Silly Putty: Từ chất thay cao su thất bại đến món đồ chơi nổi tiếng
Một khối vật chất có thể nảy khỏi tường, vỡ thành nhiều mảnh khi bị đập mạnh nhưng lại chảy chậm nếu để yên. Silly Putty nổi tiếng vì nghịch lý ấy, song câu chuyện đáng chú ý hơn nằm ở xuất thân: nó được tạo ra để tìm chất thay cao su trong chiến tranh rồi bị bỏ qua vì không đáp ứng mục tiêu ban đầu. Theo Science History Institute, bước ngoặt chỉ đến khi người ta nhìn đặc tính kỳ lạ ấy như một cơ hội khác. [1]
Vì vậy, lịch sử Silly Putty không đơn giản là chuyện một thí nghiệm thất bại tình cờ thành công. Vật liệu phải đi qua nhiều lần thử nghiệm, truyền tay, đổi tên và đổi cách đóng gói trước khi trở thành món đồ chơi được hàng triệu người biết đến. [1]
Vì sao các nhà khoa học tạo ra nó?
Năm 1942, Nhật Bản chiếm những khu vực sản xuất cao su ở Đông Nam Á, khiến phe Đồng minh thiếu nguyên liệu dùng cho lốp xe, mặt nạ phòng độc, máy bay, tàu thuyền và xe tăng. Hoa Kỳ vận động người dân quyên góp áo mưa, ống cao su cũ và hạn chế dùng lốp xe, nhưng cao su tái chế hoạt động kém xa vật liệu ban đầu. Nhu cầu lúc đó là tìm một loại cao su tổng hợp có thể sử dụng trong thực tế. [1]
Earl Warrick thuộc Dow Corning và James Wright thuộc General Electric, làm việc độc lập, đều thử trộn dầu silicone với axit boric. Họ tạo ra những hợp chất gần như giống nhau. Vật liệu mới nảy khi ném vào tường, vỡ khi bị đập mạnh và từ từ chảy khi để yên, nhưng ngoài độ nảy, nó không bắt chước đủ các tính chất cần thiết của cao su tự nhiên. Cả hai chuyển sang những hướng triển vọng hơn. [1]
Điều gì khiến nó vừa rắn vừa lỏng?
Silly Putty thuộc nhóm chất lưu phi Newton, tức là cách vật liệu biến dạng phụ thuộc vào lực tác động nhanh hay chậm. Một lực mạnh trong thời gian ngắn có thể khiến nó phản ứng như chất rắn giòn; kéo từ từ lại khiến nó giãn ra và chuyển động như chất lỏng đặc. Đây vẫn là cùng một khối vật liệu, chỉ phản ứng khác nhau trước cách tác động khác nhau. [1]
Có thể hình dung bằng một ví dụ: ấn nhanh vào khối putty, tay gặp một bề mặt có vẻ cứng; kéo nhẹ và đều, khối này dài ra trước mắt. Sự thay đổi ấy khiến người chơi tự tạo ra kết quả bằng cách đập, ném, kéo hoặc chờ đợi. Máu, tương cà và kem đánh răng cũng được xếp vào nhóm chất có hiệu ứng phi Newton, dù biểu hiện không rõ như Silly Putty. [1]
Đặc tính từng khiến vật liệu thất bại trong vai trò cao su lại trở thành một trải nghiệm dễ nhận biết bằng tay. Người dùng không cần dụng cụ đo để thấy vật chất thay đổi: tốc độ và lực tác động đã đủ làm lộ ra hai cách hành xử đối lập. [1]
Ai đã nhìn thấy cơ hội kinh doanh?
Sau khi bị gác lại, hợp chất vẫn được Warrick và Wright đem ra cho bạn bè xem như một vật liệu lạ. Những người này tiếp tục truyền tay nhau, cho đến khi một mẫu vật đến với Ruth Fallgatter, chủ một cửa hàng đồ chơi. Năm 1949, Fallgatter giới thiệu nó cho chuyên gia quảng cáo Peter Hodgson. Khi Fallgatter ngừng bán thứ bà gọi là “bột nhão nảy”, Hodgson quyết định thử đưa nó ra thị trường. [1]
Hodgson vay tiền để mua một lô vật liệu từ phòng thí nghiệm General Electric nơi Wright từng tạo ra nó, đồng thời mua quyền sản xuất. Ông đặt tên mới là Silly Putty, chia thành từng phần một ounce và đóng trong những quả trứng nhựa nhỏ. Sản phẩm được bán vào dịp Easter năm 1950. Cách đóng gói này biến một khối polymer khó gọi tên thành món đồ nhỏ, dễ cầm và dễ tặng. [1]
Doanh số ban đầu còn khiêm tốn. Sau khi Hodgson thuyết phục các hiệu sách Doubleday và Nieman-Marcus nhận bán, một phóng viên của The New Yorker bắt gặp Silly Putty tại một cửa hàng Doubleday và viết về nó trong số ra ngày 26 tháng 8 năm 1950. Trong vòng một năm, Hodgson đã bán hàng triệu quả trứng nhựa chứa putty. [1]
Vì sao món đồ chơi hợp với người dùng?
Silly Putty không chỉ nảy và chảy. Khi được ép lên mặt báo, mực có thể bám vào bề mặt và tạo ra hình ảnh phản chiếu; khi kéo giãn, những dòng chữ bị biến dạng thành các đường ngoằn ngoèo. Các thao tác đơn giản này biến vật liệu in, vốn thường chỉ để đọc, thành một phần của trò chơi. [1]
Hodgson từng giải thích sức hút của món đồ chơi như một khoảng thoát khỏi căng thẳng cảm xúc. Đó là cách ông diễn giải lý do sản phẩm hấp dẫn người lớn trong bối cảnh nhiều lo lắng về chiến tranh, gia đình và những bất ổn xã hội; không nên hiểu đây là tuyên bố về tác dụng điều trị tâm lý. Quảng cáo truyền hình sau đó củng cố vị thế của Silly Putty, với doanh thu hằng năm vượt 5 triệu đô la vào thập niên 1970. [1]
Câu chuyện cũng cho thấy phát minh và thương mại là hai việc khác nhau. Warrick và Wright tạo ra hợp chất, còn Hodgson không tạo ra vật liệu ban đầu nhưng tìm được tên gọi, hình thức bán và nhóm khách hàng phù hợp. Theo mốc hồ sơ sáng chế được Science History Institute kể lại, Warrick nộp đơn năm 1943, sớm hơn đơn của Wright một năm, nhưng chỉ nhận một đô la vì là nhân viên Dow Corning. [1]
Một vật liệu có thể đi xa đến đâu?
Silly Putty về sau được dùng trong một số công việc ngoài giải trí. Science History Institute dẫn lại một bài trên The New York Times năm 1990 cho biết vật liệu này có mật độ tương đương mô người và từng được dùng để kiểm tra, căn chỉnh an toàn cho máy chụp cắt lớp X-quang. Nguồn này cũng cho biết các nhà địa chất dùng mô hình làm từ Silly Putty để minh họa tính dẻo của kiến tạo mảng, tức khả năng lớp vỏ Trái Đất chuyển động và biến dạng. [1]
Những ví dụ đó không biến Silly Putty thành thiết bị chuyên dụng cho mọi tình huống. Chúng cho thấy một đặc tính vật liệu có thể được nhìn theo nhiều hướng: là trò chơi khi cần tương tác, là mô hình khi cần minh họa chuyển động, và từng là vật liệu hỗ trợ kiểm tra thiết bị trong một ứng dụng y tế cụ thể. [1]
Năm 1968, các phi hành gia Apollo 8 mang Silly Putty trong những quả trứng bằng bạc khi thực hiện chuyến bay quanh Mặt Trăng. Hành trình ấy khép lại một vòng chuyển đổi đặc biệt: vật liệu từng không đạt mục tiêu thay cao su đã trở thành món đồ chơi, công cụ minh họa và biểu tượng của khả năng tìm thấy công dụng mới trong một thứ tưởng như vô ích. [1]