực học phân tử cũng mô phỏng chính xác sự thay đổi nhiệt độ nóng chảy.

3.2. Lựa Chọn Thế Tương Tác Các Kỹ Thuật Tính Toán

Việc lựa chọn thế tương tác phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo tính chính xác của mô phỏng MD. Các thế tương tác phổ biến bao gồm Lennard-Jones và Embedded Atom Method (EAM). Các kỹ thuật tính toán như biên tuần hoàn và giải thuật Verlet cũng được sử dụng để cải thiện hiệu quả và độ chính xác của mô phỏng.

IV. Kết Quả Mô Phỏng Nóng Chảy Đa Tinh Thể Phân Tích Chi Tiết

Kết quả mô phỏng cho thấy quá trình nóng chảy của mô hình hai chiều diễn ra qua nhiều giai đoạn, bao gồm sự hình thành các khuyết tật, sự chuyển động của biên giới hạt, và cuối cùng là sự mất trật tự hoàn toàn của cấu trúc. Nhiệt dung riêng tăng đáng kể tại nhiệt độ nóng chảy, cho thấy một sự chuyển pha. Phân tích hàm phân bố xuyên tâm (RDF) cho thấy sự thay đổi cấu trúc từ trạng thái tinh thể sang trạng thái lỏng. Quá trình kết bó của các nguyên tử cũng được quan sát, cho thấy sự hình thành các cụm nguyên tử lỏng.

4.1. Biến Đổi Nhiệt Dung Riêng Năng Lượng Trong Quá Trình Nóng Chảy

Nhiệt dung riêng là một đại lượng quan trọng để xác định nhiệt độ nóng chảy. Sự tăng đột ngột của nhiệt dung riêng cho thấy sự hấp thụ năng lượng lớn khi vật liệu chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng. Năng lượng toàn phần của hệ cũng tăng lên trong quá trình nóng chảy, do sự phá vỡ các liên kết giữa các nguyên tử.

4.2. Phân Tích Hàm Phân Bố Xuyên Tâm RDF Cấu Trúc Mô Hình

Hàm phân bố xuyên tâm (RDF) mô tả sự phân bố của các nguyên tử xung quanh một nguyên tử trung tâm. Sự thay đổi của RDF trong quá trình nóng chảy cho thấy sự mất trật tự của cấu trúc. Ở trạng thái rắn, RDF có các đỉnh sắc nét, cho thấy sự sắp xếp trật tự của các nguyên tử. Ở trạng thái lỏng, các đỉnh này trở nên mờ nhạt hơn, cho thấy sự mất trật tự. Sự thay đổi số phối vị cũng được nghiên cứu.

V. Ảnh Hưởng Của Kích Thước Hạt Đến Quá Trình Nóng Chảy So Sánh

Nghiên cứu này còn chỉ ra rằng kích thước hạt có ảnh hưởng đáng kể đến độ trễ nóng chảy. Các hạt nhỏ hơn có xu hướng nóng chảy ở nhiệt độ thấp hơn so với các hạt lớn hơn. Điều này có thể được giải thích bằng sự gia tăng tỷ lệ số nguyên tử trên biên giới hạt trong các hạt nhỏ hơn. Ảnh hưởng của kích thước hạt có ý nghĩa quan trọng trong việc kiểm soát quá trình nóng chảy của vật liệu đa tinh thể.

5.1. So Sánh Nóng Chảy Của Hạt Nhỏ Hạt Lớn Trong Mô Hình

So sánh nóng chảy của hạt nhỏ và hạt lớn cho thấy sự khác biệt rõ rệt. Các hạt nhỏ hơn có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn và quá trình nóng chảy diễn ra nhanh hơn. Điều này có thể là do sự gia tăng tỷ lệ số nguyên tử trên biên giới hạt trong các hạt nhỏ hơn, làm cho chúng dễ bị nóng chảy hơn.

5.2. Cơ Chế Ảnh Hưởng Của Biên Giới Hạt Đến Nhiệt Độ Nóng Chảy

Biên giới hạt là vùng có năng lượng cao, nơi các nguyên tử ít liên kết chặt chẽ hơn so với bên trong hạt. Sự gia tăng tỷ lệ số nguyên tử trên biên giới hạt làm giảm năng lượng cần thiết để phá vỡ cấu trúc tinh thể và gây ra nóng chảy. Do đó, các hạt nhỏ hơn với tỷ lệ biên giới hạt cao hơn có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn.

VI. Kết Luận Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Nóng Chảy Mô Hình

Nghiên cứu này đã sử dụng phương pháp mô phỏng MD để khảo sát nóng chảy của mô hình đa tinh thể hai chiều. Kết quả cho thấy quá trình nóng chảy diễn ra qua nhiều giai đoạn và bị ảnh hưởng bởi kích thước hạt và biên giới hạt. Nghiên cứu này cung cấp những hiểu biết sâu sắc về cơ chế nóng chảy và có thể giúp phát triển các vật liệu mới với các đặc tính tùy chỉnh. Hướng phát triển tiếp theo có thể tập trung vào nghiên cứu ảnh hưởng của tạp chất và mô hình hóa vi cấu trúc phức tạp hơn.

6.1. Tóm Tắt Các Kết Quả Chính Đóng Góp Của Nghiên Cứu

Nghiên cứu đã thành công trong việc mô phỏng và phân tích quá trình nóng chảy của mô hình đa tinh thể hai chiều. Kết quả cho thấy vai trò quan trọng của kích thước hạt và biên giới hạt trong quá trình này. Nghiên cứu này đóng góp vào sự hiểu biết cơ bản về cơ chế nóng chảy và có thể có ứng dụng trong thiết kế vật liệu.

6.2. Đề Xuất Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Ứng Dụng Tiềm Năng

Hướng nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào nghiên cứu ảnh hưởng của tạp chất và các yếu tố khác đến quá trình nóng chảy. Việc mô hình hóa vi cấu trúc phức tạp hơn cũng là một hướng đi tiềm năng. Nghiên cứu này có thể được ứng dụng trong việc phát triển các vật liệu mới với các đặc tính tùy chỉnh, cũng như trong các lĩnh vực như mô hình hóa vật liệu và tính chất nhiệt động lực học.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 Tổng quan: trình bày tổng quan về vật liệu 2D và vật liệu đa tinh thể, giới thiệu những nghiên cứu trên thế giới về biên vùng của vật liệu đa tinh thể. Chương 2 Cơ sở lý thuyết: giới thiệu về phương pháp MD, thế tương tác và các kỹ thuật tính toán của mô hình. Chương 3 Kết quả và thảo luận: trình bày các kết quả về quá trình chuyển pha, các tính chất liên quan đến cấu trúc trong quá trình nung nóng. Chương 4 Kết luận và hướng phát triển của đề tài: chương này trình bày về các kết luận thu được và hướng phát triển của đề tài.

Luận văn sử dụng phương pháp mô phỏng động lực học phân tử cổ điển (MD), với thế tương tác Square cho mô hình gồm 6400 nguyên tử có khối lượng riêng 1. Nung nóng mô hình từ nhiệt độ 0.0 với 106 bước MD. Từ đó khảo sát các đại lượng nhiệt động học, khảo sát sự thay đổi cấu trúc theo nhiệt độ và quá trình kết bó nhóm của các nguyên tử trong quá trình nóng chảy. Kết quả đạt được là tính toán được nhiệt độ nóng chảy của mô hình là Tm  0.67, biết được sự thay đổi cấu trúc của mô hình trong quá trình nóng chảy.

Từ 2 đó, luận văn chỉ ra được cơ chế nóng chảy của mô hình. Trong quá trình nung nóng, mô hình có xu hướng quay về trạng thái có năng lượng thấp nhất và bền vững nhất, dao động nhiệt phá vỡ biên vùng làm cho mô hình quay về dạng gần giống đơn tinh thể với các khuyết tật, mật độ giảm dần, năng lượng là thấp nhất. Từ các khuyết tật mô hình nóng chảy và chuyển pha tương đối đồng nhất, không xuất phát từ biên vùng. Tổng quan về vật liệu 2D Vật liệu khối ba chiều (3D) đã có rất nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau của đời sống.

Câu hỏi được đặt ra là có hay không sự tồn tại của vật liệu 2D. Nghiên cứu của Pieierls và Landau cho rằng sự tồn tại của vật liệu 2D là mâu thuẫn với lý thuyết bền vững nhiệt động lực học [1,2]. Sự tồn tại của vật liệu 2D là điều không tưởng do dao động nhiệt của vật liệu 2D sẽ gây ra sự tan chảy mạng tinh thể. Nghiên cứu của N.

Mermin chỉ ra rằng sự giảm bề dày vật liệu 2D kéo theo sự giảm độ bền vững nhiệt động học [3]. Khi độ dày màng đạt đến vài chục lớp nguyên tử, thì vật liệu 2D sẽ bị co cụm thành vật liệu 3D. Vật liệu 2D được các nhà khoa học cố gắng chế tạo từ thế kỉ trước. Năm 1859, nhà hóa học Benjamin Brodie cho graphite vào axit mạnh thu được vật liệu mà ông gọi là “graphon” [4].

“Graphon” chính là graphene oxide được cấu tạo từ các tinh thể nhỏ graphene có mật độ cao, được phủ bởi nhóm hydroxyl và epoxide [5]. Năm 1947, Phil Wallace dựa trên nghiên cứu về cấu trúc dãi của graphene đã đề cập đến sự tồn tại của vật liệu 2D [6]. Vogt sử dụng kính hiển vi điện tử truyền qua quan sát giọt graphene oxit đã được làm khô, kết quả cho thấy một vài mảnh có độ dài khoảng nanomet [7]. Năm 1962, Ulrich Holfmann và Hanns Peter Boehm tìm kiếm những mảnh mỏng nhất của mảnh graphene oxide và xác định một trong số chúng gần như có cấu trúc đơn lớp [8].

Năm 2004, vật liệu 2D đầu tiên là graphene được Andre Geim và Konstantin Novoselov chế tạo thành công đã tạo nên một bước ngoặt mới [8]. Về mặt lý thuyết, graphene giúp đập tan mọi nghi vấn trước đây về sự tồn tại của vật liệu 2D. Về mặt ứng dụng, graphene được xem như một vật liệu sáng giá trong việc chế tạo pin mặt trời, các linh kiện vi điện tử. Việc khám phá ra graphene không bác bỏ lý thuyết của Peierls và Landau trước đây.

Lý thuyết của Peierls và Landau không chấp nhận màng 2D tồn tại trên một mặt phẳng tuyệt đối, nhưng vật liệu 2D vẫn có thể tồn tại trên nền vật liệu 3D. Điều này hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu của Andre Geim và Konstantin Novoselov. Sau khi màng 2D đầu tiên 4 được chế tạo thành công, các nghiên cứu khác về hBN, MoS2 , MoSe2, silicene [9- 12] cũng được các nhà khoa học quan tâm. Tương tự như graphene, silicene đã được tiên đoán sự tồn tại của nó trên lý thuyết từ khá lâu nhưng những bằng chứng thực nghiệm của vật liệu này mới xuất hiện gần đây.

Tuy xuất hiện trễ hơn graphene nhưng silicene có khả năng là vật liệu bán dẫn nên cũng hứa hẹn có những đóng góp to lớn trong ngành công nghiệp bán dẫn và điện tử. Vật liệu 2D có thể phân làm ba loại chính [13]. Thứ nhất là vật liệu van der Vaals, có tương tác giữa các nguyên tử, phân tử theo hai chiều nào đó là tương tác cộng hóa trị hay tương tác ion, tương tác giữa màng với màng hay giữa màng và chất nền là tương tác van der Vaals (khoảng 40 đến 70 meV). Thứ hai là vật liệu ionic là vật liệu mà các lớp của chúng liên kết bằng lực tĩnh điện.

Thứ ba là loại vật liệu được tạo thành bằng cách lắng đọng các phân tử, nguyên tử từ trạng thái lỏng hoặc khí thành các màng trên chất nền. Các vật liệu 2D xuất hiện ngày càng nhiều trong thực tế đã khuyến khích các nhà khoa học tìm hiểu sâu hơn về sự nóng chảy của nó. Trong nhiều thập kỉ qua, sự nóng chảy vật liệu 2D gây nhiều tranh cãi [14] vì lý thuyết, thực nghiệm và mô phỏng cho kết quả tương phản [15]. Từ công trình nghiên cứu của Peierls và Mermin về sự tồn tại của các tinh thể hai chiều và sự hình thành lý thuyết KTHNY, hệ 2D đã được nghiên cứu rộng rãi trong thí nghiệm và mô phỏng [16-21].

Lý thuyết KTHNY quá trình nóng chảy vật liệu 2D bao gồm hai quá trình chuyển pha liên tục từ đơn tinh thể qua pha trung gian gọi là pha “hexatic” và cuối cùng là pha lỏng đẳng hướng [22-28]. Tuy nhiên, có một số lý thuyết lại cho rằng hiện tượng nóng chảy tinh thể hai chiều là chuyển pha bậc nhất. Những kiểm chứng bằng mô phỏng sau này cho kết quả đối ngược nhau, một số thì cho rằng quá trình nóng chảy tuân theo lý thuyết KTHNY, một số lại không. Vậy cơ chế nóng chảy của vật liệu 2D chính xác là gì, đó là một câu hỏi mà các nhà khoa học mong chờ có câu trả lời xác đáng.

Chính vì thế, nghiên cứu sự nóng chảy của vật liệu 2D là một đề tài được các nhà khoa học quan tâm. Nghiên cứu cấu trúc, tính chất của vật liệu 2D là hướng nghiên cứu nóng nhất của giới khoa học hiện nay trên thế giới. Các nghiên cứu thực nghiệm cho vật liệu 2D chỉ dừng lại ở mức chế tạo màng hai chiều chất lượng tốt có khả năng sản xuất hàng loạt và tính ứng dụng cao, trong khi mô phỏng tập trung tính 5 cấu trúc điện tử của nó. Mô phỏng cho ta những hiểu biết sâu hơn về cấu trúc cũng như tính chất nhiệt động lực học của vật liệu 2D.

Tổng quan về vật liệu đa tinh thể Vật liệu rắn có thể chia làm ba loại là vật liệu đơn tinh thể, đa tinh thể và vô định hình. Vật liệu đơn tinh thể có thành phần cấu tạo (nguyên tử, phân tử hoặc ion) sắp xếp trật tự tạo thành mạng lưới tinh thể trải dài theo mọi hướng. Tinh thể thạch anh. Vật liệu đa tinh thể bao gồm nhiều tinh thể riêng lẻ, mỗi vùng có đường kính 100 nm đến 100 µm, được coi như một tinh thể trong đó cấu trúc nguyên tử có trật tự xa.

Sự khác biệt giữa đơn tinh thể, đa tinh thể và vô định hình là ở phân bố nguyên tử. Một đơn tinh thể có cấu trúc lặp lại định kì trên toàn thể tích của nó, ngay cả ở chiều dài vô hạn mỗi nguyên tử trong hệ liên kết với nguyên tử khác có tính đối xứng. Đa tinh thể bao gồm nhiều vùng tinh thể riêng lẻ, phân bố nguyên tử trong mỗi vùng có sự định hướng khác nhau như hình 1. Mỗi vùng có thể được coi như một tinh thể trong đó các phân bố nguyên tử có trật tự xa.

Trong một quy mô chiều dài đủ lớn, cấu trúc của vật liệu đa tinh thể không có tính lặp lại theo chu kì. Các vật liệu vô định hình không có trật tự xa vì vậy chúng không có tính đối xứng. Cấu trúc của vật liệu 6 vô định hình không thật sự ngẫu nhiên, khoảng cách giữa các nguyên tử trong cấu trúc được xác định rõ ràng tương tự trong tinh thể. Đây là lí do mật độ của tinh thể và chất vô định hình có mật độ tương tự nhau.

Tinh thể và chất vô định hình đều có cấu trúc trật tự gần để xác định khoảng cách nhưng chỉ có tinh thể mới có cấu trúc trật tự xa như hình 1. Cấu trúc mạng đa tinh thể. Cấu trúc tinh thể, đa tinh thể và vô định hình. Biên vùng là mặt phân giới giữa các vùng trong vật liệu đa tinh thể.

Biên vùng bao gồm những khuyết tật trong cấu trúc tinh thể và có xu hướng làm giảm tính dẫn điện, dẫn nhiệt của vật liệu. Hầu hết biên vùng là điểm khởi đầu cho sự ăn mòn hoặc kết tủa. Nó cũng có vai trò quan trọng trong quá trình chuyển pha. Mặt khác, biên vùng cũng làm gián đoạn chuyển động xáo trộn, do đó làm giảm kích thước tinh thể 7 để cải thiện độ bền cơ học như trong lý thuyết Hall–Petch.

Nghiên cứu biên vùng và những ảnh hưởng của nó với tính chất cơ học, điện tử và tính chất khác của vật liệu là một chủ đề quan trọng của khoa học vật liệu. Đa tinh thể được hình thành trong quá trình đông đặc ở nhiệt độ xác định, biên vùng của đa tinh thể là vùng có năng lượng cao. Quá trình đông đặc được thể hiện như hình 1. Sự hình thành đa tinh thể trong quá trình đông đặc.

Trong suốt quá trình đông đặc, một bó nguyên tử nhỏ kết tinh ở vùng có giới hạn đơn giản nhất, mất mát nhiệt là nhanh nhất. Vùng này có thể xem như một phần của màng kết tinh hoặc một pha rắn khác. Các nguyên tử trong mạng sắp xếp sao cho năng lượng tự do là thấp nhất. Điều này dẫn đến sự phát triển mầm tinh thể như một mảng các nguyên tử trong tinh thể và đa tinh thể.

Trong quá trình đông đặc, nhiều mầm tinh thể hình thành và phát triển cùng nhau cho đến khi tinh thể hấp thụ hết các nguyên tử lỏng còn lại.