Hiển thị các bài đăng có nhãn Khoa học. Hiển thị tất cả bài đăng
Hiển thị các bài đăng có nhãn Khoa học. Hiển thị tất cả bài đăng

Thứ Sáu, 4 tháng 12, 2015

Hiểu cơ chế vận hành của những vật quen thuộc chỉ trong 1 bức ảnh

Khi bạn nhìn thấy chiếc máy khâu, ổ khóa, hay đơn giản chỉ là... việc kéo phéc-mơ-tuya, đã bao giờ bạn tò mò về cơ chế vận hành của chúng chưa? 
Ví dụ như vì sao phải dùng đúng chìa khóa mới mở được ổ khóa hay cơ chế nào giúp cho máy khâu "se chỉ luồn kim" một cách tuyệt diệu như vậy? 
Những bức ảnh dưới đây sẽ giải đáp cho bạn những câu hỏi đó. 

1. Cơ chế trong máy khâu

Hiểu cơ chế vận hành của những vật quen thuộc chỉ trong 1 bức ảnh
Lời giải cho rất nhiều thắc mắc của tuổi thơ.


 Phía bên dưới mũi kim khâu là một bộ phận mang tên "con thoi móc" - shuttle hook. Sợi chỉ bắt nguồn từ cuộn chỉ bên trong con thoi sẽ theo mũi kim đưa xuống dưới lớp vải. Sau đó con thoi sẽ giữ sợi chỉ, vòng ra phía sau rồi móc vào sợi nguồn để thắt nút. 

2. Cơ chế vận hành chìa khóa - ổ khóa

Bức hình này đã đủ giải đáp thắc mắc cho bạn chưa?

 


Ổ khóa trong hình là loại ổ khóa thường được sử dụng phổ biến nhất - khóa lẫy. Loại khóa này gồm một trục khóa hình trụ bên trong là các lẫy nhỏ có thể tách rời với độ dài ngắn khác nhau. 
Thông thường, các lẫy khóa sẽ nằm chắn giữa trục khóa và vỏ sắt, khiến ta không thể xoay. Tuy nhiên khi gặp được chìa có răng thích hợp, các lẫy khóa tĩnh sẽ thoát ra khỏi trục, giúp ta có thể xoay và mở khóa dễ dàng. 

3. Cơ chế... kéo khóa quần

Khóa kéo - còn gọi là Phéc-mơ-tuya (fermeture tiếng Pháp) là dụng cụ phổ biến để cài ghép tạm thời hai mép vải với nhau. 

 

Phéc - mơ - tuya có cấu tạo gồm 2 phần: con trượt và hai dải vải chứa hàng trăm chiếc răng. Phần con trượt có thể di chuyển dọc theo răng, với rãnh hình chữ Y bên trong để khớp hay tách hai dãy răng lại tùy theo hướng di chuyển. 
Trong tiếng Anh, khóa kéo được gọi là zipper - do âm thanh đặc trưng phát ra khi kéo (tiếng zip). 

4. Cơ chế vận hành của đồng hồ

Bên trong mỗi chiếc đồng hồ đều có một hệ thống như bức hình dưới đây. 

 

Hệ thống này được gọi là đĩa Geneva, ra đời vào thế kỷ XVII. Hệ thống bao gồm một đĩa chuyển động tròn với một mấu nhỏ (còn gọi là pin) phía trên - sao cho khi chuyển động pin sẽ được khớp với rãnh của bánh răng, giúp bánh di chuyển theo từng nấc. 
Cái tên "Geneva" xuất phát từ ứng dụng đầu tiên của hệ thống: sản xuất đồng hồ tại Geneva (Thụy Sĩ). Ngoài ra, hệ thống này còn xuất hiện trong một số lĩnh vực khác như máy chiếu phim. 

5. Động cơ xe vận hành như thế nào?

Điều giúp các loại xe vận hành nhịp nhàng chính là động cơ, và một trong những động cơ phổ biến nhất hiện này là loại 4 xi-lanh. Vậy cách động cơ này vận hành như thế nào? 


Phần màu xanh là nhiên liệu và không khí, phần màu đỏ là quá trình kích nổ, còn màu đen là khí thải. 
Loại động cơ này bao gồm 4 xi-lanh xếp thẳng hàng, bên trong mỗi xi-lanh có chứa một piston chuyển động lên xuống. Quá trình này kết hợp cùng các chuyển động quay của trục khuỷu truyền động, giúp cho xe có thể vận hành.


Trí Thức Trẻ

Thứ Sáu, 13 tháng 6, 2014

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai 


Ngày nay, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, rất nhiều bí ẩn trong quá khứ đã được con người giải đáp. Tuy nhiên, nhiều khi chúng ta quá mải mê khám phá những điều mới lạ mà quên mất rằng còn nhiều quan niệm khoa học sai lầm vẫn còn tồn tại.
Dưới đây là danh sách 30 điều hoàn toàn sai lầm mà nhiều người vẫn cho là đúng, do VnReview lược dịch từ trang Bussiness Insider:

1. Nguồn gốc của kim cương

Hầu hết kim cương không hình thành từ than đá bị nén. Thực chất nó là carbon được nén và nung ở độ sâu 150km dưới bề mặt Trái Đất, trong khi than đá được tìm thấy ở độ sâu... chỉ 3km.

2. Dơi không nhìn được

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai

Tuy nhiên, dơi không hề mù! Mặc dù hầu hết các loài dơi đều sử dụng phương pháp định vị bằng âm thanh để định hướng, nhưng chúng có mắt và tất cả chúng đều có thể nhìn được.

3. Cây trạng nguyên rất độc

Thực tế cây trạng nguyên sẽ không thể giết bạn hay thú cưng của bạn, mặc dù vậy ta cũng không nên ăn chúng. Loài hoa này có thể khiến bạn gặp một vài vấn đề về đường ruột.

4. Đồng xu gây chết người

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai

Thả một đồng xu từ đỉnh tòa nhà Empire State sẽ không thể giết một người. Tốc độ tối đa mà đồng xu có thể đạt tới là 80km/h, không đủ nhanh để gây chết người.

5. Màu tóc vàng và đỏ sắp biến mất

Những người tóc vàng và tóc đỏ sẽ không bị "tuyệt chủng". Gene không thể bị biến mất. Những gene lặn, như gene của tóc đỏ và vàng, có thể được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác mà không hề biểu lộ ra ngoài tính trạng.

6. Người chết vẫn mọc tóc

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai

Tóc và móng tay không tiếp tục mục dài ra khi ai đó qua đời. Thực tế là sau khi cơ thể chết đi, lớp da đầu bị co rút lại tạo cho ta cảm giác chúng đã mọc dài ra.

7. Đoán bệnh qua nước mũi

Màu của nước mũi không cho ta biết được bạn đang bị nhiễm vi trùng hay virus – Nó có thể có những màu từ vàng cho tới xanh, phụ thuộc vào việc bạn ốm nặng hay nhẹ.

8. Nước nguyên chất dẫn điện tốt

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai

Nước nguyên chất không dẫn điện tốt. Lý do khiến ta bị giật khi đứng trong vùng nước nhiễm điện là vì nó có chứa chất khoáng, bụi bẩn hay những chất dẫn điện khác.

9. Ếch gây mụn cóc ở người

Ếch nhái và cóc không làm cho bạn bị mụn, nhưng bắt tay với người bị mụn thì có thể!!! Virus Papilloma là nguyên nhân khiến chúng ta mọc mụn, nhưng nó chỉ tồn tại được trong cơ thể người.

10. Cách chạy trốn của đà điểu

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai

Đà điểu không cắm đầu xuống cát mỗi khi gặp nguy hiểm. Thực ra, khi cảm thấy bị đe dọa, loài chim to lớn này sẽ nằm phịch xuống đất và... giả chết.

11. Màu của máu người

Máu người không bao giờ có màu xanh mà chỉ có màu đỏ sẫm khi không chứa oxy. Nhìn từ ngoài vào mạch máu có màu xanh bởi vì bạn nhìn nó qua lớp da của mình.

12. Trẻ em và đường

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai

Cho trẻ con ăn đường không làm chúng trở nên hiếu động. Các thí nghiệm cho thấy, trẻ em ăn đường vẫn chỉ hiếu động như khi ăn kẹo hay uống nước ngọt.

13. Dựng đứng một quả trứng vào ngày Xuân phân

Bạn có thể làm cho một quả trứng dựng đứng vào bất cứ ngày nào trong năm, chứ không chỉ có mỗi ngày Xuân phân. Điều này chỉ phụ thuộc vào sự khéo léo của bạn và kết cấu của vỏ trứng.

14. Bẻ khớp tay gây viêm khớp

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai

Bẻ khớp ngón tay có thể làm phiền mọi người xung quanh, nhưng nhất định không thể làm ta bị viêm khớp. Căn nguyên của bệnh viêm xương khớp chỉ bao gồm tuổi tác, chấn thương, bệnh béo phì và do di truyền.

15. Stress gây nên bệnh cao huyết áp

Stress không phải là nguyên nhân chính dẫn đến bệnh cao huyết áp mãn tính. Căng thẳng có thể tạm thời làm tăng huyết áp, nhưng nhìn chung nó không phải là nguyên nhân chính của bệnh huyết áp cao. Những yếu tố như di truyền, hút thuốc hay ăn uống thiếu khoa học mới là những nguyên nhân đáng kể dẫn đến căn bệnh này.

16. Sét không đánh hai lần cùng một chỗ

Sét có thể đánh hai lần cùng một chỗ. Và ở một vài nơi, như tòa nhà Empire State, có thể bị sét đánh hơn 100 lần mỗi năm.

17. Thói quen của chuột lemming

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai (2)

Chuột lemming không hề tự sát tập thể. Trong quá trình di cư có thể một vài con bị rơi xuống vực, nhất là khi chúng di chuyển ở một khu vực không quen thuộc. Nhưng không hề có chuyện chúng cùng rủ nhau đi tìm cái chết.

18. Não không sản sinh tế bào mới

Chúng ta không sinh ra với tất cả số tế bào não mà ta có trong đời. Có nhiều bằng chứng cho thấy bộ não vẫn tiếp tục sản sinh ra các tế bào mới tại một số vùng cho tới tuổi trưởng thành, qua một quá trình gọi là "neurogenesis".

19. Tên của khủng long cổ dài

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai (2)

Rất nhiều người sẽ gọi chú khủng long bên dưới là Brontosaurus – kể cả Michael Crichton trong phim Công viên kỷ Jura – nhưng thực ra nó có tên là Apatosaurus. Sự hiểu nhầm này bắt đầu bởi hai nhà cổ sinh vật học đối lập trong thời kỳ Bone Wars từ 130 năm trước.

20. Mỗi gene tạo ra một phân tử protein

Một gene không tương đương với một phân tử protein. Nhiều gene có thể sản sinh ra nhiều protein tương ứng, phụ thuộc vào cách mà mARN được tạo ra từ gene đó được cắt và sắp xếp trong nhân tế bào. Thậm chí một vài gene còn không sản sinh ra một protein nào hết.

21. Trí nhớ cá vàng

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai (2)

Cá vàng thực ra có trí nhớ rất tốt. Chúng có thể nhớ nhiều thứ trong hàng tháng trời, chứ không phải chỉ trong vài giây như nhiều người thường nói trong câu thành ngữ tương ứng.

22. Nguồn gốc virus HIV

Virus HIV có lẽ không phải truyền từ khỉ sang người qua đường tình dục, mà qua việc săn bắt khỉ làm thức ăn dẫn đến sự lây nhiễm qua đường máu.

23. Thị lực của chó mèo

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai (2)

Chó và mèo không nhìn mọi thứ với tông màu xám. Chúng còn có thể nhìn thấy màu xanh dương và xanh lá. Bên cạnh đó, mặc dù có thị lực tốt hơn người nhưng chó không thể nhìn thẳng tốt bằng chúng ta.

24. Khả năng của bộ não

Con người không "chỉ sử dụng 10%" khả năng của bộ não như ta vẫn tưởng, đó chỉ là số % năng lực tính toán của não. Ngược lại, chúng ta dùng toàn bộ não bộ cho những hoạt động khác nhau ở những thời điểm khác nhau. Chúng ta sẽ không thể sống sót nếu như không dùng đến 90% còn lại.

25. Quan niệm về Trái Đất phẳng

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai (2)

Trong suốt thời Trung cổ, hầu như tất cả các trường học đều công nhận rằng Trái Đất hình cầu, chứ không phải phẳng. Quan niệm về việc con người từng cho rằng Trái Đất phẳng bắt đầu từ những năm 1940 bởi các thành viên của Hiệp hội Lịch sử Hoa Kỳ. Thậm chí đến giờ nhiều người vẫn nghĩ... Trái Đất phẳng.

26. Cá mập không bị ung thư

Cá mập có thể bị ung thư. Tin đồn về việc chúng không thể mắc căn bệnh này bắt nguồn từ I. William Lane, với mục đích để có thể bán sụn cá mập như một phương thuốc trị ung thư.

27. Những công trình có thể nhìn thấy từ vũ trụ

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai (2)

Vạn Lý Trường Thành không phải là công trình duy nhất của con người có thể nhìn thấy được từ ngoài vũ trụ. Tùy theo định nghĩa của bạn về khoảng không vũ trụ mà bạn có thể hay không thể nhìn thấy những công trình khác. Và từ cự ly như Mặt Trăng, những gì ta có thể thấy từ Trái Đất chỉ là ánh sáng.

28. Lưu ảnh bằng trí nhớ

Không ai có cái gì gọi là "bộ nhớ có thể chụp ảnh" – chỉ có những bộ nhớ rất tốt mà thôi. Kể cả những người có trí nhớ đặc biệt tốt cũng không thể gợi lại sự việc chi tiết như một chiếc máy ảnh được.

29. Lò vi sóng gây ung thư

30 sự thật hiển nhiên thường bị hiểu sai (2)

Bức xạ của lò vi sóng không thể gây ung thư, nó chỉ làm nóng thức ăn lên mà thôi. Thực tế chỉ có một vài loại bức xạ mới có thể gây ung thư, và nó còn phụ thuộc vào liều lượng – như bức xạ từ Mặt Trời chẳng hạn. Nó có thể gây ung thư da nhưng một lượng vừa đủ lại có thể giúp cơ thể chúng ta sản xuất ra vitamin D.

30. Thời gian tiêu hóa kẹo cao su

Kẹo cao su không cần phải mất đến bảy năm mới tiêu hóa hết. Thực ra, chúng ta không hề tiêu hóa nó, nhưng cơ thể có thể thải nó ra một cách bình thường chỉ sau vài giờ.
Theo Vnreview

Thứ Năm, 26 tháng 12, 2013

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

Đó là những vật liệu siêu phàm, đem lại lợi ích bất tận cho con người trong tương lai...

Vạn vật trên Trái đất đều tuân theo những quy luật vật lý nhất định và bất biến, như nóng lên rồi cháy khi gặp nhiệt độ cao, lạnh hoặc đóng băng khi nhiệt độ xuống thấp, hay vật rắn khi đã vỡ thì không thể tự nhiên lành…
Tuy nhiên bằng sự kì diệu của khoa học công nghệ, các nhà khoa học đã tìm ra những siêu vật liệu đi ngược lại quy luật vật lý - những vật liệu của tương lai.

1. Lớp phủ siêu trơn LiquiGlide

Hãy thử tưởng tượng trong bữa ăn, bạn muốn dùng tương ớt hoặc tương cà chua, nhưng thật khó khăn biết bao khi phải cố gắng dốc chai tương đã gần hết? Sự bất tiện này trong tương lai sẽ biến mất, nhờ vào phát minh mới của những nhà nghiên cứu thuộc học viện Công nghệ thông tin Massachusetts (MIT) - lớp phủ LiquiGlide.
LiquiGlide là một lớp phủ siêu trơn, ngăn không cho bất kỳ thứ gì dính lên nó. Hãy thử khám phá công dụng của LiquiGlide qua hai thí nghiệm với sốt cà chua và mayonnaise dưới đây:

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt" 

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt" 

Phát minh này đã được rất nhiều công ty thực phẩm quan tâm, vì không những làm tăng được sự tiện lợi trong cuộc sống mà lượng thực phẩm đóng chai lãng phí cũng giảm đi rất nhiều.
Ngoài ra, các chai nhựa thông thường cần thiết kế nắp lớn hơn nhằm dễ dàng lấy các loại sauce có tính dính thì nay đã có thể thu nhỏ, tiết kiệm ước tính hơn 25.000 tấn nhựa mỗi năm.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

LiquiGlide cũng vượt qua mọi bài kiểm tra về an toàn thực phẩm, thậm chí có thể... ăn được. Nhưng không chỉ vậy, phát minh này còn mở ra nhiều tính ứng dụng hơn thế, như trong các đường ống vận chuyển dầu khí, thậm chí cả những vật dụng thường ngày như bát đĩa, sơn tường… Khi đó, một viễn cảnh tuyệt diệu khi loài người… không cần rửa bát hoàn toàn có thể xảy ra.

2. Pin xịt (Spray-on Batteries)

Trong thời đại công nghệ thông tin hiện nay, có lẽ “thảm họa” nhất là điện thoại, laptop hay máy tính bảng… hết pin mà không có nguồn điện để sạc. Ngoài ra, việc pin điện thoại ngày nay quá “mỏng manh” (hết pin rất nhanh) đem lại khá nhiều bất tiện trong cuộc sống.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

Tuy nhiên, các khoa học gia đã đề ra giải pháp thay thế toàn bộ pin truyền thống bằng hợp chất tương tự như pin, nhưng dưới dạng xịt và có thể sử dụng trên mọi mặt phẳng.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

Pin thông thường được cấu tạo bởi cực âm, cực dương và chất điện giải. Những nhà nghiên cứu tại ĐH Rice (Mỹ) đang nghiên cứu biến cấu tạo này thành dạng xịt bằng cách hóa lỏng từng thành phần.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

Sau khi xịt lên một bề mặt, ngay lập tức bề mặt đó sẽ cung cấp năng lượng cho thiết bị điện tử hoạt động. Hiện nay, pin xịt đã có thể khiến 40 bóng đèn LED sáng liên tục trong 6 giờ đồng hồ.
Tuy nhiên, để pin xịt có thể trở thành nguồn năng lượng cung cấp cho laptop, máy tính bảng... cần một chặng đường xa hơn thế bởi giá thành đầu tư khá lớn cùng hiệu năng chưa cao.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

Nhưng dù sao, nếu pin xịt thành công, điều này đồng nghĩa với việc mở ra một hướng đi mới cho ngành công nghiệp điện tử. Biết đâu tương lai sẽ xuất hiện điện thoại siêu mỏng và chỉ cần phủ một lớp pin xịt bên trong.

3. Chất dẻo tự liền Terminator polymer

Trong series phim “Kẻ hủy diệt” - the terminator, robot T-1000 trong phim có thể tự phục hồi. Tháng 9/2013, các nhà khoa học đã tìm ra một chất dẻo mới có khả năng “tự liền” theo nghĩa đen và được đặt tên dựa theo tên bộ phim nổi tiếng - Terminator polymer.
Trong video, các khoa học gia cắt đôi mẫu vật liệu, sau đó ghép chúng lại với nhau. Vật liệu này đã tái tạo tới 97% tình trạng ban đầu. So sánh với một số loại polymer hiện nay, thông thường để phục hồi cần một số tác động bên ngoài như nhiệt độ hay tính chất môi trường, nhưng Terminator polymer là loại vật liệu đầu tiên có thể tự phục hồi mà không cần yếu tố bên ngoài tác động.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"
Ngoài ra, loại vật liệu mới này được đánh giá là bền hơn rất nhiều so với các loại vật liệu dẻo thông thường. Theo chuyên gia chất dẻo David Mercerreyes thuộc ĐH Basque, Tây Ban Nha thì Terminator polymer có thể ứng dụng nhằm cải thiện tuổi thọ và độ an toàn cho những bộ phận bằng chất dẻo, đồng thời mở ra tiềm năng sử dụng trong an ninh, y tế, đặc biệt là phẫu thuật thẩm mỹ.

4. Siêu vật liệu ghi nhớ

Thuật ngữ “Siêu vật liệu” - metamaterial - ám chỉ những vật chất nhân tạo có tính chất khác thường. Những nhà nghiên cứu thuộc ĐH Cornell (Mỹ) đã tìm ra một siêu vật liệu như thế: một dạng hydrogel ADN có thể nhớ và quay lại được hình dạng đầu tiên của nó. (Hydrogel là loại vật liệu mềm và ẩm ướt, có tới 95% thành phần nước và các phân tử nằm trong khung polymer).

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

Trong thí nghiệm, ống nghiệm chứa đựng mẫu hydrogel ADN mới này khi gặp nước sẽ chuyển đổi hình dạng thành các chữ cái. Những chữ cái này chính là hình dạng đầu tiên của chúng.
Tuy nhiên, có một điểm kỳ lạ đó là ngay bản thân những khoa học gia khám phá ra siêu vật liệu mới này cũng… không thể giải thích chính xác được cơ chế hoạt động của nó.
Theo Dan Luo - trưởng ban nghiên cứu ĐH Cornell, với khả năng ghi nhớ, siêu vật liệu này có thể rất phù hợp trong việc gia tăng diện tích tiếp xúc và làm tăng hiệu quả của thuốc.
Điều này rất cần thiết cho công tác hậu phẫu, đặc biệt trong phẫu thuật ung thư, khi thách thức lớn nhất là tiêu diệt hoàn toàn tế bào ung thư nhằm tránh di căn. Ngoài ra, việc kết hợp với các nguyên liệu khác cũng mở ra tiềm năng vô cùng to lớn cho y khoa nói riêng và ngành sinh học nói chung.

5. Vật liệu siêu bền Graphene

Graphene có thể hiểu đơn giản là một lớp cực mỏng của graphite (chất liệu dùng làm ruột bút chì), được nhà khoa học người Anh - Andre Geim phát hiện vào năm 2004 và giúp ông đạt giải Nobel vật lý vào năm 2010.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

Graphene được mệnh danh là siêu vật liệu của tương lai là bởi vì nó rất mỏng, đạt độ dày chỉ bằng một phân tử nhưng lại nhìn thấy bằng mắt thường và cứng gấp 200 lần thép.
Để chọc thủng một lớp Graphene mỏng như tờ giấy cần áp lực của một con voi đứng cân bằng trên một chiếc bút chì. Ngoài ra, Graphene còn có độ bền cực cao, dễ dàng uốn cong ở bất kỳ góc độ nào.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

Nhưng sự “bá đạo” của Graphene chưa dừng ở đó. Graphene có khả năng truyền dẫn điện từ nhanh gấp 10 lần silicon, mặc dù tấm Graphene trông giống hệt một tấm nhựa dẻo (nhựa không dẫn được điện).
Điều này hứa hẹn về nguồn linh kiện điện tử mới, cùng hệ thống sạc pin cực nhanh cho tương lai. Bên cạnh đó, khi đưa Graphene vào trong thành phần kim loại sẽ làm gia tăng độ đàn hồi lên đến 500 lần.
Hiện nay, các nhà khoa học đang gấp rút nghiên cứu nhằm đưa Graphene vào thực tiễn và đã đạt một số thành công nhất định như Graphene aerogel - vật liệu nhẹ nhất thế giới, nhẹ hơn cả khí Heli hay cả… bao cao su Graphene siêu bền.

6. Vật liệu cách nhiệt hoàn hảo

Với tên gọi Starlite, vật liệu này có thể coi là một dạng nhựa được tìm ra bởi nhà hóa học không chuyên kiêm thợ làm tóc người Anh - Maurice Ward khi ông đang làm bếp. Đây là vật liệu có khả năng cách nhiệt hoàn hảo theo đúng nghĩa đen, tức là có thể chịu được nhiệt độ cực cao mà không hề suy chuyển.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"

Để chứng minh độ “bá đạo” của Starlite, các nhà nghiên cứu thực hiện thí nghiệm đốt 2 quả trứng bằng lửa khò kim cương 3.000 độ C, một quả bình thường, một quả được bọc một lớp Starlite.
Quả trứng bình thường vỡ gần như ngay lập tức khi chạm vào ngọn lửa, trong khi quả trứng bọc starlite không hề suy chuyển. Khi thí nghiệm viên cầm tay trần trực tiếp vào quả trứng vừa hứng chịu nhiệt độ cực cao, ông cho biết “không cảm thấy gì, dù chỉ là âm ấm”. Thậm chí, lòng trứng vẫn còn nguyên vẹn khi đập ra.

Những chất liệu thần kỳ khiến bạn "lác mắt"
Starlite thậm chí chịu được vụ nổ bom nguyên tử

Thoạt đầu, các khoa học gia chối bỏ vật liệu này vì cho rằng khả năng này quá phi thực tế, và nó do một người thợ làm đầu tìm ra. Một số còn cho rằng, đây chỉ là trò lừa bịp.
Tuy nhiên, sau khi kiểm chứng lại thì tất cả đều choáng ngợp và tin vào tiềm năng của nó: một mẫu Starlite đã “sống sót” dưới nhiệt độ trên 10.000 độ C, thậm chí dưới đèn năng lượng hạt nhân tương đương 75 Hiroshima (1 Hiroshima = 15 kiloton TNT - mức năng lượng khi kích nổ 15 ngàn tấn thuốc nổ TNT).
Starlite đã được Boeing và NASA cho rằng có tiềm năng làm nên một cuộc cách mạng vật liệu và vũ khí trên toàn thế giới. Một hợp đồng sản xuất hàng loạt được đưa ra cho Ward, tuy nhiên ông không đồng ý tiết lộ công thức. Thậm chí, ông còn không đăng ký bản quyền vì điều này đồng nghĩa với việc phải tiết lộ thành phần của Starlite.
Thật không may, Ward đã qua đời vào năm 2011, khi bí mật về vật liệu siêu cách nhiệt vẫn đang được bỏ ngỏ. Tuy vẫn có thông tin rằng gia đình Ward hiện đang nắm giữ bí mật về quy trình sản xuất Starlite nhưng hiện chưa có bằng chứng cụ thể. Dù sao các nhà khoa học vẫn tin rằng, loài người sẽ thực sự kiểm soát được nó vào một ngày không xa.


Theo PLXH

Chủ Nhật, 24 tháng 11, 2013

Tìm hiểu quy trình sản xuất và sức mạnh bom hạt nhân


Sức mạnh hủy diệt của bom nguyên tử (bom hạt nhân) bắt nguồn từ những hạt nhân nhỏ bé proton, neutron và electron.

Đồng vị U-235 được lựa chọn là do khả năng tiếp nhận neutron tự do rất cao. Quá trình tiếp nhận và phân rã xảy ra vô cùng nhanh chóng.

Để có thể hoạt động, nguyên liệu uranium cần phải được "làm giàu", nghĩa là làm tăng tỉ lệ của đồng vị U-235. Ở cấp độ vũ khí hạt nhân, đồng vị U-235 phải chiếm trên 90% nguyên liệu chính.
Chỉ có chất đồng vị U-235 trong uranium mới có khả năng phân hạch (để chế tạo bom). Uranium tự nhiên chủ yếu gồm chất đồng vị U-238 và chỉ có 0,7% chất đồng vị U-235.

Cấu tạo của một quả bom phân hạch đơn giản bao gồm một đầu đạn nhỏ U-235 và một khối nguyên liệu U235 hình cầu, khi đầu đạn gặp khối nguyên liệu nó sẽ tạo nên khối lượng tới hạn và kích hoạt quá trình phản ứng phân hạch dây chuyền.

Tìm hiểu quy trình sản xuất và sức mạnh bom hạt nhân
Theo Vietnam+ 

Thứ Ba, 12 tháng 11, 2013

Lịch sử phát triển xe đạp


Xe đạp là một phương tiện giao thông có lịch sử phát triển lâu đời và trước tình hình chi phí nhiên liệu leo thang, người ta lại tìm về với xe đạp như một giải pháp vừa tiết kiệm, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và cũng là một phương pháp rèn luyện sức khỏe.

Để trở thành một phương tiện giao thông hoàn thiện như ngày nay, xe đạp đã trải qua một lịch sử phát triển với hàng loạt các cải tiến của nhiều nhà phát minh. Mời các bạn cùng điểm lại những cột mốc lịch sử quan trọng trong quá trình hình thành và phát triển của xe đạp nhé.

Năm 1817: Cỗ máy đi bộ của Drais - xe đạp được khai sinh


Khái niệm đầu tiên về xe đạp xuất hiện từ đầu thế kỷ 19. Nam tước người Đức - Baron von Drais đã có ý tưởng phát minh một phương tiện dùng sức người và có thể giúp ông di chuyển nhanh quanh khu vườn hoàn gia. Năm 1817, ông đã trình làng một chiếc xe "đi bộ" có tên Laufmaschine (trong tiếng Đức có nghĩa là "cỗ máy chạy bằng chân"). Trong lần sử dụng đầu tiên vào ngày 12 tháng 6 năm 1817, ông đã đi được đoạn đường 13km mà chỉ mất khoảng 1 giờ đồng hồ.

Lịch sử phát triển xe đạp

Mẫu xe đạp Draisine được lưu trữ ở bảo tàng xe 2 bánh tại Đức


 Laufmaschine còn được gọi với là Draisine (tiếng Anh) hay draisienne (tiếng Pháp) hoặc Hobby Horse (ngựa gỗ) vì nó được chế tạo gần như hoàn toàn từ gỗ. Chiếc xe nặng 22kg với cấu tạo gồm 2 bánh xe bằng gỗ được bọc sắt có kích thước bằng nhau và được lắp thẳng hàng trên một chiếc khung gỗ. Bánh trước có thể lái được và bánh sau được trang bị một chiếc phanh. Chiếc xe được vận hành bằng cách người điều khiển sẽ đẩy chân xuống đất ra phía sau và nó sẽ tiến về phía trước.
Ông được cấp bằng sáng chế thương mại cho phát minh này vào năm 1818. Hàng nghìn chiếc đã được sản xuất chủ yếu tại thị trường Tây Âu và Bắc Mỹ nhưng vẫn còn một khuyết điểm là rất khó để có thể giữ thăng bằng khi điều khiển. Phát minh của Drais nhanh chóng bị người sử dụng từ chối do số lượng các vụ tai nạn ngày càng nhiều khiến chính quyền một số thành phố phải cấm sử dụng loại phương tiện này.

Những năm 1860: Bàn đạp xuất hiện và chiếc xe Boneshaker hay Velocipede

Lịch sử phát triển xe đạp
Xe đạp Boneshaker tại Châu Âu vào những năm 1868


Sự phát triển tiếp theo của xe đạp là chiếc xe tương tự như Laufmaschine của Drais nhưng được trang bị thêm trục khuỷu và bàn đạp lắp trực tiếp vào trục bánh xe trước. Mô hình này được Pierre Michaux - một nhà phát minh người Pháp, giới thiệu vào những năm 1865 với tên gọi là Fast-Foot và gây nên một cơn sốt thời trang khi mọi người đua nhau sở hữu. Thời bấy giờ, người ta còn đặt cho nó một tên gọi khác là xe lắc xương (Boneshaker). Tên gọi hài hước Boneshaker bắt nguồn từ việc bánh xe được làm bằng gỗ trong khi viền bánh xe được chế tạo từ kim loại. Sự kết hợp này khiến việc chạy xe trên những con đường gồ ghề trở nên cực kỳ khó chịu, dằng xóc giống như vừa đi vừa "lắc xương". Cũng chính vì lí do nêu trên mà Boneshaker trong giai đoạn này vẫn chưa được phổ biến rộng rãi.


Những năm 1870: Xe đạp bánh cao (The High Wheel Bicycle)


Sự phát triển của trình độ luyện kim thời bấy giờ cho phép tạo ra những chi tiết kim loại nhỏ, mảnh nhưng đủ chắc chắn để chịu được trọng lượng cơ thể người. Năm 1870, chiếc xe đạp được chế tạo hoàn toàn bằng kim loại đầu tiên được phát minh bởi hai nhà sản xuất xe đạp là James Starley và William Hillman. Chiếc xe này được đặt tên là "Ariel" với bánh trước lớn và bánh nhỏ phía sau.

Lịch sử phát triển xe đạp

Xe đạp Ariel năm 1870 với đặc trưng bánh trước to và bánh sau nhỏ.


Với một khung xe có trọng lượng nhẹ, Ariel có thể di chuyển với vận tốc 24km/h, một vận tốc kỷ lục của xe đạp vào thời đó. Tương tự Boneshaker, bàn đạp vẫn được lắp trực tiếp vào trục bánh trước và chưa có cơ cấu líp. Lốp xe được chế tạo từ cao su cứng và đặc ruột cộng với các nan hoa dài, mảnh cho phép chiếc xe chuyển động mượt mà hơn rất nhiều so với các mẫu xe trước đây.
Xuất phát từ nhu cầu một mẫu thiết kế xe đạp dành cho phụ nữ, năm 1876, James Starley tiếp tục phát minh mẫu xe đạp 3 bánh mang tên Salvo. Đây là chiếc xe đạp đầu tiên được trang bị dây xích nối bánh răng kép trên bánh xe với nhau, thiết kế này cho phép bánh xe quay được 2 vòng khi người điều khiển đạp 1 vòng. Cả 2 bánh xe đều được trang bị các nan hoa bằng kim loại. Thời gian sau đó, mẫu xe này trở nên rất phổ biến do có giá thành rẻ, dễ điều khiển và vận hành một cách an toàn.

Lịch sử phát triển xe đạp

James Starley (người thứ 3 từ phải qua) cùng mẫu xe đạp Salvo trong bức ảnh được chụp vào năm 1877. Ông chính là người phát minh ra cơ cấu dây xích nối 2 bánh răng lắp trên xe đạp với nhau. Ông được mệnh danh là cha đẻ của ngành công nghiệp sản xuất xe đạp.


Năm 1878, 2 nhà sản xuất xe đạp đến từ nước Anh là Otto và Wallace phát minh nên mẫu xe đạp 2 bánh mang tên Kangaroo. Đây là chiếc xe đạp được phổ biến rộng rãi đầu tiên được trang bị hệ thống sên - dĩa đầy đủ nhất. Kangaroo có bánh trước to hơn bánh sau rất nhiều cho phép nó có thể di chuyển nhanh hơn. Các nhà nhà sản xuất nhận thấy rằng nếu bánh xe càng lớn thì một vòng đạp của người điều khiển sẽ đưa chiếc xe đi được quãng đường dài hơn. Chính vì lí do đó mà các nhà sản xuất đua nhau làm nên những chiếc xe với bánh trước ngày càng to hơn. Người mua sẽ phải lựa chọn một chiếc xe với độ lớn của bánh trước phù hợp với chiều dài chân của mình để đảm bảo họ có thể sử dụng được. Đây cũng là lần đầu tiên người ta dùng từ Bicyle (xe đạp) để chỉ phương tiện di chuyển 2 bánh bằng, dùng sức người "đạp và chạy".

Lịch sử phát triển xe đạp
Xe đạp Kangaroo của Otto và Wallace năm 1878


Khuyết điểm lớn nhất của các mẫu xe đạp trong thời kỳ này là do chỗ ngồi của người lái quá cao nên trọng tâm trên xe không được phân bố đều. Nếu bánh trước vấp phải một hòn đá hoặc đang di chuyển xuống một con dốc, toàn bộ chiếc xe sẽ bổ nhào về phía trước trong khi chân của người lái bị mắc kẹt vào bàn đạp cộng với việc vị trí điều khiển khá cao nên rất dễ xảy ra những chấn thương nguy hiểm, đặc biệt là chấn thương đầu.
Năm 1879, Bayliss Thomas phát minh xe đạp "The Bayliss Thomas" với khung xe chế tạo bằng những ống thép rỗng ruột và được trang bị phuộc trước. Cùng thời gian đó, nhà phát minh người Anh là Harry John Lawson chế tạo mẫu xe đạp đầu tiên có sử dụng dây sên. Dây sên được nối giữa dĩa ở trục bánh sau với bàn đạp của người điều khiển. Mẫu xe này được gọi là xe đạp an toàn. Đây là tiền thân của chiếc xe đạp ngày nay.

Lịch sử phát triển xe đạp

Hình ảnh xe đạp an toàn được chế tạo vào năm 1879 bởi Lawson. Xe đạp an toàn sử dụng dây sên để nối dĩa ở trục bánh sau với bàn đạp của người điều khiển. Đây chính là hệ thống sên-dĩa hoàn thiện đầu tiên trên xe đạp.


Năm 1874, Đến năm 1878, những chiếc xe đạp đầu tiên được sản xuất công nghiệp với số lượng lớn tại Mỹ bởi công ty Pope thuộc sở hữu của Albert Augustus Pope.

Những năm 1880 - 1899: giai đoạn hoàng kim


Năm 1880, nhà phát minh người Anh là E.C.F. Otto chế tạo mẫu xe đạp "dicycle" với hai bánh xe có kích thước bằng nhau được đặt song song cạnh nhau. Người điều khiển ngồi ở giữa 2 bánh xe và vận hành xe bằng bàn đạp ở hai bên. Khi muốn điều khiển xe rẽ trái hay phải, người điều khiển dừng đạp ở bên tương ứng với hướng muốn rẽ. Mẫu xe này không được sản xuất đại trà do việc điều khiển khá phức tạp và gặp nhiều khó khăn.

Lịch sử phát triển xe đạp
Mẫu xe đạp của E.C.F. Otto năm 1880


Năm 1885, John Kemp Starley, cháu của nhà phát minh James Starley, đã chế tạo ra mẫu xe đạp an toàn với 2 bánh xe có kích thước bằng nhau được lắp thẳng hàng trên một khung kim loại rỗng. Xe được trang bị đầy đủ các bộ phận như phanh, hệ thống dây sên - dĩa. Đây chính là nguyên mẫu của chiếc xe đạp hiên đại. Khoảng 2 đến 3 năm sau đó, mẫu xe này được đưa vào sản xuất hàng loạt và phổ biến một cách rộng rãi.

Lịch sử phát triển xe đạp
Mẫu xe đạp mang tên Rover do John Kemp Starley (cháu của James Starley) phát minh năm 1885.


Năm 1888, nhà phát minh người Scotland, John Dunlop phát minh ra lốp xe khí nén áp dụng cho xe đạp. Chiếc lốp này cho phép xe đạp vận hành êm ái và nhẹ nhàng hơn trên những con đường gồ ghề, khắc phục được những nhược điểm của lốp xe đặc ruột. Sau đó, người ta cũng tìm thấy được mô hình thiết kế khung xe gọi là kiểu "kim cương" với khả năng chịu lực tốt hơn. Thiết kế lốp xe khí nén và khung xe kiểu "kim cương" đơn giản làm xe đạp có trọng lượng nhẹ giúp vận hành trơn tru, hiệu quả hơn. Đồng thời, các cải tiến nói trên cũng tạo điều kiện cho việc bảo trì, sữa chữa trở nên thuận lợi hơn.

Lịch sử phát triển xe đạp
John Dunlop (1840 -1921) người phát minh ra lốp xe khí nén. Ông chính là người sáng lập nên công ty Dunlop nổi tiếng chuyên sản xuất lốp xe và các dụng cụ thể thao.


Với các khía cạnh quan trọng là dễ điều khiển, an toàn, thoải mái và di chuyển nhanh chóng, xe đạp trở thành phương tiện giao thông phổ biến đối với tầng lớp trung và thượng lưu tại châu Âu và Bắc Mỹ trong nửa cuối những năm 1890. Mẫu xe đạp có lốp cao su, kích thước 2 bánh bằng nhau được lắp trên khung với "thiết kế kim cương" chính là mẫu xe đạp đầu tiên mà cả nam và nữ đều có thể sử dụng một cách thuận lợi. Giai đoạn này là thời kỳ phát triển hoàng kim trong lịch sử phát triển xe đạp với hàng loạt những cải tiến góp phần hoàn thiện mô hình xe đạp hiện đại ngày nay.

Từ thế kỷ 20 đến nay…


Xe đạp ngày càng trở thành một phương tiện di chuyển quan trọng ở châu Âu trong nửa đầu thế kỷ 20, nhưng nhu cầu sử dụng xe đạp lại giảm đi đáng kể tại Mỹ từ năm 1900 đến năm 1910 do sự ra đời của xe hơi. Đến những năm 1920, xe đạp dần biến thành một món đồ chơi trẻ em và vào năm 1940, hầu hết xe đạp tại Mỹ đều được sản xuất dành cho trẻ em. Tuy nhiên, tại châu Âu, xe đạp vẫn được sử dụng hết sức rộng rãi.
Trong suốt nửa đầu thế kỷ 20, xe đạp luôn được tiếp tục phát triển cho phù hợp với nhu cầu đa dạng của người tiêu dùng. Hệ thống líp xe nhiều dĩa cỏ thể chuyển đổi qua lại khi đang chạy được phát triển tại Pháp từ năm 1900 đến 1910 và dần được hoàn thiện theo thời gian. Năm 1930, Tổ chức đua xe đạp châu Âu đã cho phép các tay đua sử dụng hệ thống này. Trước đó, nếu muốn thay đổi dĩa xe trong cuộc đua, tay đua phải dừng lại, tháo bánh xe ra để thay đổi chiếc dĩa mong muốn và lắp lại. Điều này cực kỳ mất thời gian. Hệ thống này giúp các tay đua tiết kiệm được rất nhiều thời gian khi muốn thay đổi tốc độ của chiếc xe.

Lịch sử phát triển xe đạp
Hệ thống nhiều dĩa có thể luân chuyển khi đang xe đang chạy


Khoảng giữa thế kỷ 20, nhiều thiết bị khác trên xe đạp được tiếp tục chế tạo và hoàn thiện như hệ thống phanh tay, vòng đạp nhẹ hơn, hệ thống đèn chiếu sáng chạy bằng dinamo gắn trên bánh xe, lốp xe cũng được thiết kế hẹp hơn giúp giảm ma sát cho phép xe đạp di chuyển trơn tru và nhẹ nhàng hơn. Những chiếc xe đạp này trở nên rất phổ biến tại châu Âu đặc biệt là tại Anh vào những năm 1950 và luôn được cải tiến trong suốt những thập niên còn lại của thế kỷ 20. Xe đạp dần trở thành là một sở thích phổ biến của nhiều người.
Kể từ đầu thế kỷ 21, xe đạp bắt đầu được cải tiến mạnh mẽ với sự phát triển của công nghệ. Trong thiết kế, khung xe được chế tạo bằng các vật liệu khác nhau để giảm trọng lượng nhưng vẫn đảm bảo độ bền cũng như các yêu cầu về khí động họ. Sự cân bằng của xe đạp được tính toán và mô phỏng bởi các phần mềm máy tính cho phép chế tạo những chiếc xe đạp an toàn với người điều khiển hơn. Các công nghệ mới được áp dụng như chế tạo các chi tiết bằng sợi carbon hay hệ thống tự chuyển đổi líp bằng điện tử khiến chiếc xe đạp ngày càng hiện đại hơn. Cho đến thời điểm hiện tại, xe đạp vẫn luôn được cải tiến song song với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật để đáp ứng các yêu cầu ngày càng khắt khe hơn của người dùng.

Lịch sử ra đời xe đạp
Mẫu xe đạp thể thao của BMW ra mắt năm 2012

                                                                                                                                        Theo Tinh Tế

Thứ Tư, 16 tháng 10, 2013

Khám phá tàu vũ trụ phản vật chất của tương lai


 Chuyện viễn tưởng hay tương lai nhiều năm nữa?

Những bước nhảy xuyên thời gian và không gian dường như đã trở nên quen thuộc với nhiều bạn đọc qua những bộ phim hay những cuốn tiểu thuyết khoa học viễn tưởng. Mặc dù những ý tưởng này cũng dựa trên một số giả thuyết khoa học, nhưng cũng như du hành xuyên thời gian hay dịch chuyển tức thời, chúng vẫn chỉ là những ước mơ có vẻ như còn khá xa xôi trong tương lai. Tuy nhiên, các nhà khoa học đang nỗ lực hết mình để tạo ra một chiếc tàu vũ trụ gần đạt đến đẳng cấp Star Trek – đó chính là tàu vũ trụ phản vật chất.

Khám phá tàu vũ trụ phản vật chất của tương lai

Không ai có thể gia tốc một vật đến tốc độ ánh sáng, tuy nhiên, phương thức vận chuyển dựa trên lý thuyết phản vật chất này có thể giúp chúng ta di chuyển nhanh hơn rất nhiều. Một động cơ vật chất – phản vật chất có thể đưa con người ra xa khỏi hệ mặt trời và đi đến những nơi mà một động cơ thông thường không thể làm nổi.
Hãy cùng đi đến thời điểm vài thập kỷ trong tương lai và khám phá sự thật về con tàu mơ ước này.

Phản vật chất là gì?

Đây không phải là một câu hỏi khó. Phản vật chất, như tên gọi của nó, là một khái niệm đối nghịch với vật chất – vật liệu chính tạo nên vũ trụ của chúng ta. Phản vật chất mới chỉ được khám phá ra trong thời gian gần đây, và sự tồn tại của nó cũng mới chỉ dừng ở mức độ lý thuyết.

Khám phá tàu vũ trụ phản vật chất của tương lai

Năm 1928, nhà vật lý học người Anh Paul A.M. Dirac đã xem xét lại biểu thức nổi tiếng của Einstein           E = mc2, ông cho rằng, Einstein đã không tính đến trường hợp m trong biểu thức này cũng có thể có giá trị âm. Biểu thức mới của Dirac, E= + hay – mc2 cho phép tính đến sự tồn tại của các hạt phản vật chất trong vũ trụ của chúng ta. Các nhà khoa học đã dựa vào đó để chứng minh sự tồn tại của phản vật chất.
Những hạt đó, thực chất là các hình chiếu của các hạt vật chất thông thường. Mỗi hạt phản vật chất có khối lượng tương đương với các hạt vật chất song hành cùng nó, nhưng tích điện trái dấu. Sau đây là một vài hạt phản vật chất đã được tìm ra ở thế kỷ 20:

Khám phá tàu vũ trụ phản vật chất của tương lai

Positron: Electron với điện tích dương thay vì âm. Được tìm ra bởi Carl Anderson vào năm 1932, positron chính là bằng chứng đầu tiên cho sự tồn tại của phản vật chất.
Anti-proton: Proton tích điện âm thay vì dương. Được tạo ra lần đầu tiên vào năm 1955 bởi các nhà nghiên cứu tại Berkeley Bevatron.
Anti-atom hay phản nguyên tử: Bằng cách ghép cặp positron và anti-proton, các nhà khoa học tại CERN đã lần đầu tiên tạo ra các hạt phản nguyên tử. Chính xác là đã có 9 hạt được tạo ra, và mỗi hạt chỉ tồn tại trong khoảng thời gian là 40 nano giây. Đến năm 1998, CERN đã thúc đẩy quá trình này đến mức có thể tạo ra 2000 hạt mỗi giờ.
Khi các hạt phản vật chất tiếp xúc với các hạt vật chất, những hạt đối lập nhau này sẽ va đập vào nhau để tạo ra một vụ nổ, từ đó sinh ra một bức xạ thuần túy có khả năng duy chuyển ra khỏi điểm xuất phát của vụ nổ với tốc độ ánh sáng. Tất cả những hạt tham gia vào vụ nổ này đều bị tiêu hủy hoàn toàn, để lại những hạt có cấu trúc dưới nguyên tử. Khối lượng của các hạt này đều được chuyển hóa hoàn toàn thành năng lượng cho vụ nổ - và các nhà khoa học tin rằng nguồn năng lượng này lớn hơn nguồn năng lượng sinh ra dưới bất kỳ hình thức hay phương pháp nào khác.
Khám phá tàu vũ trụ phản vật chất của tương lai

Điều gì ngăn chúng ta sử dụng nguồn năng lượng khổng lồ này? Điều đầu tiên, và cũng là quan trọng nhất: sự tồn tại của các hạt phản vật chất trong vũ trụ là cực kỳ hiếm. Nếu lượng vật chất và phản vật chất trong vũ trụ là cân bằng nhau, nhiều khả năng là chúng ta đã bị bóp vụn dưới sức ép tỏa ra từ phản ứng giữa chúng.
Rất có khả năng là số lượng các hạt vật chất đã áp đảo các hạt phản vật chất ngay từ thời điểm đầu tiên của sự hình thành vũ trụ: vụ nổ Big Bang. Như đã khẳng định ở trên, sư va đập giữa vật chất và phản vật chất sẽ tiêu hủy cả 2 thành phần này. Và bởi vật chất là thứ giờ đây chiếm ưu thế tuyệt đối trong vũ trụ - rất có khả năng chúng chỉ là những gì còn sót lại. Rất có thể, chẳng còn hạt phản vật chất tự nhiên nào sống sót cho đến ngày nay.

Khám phá tàu vũ trụ phản vật chất của tương lai

Chúng ta, bởi thế, phải tự mình tái sinh những hạt phản vật chất này. Các nhà khoa học tại CERN đã phát minh ra thứ công nghệ sản sinh ra phản vật chất, được đặt tên là công nghệ va đập nguyên tử. Họ tạo ra một đường hầm đủ dài với hình tròn, được lắp đặt nhiều bẫy từ trường. Khi các hạt nguyên tử được thả vào đây, chúng sẽ được gia tốc đủ lớn để đạt được tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng, và khi chúng va đập vào một mục tiêu nào đó, các hạt này sẽ bị phá vỡ thành từng mảnh nhỏ, từ đó tạo ra các hạt cấu trúc dưới nguyên tử. Một trong số những hạt này sẽ bị phân tách ra bởi các bẫy từ trường.
Tuy nhiên, phương pháp này chỉ có thể tạo ra khoảng 1 cho đến 2 picogram phản proton mỗi năm. 1 picogram chỉ có giá trị bằng một phần một tỷ gram. Dễ hình dung hơn, lượng phản vật chất mà CERN tạo ra mỗi năm sẽ cung cấp đủ năng lượng để thắp sáng một bóng đèn 100W trong vòng… 3 giây. Và chúng ta cần đến hàng tấn phản proton mới mong tạo ra được một con tàu có khả năng du hành xuyên không gian và thời gian.

Động cơ vật chất-phản vật chất

Nhiều khả năng, NASA sẽ chỉ mất vài… thập kỷ để phát triển một con tàu vũ trụ phản vật chất có khả năng tiết kiệm một lượng lớn nhiên liệu lỏng so với ngày nay. Tháng 10/2000, các nhà khoa học của NASA đã lần đầu tiên công bố thiết kế của một động cơ có khả năng sinh ra một lực đẩy vô cùng ấn tượng chỉ với một lượng nhỏ các hạt phản vật chất cung cấp năng lượng cho nó. Theo một báo cáo trên ấn phẩm Journal of Propulsion an Power, chúng ta chỉ cần lượng phản vật chất khoảng 1 phần 1 triệu gram là đủ cho một chuyến du hành kéo dài 1 năm lên sao Hỏa.

Khám phá tàu vũ trụ phản vật chất của tương lai

Động cơ vật chất-phản vật chất sẽ trở thành thứ động cơ đạt hiệu suất cực đại, bởi 100% khối lượng của vật chất và phản vật chất đều được chuyển hóa thành năng lượng. Khi chúng va chạm, năng lượng được giải phóng ra bởi vụ nổ sẽ lớn gấp khoảng 10 tỷ lần khi so với các động cơ hóa học như oxy-hydro. Phản ứng vật chất-phản vật chất mạnh hơn phản ứng hạt nhân đến hơn 1000 lần. Đó đều là những con số rất hứa hẹn, nhưng khả năng lưu trữ, tính an toàn và sự khan hiếm nguồn phản vật chất vẫn là những rào cản rất lớn đối với chúng ta.
Một động cơ vật chất-phản vật chất cần đến sự cấu thành của ba cấu trúc chính:

Khám phá tàu vũ trụ phản vật chất của tương lai

Bẫy chứa từ trường: Phản vật chất cần được phân tách ra khỏi vật chất, và từ trường sẽ thực hiện điều này nhờ vào sự tích điện trái dấu giữa vật chất và phản vật chất.
Hệ thống mục tiêu: Tàu vũ trụ cần năng lượng, năng lượng được sinh ra từ các vụ va chạm giữa phản vật chất và vật chất. Hệ thống này sẽ tạo ra đích đến cho những vụ va chạm đó.
Hệ thống đẩy: Chuyển toàn bộ năng lượng được tạo ra thành một lực đẩy giúp con tàu vũ trụ di chuyển.

Khám phá tàu vũ trụ phản vật chất của tương lai

Sự khát khao tìm tòi và khám phá luôn là động lực lớn nhất giúp loài người phát triển. Chúng ta đã đặt chân ra ngoài Trái đất, nhưng chưa bao giờ chúng ta muốn dừng lại. Phản vật chất, dịch chuyển tức thời, du hành xuyên thời gian – liệu có một ngày tất cả những điều này sẽ trở thành hiện thực? Hãy cùng chờ vào lời giải đáp đến từ những bộ óc lỗi lạc trong tương lai.
Theo Trí Thức Trẻ