KHÁM PHÁ THẾ GIỚI KHOA HỌC

Biên dịch: Tuấn Minh
NXB Lao động

Thực hiện ebook: hoi_ls
http://www.thuvien-ebook.com
Tạo lại (05/01/‘16): QuocSan.

MỤC LỤC:

LỜI MỞ ĐẦU​

[01] ÁNH SÁNG KHOA HỌC KỸ THUẬT

[02] BÁCH KHOA CUỘC SỐNG

[03] BÍ MẬT CƠ THỂ NGƯỜI

[04] BÍ MẬT TOÁN HỌC

[05] CHUYỆN VUI VẬT LÝ

[06] NHỮNG BÍ MẬT VỀ THẾ GIỚI THỰC VẬT

[07] THĂM DÒ VŨ TRỤ

[08] TÌM HIỂU VỀ TRÁI ĐẤT

[09] VÉN BỨC MÀN HÓA HỌC

LỜI MỞ ĐẦU​

Thế kỷ XX là thế kỷ của sự phát minh mạnh mẽ về khoa học kỹ thuật. Việc phát minh ra máy bay, sản xuất ôtô công nghiệp hóa với quy mô lớn và xây dựng đường cao tốc đã rút ngắn khoảng cách giữa các khu vực và tác quốc gia; việc phát minh ra Pênêxilin, tiêm chủng phổ biến các loại vắc xin phòng dịch, làm cho con người thoát khỏi những loại bệnh truyền nhiễm đã uy hiếp nhân loại hàng vạn năm nay; việc phát minh ra và phổ cập máy điều hoà, máy giặt, tủ lạnh, truyền hình… đã rất tiện lợi và cải thiện cuộc sống vật chất của con người; việc phát minh ra quang tuyến và điện thoại di động, sự xuất hiện của mạng Internet đã nhanh chóng nối liền con người trên khắp thế giới với nhau nhanh chóng; việc hoàn thành công trình “tổ gien” đã mở rộng nhận thức của con người những tầng sâu của sinh mệnh; việc xây dựng và phát triển của ngành hàng không đã đưa tầm mắt của loài người vươn tới nơi sâu thẳm của vũ trụ. Tất cả những điều đó không những đã làm thay đổi phương thức sản xuất, cơ cấu kinh tế và phương thức sinh sống của con người, nó cũng làm thay đổi nhận thức của con người đối với thế giới khách quan, xây dựng các quan điểm khoa học hoàn toàn mới. Nhờ đó, sự phát triển khoa học kỹ thuật và sản xuất trong 100 năm của thế kỷ XX đã vượt qua tổng hợp mấy nghìn năm phát triển từ khi lịch sử loài người có văn tự đến nay, nhưng đồng thời cũng gây ra một loạt những hậu quả tai hại như phá hoại môi trường sinh thái, nhiều loài sinh vật bị tuyệt chủng… Con người cuối cùng cũng đã nhận thức được, việc khai thác mang tính “cướp bóc” đối với đại tự nhiên sẽ chịu sự trừng phạt nghiêm khắc. Chỉ có sống hài hoà với tự nhiên mới có thể đạt được mục tiêu phát triển bền vững, vừa không làm hại tự nhiên và môi trường vừa không uy hiếp sự sinh tồn của nhân loại và sự phát triển của thế hệ tương lai.

Thế kỷ XXI sẽ là thế kỷ mà khoa học kỹ thuật phát triển như vũ bão và toàn cầu hoá kinh tế tri thức. Dựa trên nền tảng của công nghệ cao, công nghệ thông tin, công nghệ sinh học và công nghệ gien sẽ có sự đột phá và phát triển mới.

Chúng ta đã tiến hành thành công công cuộc đối mới và đã đạt được những thành tựu hết sức to lớn và rực rỡ. Nhưng so sánh với thế giới và khu vực thì còn những khoảng cách rất lớn, đặc biệt là với các nước phát triển trên thế giới. Đảng và Nhà nước ta đã coi giáo dục và đào tạo, khoa học và công nghệ là chính sách hàng đầu, nhằm thực hiện mục tiêu dân giàu, nước mạnh, xã hội công bằng, dân chủ, văn minh, đi lên chủ nghĩa xã hội. Đó là ý tưởng và sự nghiệp to lớn mà mỗi người dân Việt Nam phải ra sức nỗ lực thực hiện thành công. Đặc biệt, thế hệ tương lai mới là những chủ nhân tương lai của đất nước. “Trẻ em hôm nay, Thế giới ngày mai”.

Với ý nghĩa đó, trong thanh thiếu niên, chúng ta cần hướng dẫn và giúp đỡ họ có hứng thú và chí hướng tìm tòi, học hỏi các tri thức khoa học, phổ cập những kiến thức mới nhất, bồi dưỡng tinh thần khoa học nắm vững phương pháp khoa học. Đây không chỉ là nội dung và nhiệm vụ quan trọng của giáo dục nhà trường mà toàn xã hội bao gồm giới khoa học, giới xuất bản phải hết sức quan tâm.

Sự phát triển như vũ bão của khoa học kỹ thuật hiện đại đặt ra yêu cầu rất cao đối với ngành giáo dục. Mục đích của giáo dục hiện đại là truyền thụ những tri thức và kỹ năng cần thiết cho công việc và cuộc sống, quan trọng hơn là làm cho con người có đủ các quan điểm khoa học và tinh thần khoa học, nắm vững và vận dụng các phương pháp khoa học. Để đi sâu tìm hiểu và nhận thức một cách toàn diện thế giới đã biết và chưa biết, con người cần có các tri thức khoa học rộng về nhiều phương diện.

Chính vì vậy, để tăng cường tố chất toàn diện cung cấp những tri thức, kiến giải mới cho thanh thiếu niên, chúng tôi đã biên dịch bộ sách Khám phá thế giới khoa học từ nhiều nguồn tư liệu của nước ngoài mà chủ yếu là từ cuốn Những vấn đề khoa học kỳ thú của NXB Khoa học kỹ thuật Thiên Tân, Trung Quốc – 2004. Hy vọng rằng, với nội dung có thể gọi là phong phú chính xác, dễ hiểu, bộ sách sẽ giành được sự yêu thích của đông đảo bạn đọc.

NGƯỜI BIÊN DỊCH​

[01]
ÁNH SÁNG KHOA HỌC KỸ THUẬT

Lời mở đầu

Tại sao Hidro cũng là một nguồn năng lượng?

Thế nào là thể từ lưu phát

Tại sao nói cơ thể con người là một nguồn năng lượng bị bỏ phí?

Tại sao thiết bị nhìn đêm có thể trông thấy các vật thể trong đêm tối?

Vũ khí hạt nhân

Mùa đông hạt nhân là gì?

Đường xoắn nòng pháo được gia công như thế nào?

Tại sao vệ tinh lại có thể quan sát được tình hình trên bề mặt trái đất?

Thế nào là kỹ thuật sonar (kỹ thuật định vị bằng sóng âm)?

Radar làm việc như thế nào?

Tại sao trên máy bay không thể sử dụng các trang bị điện tử cá nhân?

Thế nào là điện sinh học?

Tại sao nói các thiết bị cảm biến nối dài các giác quan?

Tại sao chúng ta dùng SOS làm tín hiệu cầu cứu?

Mũi điện tử tại sao lại có thể vượt qua được khứu giác của chó?

Hệ thống định vị toàn cầu là gì?

Truyền hình trực tiếp là gì?

Bạn từng nghe thấy mắt điện tử chưa?

“Hộp đen” là gì?

“Bản đồ điện từ” trên các xe hơi là gì?

Người ta xác định phương hướng như thế nào?

Tại sao nói “sương điện tử” là một nguồn ô nhiễm mới?

Tại sao kính viễn vọng phóng điện lại nhìn được xa hơn?

Kỹ thuật nhất thể hóa cơ điện là gì?

Tại sao phim hoạt hình mới lại là hoạt hình trực tiếp?

Thế giới hiện thực nhân tạo là như thế nào?

Bạn có biết tác dụng kỳ diệu của tơ nhện?

Tại sao tinh thể lỏng lại có thể hiện hình?

Tại sao sứ là loại vật liệu được ứng dụng rộng rãi?

Vật liệu cảm biến là gì?

Làm thế nào để máy bay bay nhanh hơn và ổn định hơn?

Tại sao trang phục cho các nhà du hành vũ trụ lại đắt vậy?

Lớp sơn bề mặt ngoài máy bay có tác dụng gì?

Trong vũ trụ cũng có rác sao?

Bướm đã có gợi ý gì cho khoa học về vũ trụ?

Máy bay phản lực được phát minh như thế nào?

Động vật hải dương có quan hệ gì vớ chế tạo tàu thuyền?

Tàu đệm khí tại sao lại có thể vận hành trên các loại địa hình?

Chip chẩn đoán

Chíp “kho thuốc”

Chíp “mắt”

Chíp chống nhầm

“Du lịch thời gian” là gì?

Bạn có biết một số kỷ lục trong chế tạo máy bay?

Mật mã lượng tử là gì?

Thành quả của lượng tử lực học

Bạn đã từng nghe thấy khái niệm về mô phỏng sinh vật?

Bạn có biết những nghiên cứu ứng dụng mới trên vũ trụ?

Thương mại điện tử là gì?

Chẩn đoán điều trị bệnh từ xa là gì?

Cảnh sát điện tử và hệ thống chỉ huy giao thông không người hoạt động như thế nào?

Tại sao máy tính sẽ không thể trở thành chủ nhân của con người?

Máy tính Mạng thần kinh là gì?

Tại sao nói công nghệ máy tính kết thúc thời đại của lửa và chì?

Bạn có biết xa lộ thông tin là gì không?

Máy rút tiền tự động là gì?

Màn hình cảm ứng tại sao lại có thể lập tức đưa ra phản ứng với tiếp xúc của tay người?

Bạn có biết điện tín là gì không?

Điện thoại được phát minh như thế nào?

Âm thanh được truyền dẫn qua máy điện thoại như thế nào?

Phim đèn chiếu mà thầy giáo dùng khi thuyết giảng hoạt động như thế nào?

Bạn có biết “CAM” là gì không?

Những phần cứng nhìn thấy là gì?

Phần mềm không nhìn thấy là gì?

Máy tính tiếp nhận thông tin bên ngoài như thế nào?

Dữ liệu được truy xuất ra máy tính thông qua thiết bị gì?

Tại sao nói, máy scanner là thiết bị quan trọng thứ ba của máy tính?

Thế nào là phần mềm hệ thống, phần mềm ứng dụng?

Ngôn ngữ cao cấp là gì?

Chương trình phần mềm

Các chương trình phần mềm được chia làm mấy loại?

Chương trình phần mềm được viết như thế nào?

Bạn đã từng nghe nói đến bệnh viện trong không trung chưa?

RAM và ROM khác nhau ở điểm nào?

Khẩu lệnh và mật mã là gì?

Máy tính là gì?

Bạn có biết lịch sử phát triển của máy tính không?

Làm thế nào để lưu trữ được nhiều

Bạn có biết Win 98 không?

Lời mở đầu

Năng lượng hạt nhân là nguồn năng lượng khổng lồ được sinh ra bởi phản ứng dây chuyền phân hạch nguyên tử. Khi sự phân hạch diễn ra, nó sẽ liên tục phân tách và trong nháy mắt sinh ra một năng lượng cực lớn.

Ngoài việc chế tạo vũ khí hạt nhân, năng lượng hạt nhân còn đem đến những ứng dụng vô cùng to lớn cho nhân loại, đó là lợi dụng năng lượng hạt nhân để phát điện. tính toán 1 tấn Uranium (U²³⁵) có thể thay thế 2.500.000 tấn than chất lượng cao; nếu như dùng Deuterium (D) để phát điện thì 1 tấn D có thể tương đương với 10.000.000 tấn than. Vì vậy người ta nói năng lượng hạt nhân là “người khổng lồ” của thế giới năng lượng.

Bộ phận mấu chốt nhất của nhà máy điện hạt nhân là các lò phản ứng hạt nhân. Nhiên liệu hạt nhân trong lò phản ứng sẽ xảy ra phản ứng dây truyền, sinh ra năng lượng cực lớn, thông qua thiết bị tạo hơi, nó sẽ sinh ra khí hơi với áp lực rất lớn làm quay tua bin và phát ra điện năng.

Thế kỷ 20, nhà máy điện Chéc Nô Bưn của Liên Xô đã xảy ra sự cố rò rỉ hạt nhân đáng tiếc. Vì vậy, mọi người lo lắng rằng việc xây dựng ngày càng nhiều nhà máy điện hạt nhân sẽ gây mất an toàn cho con người? Kỳ thực sự lo lắng đó là không cần thiết. Các lò phản ứng trong nhà máy điện hạt nhân đều có những lớp vỏ an toàn rất dày để bảo đảm là bức xạ hạt nhân không rò rỉ và làm tổn thương đến các nhân viên làm việc trong nhà máy điện và cư dân xung quanh nhà máy. Tỷ lệ xảy ra những sự cố tương tự như sự cố Chéc Nô Bưn sẽ rất nhỏ. Ngược lại, đào hầm để khai thác than đá thì cứ khai thác được 100 vạn tấn thì lại có vài người chết. So sánh ra thì mức độ nguy hiểm của nhà máy điện hạt nhân còn nhỏ hơn nhiều.

Cùng với sự tiến bộ không ngừng của kỹ thuật điện hạt nhân, giá thành của điện hạt nhân cũng ngày càng thấp. Hiện nay, giá thành điện hạt nhân đã thấp hơn giá điện năng lượng nhiệt. Ở nước Pháp, giá điện hạt nhân thậm chí còn thấp hơn tới 30% so với điện thông thường. Vì vậy, tương lai của năng lượng hạt nhân là vô cùng hấp dẫn.

Lợi dụng năng lượng hạt nhân để phát điện có một vấn đề cần phải giải quyết, đó là việc xử lý các chất thải của lò phản ứng hạt nhân. Chúng có tính phóng xạ nhất định, sẽ làm ảnh hưởng tớiười. Hiện nay, thông thường các nhà khoa học dùng biện pháp chôn sâu để xử lý, trước tiên họ cho phế thải hạt nhân vào các thùng hợp kim chống bức xạ, sau đó chôn xuống độ sâu khoảng 600 m.

Điện hạt nhân có thể giải quyết được vấn đề thiếu năng lượng trên Trái Đất rất hữu hiệu.

Tại sao Hidro cũng là một nguồn năng lượng?

Theo tính toán của các chuyên gia, nếu sử dụng than và dầu khí làm nhiên liệu thì mỗi năm ngành công nghiệp thế giới thải vào tầng khí quyển khoảng trên 5 tỷ tấn khí CO₂, gây ra hiệu ứng nhà kính, xuất hiện các lỗ thủng tầng ôzôn, vì vậy mà môi trường sống của con người bị phá hoại nghiêm trọng.

Để giảm ô nhiễm môi trường, mọi người đã nghĩ ra rất nhiều đối sách, lợi dụng hiđrô để làm nhiên liệu là một trong số đó.

Dùng hiđrô làm nhiên liệu, ưu điểm rất nhiều.

Khoảng 71% bề mặt Trái Đất là nước. Hiđrô không những có trong thành phần không khí, mà chủ yếu chúng có trong nước. Vì vậy có thể nói, nguồn khí hiđrô là nguồn năng lượng không cạn kiệt.

Hiđrô là nhiên liệu không gây ô nhiễm. Khi đốt cháy, nó không sinh ra khí thải độc hại, mà chỉ sinh ra hơi nước, không giống như than và dầu khí thải ra nhiều chất gây ô nhiễm môi trường.

Ngoài ra, ở nhiệt độ thấp, hiđrô còn có tác dụng thúc đẩy quá trình ôxi hóa, trực tiếp biến năng lượng hóa học của chất ôxi hóa thành điện năng. Công suất hữu hiệu của máy phát điện hóa học năng lượng hiđrô rất cao, khoảng 70-80%, gấp 1-1,5 lần công suất hữu hiệu của động cơ đốt trong.

Trọng lực của nhiên liệu hiđrô lại rất nhẹ, sử dụng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, có thể làm cho các con tầu vũ trụ tải được nhiều nhiên liệu hơn, tăng thêm hành trình.

Có hai phương pháp sản xuất hiđrô chủ yếu. Một là phương pháp hoàn nguyên (phản ứng khử ôxi hóa), dùng khí thiên nhiên để hoàn nguyên hơi nước thành hiđrô; một phương pháp khác là điện phân nước hoặc hơi nước. Hiện các nhà khoa học Nhật Bản đang nghiên cứu một loại vi sinh vật phân tách hiđrô từ các chất phế thải, họ muốn thu một lượng lớn hiđrô từ nước thải và các phế liệu hữu cơ khác để cung cấp động lực cho các xe hơi và công xưởng.

Xe hơi chạy bằng hiđrô có lẽ đó là loại xe sạch có tiềm năng ứng dụng nhất trong tương lai. Loại xe hơi này có một bình chứa nhiên liệu và thiết bị đốt cháy nhiên liệu hiđrô. Hiện nay, rất nhiều quốc gia đều đang nghiên cứu vấn đề này. Năng lượng hiđrô sẽ là nguồn năng lượng lý tưởng trong thế kỷ 21.

Thế nào là thể từ lưu phát

Cùng với sự phát triển nhanh chóng của sản xuất hiện đại nhu cầu về năng lượng của con người ngày càng lớn. Là một trong những nguồn năng lượng chủ yếu, than đá đang dần cạn kiệt vì bị khai thác liên tục. Nhiên liệu cho nhiệt điện chính là than, trong khi hiệu suất của nó lại rất thấp, cao nhất cũng chỉ đạt tới 35%.

Vậy có hay không một loại máy phát điện với hiệu suất lý tưởng giúp chúng ta có thể thu được một lượng điện cao nhất từ một tấn than? Qua một quá trình tìm tời nghiên cứu, các nhà khoa học đã phát minh ra một loại “máy phát điện thể từ lưu”.

Mấu chốt của máy phát điện thể từ lưu là việc ứng dụng các thể plasma. Đây là một thể khí đặc biệt với nhiệt độ có thể đạt tới vài ngàn độ. Các thể khí thông thường không mang điện, nhưng khi tăng nhiệt độ cho chúng lên tới vài ngàn độ thì sự vận động của các phân tử thể khí sẽ tăng lên gấp nhiều lần. Nhiệt lượng cực lớn có thể phân tách các nguyên tử của phân tử khí thành các ion dương và các điện tử tự do mang điện âm.

Chúng ta đều biết, máy phát điện thông thường phát điện thông qua quá trình quay của rotor trong stator. Chúng liên tục cắt các đường sức từ mà sinh ra điện. Trong khi phát điện bằng thể plasma, chúng ta sẽ không phải dùng tới trục tuabin liên tục quay nữa, thay vào đó là một thể khí với các phân tử chuyển động với tốc độ cao.

Thể plasma trong máy phát điện sẽ được tăng nhiệt độ lên khoảng 3.000°C và chuyển động vào phía trong của stator với tốc độ 2.000m/s, giống như là một dây dẫn, liên tục cắt các đường sức từ của từ trường rotor. Dưới tác dụng của từ trường, các ion dương và điện tử tự do lần lượt chuyển động về hai vách của stator, nếu như lúc này, ở hai vách phía trong stator, người tắp các điện cực dẫn điện, đồng thời nối dây dẫn với phía ngoài, thì dòng điện sẽ liên tục được sinh ra và truyền ra bên ngoài. Đây là một kỹ thuật phát điện mới- phát điện thể từ lưu.

Đặc điểm lớn nhất của phát điện thể từ lưu là hợp nhất ba bộ phận trong các nhà máy nhiệt điện là: lò hơi, cánh quạt và máy phát, từ đó mà giảm bớt rất nhiều năng lượng tiêu hao, nâng cao hiệu suất máy phát điện. Hiệu suất cao nhất của nó có thể đạt tới 55-60%, cao hơn 20-25% so với mô hình máy phát điện nhiệt thông thường.

Tại sao nói cơ thể con người là một nguồn năng lượng bị bỏ phí?

Bạn có biết năng lượng cơ thể người là gì không? Năng lượng cơ thể người chính là năng lượng mà cơ thể chúng ta tán phát vào môi trường, biếu hiện chủ yếu là nhiệt năng và cơ năng.

Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, cơ thể chúng ta liên tục tác động vào môi trường xung quanh, ví như cơ thể phát ra một nhiệt lượng lớn toả vào môi trường; khi đi trên đường, thể trọng chúng ta gây áp lực lên mặt đường… đó đều là năng lượng, mà chí ít thì có tới 1/3 là bị lãng phí mất.

Các nhà khoa học đã tính rằng: năng lượng cơ thể một người tiêu hao trong một ngày đêm, nếu như chuyển hóa toàn bộ thành nhiệt thì có thể đun nóng một lượng nước bằng chính thể trọng của người đó từ 0°C lên 50°C. Mà năng lượng cơ thể của hơn 5 tỷ người trên toàn thế giới lãng phí mỗi năm tương đương với lượng điện phát ra của 10 nhà máy điện nguyên tử.

Mấy năm trước, các nhà khoa học đã phát minh ra một thiết bị tính toán đặc biệt, thiết bị này lợi dụng sự chuyển động tự nhiên của cơ thể khi bước đi để hoạt động. Khi được gắn vào eo người, nó sẽ liên tục hiển thị số lượng bước chân mà người đó đi được. Chiếc máy đếm bước này chính là ví dụ đầu tiên về lợi dụng nguồn năng lượng bị lãng phí của con người.

Các nhà khoa học còn thiết kế ra một loại xe đạp lưỡng dụng đặc biệt đặt trong phòng. Nó không những được dùng để rèn luyện thân thể mà còn có thể cung cấp điện cho tivi. Người ngồi trên xe khi đạp liên tục sẽ kéo một máy phát điện được gắn vào xe và làm cho nó hoạt động. Như vậy không những rèn luyện thân thể mà còn bảo đảm cung cấp điện cho tivi. Các nhà khoa học cho rằng, nếu gắn máy phát điện vào các loại máy tập ở các phòng tập thể hình, các trung tâm thể dục thể thao, để tận dụng năng lượng của các vận động viên khi tập thì nó có thể thu được một nguồn năng lượng lớn phục vụ cho cuộc sống.

Ở nước Mỹ, người ta xây dựng một toà cao ốc đặc biệt, các bức tường của toà nhà có thể hấp thu rất hiệu quả nhiệt lượng toả ra từ cơ thể của hơn 3.000 nhân viên và chuyển chúng thành điện năng, có thể cung cấp đủ cho hệ thống chiếu sáng và điều hòa không khí của toà nhà. Ở bên dưới tầng hầm những lối cửa vào cao ốc này, người ta còn lắp các thiết bị chuyển hóa và hấp thu năng lượng. Người vào người ra đẩy các cánh cửa chuyền động, năng lượng đó sẽ được hấp thu toàn bộ và chuyển thành điện năng cung cấp cho toà nhà. Năng lượng cơ thể người cũng giống như năng lượng mặt trời đều là những nguồn năng lượng vô tận, giá rẻ lại không Cùng với những tiến bộ phát triển của khoa học kỹ thuật năng lượng cơ thể người nhất định sẽ được tận dụng ngày một hiệu quả hơn.

Tại sao thiết bị nhìn đêm có thể trông thấy các vật thể trong đêm tối?

Trong đêm tối mịt mù mắt thường không trông thấy vật gì nếu như bạn có một chiếc kính viễn vọng nhìn đêm trong tay thì bạn có thể nhìn rõ mồn một mọi cảnh vật xung quanh. Tại sao lại có chuyện như vậy?

Thực ra, loại kính viễn vọng nhìn đêm này đã lợi dụng những ưu điểm của công nghệ hồng ngoại, vì vậy chúng được gọi là kính viễn vọng hồng ngoại. Tia hồng ngoại là loại sóng điện từ có bước sóng nằm giữa cận ánh sáng nhìn thấy được và sóng viba. Đây là loại tia mắt người không thể nhìn thấy được. Công nghệ hồng ngoại lợi dụng đặc tính vật lý tự nhiên của các vật thể là chúng đều phát, hấp thu hoặc phản xạ bức xạ hồng ngoại, thông qua các thiết bị thám trắc quang điện và thiết bị tạo hình, thiết bị hồng ngoại sẽ chuyển các tín hiệu hồng ngoại từ các mục tiêu mà mắt người không nhìn thấy được thành những hình ảnh có thể nhìn thấy. Các thiết bị nhìn đêm chính là loại thiết bị tiên tiến lợi dụng công nghệ hồng ngoại, chúng mở rộng khả năng thị giác của con người trong môi trường thiếu sáng. Công nghệ này được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực quân sự.

Kính viễn vọng nhìn đê thiết bị được ứng dụng rộng rãi nhất. Nó phát một chùm sáng hồng ngoại tới mục tiêu, lợi dụng sự tương phản rõ rệt giữa mục tiêu với cảnh vật xung quanh để quan sát. Thiết bị này có thể được dùng để thăm dò và trinh sát ở cự ly gần hoặc gắn vào bộ phận ngắm của các vũ khí đánh đêm, nhưng nó cũng có nhược điểm, ví dụ sương mù sẽ làm giảm phạm vi hữu hiệu và hiệu quả quan sát của nó.

Thiết bị ghi hình nhiệt là thiết bị nhìn đêm ứng dụng công nghệ hồng ngoại tiên tiến nhất. Thiết bị này phát hiện và phân biệt mục tiêu dựa vào sự tiếp nhận cường độ mạnh yếu của các tia hồng ngoại mà bản thân vật thể phát ra. Bất kỳ một vật thể nào cũng đều phóng bức xạ hồng ngoại ra môi trường xung quanh. Độ nhạy với nhiệt độ môi trường của thiết bị ghi hình nhiệt rất cao, nó có thể phát hiện ra bất kỳ một mục tiêu và người nào trong bóng tối, đồng thời tự động phân biệt người và động vật.

Sương mù không có bất kỳ ảnh hưởng nào tới thiết bị ghi hình nhiệt. Ngược lại thời tiết lạnh và ẩm thấp lại nâng cao hiệu năng của nó. Kính nhìn đêm không thể phân biệt được người ẩn nấp trong các lùm cây trong đêm tối, nhưng thiết bị ghi hình nhiệt thì có thế dễ dàng miêu tả các tín hiệu nhiệt phát ra từ các lùm cây.

Những thiết bị là sản phẩm của công nghệ hồng ngoại ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực của cuộc sống.

Vũ khí hạt nhân

Ngày 6 và 9 tháng 8 năm 1945, Mỹ lần lượt thả hai quả bom xuống hai thành phố của Nhật Bản là Hirosima và Nagasaki, trong khoảnh khắc, mấy chục vạn người trở thành nạn nhân, hai thành phố cũng bị thiêu huỷ. Vậy loại bom nào có sức công phá ghê gớm đến vậy?

Đó chính là một trong những loại vũ khí hạt nhân – bom nguyên tử. Vũ khí hạt nhân là loại vũ khí lợi dụng năng lượng cực lớn phóng ra từ phản ứng hạt nhân dạng nô của một số vật chất như các đồng vị của Urani 235, Plutôni 239, hiđrô… gây ra tác dụng sát thương, phá hoại đối với mục tiêu. Hiện nay, các loại vũ khí hạt nhân đã được nghiên cứu thành công chủ yếu có bom nguyên tử, bom khinh khí, bom nơtron. Uy lực nổ của vũ khí hạt nhân có thể đạt tới đương lượng mấy vạn tấn, mấy chục vạn tấn, thậm chí mấy ngàn vạn tấn TNT.

Vũ khí hạt nhân phá hoại mục tiêu thông qua năm nhân tố sát thương sau khi nổ là bức xạ ánh sáng, sóng xung kích, bức xạ hạt nhân sơ kỳ, mạch xung điện tử hạt nhân, tiêm nhiễm phóng xạ.

Bức xạ ánh sáng là lượng quang và nhiệt phát ra từ quả cầu lửa nhiệt độ cao sau khi bom nổ. Nhiệt độ có thể lên tới vài chục triệu độ, có thể khiến cho các vật thể bị nung chảy, bốc hơi trong chốc lát. Mọi vật thể trong phạm vi bán kính vài chục kilômet cách trung tâm vụ nổ đều biến thành tro bụi.

Sóng xung kích chỉ các đợt sóng khí có áp suất và tốc độ rất cao từ trung tâm vụ nổ lan toả ra xung quanh. Tốc độ sóng có thể vượt qua tốc độ âm thanh, phá huỷ toàn bộ mọi loại công sự, kiến trúc, cũng có thể gây cho các nội tạng của con người như tim, phổi, màng tai bị xuất huyết hoặc rách nát.

Bức xạ hạt nhân sơ kỳ tức là các dòng hạt nơtron và tia? (bê ta) phát ra trong khoảng vài chục giây đầu tiên sau vụ nổ hạ nhân. Cơ thế con người sau khi bị các tia này chiếu xạ, các tế bào trong cơ thể có thể bị biến dị hoặc chết, người nhẹ thì bị nhiễm các chứng bệnh phóng xạ, nặng thì tử thương.

Mạch xung điện từ hạt nhân là các mạch xung điện từ sinh ra khi nổ hạt nhân. Phạm vi tác động rất rộng, mặc dù không sát thương đối với cơ thể con người và các vật thể thông thường, nhưng có khả năng gây nhiễu và phá hoại rất lớn đối với các thiết bị điện tử.

Ô nhiễm phóng xạ là sự ô nhiễm do các chất phóng xạ sinh ra trong vụ nổ hạt nhân gây ra đối với mặt đất, con người, nước, không khí và các vật thể từ đó gây ra những hậu quả khôn lường.

Hiện nay rất nhiều quốc gia trên thế giới có vũ khí hạt nhân, nếu toàn bộ chúng được sử dụng thì đủ để tiêu diệt toàn bộ trái đất này tới mấy lần. Vì vậy ngăn chặn sự phát triển và sử dụng vũ khí hạt nhân là trách nhiệm chung của nhân loại.

Mùa đông hạt nhân là gì?

Bạn từng nghe nói tới “mùa đông hạt nhân” chưa? Nói tới mùa đông, chắc hẳn chúng ta đều nghĩ tới tuyết rơi và giá lạnh. Vậy “mùa đông hạt nhân” là gì?

“Mùa đông hạt nhân” là một giả thuyết mà các nhà khoa học Mỹ đưa ra vào thập kỷ 80 thế kỷ 20. Họ cho rằng, sau chiến tra nhân, thời tiết và khí hậu trái đất sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Tức là đại chiến hạt nhân sẽ làm cho nhiệt độ bề mặt trái đất giảm ở mức rất lớn. Nhiệt độ dưới 0°C sẽ kéo dài tới mấy tháng, vì vậy gọi là “mùa đông hạt nhân”.

Sau hai vụ nổ bom nguyên tử ở Hirosima và Nagasaki Nhật Bản vào tháng 8 năm 1945, các nhà khoa học đã thấy được ảnh hưởng của vụ nổ hạt nhân đối với trạng thái vật lý của bầu khí quyển. Bắt đầu từ năm 1980, các nhà khoa học đã thành lập một tổ nghiên cứu tiến hành nghiên cứu sâu rộng đối với vấn đề này.

Kết luận của các nhà khoa học là: nếu như đại chiến hạt nhân nổ ra sẽ có một lượng bom hạt nhân với đương lượng 5 tỷ tấn TNT được đưa vào sử dụng. Khói lửa và bụi sinh ra từ các vụ nổ hạt nhân này trên trái đất sẽ được tung lên tầng khí quyển, các vụ nổ hạt nhân trong không trung sẽ làm cho một lượng lớn khói bụi chui vào lớp khí quyển, kết quả làm cho đại bộ phận bức xạ mặt trời đi vào tầng khí quyển bị các lớp khói bụi hạt nhân này hấp thu và lượng ánh sáng mặt trời xuống được tới trái đất giảm rõ rệt. Bầu trời sẽ bị bao chụp bởi khói và bụi trở nên u ám. Nhiệt độ trái đất nhanh chóng hạ xuống, thậm chí đạt tới -20°C đến 50°C.

Lúc đó, các loài sinh vật trên thế giới này trong đó có con người sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng.

Các nhà khoa học cho rằng, “mùa đông hạt nhân” sẽ huỷ hoại nền văn minh thế giới, làm cho trái đất quay trở về thời tiền sử mấy trăm vạn năm trước.

“Mùa đông hạt nhân” có quan hệ mật thiết với sự tồn vong của địa cầu, mặc dù chỉ là giả thuyết nhưng nó khiến con người phải suy nghĩ tới việc thúc đẩy các nước lớn cắt giảm vũ khí hạt nhân loại bỏ khủng bố hạt nhân và duy trì hòa bình thế giới.

Đường xoắn nòng pháo được gia công như thế nào?

Súng pháo xuất hiện đã có tới mấy trăm năm lịch sử. Lúc mới đầu, đạn dành cho pháo là đạn chì với đặc điểm tốc độ bắn rất chậm, tỷ lệ trúng đích cũng rất thấp. Về sau, người ta phát minh ra các loại đạn có chứa thuốc nổ và kíp gây nổ, tốc độ bắn cũng được nâng cao. Để tăng tỷ lệ trúng đích, người ta lại tìm cách khắc vào bề mặt phía trong nòng súng những đường rãnh xoắn. Đường rãnh xoắn này làm cho viên đạn sau khi phóng ra khỏi nòng sẽ sinh ra chuyển động tự xoay, nhờ đó mà nâng cao rất lớn tỷ lệ trúng đích.

Vậy đường xoắn nòng súng được gia công như thế nào? Chúng ta hãy xem ví dụ là một khẩu đại pháo.

Mặt trong nòng đại pháo là một mặt hình ống, vật liệu chế tạo nòng là một hợp kim thép vô cùng rắn chắc, vì vậy, dùng một loại máy móc thông thường để gia công các đường rãnh xoắn trong nòng pháo là một việc vô cùng khó khăn. Các nhà khoa học đã lợi dụng phương pháp điện phân để gia công, nhờ vậy mà giải quyết triệt để được vấn đề này, lại bảo đảm chất lượng.

Vậy gia công bằng phương pháp điện phân là gì? Đó là một quá trình lợi dụng tác dụng điện hóa học để làm cho bề mặt của linh kiện được gia công dần bị hòa tan.

Khi gia công điện phân, chúng ta nối linh kiện muốn gia công với cực dương của nguồn điện một chiều, còn công cụ dùng để gia công nối với nguồn điện âm. Giữa hai cực duy trì một khe ngăn cách, thông thường là từ 0,1 đến 1 milimét. Dung dịch điện phân với một áp lực nhất định sẽ chảy qua khe giữa này sinh ra một tác dụng điện hóa học giữa linh kiện và công cụ, vật liệu ở bề mặt linh kiện phía cực dương sẽ dần bị điện phân. Các bộ phận dần tan ra ở linh kiện có quan hệ với hình dạng của công cụ. Nếu công cụ là một vành tròn nổi thì bề mặt linh kiện sẽ bị điện phân thành một vành tròn lõm và ngược lại. Các chất bị điện phân từ bề mặt công cụ sẽ được dung dịch điện phân tống ra ngoài.

Ứng dụng nguyên lý này, chúng ta có thể chế tạo ra các nòng pháo có đường rãnh xoắn ở bề mật trong. Phương pháp điện phân không những được ứng dụng trong chế tạo nòng pháo mà còn được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác.

Tại sao vệ tinh lại có thể quan sát được tình hình trên bề mặt trái đất?

Vệ tinh địa cầu nhân tạo, còn gọi là vệ tinh nhân tạo là một loại thiên thể nhân tạo được phóng lên không trung bằng tên lửa vận tải. Nó bay quanh trái đất theo một quỹ đạo nhất định.

Kể từ năm 1957, lần đầu tiên nhân loại phóng vệ tinh đến nay, đã có hàng trăm vệ tinh nhân tạo liên tục ngày đêm vận hành quanh trái đất, được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực quân sự thăm dò, dự báo thiên tai…

Trong cuộc chiến vùng Vịnh năm 1991, quân đội Mỹ đã lợi dụng vệ tinh trinh sát quân sự định vị trên bầu trời Irắc nắm rất rõ mọi thông tin về điều động, bố trí vũ khí của quân đội Irắc khiến cho quân Irắc tới đâu bị đánh tới đó, chống trả không nổi. Vậy nằm ở độ cao mấy trăm cây số như vậy, vệ tinh làm sao quan sát được tình hình trên mật đất? Thì ra, chúng tiến hành giám sát thông qua kỹ thuật cảm biến từ xa.

Kỹ thuật cảm ứng từ xa là một kỹ thuật thám trắc kiểu tổng hợp mới phát triển. Nó sử dụng các thiết bị truyền cảm tiếp nhận thông tin sáng điện tử, bức xạ từ các vật thể, và được xử lý thành các hình ảnh để phân biệt hình dạng, tính chất và động thái thay đổi của các vật thể bị thám trắc. Vì cự ly thám trắc thông thường tương đối xa, ở tầng cao không trung từ vài chục km đến vài trăm km, vì vậy gọi kỹ thuật thám trắc này là “cảm biến từ xa”.

Lúc mới đầu, người ta tiến hành cảm ứng từ xa đối với mặt đất từ trên máy bay hoặc khinh khí cầu, kỹ thuật này gọi là “cảm ứng từ xa hàng không”. Cảm ứng hàng không vì độ cao bị hạn chế, trường quan sát hẹp, khả năng thu được tin tức kém nên có nhiều nhược điểm.

Hiện nay kỹ thuật này chủ yếu được áp dụng trên các vệ tinh nhân tạo, phi thuyền vũ trụ hoặc tên lửa để tiến hành quan sát mặt đất, gọi là “cảm ứng từ xa vũ trụ”. Thiết bị cảm ứng từ xa trên vệ tinh có thể thông qua các dải sóng tử ngoại, hồng ngoại, vi ba để cảm nhận sự phản xạ và bức xạ sóng điện từ của một vật thể nào đó trên mặt đất. Lợi dụng “cảm ứng từ xa vũ trụ”, từ trên không trung cao hàng mấy trăm kilômet, người ta có thể nhanh chóng thu thập được các thông tin trên một diện rộng thuộc bề mặt trái đất, bên dưới mặt đất và xung quanh vệ tinh. Kỹ thuật cảm biến từ xa có thể được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực trinh sát quân sự dự báo khí tượng,.thăm dò địa chất và thám trắc thủy văn lục địa…

Kỹ thuật cảm biến từ xa là một phương pháp thám trắc cao cấp, nó nâng “tầm mắt” của nhân loại lên một tầm cao mới, có thể coi nó là “đôi mắt vạn dặm” mà con người dùng để quan sát ngôi nhà trái đất của mình.

Thế nào là kỹ thuật sonar (kỹ thuật định vị bằng sóng âm)?

Nằm sâu dưới đáy các đại dương là nguồn của cải vô cùng vô tận. Để khai thác những nguồn tài nguyên ấy, con người đã phát minh và ứng dụng rất nhiều kỹ thuật mới, công nghệ sonar chính là một trong những công nghệ hữu dụng để thăm dò đáy đại dương.

Kỹ thuật sonar là một kỹ thuật lợi dụng sóng âm thanh đế tiến hành các hoạt động. Sonar là thiết bị chủ yếu của nó.

Trong quá trình thực nghiệm, các nhà khoa học phát hiện ra rằng, nếu như để một mảnh thạch anh trong nước, chỉ cần nối nó với một dây dẫn thích hợp sẽ nhận thấy các sóng âm thanh dưới nước sẽ gây ra những thay đổi dòng điện trong thạch anh. Qua trắc lượng dòng điện, người ta có thể phát hiện được vị trí tầu ngầm đối phương. Căn cứ vào nguyên lý này, các nhà khoa học đã phát minh ra sonar. Trong thời kỳ thế chiến thứ hai, sonar là một trang bị cơ bản của các hạm đội hải quân, chủ yếu dùng để thám trắc tầu ngầm của địch. Hiện nay, các kiếu loại sản phẩm của kỹ thuật sonar rất nhiều, đã phát triển ra các lĩnh vực thám trắc, trinh sát, dẫn đường, định vị dò mìn, thông tin…

Sonar lợi dụng sóng âm để làm việc, thông thường có hai cách thức làm việc. Một là bị động tiếp nhận sóng âm phát ra từ các vật thể dưới đáy biến, ví dụ như âm thanh cánh đẩy của tầu ngầm; một loại khác là chủ động phát ra sóng âm, khi sóng âm gặp phải vật thể dưới nước sẽ phản xạ lại, sonar sẽ tiếp nhận những sóng âm phản xạ về này, căn cứ vào tính chất âm thanh tiếp nhận hoặc âm thanh phản xạ mà có thể biết được tình hình vật thể trong nước.

Vậy tại sao người ta lại dùng sóng âm chứ không phải là sóng điện từ để tiến hành thám trắc dưới nước?

Thì ra, nước là một chất dẫn điện rất tốt, nó có thể hấp thụ và làm suy yếu sóng điện từ, vì vậy sóng điện từ không thể truyền đi xa trong môi trường nước được. Còn sóng âm khi truyền dưới nước có tốc độ 1500 m/s, hơn nữa lại có thể truyền rất xa, vì vậy các thiết bị sonar sử dụng sóng âm để tiến hành thám trắc trong môi trường nước.

Ngoài việc áp dụng vào lĩnh vực quân sự, sonar còn có thể giúp con người thăm dò các tài nguyên dầu khí dưới đáy biển. Nó lợi dụng sóng âm tạo nên những chấn động dưới đáy biển, sau đó tiếp nhận sóng chấn động đó, căn cứ vào đặc điểm của các tín hiệu điện được chuyển hóa từ các sóng chấn động đó, người ta có thể trắc định được vùng nào dưới đáy biển có dầu khí hoặc có một thứ gì khác.

Việc ứng dụng kỹ thuật sonar giúp cho con người dành được những thành quả to lớn từ rất nhiều phương diện, từ đánh bắt cá, trắc lượng đáy biển đến thăm dò, khai thác khoáng sản…

Radar làm việc như thế nào?

Trong phòng tác chiến, các quân nhân đang bận rộn với hàng loạt công việc rất khẩn trương và có trình tự. Đột nhiên, trên một màn hình xuất hiện một số đốm sáng. Sỹ quan điều khiển lập tức phát ra cảnh báo chiến đấu “cách biên giới 400 kilomet về hướng đông nam phát hiện thấy 4 máy bay địch xâm nhập”.

Vậy làm sao anh ta biết được có máy bay địch xâm nhập ở một nơi xa như vậy?

Có được điều đó phải kể công tới radar – một “đôi mắt vạn dặm” dùng đế thám trắc bầu trời.

Radar là một phát minh mới trong đại chiến thế giới lần thứ hai, nó cũng được gọi là “thiết bị định vị vô tuyến điện”, nghĩa là nó lợi dụng kỹ thuật vô tuyến điện để thám trắc các mục tiêu ở cự ly xa, và tiến hành trắc lượng vị trí của mục tiêu.

Kỹ thuật radar rất phức tạp, nhưng nguyên lý cơ bản của nó lại rất đơn giản. Chúng ta hãy xem nó làm việc như thế nào?

Chúng ta đều biết, tia sáng có đặc tính phản xạ. Khi tia sáng phóng tới vật thể, nó sẽ bị vật thể phản xạ lại và quay trở lại mắt chúng ta, vì vậy mà chúng ta có thể nhìn được thấy vật.

Cũng vậy, sóng âm cũng phản xạ. Khi bạn bước vào một khe núi, bạn ngẩng mặt lên và hét to, chẳng bao lâu sau bạn sẽ nghe thấy tiếng phản hồi lại. Sở dĩ có điều đó là do âm thanh chúng ta phát ra qua môi trường không khí đang truyền về phía trước thì gặp phải vách núi cao chặn lại, nó sẽ bị phản xạ ngược trở lại.

Nguyên lý làm việc của radar cũng vậy, chỉ có điều không phải nó phản xạ sóng ánh sáng hay sóng âm thanh mà là phản xạ sóng vô tuyến điện. Các ăng ten của radar hội tụ sóng vô tuyến điện thành một chùm sóng rất nhỏ mảnh rồi phóng lên theo một phương hướng nhất định. Trên đường phóng về phía trước, nếu sóng vô tuyến điện gặp phải vật thể kim loại (như máy bay trong không trung chẳng hạn), nó sẽ bị phản xạ trở lại đồng thời làm xuất hiện trên màn hình một vài điểm sáng. Từ sự khác nhau về kích thước, hình dạng và mức độ sáng tối mà có thể phán đoán được kích thước, tính chất và hình dạng của vật thể. Ngoài ra, căn cứ vào khoảng thời gian mà sóng vô tuyến điện được phát ra rồi quay trở lại, có thể tính toán được máy bay cách radar bao xa.

Ăngten của radar có thể chuyển động, vì vậy chùm sóng vô tuyến điện theo đó sẽ được quét trong không trung theo các hướng khác nhau, vì vậy có thể phát hiện được máy bay ở bất kỳ phương hướng nào.

Ứng dụng của radar ngày càng rộng, ở các lĩnh vực quốc phòng, nghiên cứu khoa học, hàng không, hàng hải… nó không những có thể phát hiện ra máy bay trong không trung và trắc lượng được toạ độ của nó mà còn có thể giúp cho các tầu thuyền trong quá trình di chuyển phát hiện được các tảng đá băng ngầm dưới biển, còn được dùng đề điều khiển hỏa pháo nhằm đúng hướng địch và theo dõi vệ tinh nhân tạo, phi thuyền vũ trụ…

Những công năng thám trắc kỳ diệu của radar làm cho chúng ta thực sự coi nó là “đôi mắt vạn năng”

Tại sao trên máy bay không thể sử dụng các trang bị điện tử cá nhân?

8 giờ sáng ngày 31 tháng 10 năm 1996, một máy bay của hãng hàng không TAM Brazil sau khi cất cánh không lâu đã rơi xuống ngoại ô thành phố Xao Pao Lô làm 102 người tử vong. Đó là sự kiện tai nạn hàng không lớn lần thứ hai trong lịch sử Brazil.

Sau một quá trình điều tra gian khổ, các chuyên gia phát hiện, nguyên nhân máy bay rơi nổ không phải là vì các phi công thao tác nhầm, cũng không phải là máy bay mang chất gây nổ mà là do một hành khách trên máy bay đã sử dụng một máy tính xách tay, sóng điện từ của thiết bị này đã khởi động thiết bị hồi động ở động cơ tua bin bên cánh phải máy bay khiến cho máy bay không thể lên cao được và bị mất điều khiển, rồi mất thăng bằng mà rơi xuống.

Mấy năm gần đây, tình trạng các máy bay khi đang bay bị gây nhiễu điện tử ngày càng nhiều, nguyên nhân là: một là các thiết bị điện tử mà hành khách mang theo lên máy bay ngày càng nhiều; hai là máy bay sử dụng hệ thống dẫn đường điện tử tiên tiến, hơn nữa trên máy bay, rất nhiều trang bị đều được điều khiển bằng tín hiệu điện phát ra từ máy tính.

Các máy tính xách tay, máy quay video cầm tay, máy hát laze, máy chơi trò chơi, thậm chí cả các máy cạo râu, quạt điện… đều có thể ảnh hưởng gây nhiễu đối với hệ thống dẫn đường điện tử của máy bay. Vậy tại sao có điều đó?

Vốn dĩ, mọi thiết bị điện đều sinh ra bức xạ điện từ, có thể phát ra các sóng điện từ với tần phổ rất rộng đồng thời đi theo một từ trường ở cường độ nào đó. Các thiết bị điện tử trên máy bay và thiết bị thông tin dẫn đường đều được điều khiển bằng các tín hiệu điện. Khi sử dụng một số dụng cụ điện tử cá nhân, các sóng điện từ nhiễu phát ra sẽ hỗn tạp trong tín hiệu sóng điện bình thường cần cho quá trình điều khiển bay, từ trường sinh ra cũng gây nhiễu hệ thống lái đã được máy tính hóa, từ đó làm cho hệ thống điều khiển xảy ra nhầm lẫn và gây sự cố.

Rất nhiều hãng hàng không ở nhiều quốc gia hiện nay đều cấm sử dụng trên máy bay máy tính xách tay và các trang bị được chứng minh là nguy hiểm cho sự an toàn cho chuyến phi hành.

Hiện nay, các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu hệ thống phòng hộ giúp cho các trang thiết bị trên máy bay không bị từ trường gây nhiễu, họ chụp một chiếc lồng bảo vệ lên các máy tính điều khiển và sử dụng cáp quang để điều khiển, từ đó mà loại bỏ được hiện tượng nhiễu điện tử.

Nhưng biện pháp giải quyết tốt nhất là các hành khách cần tuân thủ nghiêm quy định khi đi máy bay, không nên tuỳ ý sử dụng các trang bi điện tử cá nhân.

Thế nào là điện sinh học?

Trong xã hội hiện đại, điện đã có mối quan hệ gắn bó mật thiết với cuộc sống của chúng ta và không còn là điều gì thần bí nữa. Chớp điện trong những cơn giông bão, điện sinh ra do ma sát… đều là những hiện tượng mà chúng ta thường gặp trong cuộc sống thường nhật và đã là quen thuộc. Nhưng bạn có biết không? Trong cơ thể chúng ta cũng có những dòng điện kỳ diệu.

Qua một quá trình nghiên cứu lâu dài, các nhà khoa học thấy rằng, khi có bất kỳ một “mệnh lệnh” nào phát ra từ trung khu thần kinh của đại não, các cơ ở bộ phận tương ứng trong cơ thể sẽ sinh ra một dòng điện sinh học dựa trên cơ sở tín hiệu phát ra từ đại não. Tất nhiên, dòng điện sinh học này rất yếu. Các nhà khoa học đã so sánh rất tỷ mỉ các bộ phận của cơ thể người và phát hiện, vào lúc chúng ta hô hấp, cơ não sẽ đập lên xuống và từ đó sinh ra dòng điện rồi “phóng” dòng điện đó ra ngoài, nhưng dòng điện này lúc liên tục, lúc gián đoạn. Dòng điện mạnh nhất không phải là sinh ra ở một nơi nào khác mà là ở đầu ngón tay. Nếu như dùng một dụng cụ đặc biệt tiến hành quan sát thì có thể thấy được trên đầu ngón tay của con người có một vành sáng rất yếu. Đó chính là vành sáng của dòng điện sinh học.

Năm 1957, trong phòng nghiên cứu, các nhà khoa học đã tiến hành một thí nghiệm. Họ chế tạo một chiếc tay giả với thiết bị điện tử rất giống với cánh tay thật, dùng dây điện nối nó với một vòng tròn kim loại nhỏ từ xa. Một nhà khoa học đội lên đầu chiếc vòng tròn kim loại nhỏ xinh xắn đó, rất lạ chỉ cần trong đầu anh nghĩ rằng muốn nắm chặt tay lại thì “cánh tay” từ xa rất “ngoan ngoãn” nắm lại; nhà khoa học lại nghĩ muốn thả tay ra thì chiếc tay giả đó cũng làm theo mệnh lệnh, không sai lệch chút nào.

Thực nghiệm này đã chứng minh dòng điện sinh học kỳ diệu. Khi trung khu thần kinh phát ra mệnh lệnh “nắm tay” hoặc “thả tay ra” thì các cơ chân tay tương ứng sẽ căn cứ vào mệnh lệnh sinh ra một dòng điện sinh học, tác dụng của vòng tròn kim loại nhỏ chính là dẫn dòng điện này ra, sau một công đoạn khuếch đại là có thể dùng nó để điều khiển cánh tay nhân tạo sinh ra những động tác nắm tay và mở tay tương ứng.

Các cơ thể sống khác cũng có dòng điện kỳ diệu như vậy. Cá đuối điện sống ở tầng sâu đáy đại dương, mỗi khi nó nổi giận, nó có thể phóng ra dòng điện chết người. Lúc đó, tốt nhất là không nên gây sự với nó. Một số động thực vật thường thấy như hoa hướng dương, cây trinh nữ… cũng có dòng điện sinh học hoặc mạnh hoặc yếu.

Đợi sau khi con người làm rõ được mối quan hệ giữa điện và sự sống, chúng ta có thể lợi dụng điện sinh học kỳ diệu trong cơ thể sinh vật để phục vụ cho cuộc sống. Không những có thể tìm được những phương pháp phòng trị bệnh hữu hiệu mà còn có thể nghe hiểu được “ngôn ngữ” sinh trưởng, phát triển và tái sinh của thực vật, để có thể sản xuất ra càng nhiều lương thực.

Điện sinh học là một phần nhỏ của thế giới sóng điện rộng lớn. Trong giới tự nhiên, rất nhiều thứ có thể phát ra sóng điện. Như nguồn khoáng sản phong phú dưới lòng đất đang ngày đêm dùng sóng vô tuyến điện để kêu gọi chúng ta. Những luồng sóng điện đa dạng này đang đợi sự nghiên cứu tìm tòi khai thác để phục vụ cuộc sống.

Tại sao nói các thiết bị cảm biến nối dài các giác quan?

Các giác quan cảm giác giúp cho con người có được năm khả năng cảm nhận, đó là thính giác, thị giác, khứu giác, vị giác và xúc giác. Nhưng ngũ quan mà con người có được thường bị hạn chế bởi điều kiện tự nhiên, ví dụ như, trong thời tiết mây mù, mắt không thể quan sát được cảnh vật ở cự ly xa; khả năng khứu giác cũng không thể so sánh được với một người bạn của con người – chó.

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, năng lực cảm giác của con người cũng được nâng cao rất lớn, có được điều đó chủ yếu là nhờ vào một loại thiết bị do con người phát minh ra – thiết bị cảm biến.

Thiết bị cảm biến là loại thiết bị có khả năng chuyển hóa các năng lượng vật lý như ánh sáng, âm thanh, nhiệt, từ, độ ẩm… thành tín hiệu điện, nó thường được dùng trong các hệ thống điều khiển tự động và thám trắc. Trong thiết bị cảm biến có rất nhiều loại vật liệu rất nhạy cảm với môi trường, gọi là “nhạy cảm” bởi loại vật liệu đó cực kỳ nhạy với các thay đổi về quang, âm thanh, nhiệt…, chúng còn nhạy cảm hơn cả các giác quan của con người. Các vật liệu nhạy cảm lại được chia làm rất nhiều loại như nhạy cảm ánh sáng, nhạy cảm âm thanh, nhạy cảm độ ẩm…

Vậy thiết bị cảm biến làm việc như thế nào? Chúng ta hãy thử xem bộ cảm biến khói trong hệ thống phòng cháy tự động ở các đại sứ quán.

Bộ cảm biến khói được chế tạo từ một loại vật liệu phản ứng cực kỳ nhạy đối với khói. Chỉ cần tiếp xúc với các thể khí có hại như CO hoặc khói, điện trở rất nhạy trong bộ cảm biến sẽ lập tức có những thay đổi rõ rệt và nối thông với chuông báo cháy ở toà đại sứ quán, sinh ra những tín hiệu báo động, nhắcười rằng đã xảy ra hỏa hoạn.

Thiết bị cảm biến không những được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực điều khiến tự động dân dụng, mà còn hoàn thành sứ mệnh của một “người lính trinh sát” trong lĩnh vực quân sự.

Quân đội các nước hiện đang sử dụng hàng loạt các thiết bị cảm biến để tiến hành trinh sát toàn diện mọi mặt của đối phương. Họ bố trí các bộ cảm biến chấn động ở dìa các con đường nhỏ trong rừng rậm và nguỵ trang cẩn mật. Khi người và xe cộ đi qua gần đó, thiết bị cảm biến sẽ chuyển hóa các chấn động nhận được trên mặt đất thành các tín hiệu điện, qua thiết bị khuếch đại, chúng sẽ được truyền về trung tâm chỉ huy, từ đó mà giám sát được mọi động hướng của chiến trường. Còn có một loại cảm biến từ tính, chúng có thể hình thành một từ trường xung quanh mình, khi một vật thể kim loại đi vào vùng từ trường này, thiết bị cảm biến sẽ cảm nhận được những thay đổi của từ trường và chuyển hóa chúng thành tín hiệu điện từ đó mà thực hiện những thám trắc chuẩn xác đối với mục tiêu.

Ngoài ra còn có thiết bị cảm biến âm thanh, thiết bị cảm biến hồng ngoại và rất nhiều những thiết bị cảm biến mặt đất khác, chúng có thể bổ sung hữu hiệu những khiếm khuyết của hệ thống trinh sát radar và trinh sát quang học, hơn nữa lại không bị hạn chế bởi điều kiện địa hình và thời tiết.

Chúng ta có thể nói, các thiết bị cảm biến đã nối dài các giác quan của con người.

Tại sao chúng ta dùng SOS làm tín hiệu cầu cứu?

Trong bộ phim “Titanic”, sau khi con tầu hào hoa tráng lệ lớn nhất thời bấy giờ đâm vào tảng băng và gặp nạn, vị thuyền trưởng đã mệnh lệnh cho các nhân viên trên tầu liên tục phát tín hiệu cầu cứu SOS đối với các thuyền bè mọi phía xung quanh. SOS đã trở thành một từ phổ biến được dùng riêng cho việc cầu cứu. Vậy bạn có biết tại sao lại dùng từ này làm tín hiệu cầu cứu?

Một số người cho rằng: SOS là những chữ đầu của cụm từ SAVE OUR SHIP, tức là “xin hãy cứu con thuyền của chúng tôi”. Cách nói này rất phổ biến. Bởi vì có không ít những. thuật ngữ chuyên môn trong tiếng Anh rất phổ biến là dùng những chữ ở đầu mỗi từ ghép lại thành một từ mới mang tính đại diện.

Nhưng các nhân viên hàng hải chuyên nghiệp thì thường cho rằng, sở dĩ SOS trở thành từ chuyên dụng cho việc cầu cứu khi gặp nạn trên biển, nguyên nhân là ở hệ thống mật mã vô tuyến điện Moóc, S thay cho ba vạch ngắn “tít tít tít”, còn O thay cho ba vạch dài “ta ta ta”, khi nối với nhau sẽ là “ba ngắn, ba dài, ba ngắn”, không những các nhân viên phát tín hiệu rất tiện lợi, không bị hỗn loạn với những tín hiệu khác, đồng thời cũng dễ gây sự chú ý của những người tiếp nhận tín hiệu. Quan điểm này có những lý do về mặt kỹ thuật.

Sau khi kết hợp hai tình huống trên lại, chúng ta có được giải thích toàn diện hơn về SOS.

Khi các con tầu dừng lại ở bến cảng, trạm vô tuyến điện trên tầu sẽ dừng làm việc, và khi ra khơi, chúng lại tiếp tục làm việc liên tục. Trên thực tế, ngoài thời gian làm việc đã quen theo quy định, các báo vụ viên không nhất định phải làm việc trước máy. Nhưng khi tầuuy hiểm, công việc của báo vụ viên lại cực kỳ quan trọng. Anh ta cần phải căn cứ vào mệnh lệnh của thuyền trưởng để phát các tín hiệu SOS. Theo quy định, báo vụ viên và thuyền trưởng là người rời thuyền cuối cùng sau khi gặp sự cố.

Sau khi báo vụ viên phát ra tín hiệu SOS, họ phải phát các tín hiệu thông báo về phương hướng, vị trí, kinh độ, vĩ độ chính xác và sơ qua về tình hình gặp nạn của con tầu, để tiện cho các tầu khác tới cứu viện. Báo vụ viên cần liên tục phát ra tín hiệu SOS với tốc độ nhất định, đồng thời cách một quãng thời gian lại thu, nghe tín hiệu trả lời và chỉ thị của các tầu khác. Vì vậy công việc của người báo vụ viên trên tầu là vô cùng quan trọng, cũng cực kỳ nguy hiểm.

Hiện nay, không ít các con tầu hiện đại đã được lắp đặt hệ thống tín hiệu cầu cứu tự động. Cũng tức là máy báo tự động sau khi tầu bị nạn sẽ liên tục phát ra tín hiệu ba ngắn, ba dài, ba ngắn với một tốc độ nhất định, các tầu hoặc thiết bị tiếp nhận tự động ở các bến cảng sau khi tiếp nhận được tín hiệu chuẩn này sẽ phát tín hiệu cảnh báo, người báo vụ viên trực sẽ lập tức tiếp nhận được tín hiệu của cơn thuyền gặp nạn và cố gắng liên lạc bằng mọi cách.

Hệ thống tự động này đã giảm đi nhiều mức độ lao động của các báo vụ viên, cũng chính xác, đáng tin cậy hơn.

Mũi điện tử tại sao lại có thể vượt qua được khứu giác của chó?

Chó là bạn tốt của con người. Khứu giác của chúng đặc biệt nhạy cảm, có thể phân biệt được mùi của hơn 2 triệu loại vật chất, có thể cảm nhận được axit ôlêíc vai nồng độ chỉ 3,36×10-6 mg/lít. Độ nhạy cảm của mũi chó đã đạt tới cấp độ phân tử.

Các nhà khoa học qua nghiên cứu về cơ quan khứu giác của chó đã phát minh và chế tạo được ra một thiết bị gọi là mũi điện tử.

Mũi điện tử là loại thiết bị ứng dụng bộ cảm biến mùi đặc biệt nhạy cảm, chuyển những tín hiệu mùi thành tín hiệu điện. Mức độ nhạy cảm của nó vượt qua độ nhạy cảm khứu giác của chó.

Vậy chúng ta hãy xem mũi điện tử cấu tạo như thế nào?

Bộ phận chủ yếu của mũi điện tử là thiết bị cảm biến mùi. Nó được cấu tạo từ hai bó sợi Bạch kim trên bề mặt được sơn một lớp vi hạt thiếc ôxít. Khi chất khí mang theo mùi vào trong nguyên kiện, điện trở của nguyên kiện sẽ lập tức thay đổi. Tại sao lại vậy? Bởi vì các hạt thiếc được quét trên các sợi bạch kim cực nhỏ (chỉ 0,0001 milimet) cho nên có bề mặt hấp thu chất khí cực lớn. Khi phân tử khí bị hấp thu vào nguyên kiện, sẽ gây ra sự thay đổi điện tử ở bề mặt nguyên kiện, từ đó ảnh hưởng tới mức điện trở của nguyên kiện. Các bản mạch đo nồng độ gắn trên mũi điện tử có thể phản ánh nồng độ của chất khí qua sự thay đổi của giá trị điện trở.

Độ nhạy cảm của mũi điện tử cực cao, khi nồng độ của các thể khí như Benzen, Andehit đạt đến tỷ lệ 1/10.000.000 là nó có thế phát ra tín hiệu cảnh báo. Ở điểm này thì mũi chó cũng phải chào thua.

Phạm vi ứng dụng của mũi điện tử rất lớn, ví dụ có thể dùng nó để làm thiết bị cảnh báo rò rỉ khí gas trong gia đình. Khi mũi người chưa thề ngửi thấy mùi khí gas bị dò ở một lượng rất nhỏ trong không khí thì nó đã cảnh báo trước tới 5 phút rồi, mức độ chuẩn xác đạt 100%. Khi trong nhà không có người, nó vừa phát còi báo động vừa phát ra dòng điện với điện áp 12 Vol, nối với thiết bị điều khiển, tự động mở cánh quạt thải khí và đẩy hết khí gas bị dò trong nhà ra ngoài.

Mũi điện tử còn được dùng ở những nơi công cộng, nó giúp mọi người tìm ra những khe nứt rò rỉ trong đường ống dẫn khí, phục vụ con người giống như một người lính trinh sát bảo đảm bình an cho con người.

Hệ thống định vị toàn cầu là gì?

Năm 1996, trong chiến tranh Bosnia, máy bay chiến đấu F-116 của không quân Mỹ bị bắn rơi. Viên phi công lái máy bay buộc phải nhảy dù xuống hậu phương của quân Bosnia. Lợi dụng chiếc máy thu phát GPS cầm tay từ chiếc túi cứu hộ bên mình, anh ta đã biết được vị trí chính xác của mình, sau đó phát tín hiệu về đội cứu hộ của quân đội Mỹ. Thế là chiếc trực thăng cứu hộ được trang bị hệ thống thu phát GPS nhanh chóng vượt qua màn sương mù ở khu vực núi cao thuộc lãnh địa quân đối phương, tìm và cứu được viên phi công nọ.

GPS chính là từ viết tắt những chữ đầu của cụm từ tiếng Anh “Hệ thống định vị toàn cầu”.

Vậy hệ thống định vị toàn cầu là gì?

Thực ra, trên không trung cách mặt đất 110.000 dặm Anh có 24 vệ tinh nhân tạo đang hoạt động. Các thiết bị được gắn trên vệ tinh như đồng hồ nguyên tử, máy tính, máy tiếp nhận và máy phát được gọi là hệ thống định vị toàn cầu, tức là GPS.

Phương thức làm việc của GPS là cứ mỗi giây, vệ tinh lại phát 1.000 lần tín hiệu cho biết vị trí và tốc độ chuyển động của chúng. Còn máy tiếp nhận GPS trên mặt đất thì là một máy tính siêu nhỏ. Thông qua trắc lượng thời gian thu nhận được mỗi tín hiệu để xác định khoảng cách giữa bạn và vệ tinh, sau đó qua tổng hợp những số liệu từ một số vệ tinh khác là có thể tính toán chính xác kinh độ, vĩ độ và cao độ mà bạn đang ở đó.

Hệ thống định vị toàn cầu GPS hiện đã được ứng dụng rộng rãi.

Các binh sỹ quân đội sau khi được trang bị máy thu phát GPS cầm tay, trong các chiến trận ở bất cứ địa hình phức tạp nào cũng sẽ không bị lạc mất phương hướng của mình. Người chỉ huy chiến đấu có thể lợi dụng hệ thống GPS để điều khiển máy bay, tên lửa, quân hạm và hành động của các binh sỹ, còn có thể cung cấp chính xác vị trí các địa điểm oanh tạc và mục tiêu pháo kích cho các máy bay chiến đấu và hệ thống pháo tăng.

Hệ thống định vị GPS còn được gắn trên xe ô tô, sử dụng kết hợp với bản đồ điện tử, hướng dẫn đường đi cho người lái xe. Ngay cả ở một khu vực hoàn toàn xa lạ, GPS cũng có thể chỉ dẫn người lái xe đi theo con đường nhanh nhất để tới mục tiêu, hơn nữa hệ thống GPS còn có thể giúp cho người chủ tìm được chiếc xe bị mất của mình, bất kể là chiếc xe bị đánh cắp đó được giấu ở đâu.

Hệ thống định vị toàn cầu GPS cũng được ứng dụng rộng rãi trên các tầu thuyền vận tải, cục vận tải đường biển có thể thông qua GPS điều chỉnh lộ trình của các tầu thuyền, hướng dẫn họ đi nhanh nhất tới nơi cần đến, đồng thời phòng tránh hữu hiệu các sự cố va chạm tầu thuyền.

Hệ thống định vị toàn cầu GPS sẽ làm thay đổi phương thức sống của chúng ta. Các nhà khoa học dự đoán rằng, trong vòng 10 năm nữa, mọi người dân trên trái đất này sẽ có thể được tiếp xúc với kỹ thuật GPS.

Truyền hình trực tiếp là gì?

Chúng ta hầu như đã từng nghe và xem truyền hình trực tiếp quang cảnh một buổi mít tinh hoặc một trận đấu bóng nào đó. Vậy truyền hình trực tiếp là gì? Tại sao mỗi chúng ta ở khắp mọi nơi trên đất nước thậm chí trên thế giới lại đồng thời có thể xem được quang cảnh một buổi mít tinh cùng một lúc? Đó là những câu hỏi mà không phải ai cũng trả lời được.

Thực ra, ở hiện trường nơi diễn ra sự kiện, người ta đặt ở những vị trí khác nhau những chiếc xe của đài truyền hình. Nó giống như những chiếc đài truyền hình nho nhỏ, các thiết bị trong xe giống như một đài truyền hình lớn. Từ trong chiếc xe truyền hình vươn ra những sợi dây điện vừa thô vừa dài, kéo máy quay phim và micrô đến các vị trí khác nhau xung quanh hiện trường. Các nhà quay phim sẽ ở các vị trí khác nhau, từ các góc độ khác nhau thu hình và âm thanh các cảnh tượng diễn ra. Các hình ảnh và tín hiệu âm sẽ được truyền tới bộ phận bên trong xe truyền hình qua đường dây, tại đây nó sẽ được xử lý và khuếch đại.

Ở trong chiếc xe truyền hình, có một máy phát vi sóng nhỏ, trên nóc của chiếc xe lại được gắn hai chiếc “nồi thép”, kỳ thực nó là ăngten phát vi sóng. Các tín hiệu điện bán âm và hình ảnh sau khi được xử lý khuếch đại sẽ được phát về đài truyền hình trung ương thông qua chiếc máy phát vi sóng nhỏ đó.

Ở phòng đạo diễn biên tập ở đài truyền hình trung ương có một dãy các thiết bị giám sát hình ảnh, nó gần giống với chiếc tivi, bộ phận chủ yếu là một màn hình hiển thi. Từ những màn hình hiển thị của các thiết bị giám sát đó có thể thấy được những hình ảnh khác nhau ở các góc độ khác nhau của mỗi máy quay từ hiện trường buổi mít tinh. Người đạo diễn sẽ thường xuyên theo dõi những màn hình này, bằng các công tắc đóng mở, lựa chọn những cảnh mà ông ta cho là hợp lý nhất đối với khán giả, sau đó thông qua một máy rất lớn phát sóng cực ngắn, những hình ảnh đó sẽ được phát đi. sau đó, những hình ảnh này lại được phát tới toàn quốc thông qua trạm chuyển tiếp sóng vi ba hoặc lợi dụng vệ tinh truyền sóng. Như vậy khán giả truyền hình ở mọi nơi trên toàn quốc đều có thể xem được hình ảnh thực tế tại hiện trường.

Truyền hình trực tiếp có vị trí quan trọng trong truyền hình nói chung, nó mang đến nhiều tiện lợi cho chúng ta, giúp chúng ta không cần phải mua vé cũng có thể đồng thời thưởng thức những tiết mục đặc sắc với những khán giả ở hiện trường (trong rạp); cũng có thể giúp chúng ta không cần phải đích thân tới hiện trường mà vẫn được tận mắt chứng kiến những trận bóng hấp dẫn ở khắp nơi.

Bạn từng nghe thấy mắt điện tử chưa?

“Mắt điện tử” là cách gọi cho hệ thống thị giác điện tử, nó có tính ưu việt mà con người không thể làm được – độ nhạy và tính chuẩn xác cực cao và không bao giờ…”chớp mắt”.

Hệ thống thị giác điện tử xuất hiện sớm nhất vào thập niên 40 thế kỷ 20, khi đó, nó chỉ là một thiết bị quang học điện tử đơn giản, lợi dụng sự thay đổi của tia sáng để giám sát tình hình của dây truyền sản xuất hộp bao bì. Đến những năm 70 thế kỷ 20, sự xuất hiện của các con chíp máy tính siêu nhỏ và các camera cực nhỏ đã đem đến một cuộc cách mạng triệt để cho hệ thống thị giác điện tử.

Hệ thống thị giác điện tử hiện nay chủ yếu được cấu tạo từ các máy tính có thể xử lý hình ảnh hoặc hình ảnh laze và các con chíp chuyên dụng, dùng để phân biệt vật thể. Nó có thể tiến hành phân tích xử lý đối với các dữ liệu hình ảnh mà camera ghi nhận được. Hiện nay không những có hệ thống thị giác hai chiều mà còn có hệ thống ba chiều, mắt điện tử có thể phân tích và xử lý hình ảnh lập thể giống như mắt người.

Hiện tại, mắt điện tử phát huy vai trò trong ngày càng nhiều lĩnh vực công nghiệp, nó không những có thể chỉ huy những người máy trong xưởng chế tạo xe hơi lắp đặt cửa xe như thế nào cho chuẩn xác mà còn có thể loại bỏ những rau quả không sạch trong hệ thống sản xuất thực phẩm đông lạnh. Ở xưởng chế tạo thuốc, mắt điện tử chỉ huy các máy móc bỏ chính xác các loại dược phẩm vào đúng bao bì của nó, tránh được tình trạng người công nhân bỏ nhầm thuốc vào hộp.

Trong quá trình sản xuất các trang thiết bị tinh xác và nguyên kiện điện tử, mắt điện tử có thể lợi dùng chùm tia laze để dò tìm phát hiện xem có hạt bụi nào trên một tinh thể nhỏ chỉ bằng 1% đầu sợi tóc. Bạn cần biết rằng, một hạt bụi mà mắt người hoàn toàn không nhìn thấy được đủ để làm cho cả con chíp thành phế thải.

Phạm vi ứng dụng của mắt điện tử đã vượt ra ngoài lĩnh vực công nghiệp. Một số công ty hàng không đã bắt đầu sử dụng hệ thống mắt điện tử để giám sát tình trạng kết băng trên cánh máy bay trong quá trình phi hành, để tránh kết băng quá dày sẽ gây tai nạn. Mắt điện tử còn có thể thông qua việc quan sát bộ mặt và các đặc trưng của đồng tử mắt người để nhận biết nhân thân, lý lịch một người, có thể dùng cho lĩnh vực ngân hàng và các hệ thống bảo mật.

Mắt điện tử còn có thể được dùng vào việc quản lý giao thông, giám sát tình hình giao thông trên các con đường, ghi lại các biển số xe vi phạm luật rồi chuyển thông tin nhận được về trung tâm điều khiển giao thông đế cảnh sát giao thông tiến hành xử lý.

“Hộp đen” là gì?

Sáng sớm ngày 23 tháng 6 năm 1985, một máy bay chở khách Boing 747 của hãng hàng không Ấn Độ đã đột ngột rơi xuống từ độ cao gần một vạn mét trong tình huống không hề phát tín hiệu cứu hộ vô tuyến điện. Máy bay rơi xuống vùng bắc Đại Tây Dương, toàn bộ 329 người trên máy bay tử nạn. Để nhanh chóng tìm ra nguyên nhân của sự cố, các nước tới tấp phái các máy bay và tầu thuyền, tìm chiếc “hộp đen” trên máy bay, chiếc hộp đen này cung cấp những đầu mối thông tin quan trọng nhất để giải bí mật bất ngờ gặp nạn của chiếc máy bay.

Vậy “hộp đen” là gì?

Đó là tên gọi chung thiết bị nhật ký phi hành và thiết bị ghi lại các âm thanh ở buồng điều khiển của máy bay. Thường là các máy bay chở khách dân dụng lớn đều có loại hộp đen này. Hộp đen thường có hai cái, một cái là “hộp dữ liệu” – thiết bị theo dõi phi hành (nhật ký phi hành). Khi máy bay cất cánh, nó sẽ tự động ghi lại chính xác các số liệu về độ cao, tốc độ, hướng… của máy bay; một chiếc hộp khác là “hộp âm” – thiết bị ghi lại các âm thanh ở buồng điều khiển. Nó không những có thể ghi lại các nội dung nói chuyện của các phi công trong buồng điều khiển, tình hình liên lạc của họ với mặt đất mà còn có thể tự động ghi lại các âm thanh đáng nghi ngờ của các loại máy móc trong buồng điều khiển. “Hộp âm” có một băng từ đặc biệt có thể ghi âm quay đi, quay lại nhiều lần, tự động đánh dấu mỗi 30 phút, vì vậy hộp âm có thể cung cấp mọi âm thanh trong buồng điều khiển trong nửa giờ trước khi máy bay gặp sự cố.

Mầu sắc bên ngoài của hộp đen kỳ thực không phải là mầu đen mà là mầu đỏ cam sặc sỡ hoặc mầu sáng bạc. Nếu máy bay gặp nạn rơi nổ, mầu sắc này dễ gây sự chú ý của những người đi tìm kiếm nhất. “Hộp đen” (black box) là từ thông dụng của người Mỹ chỉ những thiết bị điện tử có kết cấu phức tạp.

Hộp đen là một hộp hình vuông, được chế tạo từ một loại hợp kim đặc biệt, vừa chịu được nhiệt độ cao (khoảng 1.100°C) trong vòng nửa tiếng, lại có thể chịu được các va đập mạnh khi máy bay nổ, hơn nữa cũng không sợ bị ngâm trong nước biển một thời gian dài.

Hai hộp đen đều không phải được lắp đặt trong buồng điều khiển máy bay mà được gắn vào phần đuôi của máy bay để giảm nhẹ lực va đập mà chúng gặp phải khi máy bay gặp nạn.

Trong 30 ngày sau khi máy bay gặp sự cố, hộp đen có thể tự động liên tục phát ra các tín hiệu điện tử – “mạch xung âm thanh”. Ngay cả ở khu vực cách nó 6.000 m dưới đáy biển cũng có thể thám trắc được tín hiệu điện này. Chính điều đó đã tạo thuận lợi cho việc điều tra về sự cố máy bay đối với các nhân viên cứu hộ.

Hộp đen đã giúp chúng ta giải mã được rất nhiều bí ẩn của các vụ tai nạn máy bay thảm khốc.

“Bản đồ điện từ” trên các xe hơi là gì?

Gần đây, hai công ty máy tính của Mỹ đã sản xuất một hệ thống hiên thị bản đồ điện tử được dùng riêng cho các lái xe. Hệ thống này có thể phòng hữu hiệu hiện tượng lạc đường cho các lái xe trong quá trình lái, đồng thời giúp họ lựa chọn conường ngắn nhất để đi tới nơi cần đến.

Hệ thống hiển thị địa đồ này được gọi là “người dẫn đường”, nó có thể hiển thị vị trí chính xác của xe hơi trên một địa đồ mầu xanh lục trên một màn hình huỳnh quang. Thông qua một la bàn cố định trên nóc xe và công tơ mét, nó truyền các số liệu thu được về một máy tính nhỏ được lắp ở khoang hành lý phía sau xe, tiến hành xử lý rồi nhanh chóng hiển thị kết quả lên màn hình huỳnh quang trước mặt người lái xe.

Vị trí của xe được thể hiện bằng một tam giác cố định, còn các con đường và các điểm giao thông hiển thị trên màn hình thì chuyển động liên tục tuỳ theo phương hướng và các động tác di chuyển của xe.

Người lái xe sẽ nhấn nút lựa chọn địa điểm anh ta cần đến hiển thị trên màn hình, hệ thống này sẽ căn cứ vào vị trí của mỗi con đường, mỗi nút giao thông của các khu vực mà nó lưu trữ, bao gồm hàng ngàn chỗ rẽ, đèn giao thông, tiến hành xử lý máy tính. Sau 20 giây, người lái xe sẽ có được một bản đồ chỉ dẫn tuyến đường do hệ thống này tự động in ra, nói cho lái xe biết từ vị trí mà xe đang đứng đến nơi cần thiết nên đi đường nào là ngắn nhất.

Hiện nay ở bang California Mỹ đã có hàng ngàn xe hơi lắp đặt hệ thống hiển thị địa đồ điện tử hiện đại này. Hàng chục công ty cho thuê xe cũng đã lắp đặt hệ thống này trên xe thuê cho các khách hàng sử dụng.

Các nhà khoa học đang bắt tay vào mở rộng hơn nữa kho dữ liệu máy tính của “địa đồ điện tử”, tức là họ đang lập trình những phần mềm địa đồ của tất cả các khu vực trên thế giới. Trong tương lai, hệ thống máy tính này sẽ phát triển thành một hệ thống tư vấn, chúng cho biết mọi thông tin về tình hình giao thông mới nhất, vị trí các bệnh viện, trạm xá gần nhất… Và điều này sẽ mang đế rất nhiều tiện lợi cho những người tham gia giao thông trên đường.

Người ta xác định phương hướng như thế nào?

Một buổi đêm trời quang đãng, chúng ta ngước nhìn lên bầu trời sẽ trông thấy Bắc đẩu thất tinh (chòm sao Bắc đấu) giống như một chiếc thược. Trái đất liên tục chuyển động quanh mặt trời, từ trái đất nhìn lên, vị trí của chòm sao này cũng liên tục thay đổi, nhưng miệng của chiếc thược thì luôn chỉ về phương bắc. Vì vậy, người ta thường dựa vào sao Bắc đẩu để nhận biết phương hướng.

Thời Tam quốc ở Trung Quốc, có một người thợ rất khéo léo gọi là Mã Quân, ông ta chế tạo ra một chiếc xe chỉ nam, bất kể chiếc xe đi về hướng nào thì chiếc tượng gỗ trên xe luôn luôn chìa tay chỉ về hướng nam.

Vậy chiếc xe kỳ lạ đó tại sao lại luôn chỉ về một hướng?

Thật ra trong thùng của chiếc xe, người thợ lắp một chiếc máy vô cùng kỳ diệu và phức tạp. Tượng gỗ được đứng trên một chiếc bánh gỗ tròn phẳng đặt rất ngang bằng; hai bên chiếc bánh gỗ tròn còn gắn rất nhiều bánh răng nhỏ. Khi xe chuyển về phía trái, bánh xe bên phải sẽ kéo chiếc bánh răng nhỏ một chút, chiếc bánh răng nhỏ lại kéo chiếc bánh gỗ tròn lớn làm cho bánh gỗ chuyển động theo hướng ngược lại. Cũng vậy, nếu như xe quay về phía phải thì chiếc bánh g chuyển động về bên trái. Vì vậy, chỉ cần trước khi chiếc xe chỉ nam chuyển động, cho cánh tay của người gỗ chỉ về hướng nam sau đó dù xe di chuyển về hướng nào thì cánh tay của người gỗ sẽ luôn chỉ về hướng nam. Xe chỉ nam đã lợi dụng nguyên lý bánh răng để chế tạo, có thể nói, nó là một thiết bị tự động hóa sớm nhất trên thế giới.

Về sau, người ta dựa vào đặc tính của nam châm, phát minh ra kim chỉ nam, la bàn, kim sẽ chỉ hai hướng nam bắc. La bàn đã phát huy vai trò rất lớn trong lĩnh vực hàng hải và nhiều lĩnh vực khác.

Hiện nay kỹ thuật vô tuyến điện phát triển khiến cho trình độ của kỹ thuật xác định phương hướng được nâng cao lên nhiều lần. Các nhà khoa học đã phát minh ra một loại thiết bị dẫn đường vô tuyến điện mới – la bàn vô tuyến điện.

La bàn vô tuyến điện là một thiết bị chỉ hướng cho máy bay. Trên máy bay, la bàn vô tuyến điện có một ăngten hình tròn liên tục chuyển động thay đổi góc độ. Ăngten hình tròn này có thể cảm nhận được các sóng điện vô tuyến điện từ đài điều khiển phát tới và dùng kim chỉ tự động chỉ phương hướng. Lợi dụng la bàn vô tuyến điện, trong chốc lát, người dẫn đường có thể đo được vị trí và phương hướng của máy bay.

Hệ thống định vị toàn cầu xuất hiện mấy năm trở lại đây là một bước tiến mới trong kỹ thuật xác định phương hướng. Nó có thể giúp cho mỗi người ở bất kỳ địa điểm nào trên trái đất thông qua vệ tinh có thể biết được vị trí chính xác của mình mà không bao giờ bị lạc mất phương hướng.

Tại sao nói “sương điện tử” là một nguồn ô nhiễm mới?

Ở Liên Xô trước đây từng xảy ra một vụ máy tính giết người gây chấn động kỳ toàn thế giới. Một đại sư cờ tướng quốc tế đang đối trận với một siêu máy tính thì đột nhiên bị máy tính phóng ra một dòng điện mạnh, kỳ thủ đó gục xuống trước con mắt của hàng ngàn người xem.

Sau khi xảy ra vụ việc, người ta tiến hành hàng loạt nghiên cứu điều tra.,cuối cùng tìm ra được sự thật. Thì ra thủ phạm giết người là một luồng sóng điện từ ngoại lai, luồng sóng này đã gây nhiễu chiếc máy tính siêu cấp gây rối loạn động tác của nó rồi đột ngột phóng ra dòng điện mạnh gây ra thảm kịch đó.

Các thiết bị điện tử trong quá trình sử dụng đều phóng ra một lượng lớn các sóng điện từ với những tần số khác nhau, chúng gồm sóng vô tuyến điện, tia hồng ngoại, tia sáng nhìn thấy được, tia tử ngoại, tia X… những luồng sóng điện từ này tràn ngập không gian hình thành một nguồn ô nhiễm mới vô hình gọi là “sương điện tử” hay “mây điện tử”, và cũng gọi là ô nhiễm điện từ. Loại ô nhiễm này không nhìn thấy được, không sờ thấy, không nghe thấy, nhưng chúng vẫn liên tục lặng lẽ xuất hiện trong cuộc sống của chúng ta, đang tạo thành một nguồn uy hiếp mới cho môi trường sinh tồn của con người.

Sương điện tử không những gây nguy hiểm, gây nhiễu đối với quá trình làm việc hình thường của các thiết bị điện tử mà còn gây rối loạn quy luật sinh lý tự nhiên của cơ thể người như ngủ nghỉ, các thời điểm sinh lý, ảnh hưởng tới sức khoẻ của con người. Từ trường trái đất và các từ trường liên tục biến đổi trong đều có tác dụng tới “giờ sinh lý” của cơ thể người. Một khi từ trường nhân tạo sinh ra từ các thiết bị điện tử áp đảo các từ trường tự nhiên thì giờ sinh lý trong cơ thể người sẽ bị phá, từ đó khiến cho sức đề kháng của cơ thế giảm đi, gây ra rất nhiều chứng bệnh như đau đầu, khả năng sinh dục giảm, buồn ngủ, các bệnh tim mạch, bệnh về hệ thống tiêu hóa, thần kinh mệt mỏi…

Biện pháp phòng chống ô nhiễm điện tử có một số phương pháp là: thường xuyên sử dụng màn hình chắn điện từ; phát sóng ức chế điện từ; hạn chế tần số điện từ và các phương pháp chống gây nhiễu đường điện. Bằng việc sử dụng tổng hợp những phương pháp này có thể giúp cho mức độ nguy hại mà mây điện tử gây ra cho các hệ thống điều khiển điện tử nhạy cảm giảm xuống mức thấp nhất. Ngoài ra hàng ngày uống một lượng nhất định sinh tố C hoặc ăn những rau quả tươi chứa nhiều sinh tố C đều là những cách dự phòng và giảm nhẹ những nguy hại của mây điện tử đối với cơ thể người.

Tại sao kính viễn vọng phóng điện lại nhìn được xa hơn?

Kính viễn vọng là một thiết bị quang học rất hữu dụng, nó có thể giúp chúng ta nhìn thấy rõ những thứ ở rất xa. Chúng ta thường gặp nhất là kính viễn vọng quang học. Đây là loại thiết bị tiếp nhận các sóng ánh sáng phát ra từ vật thể ở một nơi xa, thông qua hội tụ, phản ánh vào mắt người. Khả năngụ ánh sáng của kính viễn vọng quang học mạnh hơn mắt người nhiều lần, cũng tức là độ nhạy rất cao, vì vậy có thể nhìn thấy những vật thể ở rất xa mà mắt người không nhìn thấy được.

Thế nhưng độ nhạy của kính viễn vọng quang học còn lâu mới theo kịp được kính viễn vọng phóng điện, kính viễn vọng phóng điện có thể quan trắc được thiên thể cách xa trên 10 tỷ năm ánh sáng.

Vậy kính viễn vọng phóng điện là gì?

Trong giới tự nhiên, rất nhiều vật thể đều phóng ra sóng vô tuyến điện, nhỏ từ hạt bụi, điện tử, lớn đến mặt trời, ngân hà. Sóng vô tuyến điện phát ra có dài, có ngắn, có mạnh, có yếu, nhưng mắt người không thế quan sát được chúng. Kính viễn vọng phóng điện là thiết bị khoa học lợi dụng sóng vô tuyến điện để quan sát vật thể ở cự ly rất xa. Nó được cấu tạo gồm: ăngten, thiết bị tiếp nhận và hệ thống đo, phân tích. Nó tiếp nhận sóng vô tuyến điện mà các vật thể phát ra, qua khuếch đại, sau đó chuyền thành tín hiệu mà mắt người có thể nhìn thấy được, ví dụ như các đốm sáng trên màn hình huỳnh quang, các đường cong trên thiết bị ghi hoặc các con số và biểu đồ mà máy tính điện tử in ra, sau đó lại tiến hành quan sát, phân tích. Đây là một phương pháp “quan sát” gián tiếp, rất khác với kính viễn vọng quang học thông thường. Các nhà khoa học lợi dụng kính viễn vọng phóng điện để nghiên cứu sóng vô tuyến điện mà các thiên thể trong không gian vũ trụ phát ra và có được kho tư liệu khoa học phong phú.

So với kính viễn vọng quang học, kính viễn vọng phóng điện có thể nhìn được xa hơn nhiều, tại sao vậy?

Thực ra, để chế tạo được kính viễn vọng quang học với độ nhạy cực cao cần phải chế tạo nó với kích thước rất lớn mới có thể phát hiện được sóng ánh sáng ở xa hơn. Nhưng chế tạo những kính quang học là việc rất khó. Một đài kính viễn vọng có đường kính 25 m cần đầu tư nhiều tỷ đô la, hơn nữa lại phái mất tới hơn 50 năm mới có thể hoàn thành. Còn kính viễn vọng phóng điện, hiện nay không những có thể chế tạo mà còn có thể chế tạo với kích thước rất lớn, độ nhạy của máy tiếp nhận cũng ngày càng cao, có thể quan trắc các tín hiệu rất yếu phát từ các thiên thể cách xa tới 10 tỷ năm ánh sáng, hơn nữa độ chính xác trong trắc lượng vị trí của các thiên thể cũng vượt qua nhiều lần kính viễn vọng quang học.

Cùng với sự phát triển nhanh chóng cửa kính viễn vọng điện tử, một thời đại của những phát hiện vũ trụ mới đang dần đến với nhân loại.

Kỹ thuật nhất thể hóa cơ điện là gì?

Khi nhắc tới công nghiệp cơ khí, chúng ta lập tức sẽ nghĩ tới các nhà xưởng cao lớn, nghĩ tới những cỗ máy với bánh răng, dây xích…chạy rầm rầm. Nhưng khi nhắc tới công nghiệp điện tử, chúng ta lại nghĩ tới đó là những con chíp, những vi mạch, đó là máy ghi âm, đầu đĩa, radio bán dẫn… Kết hợp máy móc và điện tử với nhau đã trở thành một xu thế của thời đại hiện nay. Điện tử và cơ khí bổ sung cho nhau đã đem đến cho cuộc sống của chúng ta những thay đổi rõ rệt.

Ở những công xưởng hiện đại hóa đã sử dụng rất nhiều những cỗ máy điều khiển bằng kỹ thuật số.

Trước đây, người ta gia công các linh kiện bằng các cỗ máy điều khiển bằng tay, cường độ lao động rất lớn, hiệu suất thấp, độ tinh xác rất khó đảm bảo. Sau khi sử dụng các cỗ máy điều khiến kỹ thuật số đã loại dần sự can dự của con người vào các quá trình gia công. Các số liệu gia công, quỹ tích vận động máy, yêu cầu về độ tinh xác… trước tiên được nhập toàn bộ vào máy tính. Khi gia công, các thiết bị điều khiển điện tử sẽ phát ra các tín hiệu điện làm cho các bộ phận làm việc của guồng máy chuyền động chuẩn xác, hoàn thành được nhiệm vụ gia công linh kiện.

Sự xuất hiện của các cỗ máy điều khiển điện tử đã nâng cao rất nhiều hiệu suất làm việc, đảm bảo được yêu cầu sản xuất một khối lượng lớn sản phẩm.

Hiện nay, hàng ngàn loại đồ chơi điện tử xuất hiện là những minh chứng cho sự kết hợp giữa máy móc và kỹ thuật điện tử. Ở trong “bộ não” của các đồ chơi này được cấu tạo từ các bản mạch điện tử, còn các bộ phận cơ thể, tứ chi là các bộ phận chuyển động máy móc, “bộ não” điện tử sẽ điều khiển các động tác của cơ thể đồ chơi.

Ngoài ra, máy khâu gia dụng cũng đã từ máy khâu cơ chuyển sang máy khâu điện tử. Một số bộ phận cơ của máy ảnh kiểu cũ cũng đã không còn được dùng, và được thay thế bằng sự điều khiển của các thiết bị điện tử. Đó chính là các sản phẩm công nghiệp kết hợp giữa cơ khí và điện tử.

Sự kết hợp này còn sáng tạo ra rất nhiều những sản phẩm cao cấp, ví như máy fax, máy in, máy photo, thiết bị chấn đoán CT trong bệnh viện… những sản phẩm này được phát triển theo hướng thông minh hóa, tự động hóa.

Nói tóm lại, sự kết hợp giữa máy móc cơ kh kỹ thuật điện tử đã trở thành một công nghệ mới, gọi là “công nghệ nhất thể hóa cơ điện”. Nó có ưu thế vượt trội trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật và kỹ thuật công nghiệp hiện đại.

Tại sao phim hoạt hình mới lại là hoạt hình trực tiếp?

Trước đây, họa sỹ ở các xưởng sản xuất điện ảnh chế tác hoạt hình cần phải vẽ rất nhiều bức tranh. Thường là một động tác hoạt họa cần phải dùng thủ công vẽ ra tới hơn chục bức tranh. Để hoàn thành một bộ phim hoạt hình cần phải thời gian tới hơn một năm, thậm chí lâu hơn.

Sự phát triển của công nghệ tin học đã giúp các họa sỹ có thể lợi dụng máy tính để vẽ các hình ảnh một cách nhanh chóng. Hiệu quả thị giác lại tốt hơn phim hoạt hình truyền thống, thời gian sản xuất một bộ phim cũng rút ngắn hơn nhiều, giảm bớt sức lao động thủ công đối với các họa sỹ. Hiện nay lại xuất hiện thêm một loại phim hoạt hình mới, gọi là hoạt hình trực tiếp.

Vậy hoạt hình trực tiếp được sản xuất ra như thế nào?

Người diễn viên sẽ mặc lên người những chiếc áo lót, đội mũ, đi tất tay, đi giày… được gắn đầy thiết bị cảm biến rồi dựa theo những thiết kế của kịch bản thực hiện hàng loạt các động tác, phát ra những đủ mọi âm thanh. Một đường dây nối với chiếc áo lót sẽ truyền các tín hiệu động tác và âm thanh mà diễn viên thể hiện tới một máy tính. Máy tính này lại truyền các tín hiệu đó qua mạng tới máy tính ở trạm công tác. Trạm công tác sẽ đem những số liệu nhận được này phối hợp với các hình tượng nhân vật hoạt hình đã được thiết kế trước đó sau đó cho hiện lên một màn hình lớn. Khi diễn viên đá chân, chớp mắt hoặc hô hoán, khóc cười… nhân vật hoạt hình cũng sẽ làm theo như vậy. Người diễn viên có thể theo dõi trực tiếp được các động tác của mình trên màn hình, chỉ có điều hình tượng trên màn hình là nhân vật hoạt hình chứ không phải là anh ta.

Hoạt hình trực tiếp là thể loại hoạt hình được công ty Venis của Mỹ sản xuất thành công lần đầu tiên năm 1996 đã ứng dụng các công nghệ tiên tiến như các thiết bị cảm biến, máy tính điện tử… cho đến nay, hoạt hình trực tiếp đã phát triển tới hơn 50 nhân vật, rất được các em nhỏ yêu mến, và thu hút được lượng lớn người xem.

Hoạt hình trực tiếp về hiệu quả thị giác chưa thể so sánh được với hoạt hình truyền thống, nhưng thời gian cho tác ngắn, hiệu suất cao. Một tiết mục hoạt hình trực tiếp có thể hoàn thành trong thời gian chỉ vài ngày. Khi chế tác, việc chỉnh sửa đối với những phần chưa hài lòng lại rất dễ, chỉ cần diễn viên thực hiện lại động tác một lần.

Vì ứng dụng công nghệ mới nên giá thành của hoạt hình trực tiếp không thấp chút nào. Một bộ quần áo mà người diễn viên mặc khi diễn xuất gắn đầy thiết bị cảm biến đã có giá tới 300.000 đô la.

Thế giới hiện thực nhân tạo là như thế nào?

Trước đây, để huấn luyện những người tập lái xe hơi, xe tăng, các học viên cần phải tự mình lái xe hơi, xe tăng chạy trên đường, đích thân trải nghiệm những tình huống gặp phải trên các loại đường để từng bước thành thục kỹ năng lái xe. Sự phát triển của công nghệ tin học đã giúp cho công việc huấn luyện này có thể được tiến hành trong phòng, hiệu quả hoàn toàn như được huấn luyện thực tế trên đường.

Bạn từng chơi trò chơi điện tử chưa? Ở đó, bạn chỉ việc ngồi lên chiếc xe mô tô, xe ô tô đồ chơi, mặt nhìn vào một màn hình lớn, thế là bạn có thế đua xe, trượt tuyết. Theo những thay đổi của cảnh vật trên màn hình, bạn có được cảm giác như thật, giống như bạn thực sự đang lái chiếc xe hơi hoặc đang đu người trên núi tuyết. Có thể nói, trò chơi điện tử này giống như là một thiết bị mô phỏng hiện thực đơn giản.

Với thiết bị mô phỏng hiện thực thật sự thì trình độ giống với thực tế của nó rất cao, nó có thể đưa chúng ta vào thế giới hiện thực nhân tạo. Hiện nay, các thiết bị mô phỏng hiện thực đã được ứng dụng rộng rãi trong huấn luyện phi công, nhân viên lái xe tăng…

Các tài xế lái xe tăng có thể thông qua thiết bị mô phỏng hiện thực này để luyện tập các kỹ năng lái xe, rồi tham gia diễn tập thực tế. Bên trong thiết bị mô phỏng hiện thực, tất cả mọi kết cấu đều giống hệt như một chiếc xe tăng. Trước mặt tài xế là một màn hình lớn, trên đó là các hình ảnh rừng rậm, sông suối, đường dốc và sa mạc… người tài xế có thể lái xe tăng rời đường quốc lộ, đi vào những con đường hẹp nhỏ, vượt qua những sông suối. Người tài xế có thể cảm nhận được chấn động, lay chuyền của xe tăng khi nó “di chuyển”. Khi vừa nổ máy, trên màn hình sẽ hiện ra một quả đạn pháo sáng rực bay thẳng về phía trước; nếu như thiết bị mô phỏng hiện thực cũng chấn động mãnh liệt theo những tiếng nổ thì chứng tỏ xe tăng đã bị pháo địch bắn trúng, cùng với tiếng nổ đinh tai nhức óc, màn hình cũng hiện lên một mầu đen ngòm.

Thế giới hiện thực nhân tạo rất sống động này rất được mọi người hoan nghênh đón nhận. Cảnh sát có thể lợi dụng nó để huấn luyện nhân viên làm thế nào đề xử lý các sự kiện đột biến, nâng cao năng lực phán đoán và hành động nhanh nhẹn, quả cảm của mình; các bác sỹ thì có thể lợi dụng nó để huấn luyện học viên cứu người bệnh đang trong cơn nguy cấp như thế nào.

Có một thiết bị mô phỏng hiện thực càng tiên tiến hơn. Đó là một chiếc mũ đội đầu nặng tới 12 pound. Khi bạn đội nó lên, trước mắt bạn là một màn hình lập thể nhỏ. Hai tai được gắn thiết bị âm thanh nổi. Khi chuyển động đầu, các bộ cảm biến trong mũ sẽ cảm nhận được và điều khiển các hình ảnh trên màn hình có những thay đổi tương ứng giống như lúc thường khi bạn quay đầu thì nhìn thấy cảnh tượng thay đổi ở những góc độ khác nhau vậy. Trong một lần thử, người đội mũ nhận thấy mình đang bay trong vũ trụ. Nhìn về phía trước là một trạm không gian lớn, ngoảnh đầu lại phía sau thì lại trông thấy một vệ tinh đang quay trên quỹ đạo đang dần tiến về phía mình.

Hiện thực nhân tạo đã dần trở thành thương phẩm như các phần mềm máy tính.

Bạn có biết tác dụng kỳ diệu của tơ nhện?

Nhện là loại động vật đã có lịch sử tiến hóa 380 triệu năm. Chúng treo trên cành cây, nóc nhà xó bếp… nhả tơ bắt côn trùng. Vậy bạn có biết tác dụng kỳ diệu của tơ nhện không?

Từ rất lâu trước đây, con người đã biết lợi dụng tơ nhện trong cuộc sống, thậm chí còn thử sản xuất ra với một lượng lớn.

Người Hy Lạp cổ đại đã sớm biết lợi dụng tơ nhện để chế tạo băng cầm máu. Các nghiên cứu hiện nay cho thấy, phương pháp này của họ là rất khoa học, bởi các kháng sinh tố tự nhiên trong tơ nhện có thể chống nhiễm khuẩn.

Thế kỷ 18, một người Pháp đã có ý tưởng mở một xưởng sản xuất tơ nhện để dệt vải. Thế nhưng, nhện có một cơ chế tự nhiên chống sinh sản quá mạnh, vì vậy không thể sinh sản nhân tạo ra một lượng lớn nhện cần thiết đề sản xuất đủ tơ dệt vải, thế là mộng tưởng của người Pháp này không thành được hiện thực.

Trong thời kỳ đại chiến thế giới hai, các nhà khoa học phát hiện, tơ nhện có thể dùng để làm đường chữ thập trong kính viễn vọng, nó rẻ hơn rất nhiều so với sợi bạch kim vẫn được dùng trước đó. Vì nhu cầu lúc đó rất lớn nên đã xuất hiện một số gia đình nuôi nhện để cung cấp tơ cho chính phủ. Hiện nay qua nghiên cứu, các nhà khoa học phát hiện, bản thân tơ nhện có những đặc tính thần kỳ. Trọng lượng riêng của nó rất nhẹ, độ bền lớn, tính co dãn rất tốt. Cụ thể, độ chắc của tơ nhện gấp 5 lần thép, tính dẻo hơn cả nilon, hơn nữa trọng lượng riêng nhẹ. Tổng trọng lượng của m sợi tơ nhện vòng một vòng quanh trái đất chỉ là 420 gam.

Tơ nhện là một loại protein phức hợp, chủ yếu gồm hai loại axít amin là axit amino acetic và alanine. Hiện nay, các nhà khoa học đang lợi dựng kỹ thuật cộng hưởng hạch từ, phân tích kết cấu phân tử của tơ nhện. Hy vọng nghiên cứu ra một loại tơ công nghiệp nhân tạo mới để có thể sản xuất được lượng lớn các vật liệu xây dựng, sợi trang phục chống đạn, xương, cơ nhân tạo…

Để làm được một chiếc khăn bằng tơ nhện cần hy sinh tới 5.000 con nhện, trong khi nhện lại không dễ dàng được sinh sản nhân tạo. Vì vậy, các nhà khoa học đang nghiên cứu cấy gien sinh tơ ở nhện sang một cơ thể sống khác, ví dụ như thực vật… nếu thành công, con người có thể sản xuất một lượng lớn tơ. Mặc dù mộng tưởng này còn tương đối xa, nhưng không phải là không thực hiện được. Các nhà khoa học đã cấy được gien động vật vào trong thực vật để sinh ra được loại protein mang dưỡng huyết thì tin rằng trong tương lai không xa, các sản phẩm tơ nhện sẽ được ứng dụng rộng rãi trong đời sống của con người.

Tại sao tinh thể lỏng lại có thể hiện hình?

Hiện nay rất nhiều người có máy tính hoặc đồng hồ có màn hình tinh thể lỏng. Sản phẩm khoa học kĩ thuật mới nhất máy tính bút kí cũng có một bộ phận màn hình tinh thể lỏng. Vậy bạn có biết tinh thể lỏng là gì? Tại sao tinh lại hiển thị được hình ảnh.

Tinh thể lỏng là một dạng tinh thể ở trạng thái lỏng. Đây là một hợp chất hữu cơ nằm giữa kết cấu tinh thể và chất lỏng. Nó vừa có tính lưu động của chất lỏng lại vừa có tính chất quang học của tinh thể. Nếu như nhiệt độ cao hơn giới hạn của nhiệt độ tinh thể thì nó sẽ biến thành một chất lỏng trong suốt phổ thông. Nếu như nhiệt độ nhỏ hơn cận dưới của nhiệt độ giới hạn của tinh thể thì nó trở thành một dạng chất rắn và mất đi tính lưu động.

Sự sắp xếp phân tử trong tinh thể lỏng có quy tắc nhất định nhưng khi từ trường hoặc nhiệt độ ở môi trường xung quanh thay đổi thì sự sắp xếp phân tử của nó cũng sẽ thay đổi. Các nhà khoa học lợi dụng đặc tính này của tinh thể lỏng thông qua việc điều khiển kích thước, trạng thái và các vi trí khác nhau của phạm vi biến động trong nội bộ tinh thể lỏng để đạt được mục đích hiển thị số và hình ảnh.

Hiện nay màn hình tinh thể lỏng đã được ứng dụng rộng rãi. Tinh thể lỏng trong màn hình tinh thể lỏng được chứa giữa hai lớp thủy tinh. Nguyên lí hiển thị của nó là khi điện áp tăng ở một điểm nào đó trong tinh thể thì điểm này sẽ trở nên đen và phía sau màn hình tinh thể lỏng có một thiết bị phát quang được chế tạo từ vật liệu quang điện hoặc một loại đèn hình quang cung cấp ánh sáng cho màn hình. Vì tinh thể.lỏng chỉ phản xạ ánh sáng nên khi môi trường xung quanh tối thì sẽ không nhìn được thấy màn hình.

Ngay từ năm 1983 các công ty Nhật Bản đã nghiên cứu chế tạo thành công tivi mầu màn hình tinh thể lỏng. Để hiển thị được mầu, các nhà khoa học đã sử dụng một loại tinh thể lỏng kiểu mới và một loại chất bán dẫn có cấu tạo đặc biệt. Tốc độ phản ứng của tinh thể lỏng dạng này gấp hai lần dạng tinh thể lỏng bình thường còn chất bán dẫn thì điều khiển từng điểm sáng tr thể lỏng. Trên thực tế, chất bán dẫn này không được nhìn thấy. Chúng được chế trên một mảnh tinh thể xilíc chỉ dày khoảng 0,3 micromét. Để tạo ra mầu sắc cho hình ảnh, người ta còn phải sử dụng một thiết bị lọc màu. Hiện nay tinh thể lỏng đang trở thành một trong những vật liệu sản xuất màn hình được sử dụng phổ biến nhất.

Tại sao sứ là loại vật liệu được ứng dụng rộng rãi?

Gốm sứ là loại vật liệu phổ biến trong cuộc sống của chúng ta ngay từ thời xa xưa, nhưng không phải vì điều này mà coi thường nó. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật con người ngày càng nhận thức sâu sắc đối với bản chất của nó. Sự ra đời và ứng dụng của sứ hiện đại đã làm cho gốm sứ bước vào một giai đoạn phát triển mới.

Bạn đã nghe thấy thiết bị cảm biến được chế tạo từ gốm sứ chưa? Nó rất nhạy cảm đối với một số loại khí, có thể dùng nó đế trắc định rượu cồn, khí CO… Còn có một loại sứ nhạy cảm với độ ẩm, điện trở của nó thay đổi theo độ ẩm của môi trường, có thể lợi dụng loại sứ này để chế tạo thiết bị điều khiển nhiệt độ và độ ẩm. Dùng nó trong lò nướng bánh mì, chẳng cần phải mở cửa lò kiểm tra cũng có thể biết bánh đã chín chưa.

Hiện nay, các thiết bị cảm biến bằng gốm sứ đã được ứng dụng vào rất nhiều lĩnh vực của cuộc sống như các sản phẩm điện khí trong phòng ở gia đình, ở văn phòng làm việc các thiết bị điều khiển công nghiệp tự động.

Lợi dụng đặc tính chịu được nhiệt độ cao của gốm sứ, các nhà khoa học bôi một lớp sơn bằng vật liệu này lên các cấu kiện của động cơ phản lực, khoang nhiên liệu của máy bay, không những chống được nhiệt độ cao, chống ôxi hóa, lại có được một độ cứng cơ học nhất định, có thể chịu được nhiệt độ rất lạnh, rất nóng và sự ăn mòn của các loại khí thể. Một loại động cơ gốm sứ mới được phát minh không cần phải có hệ thống cung cấp nước làm nguội, thể tích của động cơ thu nhỏ rất nhiều, trọng lượng cũng giảm đi nhiều, đồng thời, hiệu suất nhiệt của động cơ sứ có thể đạt tới 50%, cùng dùng một lượng nhiên liệu có thể giúp xe hơi chạy được nhiều hơn 30% lộ trình. Vì vậy, động cơ bằng gốm sứ được coi là động cơ tiết kiệm năng lượng hơn cả.

Các nhà khoa học còn lợi dụng một số phương pháp kỹ thuật như tạo áp lực chân không…, loại bỏ toàn bộ các bóng khí nhỏ xíu bên trong vật liệu sứ, chế tạo ra loại gốm sứ trong suốt. Loại sứ này hầu như cho toàn bộ ánh sáng chiếu tới nó đi qua, hơn nữa lại có thể chịu được các chất khí có tính ăn mòn rất mạnh, vì vậy nó được ứng dụng rộng rãi để chế tạo các bóng đèn chiếu trên đường, bến cảng, sân bay, sân vận động… Nó còn được dùng rộng rãi trong nghiên cứu khoa học và lĩnh vực quân sự.

Tóm lại, gốm sứ hiện nay phát huy những tác dụng ngày càng quan trọng trong mọi lĩnh vực của cuộc sống.

Vật liệu cảm biến là gì?

Con người sống trên trái đất không thể tách rời được với thế giới vật liệu. Nhà ở được xây dựng nên từ vật liệu kiến trúc, quần áo được dệt từ các loại sợi, phương tiện giao thông được chế tạo từ sắt thép…Trên trái đất có hơn một triệu loại vật chất, các vật liệu có thể cung cấp cho con người sử dụng thì có tới mấy chục vạn.

Vậy bạn có biết loại vật liệu cảm biến hay không?

Vật liệu cảm biến là các loại chất dẻo, thủy tinh, hợp kim đặc biệt, chúng có thể cảm nhận được sự thay đổi của môi trường và có những phản ứng tương ứng.

Hiện nay, các nhà khoa học đã nghiên cứu chế tạo ra rất nhiều loại vật liệu cảm biến.

Thủy tinh quang sắc là một loại vật liệu như vậy. Mầu sắc của loại pha lê này có thể trở nên đậm nhạt tuỳ theo độ mạnh yếu của ánh sáng. Pha lê quang sắc có thể; cho tới hơn 90% ánh sáng truyền qua nó trong trạng thái nó trong suốt, nhưng khi bị ánh sáng mạnh chiếu thì nó chỉ cho 30% ánh sáng đi qua. Vì vậy, các gian phòng có cửa sổ được chế tạo bằng loại thủy tinh này sẽ luôn giữ được nhiệt độ và ánh sáng thích hợp cho căn phòng.

Lại có một loại sợi hóa học có thể thay đổi mầu sắc theo sự thay đổi của nhiệt độ môi trường. Dùng loại sợi này dệt vải may quần áo thì quần áo sẽ có thể thay đổi mầu sắc liên tục. Nếu như mặc loại trang phục này cho người bệnh, bác sỹ có thể quan sát được tình hình nhiệt đN cơ thể của bệnh nhân. Nếu dùng nó để may đồ cho em bé, sự thay đổi mầu sắc của nó có thể nhắc nhở người bảo mẫu em bé đã đái rồi, phải thay đồ khác thôi.

Vật liệu cảm biến còn được ứng dụng trong bê tông. Có một dạng vật liệu được chế tạo từ sợi cácbon và sợi thủy tinh, nó được trộn trong bê tông xây dựng. Một khi công trình kiến trúc bị hư hỏng, điện trở của loại vật liệu này sẽ bị thay đổi, vì vậy lợi dựng loại vật liệu này có thể kiểm tra được tình hình hư hại của công trình kiến trúc. Còn có một loại vật liệu cảm biến khác, đó là một loại sợi rỗng bên trong có chứa chất kết dính, nó được đặt vào bên trong kết cấu của toàn bộ công trình kiến trúc. Khi công trình bị nứt gãy, những sợi vật liệu này cũng sẽ nứt vỡ theo và thế là chất kết dính ở bên trong sẽ được phóng thích ra ngoài, nó mau chóng bịt kín các chỗ nứt vỡ lại.

Ngoài ra, hợp kim Niken tian đã nói ở trên là loại vật liệu có thể nhớ được hình dạng ban đầu của mình. Dùng hợp kim này chế tạo cửa tự động cho phòng giữ nhiệt, khi nhiệt độ trong phòng quá cao, nó có thể căn cứ vào “trí nhớ” của mình để nở ra, mở cửa cho không khí lạnh bên ngoài vào.

Vật liệu sợi quang cảm biến có thể được dùng để chế tạo cánh và thân máy bay. Kim loại ở một bộ phận nào đó của máy bay sắp bị nứt vỡ hoặc bị tổn hại, sợi quang sẽ bị uốn cong theo đó, tín hiệu quang trong sợi quang cũng theo đó mà thay đổi, và mau chóng phát ra tín hiệu cảnh báo.

Những ứng dụng của vật liệu cảm biến ngày càng đem lại nhiều tiện ích đối với cuộc sống con người.

Làm thế nào để máy bay bay nhanh hơn và ổn định hơn?

Máy bay là một trong những phương tiện giao thông không thể thiếu hiện nay. Các nhà khoa học đang cải tiến các phương pháp hành trình trong không trung với kỹ thuật mới, thông qua những sáng tạo mới về thiết kế máy bay làm cho du hành hàng không càng nhanh, bình ổn và tiết kiệm năng lượng hơn.

Vào một đêm gió tuyết mịt mùng, giá lạnh thấu xương, trên bầu trời ở sân bay mịt mù sương tuyết. Một máy bay kiểu mới đang hạ cánh. Phi công lượn máy bay một vòng trên sân bay rồi chìm vào trong đám sương mờ mịt hạ xuống đường băng, lúc này tầm nhìn giảm xuống bằng không. Nhưng người phi công vẫn rất bình tĩnh, nói nhẹ: “hiển thị”, một màn hình nhỏ lập tức xuất hiện trước mắt anh ta. Trên màn hình xuất hiện hình dạng và vi trí cửa đường băng mà máy bay sắp hạ xuống. Viên phi công làm theo những chỉ lệnh của nó và hạ cánh an toàn, và trong vài giây trượt an toàn tới điểm cuối. Đây chính là hệ thống hiển thị buồng lái kiểu mới.

Hệ thống hiển thị này có thể giúp cho phi công nắm được trạng thái phi hành và tình hình xung quanh máy bay thông qua một màn hình hiển thị mà không phải thao tác với các thiết bị điện tử như trước đây. Nó có thể nghe hiếu được các mệnh lệnh của người phi công, giảm nhẹ được rất nhiều công việc cho phi công.

Để cho các máy bay hiện nay bay được nhanh hơn, vấn đề mấu chốt là khắc phục được trở lực của không khí. Khi máy bay bay, các phân tử không khí ma sát rất mạnh vào thân máy bay mà sinh ra trở lực rất lớn. Để khắc phục trở lực, các nhà thiết kế phải chế tạo ra các động cơ càng lớn hơn. Nhưng động cơ càng lớn thì trọng lượng máy bay càng lớn, nhiên liệu cần để đẩy nó đi càng nhiều, từ đó cũng làm giảm tốc độ của nó đi rõ rệt.

Các nhà khoa học đã tìm ra một phương pháp mới, cải tiến cánh máy bay, chế tạo ra loại máy bay có đặc tính tầng lưu. Loại máy bay này khi bay có thế bình ổn xuyên qua không khí trở lực do không khí gây ra là nhỏ nhất, giúp cho máy bay nâng cao tốc độ từ 20-25%.

Trong khi bay trong không trung, những trận gió lớn và các luồng khí bất ngờ thường làm cho các phi công trở tay không kịp. Tháng 7 năm 1994, một máy bay của hãng hàng không Mỹ đã bị một luồng khí nặng tấn công mà rơi nổ. Hiện nay các nhà khoa học đã nghiên cứu chế tạo ra một thiết bị cảm biến mới, lợi dụng radar để thăm dò tình hình khoảng không phía trước, nó sẽ phát ra cảnh báo trước 15 đến 60 giây cho phi công nếu máy bay tiến vào khu vực có gió lớn, giúp phi công kịp thời có biện pháp an toàn vượt qua vùng bão, kịp thời tránh được sự cố xảy ra.

Tất cả những sự phát triển kỹ thuật mới này, từ hệ thống hiển thị đến thiết bị cảnh báo tầng lưu, cảnh báo bão… đều cho thấy kỹ thuật hàng không đã bước vào một thời kỳ phát triển mới.

Tại sao trang phục cho các nhà du hành vũ trụ lại đắt vậy?

Trong thời đại khoa học kỹ thuật phát triển nhanh chóng như hiện nay, con người đã có thể bay ra khỏi tầng khí quyển, đã có thể đi du lịch vũ trụ trên các phi thuyền có thể đi dạo trên mặt trăng. Trang phục du hành là một trang bị không thể thiếu được đối với các nhà du hành vũ trụ chinh phục khoảng không gian rộng lớn đó. Một bộ trang phục có giá khoảng vài triệu đô la Mỹ.

Tại sao trang phục du hành lại đắt vậy?

Điều này liên quan tới công năng đặc thù trong môi trường vũ trụ của nó.

Trong vũ trụ, thành phần không khí gần như bằng không. Trong môi trường đó, bức xạ mặt trời, bức xạ tia vũ trụ… và rất nhiều các tia xạ có hại khác mặc sức tung hoành và gây nguy hiểm rất lớn cho cơ thể con người. Vì vậy, các thiết bị vũ trụ, các trang phục cho các nhà phi hành phải có khả năng chống chịu đáng tin cậy đề phòng những nguy hiểm từ các tia vũ trụ và bức xạ mặt trời.

Ngoài các tia có hại đối với cơ thể con người đó, các loại rác vũ trụ bay trong không gian cũng là một uy hiếp lớn đối với các nhà du hành. Cho đến nay, rác vũ trụ do con người tạo ra trong không gian đã lên tới hàng chục ngàn vật thể, trong môi trường như vậy, các nhà du hành giống như là ở trong “rừng đạn mưa bom”. Vì vậy, trang phục của họ phải có khả năng chống va đập.

Điều khác với các trang phục thông thường là, yêu cầu chống lạnh giữ nhiệt độ đối với trang phục vũ trụ cao hơn. Trên trạm không gian, một phía hướng về mặt trời nhiệt độ cao tới 120°C, còn phía kia thì nhiệt độ thấp tới – 140°C, vì vậy thiết kế phòng hộ nhiệt độ của trang phục vũ trụ là vô cùng quan trọng.

Trang phục vũ trụ còn phải có khả năng thông gió, cung cấp ôxi. Sau khi vào vũ trụ, nhà du hành mặc quần áo vũ trụ dường như là ở trong một vỏ bọc kín mít không có một kẽ hở nào trong khi cơ thể liên tục thải nhiệt và mồ hôi, lại cần phải hô hấp không khí. Để đáp ứng các nhu cầu sinh lý đó, trang phục vũ trụ cần phải có năng thông gió đổi khí, cung cấp ôxi.

Như vậy có thể thấy, để đáp ứng được những yêu cầu đặc biệt trên, thiết kế trang phục vũ trụ là vô cùng phức tạp.

Trang phục vũ trụ hiện nay được làm từ hơn 20 loại vật liệu đặc biệt, bên trong có đủ các thiết bị như mạng thông tin liên lạc, các thiết bị đo bức xạ, hệ thống giám sát hoạt động sinh lý… và còn có thêm hai hệ thống cung cấp ôxi đề phòng bất trắc. Toàn bộ hệ thống được điều khiển bằng máy tính. Trang phục vũ trụ là tập hợp của các kỹ thuật cao và mới nhất, có thể nói nó là một loại “thời trang” đắt giá.

Lớp sơn bề mặt ngoài máy bay có tác dụng gì?

Chắc hẳn chúng ta đều đã trông thấy những chiếc máy bay mầu sáng bạc bay trên bầu trời, trên tivi còn trông thấy những máy bay chiến đấu, máy bay oanh tạc mầu nâu sẫm, mầu đen… Vậy bạn có biết không? Các loại sơn mầu mặt ngoài máy bay hoàn toàn không chỉ để trang trí cho máy bay có mầu sắc mà ẩn trong nó là nhưng vấn đề về khoa học. Vậy các loại sơn vỏ máy bay có tác dụng gì?

Thì ra, trong khi bay, tốc độ của máy bay là rất nhanh, có máy bay bay với tốc độ nhanh hơn âm thanh (máy bay siêu âm). Bay với tốc độ cao như vậy trong không trung, không khí, bụi… liên tục cọ sát vào thân máy bay sẽ khiến cho nhiệt độ thân máy bay tăng lên rất cao, có thể lên đến 100°C, thậm chí 300°C – 400. Vì vậy, chất sơn lên bề mặt máy bay đầu tiên phải có khả năng chịu được ma sát và nhiệt độ, lại còn có khả năng bám dính rất chắc. Ngoài ra, thân máy bay vì được quét một lớp sơn như vậy sẽ nâng cao được độ trơn nhẵn, giảm bớt rất nhiều ma sát giữa thân máy bay với không khí và giúp cho tốc độ máy bay có thể nâng cao lên khoảng 13%.

Loại máy bay trinh sát tốc độ cao nổi tiếng của không quân Mỹ – “Chim ưng” có lớp bề mặt ngoài được sơn mầu đen. Một trong những công năng chủ yếu nhất của lớp sơn đen này là chống nhiệt.

Khi “Chim ưng” bay với tốc độ siêu âm, nhiệt độ bề mặt ngoài của máy bay có thể đạt tới 593°C, nhiệt độ này đã là nhiệt độ nung chảy của một số kim loại. Thân máy bay vì nhiệt độ cao như vậy thậm chí sẽ nở ra, tăng thêm khoảng 0,3 m. Mặc dù đã được sơn lớp vật liệu chống nhiệt mầu đen bên ngoài, nhưng nhiệt độ thân máy bay vẫn rất cao, sau khi hạ cánh, các nhân viên hậu cần phải đợi sau nửa tiếng mới dám tiếp cận với nó, nếu không sẽ bị thương vì bỏng. Chúng ta cần biết rằng, nhiệt độ thân máy bay mà tăng cao thì hành trình của máy bay sẽ phải rút ngắn. Cứ tăng cao khoảng 10°C trong tình trạng những điều kiện khác không thay đổi thì hành trình của máy bay phải giảm đi 1%. Như vậy có thể thấy rằng, khả năng chống nhiệt của vật liệu sơn mặt ngoài là quan trọng nhường nào.

Ngoài ra, trong lĩnh vực hàng không quân sự hiện đại, làm thế nào để máy bay có thể “tàng hình” được, tức là không bị radar phát hiện là một vấn đề quan trọng. Hiện nay đa số người ta sử dụng loại vật liệu sơn máy bay có thể hấp thu sóng rađa để làm cho máy bay có khả năng tàng hình. Máy bay trinh sát “Chim ưng” ở trên sử dụng loại sơn mầu đen, ngoài vấn đề chống nhiệt, nó còn được trộn lẫn một loại chất có khả năng hấp thu sóng ra đa rất tốt, nó hấp thu gần như toàn bộ sóng ra đa thám trắc của bộ đội phòng không đối phương, khiến đối phương rất khó phát hiện từ xa.

Trong vũ trụ cũng có rác sao?

Vào một đêm trời trong sáng, ngước nhìn lên bầu trời, hằng hà sa số những vì sao lấp lánh khiến người ta có cảm giác khó tả vô cùng. Nhưng có ai nghĩ rằng, trên bầu trời mà chúng ta vẫn tưởng là trong suốt, thuần khiết đó, lại có vô số những mảnh rác vũ trụ đang chuyển động liên tục.

Trong mấy chục năm thăm dò vũ trụ, con người đã đưa vào khoảng không vô tận ấy ngày càng nhiều các loại thiết bị như vệ tinh nhân tạo, thiết bị thám trắc không gian, trạm vũ trụ. Một mặt chúng thúc đẩy sự phát triển của khoa học kỹ thuật mũi nhọn này, một mặt chúng cũng sinh ra một lượng rất lớn các loại rác vũ trụ, gây ô nhiễm không gian.

Rất nhiều rác vũ trụ được tạo thành sau các lần phóng tên lửa hoặc do vệ tinh nhân tạo bị nổ. Lớn thì là các vệ tinh nhân tạo bị hỏng, bỏ đi, các mảnh xác tên lửa, nhỏ thì đến các mảnh vỏ sơn bên ngoài của các thiết bị vũ trụ bị bong ra. Những loại rác này không phải sẽ trôi dạt khắp khoảng không vũ trụ vô biên ấy, mà dưới tác dụng của lực hút trái đất, chúng tiếp tục tụ tập ở khu vực không gian cách trái đất từ 200-2000 km, liên tục chuyển động quanh địa cầu và là mối hiểm họa đối với các phi thuyền vũ trụ và các vệ tinh nhân tạo.

Vậy rác vũ trụ uy hiếp lớn đến mức nào đối với các phi thuyền vũ trụ và các vệ tinh?

Theo tính toán, động lượng của một mảnh vỡ tên lửa chỉ nhỏ bằng hạt lạc bay trong vũ trụ với tốc độ cao tương đương với động lượng của một chiếc xe tải lớn chạy rất nhanh trên đường cao tốc. Cũng tức là, ngay cả một vật thể vũ trụ chỉ nhỏ bằng hạt lạc thì khi đập vào vệ tinh nhân tạo cũng sẽ làm vệ tinh chấn động, thậm chí xuyên qua bề mặt vệ tinh, làm tổn hại các bộ phận bên trong nó. Vì vậy, khả năng “sát thương” của rác vũ trụ là rất lớn.

Tháng 1 năm 1997, vệ tinh thám trắc SFV của Nhật Bản sau 8 tháng thực hiện nhiệm vụ quan sát của mình đã được thu trở về trái đất. Khi kiểm tra, các nhà khoa học phát hiện trên bề mặt vệ tinh có tới 129 hố sâu nhỏ, đó chính là hậu quả của những lần va đập với rác vũ trụ.

Nghiêm trọng hơn là, tháng 7 năm 1975, một vệ tinh trắc lượng địa cầu của Mỹ đã bị rác vũ trụ đập vỡ trên quỹ đạo thành hơn 70 mảnh.

Nguy hại từ rác vũ trụ ngày càng lớn, việc làm thế nào đề loại bỏ rác vũ trụ đã trở thành một vấn đề đau đầu cho các chuyên gia về lĩnh vực này.

Các nhà khoa học đã kiến nghị hình thành một “quỹ đạo nghĩa địa” ở không gian ngoại tầng cho rác vũ trụ. “Quỹ đạo nghĩa địa” cao hơn vài trăm ki lô mét so với quỹ đạo chuyển động bình thường của vệ tinh. Đối với các vệ tinh đã hoàn thành nhiệm vụ, các nhà khoa học sẽ lợi dụng tên lửa mà vệ tinh mang theo để đẩy vệ tinh lên quỹ đạo này, từ đó mà tránh cho vệ tinh va đập vào những vệ tinh còn đang hoạt động bình thường. Điều này cũng giống như là hình thành một “bãi rác” để thu thập rác vũ trụ cố định trong không gian vậy.

Bướm đã có gợi ý gì cho khoa học về vũ trụ?

Vào mùa xuân, những con bướm sặc sỡ bay đầy trời. Mọi người vẫn thường gọi chúng là những đoá hoa di động tô điểm thêm cho mùa xuân trở nên đẹp đẽ hơn.

Bạn có biết rằng bươm bướm không chỉ là sứ giả của sắc đẹp mà điều quan trọng hơn nó còn mang đến những ý tưởng rất hữu ích cho khoa học, một trong những gợi ý đó là giải quyết vấn đề khó khăn trong kỹ thuật vũ trụ.

Cùng với sự phát triển của khoa học vũ trụ, con người đã phóng hàng trăm vệ tinh nhân tạo lên không gian xung quanh địa cầu, những vệ tinh này đã phát huy tác dụng to lớn trong quân sự, nghiên cứu khoa học, truyền hình…

Khi bay trong không gian, vệ tinh sẽ chịu bức xạ rất mạnh của ánh sáng mặt trời. Vì không có sự bảo vệ của tầng khí quyển, mặt hướng về phía mặt trời của vệ tinh thường có nhiệt độ cao tới 200°C, còn mặt kia thì nhiệt độ lại giảm tới – 200°C. Như vậy, các thiết bị, khí kiện tinh xác bên trong vệ tinh sẽ rất dễ bị nung chảy hoặc bị đóng băng. Các nhà khoa học đã phải tốn rất nhiều công sức và tâm huyết để đi tìm lời giải cho vấn đề khó khăn này.

Về sau, các nhà khoa học đã có được gợi ý từ cơ thể của bướm. Họ phát hiện thấy rằng, lớp vảy trên cơ thể bướm có tác dụng điều tiết nhiệt độ cơ thể rất tuyệt vời. Khi bị ánh sáng mặt trời chiếu t vào, lớp vảy này sẽ tự động mở ra để giảm bớt góc độ bức xạ của ánh sáng mặt trời, từ đó mà giảm đi sự hấp thu nhiệt năng từ ánh sáng mặt trời; nhưng khi nhiệt độ xung quanh hạ xuống, thì lớp vảy thân bướm sẽ tự động khép lại, áp sát cơ thể, làm cho ánh sáng mặt trời chiếu thẳng vào cơ thể để cơ thể hấp thu được tối đa nhiệt lượng từ ánh sáng mặt trời.

Và như vậy, các nhà khoa học đã mô phỏng theo lớp vảy của thân bướm, thiết kế một hệ thống điều khiển nhiệt độ tương tự cho vệ tinh nhân tạo. Khi vệ tinh bay trong không gian dù tư thế của vệ tinh được điều chỉnh thế nào thì mặt hướng về phía mặt trời sẽ tự động giảm bớt góc độ bức xạ của ánh sáng mặt trời, còn một mặt khuất ánh sáng thì tự động hấp thu nhiều nhiệt lượng hơn. Và thế là vấn đề “thân nhiệt” của vệ tinh được giải quyết trọn vẹn.

Máy bay phản lực được phát minh như thế nào?

Những năm 20 của thế kỷ 20, máy bay khi ấy đều sử dụng cánh quạt và động cơ piston, tốc độ rất chậm, hơn nữa, mỗi khi bay tới độ cao 20.000 inch, vì không khí rất loãng nên làm cho cánh quạt và động cơ không thể làm việc bình thường được.

Vậy có loại động cơ nào có thể làm cho máy bay bay nhanh hơn, cao hơn được không?

Năm 1929, một viên sỹ quan 22 tuổi của khống quân hoàng gia Anh là Frank Wight đã phát minh ra một thiết bị đẩy mới có thể làm cho máy bay bay nhanh hơn và cao hơn. Bí mật của phát minh này nằm ở chỗ loại bỏ cánh quạt và động cơ piston. Máy bay sẽ hút không khí vào bằng quạt gió, sau đó không khí bị nén sẽ được đốt cháy bằng nhiên liệu. Do vậy sẽ sinh ra một lượng lớn khí thải phun với tốc độ cao về phía sau, phản lực của nó sẽ đẩy máy bay về phía trước. Điều đáng buồn là, các quan chức ở bộ hàng không Anh không hề hứng thú với thiết kế của Wight, họ cho rằng một máy bay mà không có cánh quạt thì không đời nào có thể bay nổi.

Wight không hề nản chí, trong 10 năm từ 1930 đến 1940, dưới sự giúp đỡ của bạn bè, anh đã miệt mài và gian khổ theo đuổi những nghiên cứu về động cơ phản lực. Anh lần lượt sáng chế ra máy nén không khí, tua bin bơm, hệ thống đốt và các bộ phận khác. Ngày 12 tháng 4 năm 1937, ông đã khởi động máy và lần đầu tiên nghe thấy tiếng nổ của động cơ phản lực. Nhưng khi tốc độ đạt tới 2.500vòng/phút thì tiếng nổ đã biến thành một tiếng chói tai, thí nghiệm thất bại.

Năm 1938, Wight chế tạo động cơ phản lực thứ hai, cỗ máy chuyển động được 2 tiếng đồng hồ, kết quả khi tốc độ đạt tới 13.000 vòng/phút thì toàn bộ độ cơ bị văng ra khỏi giá.

Năm 1940, cuối cùng Wight đã chế tạo thành công một động cơ phản lực vận hành rất tốt và chế tạo rồi thử bay thành công một chiếc máy bay nhỏ phản lực đầu tiên.

Hiện nay, vô số những chiếc máy bay phản lực chở khách qua lại trên các vùng khắp thế giới để vận chuyến hành khách. Các máy bay chiến đấu, máy bay oanh tạc phản lực đã được trang bị ở không quân các nước. Việc phát minh ra động cơ phản lực thực sự đã làm thay đổi lịch sử của ngành hàng không.

Người ta không quên nhà phát minh ra động cơ phản lực – Frank Wight. Năm 1948, chính phủ Anh chính thức công nhận những cống hiến của ông, thưởng cho ông 100.000 bảng Anh. Hoàng đế Anh George đệ IV phong cho ông là tước sỹ. Toàn thế giới, rất nhiều nước, thành phố, trường đại học… cấp cho ông những giải thưởng, danh hiệu và học vị danh dự.

Động vật hải dương có quan hệ gì vớ chế tạo tàu thuyền?

Rất nhiều những phát minh của khoa học kỹ thuật hiện đại đều là thành quả của những gợi ý mà con người có được từ thế giới tự nhiên. Phát minh ra tầu ngầm, máy bay, dù… đó đều là những gợi ý có được từ cá chim và bồ công anh.

Những năm gần đây, các nhà chế tạo tầu thuyền đã mô phỏng theo rất nhiều đặc điểm của các động vật hải dương để cải tiến thiết kế tầu thuyền, làm cho tầu thuyền vận hành nhanh hơn và vững chắc hơn.

Cá voi là động vật to lớn trong đại dương, thể trọng của chúng có thể đạt tới hơn 100 tấn. Vậy gã to con này tại sao lại có được tốc độ bơi rất nhanh như vậy? Thì ra loài cá voi có hình thể dạng thuôn rất tốt. Thân cá voi rất giống với một “giọt nước” dài. Đó là kiểu hình khối gặp ít trở lực nhất khi bơi trong nước so với các hình khối khác.

Loại tầu ngầm động lực hạt nhân kiểu mới nhất đã được chế tạo theo đúng mẫu hình và tỷ lệ thân cá voi. Nhờ tốc độ của tầu ngầm mới này nhanh hơn 20-25% so với các kiểu tầu ngầm trước đó.

Người ta còn phát hiện, sở dĩ cá voi có thể bơi nhanh được ngoài việc chúng có hình thể thuôn dài còn liên quan tới một loại dịch nhầy trên mặt da chúng. Khi bơi, nhờ tác dụng “bôi trơn” của dịch này mà giảm bớt được rất nhiều trở lực do ma sát với nước.

Các nhà khoa học mô phỏng loại dịch nhờn đó và chế tạo ra một số loại dịch bôi trơn nhân tạo tương tự, quét lên bề mặt ngoài của tầu thuyền và đã đạt được hiệu quả hạ thấp trở lực của nước đối với thuyền. Một chiếc tầu quét tuyết dài 46 m, phun ra dịch nhờn với nồng độ 10% đã đạt được hiệu quả tiết kiệm được 12,7% công suất của máy chính.

Cá mực là động vật có hình dạng rất đặc biệt, khi di chuyển với tốc độ cao, chúng có hình dạng rất giống một mũi tên: mỗi giây có thể tiến về phía trước được 15 m. Thì ra, cá mực sử dụng phương thức vận động bằng phản lực phun nước về phía sau, trước tiên chúng hút nước vào cơ thể qua một lỗ nhỏ ở phía đuôi, sau đó chúng co cơ bụng, nước sẽ được phun ra rất mạnh từ lỗ phun và sinh ra lực đẩy cơ thể chúng về phía trước.

Các nhà khoa học đã mô phỏng phương thức vận động của cá mực, sáng tạo ra một loại tầu phun nước. Vòi bơm sẽ hút nước vào bên trong thân tầu, sau đó vòi phun sẽ phun nước với tốc độ cao ra phía sau đuôi tầu, phản lực nước sẽ đẩy tầu về phía trước. Loại thuyền phun nước này tốc độ cao nhất có thể đạt 150km/giờ, hiệu suất đẩy vượt xa các loại tầu dùng cánh quạt.

Hình thức quẫy đuôi liên tục sang phải, trái của cá cũng mang đến những gợi ý rất lớn cho các nhà khoa học, giúp họ phát minh ra một loại máy đẩy mới – bàn quẫy. Bàn quẫy hay trục quẫy được lắp ở phía sau đuôi của thuyền đáy bằng, do một cơ cấu truyền động làm cho nó liên tục “quẫy lên xuống”. Thiết bị này đơn giản, tốc độ chậm, nhưng ở những vùng nước nông, ưu thế của nó mới thể hiện. Bởi vì động cơ cánh quạt rất dễ bị rong cỏ trong nước quấn rối mà không thể chuyển động được, nhưng với những chiếc thuyền được gắn bàn quẫy là có thể nhanh chóng và nhẹ nhàng bơi được qua. Nó vừa không khuấy bẩn bùn đất, lại không bị các tạp vật cản trở rong cỏ cũng không thể gây trở ngại đối với nó.

Tàu đệm khí tại sao lại có thể vận hành trên các loại địa hình?

Tháng 5 năm 1959, người Anh đã phát minh và chế tạo ra chiếc tầu đệm khí đầu tiên trên thế giới. Là một loại thuyền mới, độc đáo, dù là ở đại dương, vùng nước nông, sâu, hay trên sông, hồ, đầm lầy, sa mạc… tầu đệm khí đều có thể tung hoành ngang dọc, thể hiện một tiền cảnh phát triển vô cùng rộng lớn và sức hấp dẫn độc đáo.

Vậy tại sao tầu đệm khí lại có thể di chuyển cả ở trên mặt nước và trên mặt đất?

Năm 1955, nhà phát minh người Anh trong thí nghiệm của mình đã dùng hai ống thép với đường kính khác nhau gắn lại với nhau, chế tạo thành một ống phun hình tròn, dùng ống thổi gió sấy tóc để làm động lực cho thí nghiệm. Khi khí thể chạy qua đường ống với miệng phun hình tròn, ông phát hiện thấy rằng, lực đẩy lên do khí thể được phun ra tạo thành là rất lớn. Kết quả thí nghiệm thành công này khiến ông vô cùng vui mừng và trở thành nguyên lý ban đầu để ông phát minh ra “tàu đệm khí” với phương thức phun khí ra xung quanh.

Vậy tầu đệm khí là gì? Mặt đáy bằng của tầu đệm khí có hình bầu dục, xung quanh đáy thuyền có những miệng ống phun hình tròn. Dòng khí từ các miệng phun này sẽ phun nghiêng vào trong đáy thuyền với tốc độ cao, vì bị cản bởi mặt đất hoặc mặt nước, một lượng lớn khí được tích lại rất dày ở dưới đáy thuyền, hình thành một đệm khí nâng thuyền lên. Đồng thời, dòng khí tốc độ cao hình thành một màn khí đóng kín ở xung quanh, để ngăn không cho khí ở trong đệm khí phát tán ra xung quanh, phát huy tác dụng đóng kín và duy trì đệm khí.

Bởi vì khi di chuyển, tầu đệm khí có một lớp đệm khí giữa đáy và mặt đất hoặc mặt nước, lực ma sát hạ xuống mức rất nhỏ nên tốc độ của tầu rất nhanh, hơn nữa lại có thể thích ứng với mọi loại địa hình, kể cả đầm lầy, sa mạc…

Về sau, các nhà khoa học lại tiến hành cải tiến đối với tầu đệm khí, làm cho tầu đệm khí khi đi trên sóng lớn và những nơi địa hình gập ghềnh cũng không bị tán phát mất không khí. Như vậy tầu không những giữ được một lớp đệm khí ổn định mà chúng còn có thể chạy được trên mọi loại địa hình.

Hiện tại, các nhà khoa học đang thiết kế loại tầu đệm khí động lực hạt nhân trọng tải 5.000 tấn, loại tầu này chỉ cần 24 giờ là có thể vượt Đại Tây dương, từ nước Anh tới nước Mỹ, nó không những thay thế cho các loại tầu chở khách truyền thống mà còn có thể so sánh được với tính năng chuyên chở của máy bay.

Chip chẩn đoán

Các nhà khoa học đang ứng dụng tổng hợp những thành quả nghiên cứu mới nhất của sinh vật học và công nghệ thông tin để phát triển loại “chíp chẩn đoán”. Loại chíp này có thể căn cứ vào cấu trúc ADN của nhóm máu để chẩn đoán chính xác ai có mắc ung thư và các loại bệnh u bướu, rồi dưới sự giúp đỡ của máy tính, đưa ra những phương án điều trị thích hợp nhất.

Các nhà khoa học ở đại học Oasinhtơn Mỹ đã nghiên cứu và thí nghiệm một loại chíp có chứa gien của tuyến tiền hệt. Trong vòng 1 năm, con chíp này sẽ có đủ dữ liệu gien để phân biệt những khối u mãn tính không cần phẫu thuật ngay và những khối u ác tính phải lập tức phẫu thuật cho người bệnh. Dự tính trong 10-15 năm tới, một loại chíp chẩn đoán nhiều loại ung thư chứa khoảng 15 vạn mẫu ADN khác nhau sẽ ra đời, nó có thể chẩn đoán nhanh chóng, chuẩn xác và miêu tả tường tận về 20 loại bệnh ung thư phổ biến nhất hiện nay.

Cách đây không lâu, các nhà khoa học Tokyo Nhật Bản đã chế tạo thành công một loại chíp mới chuyên dùng trong y học, loại chíp này có thể chẩn đoán nhanh chóng và chuẩn xác các loại bệnh về gan. Con chíp này chỉ có kích thước bằng 1/3 móng tay, được chế tạo bằng một loại nhựa đặc biệt. trong mảnh nhựa này có ống lưỡng cực phất quang siêu nhỏ và nguyên kiện thu quang, chỉ cần nhỏ một giọt máu lên chíp, thông qua phản ứng quang hóa học, nó sẽ xác định được người đang kiểm tra có mắc bệnh gan không.

Chíp “kho thuốc”

Các nhà nghiên cứu ở học viện Massachuset Mỹ đã lợi dụng những kỹ thuật tiên tiến nhất của công nghệ sản xuất chíp máy tính để chế tạo ra một loại chíp silic siêu nhỏ cấy vào cơ thể lâu dài. Hiệu quả dược lý của nó có thể đạt tới 3 năm hoặc lâu hơn. Loại chíp sinh học này là một mảnh silic gồm hơn 1 vạn mảnh keo dính cực nhỏ, tác dụng của mỗi mảnh keo này giống như một ống nghiệm nhỏ. Nối với mỗi mảnh keo là một đoạn ADN của gốc vi trùng lao mang tính kháng thuốc.

Loại chíp silic cực nhỏ cấy vào cơ thế này có diện tích khoảng 17 milimet vuông, độ dày khoả 0,3 milimet (khoảng 1/4 thể tích hạt gạo). Nhưng trong cái vật rất nhỏ ấy lại chứa tới 34 chiếc “kho chứa” độc lập, dung tích mỗi kho chứa là 25 microlit (1/tỷ lít). Những kho nhỏ này có thể chứa thuốc dạng rắn hoặc lỏng. Các nhà nghiên cứu đã tìm ra một phương pháp mới lợi dụng dòng điện yếu để mở kho thuốc trong chíp. Con chíp siêu nhỏ của họ có thể chứa được nhiều nhất 1.000 kho thuốc. Người bệnh chỉ cần đến bệnh viện làm một phẫu thuật ngoại khoa nhỏ thông thường là có thể đưa được con chíp siêu nhỏ công nghệ cao này vào dưới lớp da mà không hề có đau đớn gì. Con chíp nhỏ đó mỗi ngày mở một kho thuốc, và 1.000 kho thuốc của nó có thể cung cấp đủ cho 3 năm để người bệnh cứ yên tâm trị liệu.

Chíp “mắt”

Một nhớm bác sỹ ở bang Illinois Mỹ gần đây đã phát triển một công nghệ có thể gắn một loại vi chíp lên võng mạc mắt, con chíp này gồm một “nhãn cầu ghi hình vô tuyến” với động lực là laze, nó sẽ giúp người mù khôi phục được thị lực. Con chíp nhỏ này dùng một máy ảnh siêu nhỏ chụp hình ảnh thu nhận được rồi truyền nó tới một vi chíp phía sau võng mạc, điện cực của chíp này lại tạo ra hình ảnh và kích thích lên võng mạc, như vậy, người mù có thể nhìn được thấy đồ vật.

Các nhà khoa học của công trình nghiên cứu này nói, loại mắt giả này hữu hiệu nhất đối với những người bị mù sau khi sinh bởi trước đó họ đã nhìn thấy các đồ vật rồi, chỉ vì sau đổ mắt bị tổn thương mà bị mù, điều này muốn nói, mắt của họ vốn đã có khả năng thị giác và nhờ vào loại chíp này mà khả năng thị giác được phục hồi, còn những người bị mù bẩm sinh thì có những khó khăn nhất định. Trong thí nghiệm của họ có 17 bệnh nhân, những người này được cấy những điện cực nhỏ trực tiếp vào võng mạc mắt, mấy phút sau, đại bộ phận đều nhìn thấy ánh sáng, còn có mấy người có thể phân biệt được mầu sắc và hình ảnh.

Chíp chống nhầm

Để đề phòng những sự cố y học như phẫu thuật không đúng chỗ, bác sỹ lấy nhầm thuốc…, các nhà khoa học Nhật Bản và công ty điện tín NEC đã phối hợp nghiên cứu chế tạo ra một loại chíp phân biệt gắn lên đau ngón tay và dự kiến trong năm nay sẽ tung ra thị trường.

Trong con chíp tích hợp siêu nhỏ này có ghi những nội dung như tên tuổi, nhóm máu, thời kỳ phẫu thuật, vị trí phẫu thuật, bác sỹ chủ trì, những thông tin về phản ứng phụ, dị ứng của người bệnh. Những con chíp này sẽ được gắn trên ngón tay cái và trong các phòng phẫu thuật, phòng kiểm tra, phòng bệnh của bệnh viện đều có những thiết bị đọc thông tin chíp. Ví dụ nếu đưa nhầm người không cần phẫu thuật tới phòng phẫu thuật thì máy đọc thông tin sẽ phát ra cảnh báo, nếu phẫu thuật nhầm vị trí, dùng nhầm thuốc… Chiếc máy này cũng sẽ giúp ích bác sỹ, để tránh những nhầm lẫn đáng tiếc.

“Du lịch thời gian” là gì?

Kể từ khi xuất hiện những câu chuyện khoa học viễn tưởng về việc di chuyển siêu thời gian và không gian, hứng thú của con người đối với công nghệ này ngày càng lên cao. Cũng bởi trong thuyết tương đối cửa Anhxtanh, không có bất kỳ thứ gì có thể nhanh hơn được tốc độ ánh sáng, vì vậy, muốn thực hiện được mộng tưởng bay vào thái dương hệ cần phải dựa vào công nghệ “di chuyển chớp nhoáng”. Đối với những người khát vọng vượt qua sự hạn hẹp của không gian ba chiều mà nói thì việc “di chuyên siêu thời gian không gian” cũng như “cỗ máy thời gian” đang là vấn đề phải quyết tâm nghiên cứu của khoa học hiện đại. Những thành quả khoa học gần đây đã hé mở những tia hy vọng mới.

Theo thuyết tương đối hẹp của Anhxtanh, tốc độ ánh sáng trong chân không ở bất kỳ hệ quán tính nào đều như nhau, đó là giới hạn lớn nhất của mọi thứ vật chất vận động và tác dụng tương hỗ. Thế nhưng, các nhà khoa học Ôxtrâylia lại phát hiện, quang tốc không phải là “hằng định” – ý tưởng sáng tạo bạo gan này đã cho thấy một trong những phép tắc lớn nhất của vật lý học hiện đại – thuyết tương đối của Anhxtanh đang đứng trước những thách thức chưa từng gặp phải.

Tháng 8 năm 2002, nhóm nhà khoa học này đã tuyên bố, tốc độ ánh sáng trở nên chậm hơn trong thời gian vài trăm triệu năm. Kết luận như vậy dựa trên quan sát thiên văn. Họ phát hiện thấy một tia sáng đến từ một ngôi sao rất xa quá trình 12 tỷ năm đến trái đất đã hấp thu các quang tử thuộc một loại hình khác hẳn từ các đám mây sao. Kết quả nghiên cứu cho thấy: kết cấu nguyên tử phóng ra ánh sáng như sao đó và kết cấu nguyên tử mà nhân loại đã quen thuộc là khác nhau.

Tháng 3 năm 2003, nhóm nhà khoa học ở đại học Cambridge Anh trên cơ sở nghiên cứu lý luận về vụ nổ lớn và sự mâu thuẫn khi giải thích vũ trụ nở ra bằng lý luận này đã nêu lên một luận điểm: lý luận Big Bang và thuyết tương đối tồn tại một số vấn đề chưa được giải quyết. Trực tiếp nhất là: thứ nhất: xác suất tương tự giữa các giải ngân hà cách nhau rất xa dường như là bằng không; thứ hai nếu như tốc độ ánh sáng là cố định bất biến thì vũ trụ không thể nở rộng xa như vậy và nhanh như vậy. Nhóm nhà khoa học đều cho rằng: nếu như quang tốc không cố định thì tất cả bí mật của vũ trụ đều được giải thích rất dễ dàng. Như vậy có nghĩa là phải lật đổ thuyết tương đối và một số định luật vật lý khác hiện nay.

Giáo sư trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: hiện nay, lý luận quang tốc có thể thay đổi cơ bản là: tốc độ ánh sáng chịu ảnh hưởng của vật chất lân cận, nó chịu ảnh hưởng của nhiệt lượng – nhiệt độ càng cao thì năng lượng ánh sáng càng lớn. Lý luận quang tốc không những chấn chỉnh lại những sai lầm của lý luận Big Bang trong việc xác định thời gian biểu phát triển của vũ trụ mà còn đề ra một thời gian biểu phát triển vũ trụ hoàn toàn mới. Sự hình thành của vũ trụ không phải là sự việc trong khoảnh khắc mà là một quá trình biến hóa tương đối bình ổn, là quá trình vật chất hình thành từ trong “biển vô vật” (a sea of nothing).

Thuyết quang tốc có thể thay đổi có ý nghĩa vô cùng sâu xa. Nếu như nó là đúng thì chúng ta phải xem xét lại những hiểu biết của chúng ta hiện nay về “Hố đen”. Lý luận quang tốc khả biến cho rằng, hố đen không phải hấp dẫn vật chất vào trong nó mà là bởi quang tốc trong phạm vi hố đen giảm dần tới 0. Nói cách khác là không có vật chất,nào có thể vào được nó. Mà bởi vì tốc độ ánh sáng bến tới 0 khi tới gần đó nên chúng ta không quan sát được vật thế và cho nó là bị mất hút. Hơn nữa, vũ trụ sẽ tiếp tục nở rộng 15 tỷ năm.

Cũng chính vì lý luận này mà việc di chuyển trong chớp mắt lại có nhiều hy vọng.

Công nghệ di chuyển trong nháy mắt (di chuyển chớp nhoáng) (teleportation) là công nghệ làm biến mất một người hoặc một vật thể từ một nơi này và tái hiện lại nguyên hình ở một nơi khác. Điều đó có nghĩa là, thời gian và không gian trong quá trình di chuyển sẽ biến mất. Từ một nơi này đến nơi khác, chúng ta không cần chuyển động một tuyến đường vật lý.

Di chuyển chớp nhoáng đang từng bước ra khỏi tiểu thuyết khoa học viễn tưởng.

Các nhà vật lý Mỹ và một nhóm nghiên cứu của công ty IBM đã chứng minh rằng: di chuyển chớp nhoáng hoàn toàn có thể thực hiện được. Họ đã sử dụng quang tử để tiến hành một lượng lớn các thí nghiệm và chứng minh luận điểm của mình. Một nhóm nhà khoa học Ôxtrâylia thì đã lần đầu tiên dùng một kỹ thuật gọi là “liên kết lượng tử” (quantum entanglement) từ một đầu của hệ thống thông tin quang học, họ đã “huỷ diệt” một chùm laze thông tin, sau đó tái hiện ở một đầu khác cách đó một mét.

Tháng 6 năm 2002, nhóm nghiên cứu này tuyên bố thành quả nghiên cứu khác của họ. Họ nói, mục tiêu cuối cùng của di chuyển chớp nhoáng là chuyển con người từ một nơi này đến nơi khác mà không cần phương tiện giao thông.

Giới khoa học quốc tế cho rằng, thí nghiệm của các nhà khoa học Ôxtrâylia đã mở màn cho những tiến bộ mang tính cách mạng của công nghệ điện tử và thông tin. Thành công của thực nghiệm này sẽ giúp cho các tổ chức chính phủ, ngân hàng và bất kỳ nhân sỹ các giới nào muốn trao đổi thông tin tốc độ siêu cao có thể thực hiện mụch của mình với một tốc độ khó tin nổi và bảo mật thông tin tuyệt đối.

Không biết việc di chuyển chớp nhoáng và mộng tưởng bay vào thái dương hệ của con người sẽ được thực hiện trong bao xa, nhưng trước mắt, với mô thức công nghệ di chuyển chớp nhoáng đã nghiên cứu, các nhà khoa học đã chế tạo ra loại máy tính siêu cấp nhanh gấp hàng tỷ lần máy tính hiện nay và thông qua nâng cao hiệu suất cửa hệ thống thông tin, xác lập thời đại “thông tin lượng tử”. Máy tính lượng tử sẽ ứng dụng công nghệ di chuyển chớp nhoáng để thay thế đường điện và con chíp hiện nay truyền tải thông tin. Trọng điểm nghiên cứu tiếp theo của giới khoa học là di chuyển chớp nhoáng một vật thể vật chất có thể tích lớn hơn quang tử đến một nơi xa. Và họ tin rằng có thể nhanh chóng thực hiện được kế hoạch này.

Bạn có biết một số kỷ lục trong chế tạo máy bay?

Máy bay nhanh nhất:

Cục hàng không vũ trụ Mỹ NASA đang nghiên cứu chế tạo loại máy bay tốc độ cao siêu âm X-43A, được coi là máy bay nhanh nhất trên thế giới hiện nay. Theo phương án thiết kế thì tốc độ máy bay này có thể đạt 7 Megahec, tức 7 lần tốc độ âm thanh. Đó là một loại máy bay không người lái mầu đen hình đa giác dài 3,7 m, động cơ trực tiếp lợi dụng ôxi trong khí quyển tạo nên lực đẩy. Theo tiết lộ của một số nguồn tin, kế hoạch nghiên cứu này sẽ được đầu tư 185 triệu đô la.

X-43A là một phần của kế hoạch “nghiên cứu chế tạo các loại thiết bị bay tốc độ cao” của Cục hàng không vũ trụ Mỹ, cũng là phát súng mở màn cho hàng loạt công trình nghiên cứu “tốc độ cao siêu âm”. Tốc độ cao siêu âm tức là tốc độ gấp từ năm lần tốc độ âm thanh trở lên. X-43A không có cánh quạt hay các bộ phận chuyển động, về cơ bản, nó chỉ là một thể hình ống rỗng liền thể, khi tốc độ phi hành của thiết bị bay đủ cao, không khí bị nén vào trong khoang máy bay sẽ bị ép chặt, khí ôxi và hiđrô trong không khí lúc này sẽ hỗn hợp với nhau và bị đốt cháy, sinh ra một lực đẩy cực lớn.

Kỷ lục phi hành trước đây là loại máy bay động cơ tên lửa X-15 của Cục hàng không vũ trụ Mỹ NASA, tốc độ máy bay này có thể đạt 6,75 Megahec, được lập vào tháng 10 năm 1967.

Máy bay bay cao nhất:

Máy bay nghiên cứu X-15A của Mỹ cũng là máy bay bay cao nhất trên thế giới. Các nhà nghiên cứu của NASA đã thí nghiệm lái loại máy bay này tới độ cao 95.936 m, được tổ chức hàng không thế giới chính thức phê chuẩn là kỷ lục tuyệt đối trên thế giới. Sau đó, máy bay này lại được thử nghiệm bay tới độ cao 108.000 m.

X-15 A là máy bay nghiên cứu tốc độ cao có người lái với động lực tên lửa do Công ty hàng không Bắc Mỹ nghiên cứu chế tạo. Máy bay này được lắp một động cơ tên lửa đẩy thể lỏng có thể điều chỉnh thân máy được quét một lớp chất chịu được nhiệt độ 1648°C ở độ cao trên 100.000 m.

Máy bay bay xa nhất. – máy bay hạng nhẹ “kẻ lữ hành”

Cuộc du hành vòng quanh địa cầu của “kẻ lữ hành” thực sự là kỳ tích trong lịch sử. Trong chuyến bay trên 40.000 km ấy không một lần dừng lại, không thêm một giọt dầu.

“Kẻ lữ hành” được tạo từ loại vật liệu phức hợp. Lớp vỏ ngoài dùng kết cấu tổ ong, dày khoảng 6 mm. Toàn bộ trọng lượng của nó chỉ có 425 kg. Thêm vào động cơ, thiết bi… khi bay lên cao cũng không quá 843 kg, không bằng nửa chiếc xe hơi nhỏ.

Mặc dù máy bay rất nhẹ, nhưng lượng nhiên liệu nó có thể mang theo lại rất nhiều. 17 thùng nhiên liệu của nó có thể chứa 4056 kg dầu cung cấp cho hai động cơ sử dụng liên tục. Động cơ trên máy bay này rất nhỏ, chỉ có thể phát ra lực đẩy khoảng 130 mã lực, gồm hai máy được gắn ở phía trước và phía sau thân máy bay. Động cơ phía trước chỉ sử dụng khi cất cánh hoặc lúc cần thiết, khi bay, sử dụng động cơ đẩy phía sau. Thường là bay được với tốc độ khoảng 160km/h.

Máy bay trọng tải lớn nhất AN – 225

Tải trọng của máy bay AN-225 là 275 tấn, được bay thí nghiệm lần đầu vào năm 1988. Khi ấy, máy bay này được thiết kế chế tạo cho chương trình vận chuyển các thiết bị vũ trụ của Liên Xô. Loại máy bay này do cục thiết kế hàng không Liên Xô và công ty Motor-Sych của Ucraina cùng thiết kế chế tạo. Tổng đầu tư cho dự án là 20.000.000 đô la.

AN-225 có 6 động cơ, dung tích trong là 1210,88 m3, khiến nó có thể chứa được 16 contener hoặc 80 chiếc xe taxi và các thiết bị khai thác dầu mỏ khác cùng một lúc. Đồng thời có thể phụ tải thêm trên lưng máy bay một tháp lọc đường kính 10 m, dài 70 m hoặc một thiết bị bay vũ trụ. Khi chất 200 tấn hàng trong khoang, máy bay có thế bay 4500 km với tốc độ 700-800 km/h. Độ sải cánh của AN-225 là 88,4 m, chiều dài thân là 84 m, tổng trọng lớn nhất đạt 600 tấn, vì vậy AN-225 cũng là máy bay lớn nhất trong lịch sử.

Mật mã lượng tử là gì?

Dù là trong cuộc sống hàng ngày hay trong đấu tranh quân sự khốc liệt, việc bảo mật thông tin (mật mã) đều vô cùng quan trọng. Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta đi rút tiền gửi ngân hàng, đăng nhập hòm thư điện tử… hàng loạt hoạt động cần đến mật mã. Trong tác chiến quân sự, mật khẩu mật mã lại càng cần thiết, các loại thông tin đều phải trải qua các kỹ thuật bảo mật chặt chẽ rồi mới được phép truyền, gửi đi. An toàn thông tin vô cùng quan trọng, nếu biện pháp bảo vệ không tốt, thông tin bị phá giải thì phía để lộ nguồn tin sẽ phải gánh hậu quả khó lường.

Các công nghệ bảo mật cao cấp hiện nay đều sử dụng một lượng lớn các con số, ký hiệu bí mật để tăng tính năng bảo mật lên nhiều lần. Có kỹ thuật bảo mật, ngay cả các chuyên gia phá giải mật mã sử dụng máy tính tốc độ cao nhất hiện nay thì cũng phải mất tới hàng ngàn năm mới phá giải được. Tuy nhiên, mặc dù đã làm được như vậy nhưng giới khoa học vẫn chưa thể gối cao đầu mà yên tâm được. Một loại máy tính siêu cấp đang trong quá trình nghiên cứu có khả năng điều chỉnh cách tính toán những mật mã này. Chỉ trong vài ngày, thậm chí vài giây, nó có thể hoàn thành công việc tính toán mà trước đây phải mất tới hàng trăm năm. Chưa ai biết được khi nào thì loại máy tính siêu cấp này sẽ được ứng dụng, nhưng một khi nó được đưa vào ứng dụng thì việc bảo mật thông tin sẽ đứng trước thách thức lớn. Vì vậy hiện nay, các nhà khoa học quân sự đã nghĩ tới và tiến hành nghiên cứu một phương pháp bảo mật mới – mật mã lượng tử.

Thành quả của lượng tử lực học

Sự ra đời của lượng tử lực học có thể sánh ngang với các phát hiện khoa học tầm cỡ trước đó như thuyết tương đối rộng, lý luận vụ nổ vũ trụ, giải mật mã di truyền… lượng tử lực học đã buộc các nhà khoa học phải thay đổi những quan niệm của họ về thực tại. Nó chỉnh sửa lại những khái niệm về vị trí tốc độ, những đinh nghĩa về nguyên nhân, kết quả và đi sâu nghiên cứu lại về bản tính sâu xa nhất của sự vật.

Lý luận lượng tử nói với chúng ta rằng: trong một chùm ánh sáng có vô số hạt ánh sáng (quang tử). Mỗi quang tử đều mang đặc trưng đại diện cho một thông tin cũng giống như hệ số nhị phân trong máy tính. Các nhà khoa học đã lợi dụng “đặc tính biên chấn” của quang tử, họ phát ra một chuỗi mật mã bằng quang tử, mật mã này có thể đại diện cho một con số và giải được một chuỗi thông tin. Dựa trên nguyên lý đó, họ có thể truyền được thông tin đi. Ở phía tiếp nhận, người giải mã thông qua một thiết bị đặc biệt giải mã quang tử để đọc thông tin, chùm sáng sau khi bi tác động và truyền tới người tiếp nhận sẽ khác với chùm sáng ban đầu. Thông qua so sánh lượng tử của chùm sáng, người phát và người nhận trao đổi thông tin cho nhau.

Vậy làm sao đối phó với những kẻ nghe trộm? Điều đó không đáng lo ngại, khi có kẻ nghe trộm, đặc tính của quang tử sẽ bị thay đổi và người tiếp nhận sẽ nhanh chóng phát hiện. Những thông tin mật mã lượng tử này là những thông tin đã được mã hóa trên cơ sở các nguyên lý vật lý lượng tử. Để chống nghe trộm, khi tiếp nhận được các tín hiệu gây nhiễu nó sẽ giống như một chiếc chuông báo cho hai phía phát và nhận thông tin, và họ sẽ có biện pháp chống nghe trộm kịp thời.

Những phát triển mới của mật mã lượng tử.

Mật mã lượng tử lần đầu tiên được các nhà khoa học ở đại học Colombia Mỹ nghiên cứu. Họ dùng sợi cáp quang liên kết hai chiếc hộp đặc biệt với nhau rồi thông qua sợi cáp quang này trao đổi mật mã lượng tử.

Không phải chỉ có cáp quang mới có thế truyền thông tin, mà các tín hiệu ánh sáng trong bầu khí quyển cũng có thể truyền tải. Các nhà khoa học đã làm thí nghiệm này trên vệ tinh và đã đưa ra kết luận như vậy. Từ một phòng thí nghiệm năng lượng nguyên tử thuộc bang NewMexico Mỹ, các nhà khoa học phát tín hiệu tới một trạm nghiên cứu ở một sườn núi gần đó, trên sườn núi, thông qua một chùm laze, họ lại phát một chùm thông tin mật mã lượng tử tới một phòng thí nghiệm cách đó 10 km. Đầu tiếp nhận đã nhận và giải được mật mã này qua ánh sáng bầu khí quyển. Và như vậy, mật mã lượng tử đã bước ra khỏi phòng thí nghiệm và từng bước được ứng dụng vào thực tế.

Các nhà nghiên cứu ở đại học Zơnevơ gần đây cũng đã truyền thành công một chùm thông tin lượng tử thông qua sợi cáp quang tới một khu vực cách đó 67 km. Một số cơ quan có yêu cầu bảo mật thông tin cao đã chú ý tới thành quả nghiên cứu đó và ngỏ ý mua bản quyền phát minh.

Ở NewYork Mỹ, một số công ty công nghệ cao đã cung cấp dịch vụ truyền tải thông tin mật mã lượng tử, họ chủ yếu thông qua cáp quang để truyền mật mã lượng tử. Khách hàng là một số công ty điện tín và cơ quan tài chính. Các sản phẩm mật mã lượng tử hiện nay vẫn chưa hoàn bị. Vì chúng rất nhạy cảm, bị ảnh hưởng của các tạp âm xung quanh, vì vậy cần loại cáp quang có chất lượng cao hơn. Thêm vào đó, khoảng cách truyền hiện nay cũng bị hạn chế. Tuy vậy, giới khoa học tin rằng, công nghệ bảo mật lượng tử sẽ ngày càng phát triển và sẽ là kẻ chiến thắng trong cuộc chạy đua về công nghệ bảo mật thông tin hiện nay.

Bạn đã từng nghe thấy khái niệm về mô phỏng sinh vật?

Phỏng sinh học (khoa học về mô phỏng sinh vật) là khái niệm mới được đưa ra bởi các nhà khoa học quân y Mỹ. Đây là môn khoa học mô phỏng kết cấu, chức năng của các hệ sinh vật để thiết kế chế tạo ra các hệ thống kỹ thuật, công trình. Trong những năm gần đây, phỏng sinh học đã đạt được nhiều thành tựu rất đáng khích lệ.

Ý tưởng mới từ tơ nhện:

Nhện là động vật chân khớp thường gặp nhất trong giới tự nhiên. Trên thế giới có khoảng hơn 35 ngàn loại nhện. Đại đa số chúng đều có thể nhả tơ kết mạng. Tơ nhện không những tinh xảo phức tạp mà còn có chức năng hoàn bị, giống như một mê cung thần kỳ vậy. Nghiên cứu các hành vi của loài nhện, tìm ra những bí mật trong hành vi của nó có ý nghĩa rất quan trọng đối với sự phát triển của khoa học kỹ thuật cao và cuộc sống của chúng ta.

Theo phân tích, tơ nhện nhỏ mảnh lại dai bền được quyết định bởi tỷ lệ tổ hợp của các axít amin trong protein tạo thành tơ nhện. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành nghiên cứu sâu về tính đàn hồi, tính bền chắc cũng như kết cấu, công năng của tổ nhện. Từ trong cơ thể của một loài nhện châu Mỹ La tinh họ tìm ra một gien tạo tơ và thông qua công nghệ sinh học, đem cấy gien này vào trong cơ thể một loài khuẩn. Thế là loài khuẩn này sản xuất ra protein tạo thành tơ nhện, lấy chất pròtein đó làm nguyên liệu, các nhà khoa học đã sản xuất ra được loại tơ giống hệt tơ nhện. Qua thí nghiệm kiểm tra, độ bền của loại tơ này lớn gấp 5-10 lần sợi thép có cùng đường kính và có thể kéo dài ra tới 18% chiều dài của nó mà không đứt. Hiển nhiên, người ta đã nghĩ tới việc dùng chất này đN chế tạo ra loại vật liệu bền chắc giống như sợi silic lại rất nhẹ để làm lớp vỏ ngoài bảo vệ máy bay, áo chống đạn, mũ chống đạn, ô che và những bộ nữ trang lấp lánh đẹp đẽ, hiện đại.

Các nhà khoa học châu Âu đang thực hiện một kế hoạch nghiên cứu dùng chất protein tơ nhện nhân tạo trên để chế tạo ra các khớp xương sụn, cơ nhân tạo dùng cho người và các thứ băng bông dùng trong y học. Những vật dụng y tế này có ưu điểm lớn nhất là hầu như chúng không có phản ứng bài dị đối với các tổ chức trong cơ thể người, tuổi thọ lại tương đối dài, thường là từ 5-10 năm hoặc lâu hơn.

Gợi ý từ hiệu ứng bướm:

Bướm thường được mọi người gọi là bông hoa biết bay bởi nó có một đôi cánh có màu sắc sặc sỡ và biến đổi đa dạng, Trong mắt mọi người thì cánh bướm và việc chống tiền giả, thẻ tín dụng giả là hai chuyện không hề liên quan với nhau. Nhưng các nhà khoa học đã gắn kết chúng lại.

Các nhà nghiên cứu Anh khi nghiên cứu màu sắc đôi cánh của loài bướm Đại Phượng đã phát hiện: Cánh của loài bướm này vốn có hai màu là vàng và lam, nhưng trong mắt người nó lại biến thành mầu lục với ánh sáng phản quang lấp lánh. Khi quan sát dưới kính hiển vi điện tử người ta phát hiện, trên cánh loài bướm này có vô số những rãnh nhỏ lõm xuống tạo ra những dốc nghiêng. Kích thước những rãnh nhỏ này chỉ khoảng vài micrômet. Đáy rãnh có màu vàng. Hai bên thành rãnh là màu lam. Khi tia sáng chiếu vào đáy rãnh, nó bị phản xạ và cho màu vàng, còn tia sáng chiếu vào một bên thành nghiêng của rãnh sẽ bị phản xạ, và chiếu đến thành bên kia. Ở đây, nó lại bị phản xạ tiếp. Lúc này vì kích thước rãnh quá nhỏ mắt người không thể phân biệt được màu vàng phản xạ từ đáy rãnh và màu lam được phản xạ hai lần xung quanh cho nên hiện lên trong mắt người chỉ có thể là màu lục.

Thế là các nhà khoa học áp những đặc điểm kết cấu cánh của loài bướm này chế tạo tiền giấy và thẻ tín dụng. Những kẻ làm giả đã không thể có được công nghệ tạo ra vô số những rãnh nhỏ với kích thước và mật độ phân bố như ở tiền và thẻ tín dụng thật, nên chỉ cần qua thiết bị quang học chuyên môn, người ta dễ dàng phát hiện chính xác được tiền và thẻ giả.

Một điều kỳ diệu nữa của những con bướm nhỏ cũng được tận dụng. Loài bướm dựa vào lớp vẩy trên cơ thê mình để khống chế nhiệt độ cơ thể. Các nhà khoa học vũ trụ phát hiện, khi ánh mặt trời chiếu thẳng, nhiệt độ không khí tương đối cao, thì lớp vẩy trên thân bướm sẽ tự động mở ra để giảm bớt góc độ bức xạ của tia sáng mặt trời, từ đó mà giảm bớt sự hấp thu nhiệt năng, nhưng khi nhiệt độ bên ngoài hạ thấp thì những lớp vẩy bướm tự động đóng kín lại, khiến cho ánh mặt trời chiếu thẳng lên lớp vẩy và hấp thu được nhiều nhiệt lượng hơn. Khả năng điều tiết tuyệt vời này giúp cho nhiệt độ cơ thể bướm luôn ổn định.

Gợi ý từ bí mật này đã giải quyết được một vấn đề khó khăn lớn về việc giữ cân bằng nhiệt độ cho các vệ tinh nhân tạo. Khi bay trong không gian, các vệ tinh nhân tạo sẽ hứng chịu bức xạ rất mạnh của ánh sáng mặt trời, nhiệt độ ở bề mặt hướng về mặt trời có thể cao tới 2000°C, còn nhiệt độ bề mặt khuất thì lại thấp tới – 2000°C, vì vậy mà các trang thiết bị tinh xảo trên vệ tinh rất dễ bị nổ cháy hoặc đông cứng. Đây từng là vấn đề đau đầu một thời của các nhà khoa học. Mô phỏng hệ thống điều tiết nhiệt độ trên cơ thể bướm, các nhà khoa học đã dễ dàng giải quyết được khó khăn đó.

Người máy mắt ruồi:

Nhược điểm lớn nhất của người máy hiện nay là sự vụng về mà sự vụng về này thường có nguyên nhân từ sự thiếu nhạy cảm của bộ cảm biến thị giác và sự máy móc của bộ cảm biến phản ứng.

Các nhà khoa học Pháp khi nghiên cứu một thế hệ người máy mới đã phát hiện, rất nhiều côn trùng hành động không những nhanh nhạy mà còn rất chuẩn xác. Thế là họ chọn ruồi làm đối tượng nghiên cứu và phát hiện thấy rằng: khi con ruồi bay thẳng, nó trông thấy chỉ là không gian hai chiều, cơ bản không cần phải xét tới “độ cao”, chỉ khi chuyển hướng, nó mới cần xử lý đến thông tin không gian ba chiều là “độ cao” để tránh va đập vào chướng ngại.

Các nhà khoa học đã căn cứ vào tỷ lệ của một con ruồi 10mg chế tạo ra một người máy 10 kg. Người máy mắt ruồi này có một đôi mắt phức tạp được tạo thành từ 1.000 chiếc mắt nhỏ giống như những thấu kính. Người máy này sẽ căn cứ vào những dữ liệu thông tin thu được từ mỗi thấu kính để có những phản ứng trước những thay đổi của môi trường, từ đó có được tính linh hoạt như một con ruồi thực.

Ngoài ra các nhà khoa học còn phát hiện, bề mặt mắt của ruồi được tạo thành từ hàng loạt những ô nhỏ dạng hình bình hành lồi lên, độ cao là 145 nanômet, cách nhau khoảng 240 nanômet. Kết cấu này khiến cho ruồi có thế tiếp nhận tia sáng lệch 72 độ so với phương thẳng giúp cho nó có thể giảm rất lớn được sự phản xạ ánh sáng. Vì vậy, nếu mô phỏng kết cấu này của mắt ruồi để thiết kế ra những tấm pin mặt trời thì năng lượng sản xuất ra có thể tăng hơn được 10%.

Ánh sáng đom đóm làm đẹp môi trường:

Trên thế giới có khoảng hơn 1.500 loài đom đóm. Chúng được các nhà khoa học gọi là các “chuyên gia quang điện”. Qua nghiên cứu, các nhà khoa học đã phát hiện được ra nguyên lý đom đóm phát quang. Ánh sáng đom đóm phát ra nhờ sự kết hợp của hai loại chất huỳnh quang tố và huỳnh quang môi. Huỳnh quang tố là một hất chịu nhiệt cao, dễ bị ôxi hóa; huỳnh quang môi là chất xúc tác, đó là một loại protein kết tinh không chịu nhiệt, có phân tử lượng nhỏ. Dưới tác dụng của huỳnh quang môi, huỳnh quang tố bị thủy phân trong tế bào và hóa hợp với ôxi mà phát ra ánh sáng. Vì loại ánh sáng này không chứa tia hồng ngoại, không phát nhiệt nên gọi là ánh sáng lạnh. Dựa vào nguyên lý này, hiện nay các nhà khoa học đã nghiên cứu chế tạo ra nhiều loại bột huỳnh quang, dưới tác dụng của các chất kích hoạt, nó có thể phóng ra ánh sáng lạnh rất đẹp mắt. Điều vui hơn là cùng với sự phát triển của sinh học phân tử, hiện nay, các nhà khoa học đã phân tách thành công gien phát quang của đom đóm, bằng công nghệ di truyền cấy vào trong các loài hoa cỏ khiến cho những cây hoa cỏ này nhấp nháy sáng. Đồng thời, bằng bột huỳnh quang sản xuất theo cách này, họ chế tạo ra những bức tường phát quang không có bức xạ nhiệt hoặc những thể phát quang sinh ra ánh sáng lạnh, điều này có ý nghĩa vô cùng to lớn đối với các phòng phẫu thuật trong y học, các phòng thí nghiệm và bộ đội hoạt động vào ban đêm.

Bạn có biết những nghiên cứu ứng dụng mới trên vũ trụ?

Phóng vệ tinh, đặt chân lên mật trăng, thăm dò sao Hỏa… những hoạt động nghiên cứu vũ trụ đó không những thể hiện tài trí và thực hiện ước mơ vượt ra khỏi Trái Đất của con người mà còn là một nhu cầu khai thác tài nguyên, tận dụng nguồn của cải vũ trụ và khai sáng ra một môi trường và không gian hoàn toàn mới cho sự sự sinh tồn và phát triển của con người. Để đạt được mục tiêu như vậy, khoa học về sự sống trong vũ trụ sinh học vũ trụ trở thành những nội đung quan trọng không thể thiếu được trong việc thăm dò nghiên cứu vũ trụ của giới khoa học hiện nay.

Công nghệ sinh học vũ trụ đang là mối quan tâm hàng đầu của giới khoa học. Chúng ta đều biết quá trình suy lão của con người được biểu hiện ra trước hết ở đặc điểm loãng xương, xương trở nên giòn, dễ gãy. Điều này ảnh hưởng rất lớn đối với một xã hội đang bị già hóa. Trong tình hình như vậy việc lợi dụng môi trường vũ trụ để nghiên cứu chế tạo một loại vật liệu xương mới, bền chắc hơn đã trở thành xu hướng và sự lựa chọn cho nghiên cứu vũ trụ hiện nay.

Quá trình nghiên cứu vũ trụ đã cho các nhà khoa học một gợi mở. Sử dụng một loại vật liệu sứ đặc biệt rất giống với chất xương tự nhiên và có thể dung hợp được với cơ thể người làm xương nhân tạo chính là một sự lựa chọn hiện nay. Thế nhưng để sản xuất ra loại vật liệu mới này cần phải trong môi trường vũ trụ.

Các nhà khoa học Mỹ trong môi trường không trọng lượng trên tầu vũ trụ KC-135 đã tình cờ phát hiện được loại vật liệu này. Bước tiếp theo, nhóm nghiên cứu Canada và Mỹ sẽ lợi dụng một thiết bị dạng trống kích cỡ bằng một chiếc tủ lạnh (gọi là trống vũ trụ) để nghiên cứu chế tạo loại vật liệu xương này. Ngoài trạng thái không trọng lượng, chiếc “trống” này còn sử dụng một kỹ thuật, lợi dụng những sóng âm thanh không nhìn thấy để khống chế các chất tan trôi nổi trong không gian, để giúp cho quá trình sản xuất vật liệu mới, chống ô nhiễm. Hiện nay, họ đã sản xuất được một số dạng sợi của vật liệu xương mới này.

Ngoài công nghệ sản xuất xương nhân tạo trên, các nhà khoa học cũng đang tích cực khai thác các sản phẩm phân tử. Trung tâm nghiên cứu khoa học CBSE của Mỹ đang lợi dụng môi trường vũ trụ tiến hành các nghiên cứu kết cấu sinh vật để sản xuất dược phẩm và protein dạng phân tử mới.

Các nghiên cứu đã tiến hành và phát hiện, trong điều kiện trọng lực yếu trong không gian, tinh thể protein có thể sinh trưởng nhanh hơn nhiều trên trái đất về thể tích và kích thước. Hơn nữa, chúng có kết cấu hoàn thiện hơn và khoẻ hơn. Vì vậy, có thể tiến hành phân tích đối với chúng thuận tiện hơn. Qua nghiên cứu phát hiện, qua tinh thể protein này có thể khám phá được sâu sắc hơn rất nhiều bí mật của các axit amin, ví dụ như mối quan hệ giữa kết cấu và công năng của nó từ đó tìm ra được bí mật của protein, axit amin và một số loại virus đối với sức khoẻ và cuộc sống của con người.

Lợi dụng môi trường vũ trụ, các nhà khoa học tiến hành các nghiên cứu phân tử sinh vật đã có được một số thành tựu, chủ yếu ở các phương diện sinh trưởng của tinh thể protein. Trong các con tầu vũ trụ và trạm không gian, sử dụng “thiết bị điều khiển quá trình kết tinh trong môi trường trọng lực yếu” (DCAM) họ đã sản xuất ra được những tinh thể protein tương đối lớn, có đặc trưng hình thái học mới (hình thức và kết cấu mới) và là những tinh thể có kết cấu hoàn thiện và phẩm chất cao. Việc sản xuất ra protein như vậy đã mở ra hướng nghiên cứu mới cho sản xuất các dược phẩm mới.

Các tổ chức sinh trưởng trong các thiết bị phản ứng sinh học trong vũ trụ cũng đã được dùng để sản xuất dược phẩm điều trị và kháng sinh tố mới. Ví như, vì trong vũ trụ, các vi sinh vật có thể sinh trưởng nhanh chóng và tạo ra những biến dị tương đối lớn, khi đem các mẫu vi sinh vật lên trạm không gian, tỷ lệ biến dị của chúng cao gấp vạn lần, thậm chí mấy chục vạn lần trên trái đất. Có những biến dị khiến vi sinh vật có những khả năng trị liệu đối với một số bệnh là cơ sở để sản xuất các loại dược phẩm mới và kháng sinh tố mới.

Các thí nghiệm lâm sàng và y học trong môi trườ vũ trụ cũng đang được tiến hành. Công ty Amgien Mỹ đang tiến hành công trình nghiên cứu thí nghiệm công nghệ sinh học tế bào ứng dụng trong lâm sàng trên vũ trụ. Chủ yếu lợi dụng môi trường không trọng lượng và công nghệ nuôi cấy mô trên môi trường vũ trụ, quan sát quá trình và những bí mật cửa sự sinh trưởng tế bào và các vật chất trong tế bào. Nội dung nghiên cứu gồm: tổ chức tế bào, cấy ghép các khí quan, ứng dụng y học tái sinh và sản phẩm dược phẩm sinh học.

Điều kiện trên vũ trụ đã cung cấp một môi trường ưu việt cho các nghiên cứu y học. Ví dụ, một loại ký sinh trùng sinh trưởng trong hoa cỏ thường là nguyên nhân gây ra bệnh đường ruột ở con người, cũng là một trong những nguyên nhân gây ra bệnh mất nước mà dẫn đến tử vong ở trẻ sơ sinh. Nhưng trên môi trường trái đất, người ta vẫn chưa thể nuôi cấy được loại ký sinh trùng này trong phòng thí nghiệm. Nhưng trong thí nghiệm phối hợp nghiên cứu trên không gian giữa viện nghiên cứu vệ sinh quốc gia Mỹ NIH và cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ NASA vào cuối năm 2003, họ đã nuôi cấy thành công loại ký sinh trùng này. Thành quả đó đã cung cấp những cơ sở mới cho việc điều trị loại bệnh này.

Các nhà khoa học Mỹ thậm chí đã nuôi cấy thành công virus HIV gây bệnh AIDS ở con người trong thiết bị phản ứng sinh học vũ trụ. Vì chúng sinh trưởng rất nhanh nên đã mở ra một con đường mới cho việc nghiên cứu loại bệnh nan y này. Hơn nữa cũng tạo cơ hội cho giới khoa học quan sát toàn diện khả răng của virus.

Bất luận là ký sinh trùng hay vi sinh vật đều có thể sinh trưởng rất nhanh chóng trong môi trường không trọng lượng trên vũ trụ. Điều này không chỉ tạo ra những điều kiện mới cho việc nghiên cứu sản xuất tân dược mà còn mở ra chân trời mới cho việc nghiên cứu, nhận thức được bệnh lý của nhiều loại bệnh nan y hiện nay.

Thương mại điện tử là gì?

Ý nghĩa thực tế của thương mại điện tử là lợi dụng mạng máy tính toàn cầu để tiến hành hoạt động thương mại. Cũng tức là: khi một doanh nghiệp thông qua mạng Intemet tiến hành hoạt động nghiệp vụ với nhân viên, khách hàng, các nhà cung cấp tiêu thụ và đối tác hợp tác của doanh nghiệp, những hoạt động đó được gọi là thương mại điện tử. Và cũng có thể nói bất kỳ một hoạt động nào mang tính thương mại được tiến hành trên mạng đều được gọi là thương mại điện tử.

Thương mại điện tử được ứng dụng phát triển cùng với sự phát triển mạnh mẽ của mạng máy tính điện tử đã liên kết các ngành nghề, gia đình lại với nhau. Phạm vi ứng dụng của nó vô cùng rộng lớn. Hoạt động thương mại truyền thống không thể so sánh được. Thương mại điện tử đã nâng cao hiệu quả công việc. Nó có thể giúp bạn không cần bước chân ra khỏi nhà nhưng vẫn thực hiện được những vụ buôn bán mà bạn muốn, thực sự đạt được hiệu quả một công đôi việc. Ví dụ, ở Mỹ có một công ty rất nổi tiếng- công ty Amazon. Đây là công ty khởi đầu cho sự phát triển ứng dụng của thương mại điện tử. Lúc đầu, nó chỉ là một công ty chuyên kinh doanh sách ở trên mạng. Cùng với sự phất triển đi vào chiều sâu của hoạt động thương mại điện tử, phạm vi kinh doanh của công ty không ngừng được mở rộng. Hiện nay, nó đã phát triển thành một công ty thương mại điện tử hoạt động đa dạng trên mọi lĩnh vực hàng hóa. Ở Mỹ, nếu như bạn muốn mua một cuốn sách trên mạng, trước tiên bạn truy cập vào trang Web rồi tìm trang Web thương mại điện tử mà bạn muốn. Từ danh sách các cuốn sách bạn tìm thấy cuốn mà bạn cần. Sau đó bắt đầu giao dịch, nhập số hiệu thẻ tín dụng, thông tin địa chỉ của bạn. Hệ thống giao dịch sau khi kiểm tra không có sai sót gì thì có nghĩa giao dịch đã hoàn thành. Vài ngày sau, cuốn sách sẽ được gửi đến nhà bạn.

Ở nước ta, khi công ty IBM đưa khái niệm thương mại điện tử mà họ đề xướng vào trong nước. Lúc đó, người ta chỉ coi nó là một ảo tưởng không bao giờ thực hiện được. Tuy nhiên cùng với tốc độ phát triển chóng mặt của mạng Internet, thương mại điện tử đã từ khái niệm thuần tuý bước vào giai đoạn ứng đụng thực tế. Các trang Web có triển khai dịch vụ xem bệnh, mua hàng hóa, đặt vé máy bay ở trên mạng phát triển với tốc độ nhanh chóng.

Thương mại điện tử đem lại cho chúng ta sự tiện lợi, niềm vui. Đó chính là cuộc sống số hóa.

Chẩn đoán điều trị bệnh từ xa là gì?

Chẩn đoán điều trị bệnh từ xa là dịch vụ điều trị ở nơi khác được đưa vào hệ thống máy tính hiện đại và kỹ thuật thông tin tiên tiến. Phương thức thường gặp nhất của loại hình dịch vụ điều trị này bao gồm tư vấn điều trị từ xa, truyền thông tin điều trị từ xa, hội chẩn từ xa và chỉ đạo phẫu thuật từ xa. Ứng dụng sớm nhất của chẩn đoán điều trị từ xa là cung cấp dịch vụ y tế cần thiết cho những quần thể nơi mà không thể có được dịch vụ y tế thông thường. Ví dụ như các phi hành gia ở trên tàu vũ trụ hoặc các trạm không gian vũ trụ. Sau thập kỷ 80, cùng với sự phát triển vượt bậc của máy tính và kỹ thuật thông tin, chẩn đoán điều trị từ xa đã trở thành hiện thực. Giả thiết như một bệnh viện cơ sở nào đó có một ca bệnh khó khăn, cần phải có sự giúp đỡ của bệnh viện cấp trên hoặc các chuyên gia nổi tiếng ở các trung tâm y tế hội chẩn. Nếu như các đơn vị này đã xây dựng mạng lưới hội chẩn truyền hình, vậy thì hai bệnh viện (cũng có thể nhiều hơn) lợi dụng mạng lưới truyền hình thực hiện chẩn đoán điều trị từ xa. Các bệnh viện tuyến trên thông qua kho dữ liệu của bệnh viện cơ sở để kiểm tra bệnh án, những ghi chép kiểm tra có liên quan, tâm não đồ, phim X-quang… của bệnh nhân này. Từ đó đưa ra những chấn đoán tương ứng. Những nội dung này có thể hiện ra ở máy hiển thị đầu cuối của truyền hình hội chẩn.

Chẩn đoán điều trị từ xa cho phép bác sỹ trên toàn cầu chia xẻ thông tin, kết quả kiểm tra, tư liệu ảnh… của bệnh nhân. Từ đó đẩy nhanh tốc độ chẩn đoán, điều trị đối với bệnh nhân. Đồng thời chi phí điều trị giảm đi đáng kể. Vào những năm 90, cùng với sự phát triển, ứng dụng mạnh mẽ của máy tính cá nhân, mạng Intemet…chẩn đoán điều trị từ xa đã gây sự chú ý trên phạm vi toàn thế giới. Nửa năm đầu của năm 1997, nhà cung cấp dịch vụ sản phẩm hội nghị truyền hình Mỹ VTEL phối hợp cùng với bệnh viện, thông qua hệ thống hội nghị truyền hình của nó, đã triệu tập nhiều chuyên gia nổi tiếng của Mỹ tiến hành một cuộc hội chẩn từ xa cho một em bé mắc bệnh nan y người Trung Quốc. Sự kiện này đã gây tiếng vang lớn tại Trung Quốc.

Hiện nay, kỹ thuật chẩn đoán, điều trị từ xa phát triển rất nhanh chóng tại các nước phương Tây. Nhưng ở các nước đang phát triển mới đang vào giai đoạn bắt đầu. Đặc biệt, là ở những khu vực nông thôn, các vùng kinh tế kém phát triển, trình độ kinh nghiệm của bác sỹ và phương tiện kỹ thuật rất thiếu thốn. Do vậy, ưu thế của phương pháp chẩn đoán điều trị từ xa tỏ ra vô cùng có hiệu quả.

Cảnh sát điện tử và hệ thống chỉ huy giao thông không người hoạt động như thế nào?

Khi đi qua những nút mối giao thông, chúng ta đều biết “Đèn đỏ dừng, đèn xanh đi”. Nhưng bạn cố biết những chiếc đèn xanh đỏ đó được điều khiển bằng gì không? Đó là máy tính. Nó tự động thay đổi tín hiệu đèn xanh đỏ theo một quy luật cố định. Từ đó bảo đảm sự qua lại một cách có trật tự của các phương tiện giao thông nơi ngã ba, ngã tư. Ngày nay, máy tính ngoài việc điều khiển tự động đèn tín hiệu xanh đỏ, nó còn có thể đảm nhận vai trò của người cảnh sát điện tử, tham gia chỉ huy giao thông. Khi bạn điều khiển xe tại nút giao thông trong thành phố, chớ bao giờ nghĩ rằng không có cảnh sát nên có thể vượt đèn đỏ. Trên thực tế, còn có những cảnh sát điện tử đang theo dõi bạn. Nó rất công tâm, cũng không bao giờ bỏ bê công việc. Cho dù bạn là ai, ở vào thời điểm nào, nó sẽ trung thành ghi chép lại tình hình vi phạm của bạn. Chỉ cần bạn vi phạm, thì vào ngày hôm sau bạn hãy chận giấy thông báo đi nộp phạt.

Dùng máy tính điều khiển giao thông được bắt đầu ứng dụng vào những năm 60 của thế kỷ 20. Tuy nhiên, lúc đầu nó chỉ là điều khiến tự động đối với những nút giao thông mà thôi. Mặc dù có đèn giao thông xanh đỏ, nhưng nếu như không có cảnh sát giao thông giám sát, vẫn còn có những người cố tình vượt đèn đỏ. Vì thế, người ta phát minh ra cảnh sát điện tử có mặt ở khắp mọi nơi. Nó có thế tiết kiệm rất nhiều sức người, sức của. Các nhân viên cảnh sát không còn phải chịu vất vả nắng mưa gió rét, có thể giám sát lái xe vào bất cứ lúc nào. Tại trung tâm khống chế tín hiệu giao thông, cục quản lý giao thông thành phố, có hai chiếc máy giám sát đặt cạnh nhau. Nó liên kết với 36 máy quay camera bố trí ở các địa điểm khác nhau trên toàn thành phố. Những chiếc máy quay này có thể nhìn rõ biển số xe ở cự li ngoài 1.000, 2.000 m. 36 máy quay có thể theo dõi tình hình giao thông ở các nút giao thông chủ yếu trong toàn thành phố. Nhân viên điều khiển có thể tuỳ ý thay đổi màn hình. Nếu như có chiếc xe dừng đỗ tại nơi cấm đỗ xe, nhân viên điều khiển sẽ dùng máy quay quay lại tình huống vi phạm. Sau đó, nhập vào máy tính biển số xe của chiếc xe vi phạm, thông qua máy tính tìm chủ nhân của chiếc xe. Như vậy, có thể tìm được người tài xế vi phạm luật, chờ xử lý. Ngoài ra, còn bố trí lắp đặt máy chụp đèn đỏ ở các nơi. Nó cũng không phân biệt ngày đêm, sau khi đèn đỏ sáng, nó lập tức ở vào trạng thái làm việc. Nếu như có chiếc xe nào vượt qua. nó sẽ tự động chụp số hiệu xe. Đồng thời còn ghi lại thời gian. Do có những người cảnh sát điện tử trung thành như vậy mà có thể giảm đi được rất nhiều sức người.

Đèn tín hiệu xanh đỏ và cảnh sát điện tử thì chỉ có thể giảm bớt tình trạng lái xe vi phạm, nhưng không thể làm giảm bớt được áp lực giao thông do lượng xe cộ tăng lên gây ra cho chúng ta. Nếu một đoạn đường nào đó xảy ra tai nạn giao thông, gây tắc đường, khiến cho giao thông tắc nghẽn thì hệ thống chỉ huy giao thông điện tử mới chứng tỏ tác dụng của nó. Hệ thống chỉ huy giao thông tự động lợi dụng thiết bị cảm biến đặt ở các đoạn đường, các nút giao thông, liên tục thu thập tình hình giao thông trên đường, kịp thời thông báo cho trung tâm điều khiển giao thông. Mệnh lệnh phát ra từ trung tâm điều khiển giao thông sẽ tuỳ cơ ứng biến xử lý giao thông, hạn chế hiện tượng tắc nghẽn giao thông ở mức thấp nhất. Nếu như có xe cứu hỏa hay xe cứu thương đi qua nút giao thông, trung tâm điều khiên giao thông sẽ bật tín hiệu đèn xanh cho đi. Vì thế, dù không có cảnh sát giao thông trực ban, cũng có thể chỉ huy giao thông của toàn thành phố.

Cảnh sát điện tử có mặt ở khắp mọi nơi, lặng lẽ làm việc cống hiến.

Tại sao máy tính sẽ không thể trở thành chủ nhân của con người?

Nhất định bạn đã từng xem những bộ phim hay tiểu thuyết khoa học viễn tưởng miêu tả về thế giới tương lai rồi chứ.

Trong thế giới tương lai nơi mà khoa học kỹ thuật phát triển vượt bậc, dân số loài người rất ít, còn nhiệm vụ duy trì trật tự xã hội do những người máy đảm nhiệm. Những người máy toàn năng này chịu sự chi phối điều khiển của những siêu máy tính bên trong cơ thể. Chúng cũng giống như con người có trí tuệ. Từ lâu nay, con người luôn tự hào vì mình có được cái mà những sinh vật khác không có. Đó chính là trí tuệ. Mà nhờ nó con người làm chủ thế giới với tư thế là người thống trị. Sự phát triển như vũ bão của khoa học máy tính, đặc biệt là sựnhững thành tựu nghiên cứu trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo, máy tính ngày càng trở nên thông minh hơn. Nhân loại chợt bừng tỉnh như vừa trải qua một cơn ác mộng. Cảm giác loài người lãnh đạo toàn thế giới đột nhiên biến mất. Có người thậm chí than rằng: Rồi sẽ đến một ngày, máy tính chiến thắng trí tuệ con người, trở thành chủ nhân của loài người. Họ còn đưa ra vô số ví dụ để chứng minh quan điểm của mình. Xa thì không nói, đơn giản chỉ cần nói đến cuộc đại chiến giữa người và máy tính. Hình thức thi đấu là cuộc đấu cờ vua quốc tế. Hai bên tham gia thi đấu gồm: đại diện cho con người là quán quân cờ vua quốc tế Kasparop, một bên là siêu máy tính RS/6.000 đo công ty IBM chế tạo. Hai bên trải qua những cuộc đấu trí quyết hệt. Cuối cùng, siêu máy tính RS/6.000 đã đánh bại Kasparop với tỉ số 2-3-1. Vậy thực sự có một ngày, máy tính sẽ vượt qua được bộ óc con người? Đáp án đương nhiên là không thể.

Chúng ta đều biết, máy tính sở dĩ có được những chức năng siêu việt đó là nhờ hai bộ phận: phần mềm và phần cứng. Trước tiên chúng ta nói một chút về kết cấu phần cứng của máy tính. Bộ phận hạt nhân của máy tính là CPU. Sử dụng kỹ thuật mạch điện với quy mô tích hợp cao từ vật liệu Silic (Si). Chịu sự hạn chế của công nghệ truyền thống, mật độ gần đây trên tấm Si có sự hạn chế nhất định. Một khi vượt qua giới hạn này, lượng nhiệt toả ra quá cao do mật độ mạch điện tử gây nên sẽ khó giải quyết. Vì thế, các nhà khoa học có ý tưởng chuyển sang lợi dụng công nghệ sinh học để nghiên cứu chế tạo ra các siêu máy tính. Tuy nhiên, một loạt các vấn đề về công nghệ gien vẫn đang ở giai đoạn tìm tòi, nghiên cứu. Cho dù vấn đề này có thể khắc phục được, nhưng một chiếc máy tính giống như não con người, tập trung cao độ về mặt kết cấu, điều chỉnh hài hòa về mặt chức năng vẫn là điều không thể. Tiếp đó, chúng ta hãy cùng xem phần mềm của máy tính. Những biểu hiện của trí tuệ con người như khả năng phán đoán, suy luận, học tập… không thể dùng một quy tắc nhất định để miêu tả. Đây chính là điểm mâu thuẫn với phần mềm. Chúng ta đều biết, phần mềm máy tính sử dụng một quy tắc nhất định để đạt được mục đích tính toán. Các nhà khoa học đang mong đợi lợi dụng công nghệ sinh học, mượn quá trình tư duy của não người để đạt được sự đột phá. Nhưng cho dù như thế nào, ở phương diện phần mềm, muốn so sánh với não người thì đó là điều không thể.

Vì thế có thể nói, máy tính là người bạn tốt của con người tìm hiểu khám phá những điều kỳ diệu của giới tự nhiên. Nhưng nó sẽ không bao giờ có thể trở thành người chủ của nhân loại.

Máy tính Mạng thần kinh là gì?

Những năm 50 của thế kỷ 20, sự ra đời của máy tính điện tử đã cung cấp một công cụ hữu hiệu cho công việc nghiên cứu kết cấu vật chất di truyền kỳ diệu của sự sống (ADN). Kết cấu của ADN dần dần được hé mở. Bộ phim “Công viên kỷ Jura” của điện ảnh Mỹ được hoàn thành trong bối cảnh nghiên cứu này và thêm vào đó những tưởng tượng hợp lý. Lúc đó, đã có người dự đoán rằng, vật lý học và sinh vật học sẽ có một sự kết hợp kỳ diệu. Ngày nay, sự kết hợp này đã có được kết quả bước đầu. Một mặt, các nhà y học ngoại khoa đang tiến hành cấy ghép vào cơ thể người một lượng lớn các cơ quan nhân tạo có sử dụng công nghệ máy tính để thay thế những bộ phận cơ thê bị tổn thương. Mặt khác, các nhà khoa học cũng sử dụng công nghệ ADN vào lĩnh vực máy tính, nghiên cứu ra mạng thần kinh để khắc phục những hạn chế của Silic.

Máy tính mạng thần kinh sử dựng bộ vi xử lý ADN chứ không phải là tấm Si đang được sử dụng rộng rãi hiện nay. Mặc dù, máy tính mạng thần kinh được nghiên cứu chế tạo với kỹ thuật tiên tiến nhất hiện nay nhưng trí tuệ mà nó có vẫn còn rất hạn chế. Tuy nhiên đại đa số các nhà khoa học cho rằng, máy tính mô phỏng con người là hướng đường phát triển tương lai. Dự đoán, đến năm 2020, bộ vi xử lý ADN với tốc độ nhanh hơn nhiều sẽ thay thế tấm Silic truyền thống.

Các nhà nghiên cứu Mỹ đang cải tiến một chiếc máy vi tính sử dựng bộ vi xử lý ADN đầu tiên trên thế giới. Chiếc máy tính này do nhà khoa học Ademan của đại học Nam Chicago Mỹ thiết kế vào năm 1994. Vì thế nó được gọi là máy tính Ademan. Nguyên tắc làm việc cơ bản của nó là ADN dùng phương thức mặc đinh của máy tính này là sự nối kết giữa các ADN tương ứng. Máy tính Ademan chỉ cần dùng vài ngày có thể giải quyết những vấn đề mà mà máy tính thông thường phải mất thời gian vài năm. Một nhà vật lý học của phòng thí nghiệm nói: Việc giải quyết vấn đề này cho thấy tiềm năng to lớn của việc dùng máy tính mô phỏng con người để giải quyết những vấn đề toán học có độ phức tạp cao. Mục tiêu của các nhà khoa học là chế tạo được một loại máy tính mạng thần kinh có cấu tạo về cơ bản tương tự bộ não người, không giống như máy tính truyền thống áp dựng phương pháp nhập số. Các nhà khoa học cho biết: Họ sẽ cho một lượng lớn ADN vào trong hộp, sau đó cho thêm vào đó muối và chất xúc tác, tiến hành nuôi dưỡng. Như vậy, những ADN khác nhau sẽ bắt đầu tường tác lẫn nhau để tạo ra một cơ chế kiểu như tích hợp máy tính.

Sự kết hợp giữa não người và máy tính sẽ là kết quả của sự phát triển cao độ của công nghệ kỹ thuật máy tính và sinh học phân tử. Con người sẽ nhanh chóng nhận thức được ý nghĩa to lớn và viễn cảnh phát triển của máy tính mạng thần kinh. Đây không chỉ là nhận thức chung của các nhà khoa học mà còn là sự mong đợi của nhân loại trong thế kỷ mới.

Tại sao nói công nghệ máy tính kết thúc thời đại của lửa và chì?

Ngay từ thế kỷ 11, Tất Thăng của đời nhà Tống đã phát minh ra phương pháp in, đây được coi là một trong bốn phát minh lớn của Trung Quốc cổ đại và được lan truyền khắp thế giới, đặt nền móng cho kỹ thuật in ấn hiện đại. Đến thế kỷ 15, người Đức phát minh ra phương pháp in bản chì, là một tiến bộ hơn nữa của kỹ thuật in ấn truyền thống. Kỹ thuật in chì vẫn được áp dụng cho đến ngày nay. Ngành in ấn truyền thống vẫn chưa thoát khỏi phương pháp làm việc nặng nhọc thủ công, sắp chữ, lắp bản… Ngành in ấn của nhân loại đã trải qua hơn 400 năm phát triển.

Đến những năm 70 của thế kỷ 20, công nghệ máy tính ngày càng được phổ cập rộng rãi, cả nhân loại bước và thời đại thông tin. Nhưng một lượng lớn thông tin vẫn cần phải được in trên giấy. Các sản phẩm in ấn vẫn chiếm trên 70% tổng lượng thông tin. Kỹ thuật in ấn truyền thống ngày càng tỏ rõ sự yếu kém của nó. Quá trình in ấn truyền thống, tuyệt đại đa số công việc vẫn do lao động thủ công của con người hoàn thành. Vì thế, chu kỳ in ấn của nó dài, mà chất lượng các sản phẩm in cũng không được bảo đảm. Kỹ thuật in ấn truyền thống đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến tốc độ cập nhật thông tin. Cùng với sự ứng dụng rộng rãi của công nghệ máy tính, các nhà khoa học đã nỗ lực tìmm phương pháp ứng dụng kỹ thuật máy tính vào ngành in ấn. Đến giữa những năm 80, trải qua những nỗ lực cố gắng không mệt mỏi, cuối cùng các nhà khoa học đã tìm ra kỹ thuật in laze máy tính. Nó giúp cho việc sản xuất các chế phẩm in thoát khỏi lửa và chì. Thay đổi phương pháp sản xuất các chế phẩm in, nâng cao hiệu quả và chất lượng in, rút ngắn rất nhiều thời gian.

Bạn có biết xa lộ thông tin là gì không?

Chúng ta đều đã biết những con đường cao tốc. Đường cao tốc thường có những đặc điểm như thế này: mặt đường của nó rất rộng, bằng phẳng, cơ sở hạ tầng giao thông hoàn chỉnh, lưu lượng xe cộ qua lại trên đường rất lớn, tốc độ nhanh. Tham gia giao thông trên đường cao tốc có thể đạt được mục đích an toàn, nhanh chóng, thoải mái. Cùng với việc xã hội loài người bước vào thời đại thông tin và sự phát triển của kỹ thuật máy tính, tổng thống Mỹ – Bill Clinton đã không bỏ lỡ cơ hội đưa ra ý tưởng xây dựng “Xa lộ thông tin”. Tiếp đó, làn sóng xây dựng xa lộ thông tin được thổi bùng lên trong phạm vi toàn cầu. Vậy, bạn có biết xa lộ thông tin là gì không?

Thực ra, xa lộ thông tin chính là mạng thông tin máy tính tốc độ cao. Nó có chức năng truyền dẫn thông tin đa phương tiện. Nguyên lý của nó là: Thông qua thiết bị mạng không dây, cáp quang, cáp điện… liên kết mọi máy tính của các gia đình, các mạng cục bộ của các cơ quan, doanh nghiệp, trường đại học, thư viện, các bộ ngành, các cơ quan chính phủ… thành một mạng lớn trong phạm vi quốc gia hay thậm trí trên phạm vi toàn thế giới. Nó giúp mọi người ở ngay tại văn phòng hay ở nhà sử dụng các thiết bị xử lý thông tin một cách thuận tiện. Từ đó, thực hiện việc chia xẻ và hưởng thụ nguồn tài nguyên thông tin một cách thoải mái.

Tương tự như xa lộ giao thông thông thường, xa lộ thông tin là để thực hiện truyền tải thông tin với lượng lớn. “Con đường” mà nó cần là mạng thông tin kỹ thuật số tốc độ cao băng thông rộng. Trong mạng có thể truyền tải các loại thông tin bao gồm số liệu, âm thanh, hình ảnh, fax… Hiện nay, mạng có thể đáp ứng yêu cầu này là mạng kỹ thuật số dịch vụ tổng hợp băng thông rộng, gọi tắt là B-ISDN.

Xa lộ thông tin một khi được xây dựng xong, người ta có thể thực hiện những công việc gì nhờ nó? Nói một cách cụ thể, nó có thể cung cấp được những dịch vụ sau:

1. Thực hiện dịch vụ thương mại điện tử một cách toàn diện. Bạn có thể tưởng tượng một chút về cuộc sống trong tương lai, chúng ta có thể hoàn toàn không cần bước chân ra khỏi nhà mà cũng giải quyết được phần lớn vấn đề như ăn, mặc, ở. Chỉ cần bạn có một chiếc thẻ tín dụng có hiệu lực bạn có thể hưởng thụ mọi tiện lợi mà thương mại điện tử mang lại. Thực hiện việc mua hàng hóa, đặt thực phẩm ở trên mạng, những điều đó sẽ đem lại một khái niệm mới cho cuộc sống của chúng ta.

2. Hưởng dịch vụ điều trị bệnh từ xa. Đến lúc đó, mọi người khi mắc bệnh nhẹ sẽ không cần ra khỏi nhà, bệnh nặng có thể được điều trị kịp thời. Bởi vì, mạng thông tin có mặt ở khắp mọi nơi sẽ cung cấp cho chúng ta một sự bảo đảm chắc chắn về sức khoẻ. Bạn có thể có được sự quan tâm chăm sóc của các chuyên gia y tế bất cứ lúc nào.

3. Tiến hành giao lưu trực diện. Lợi dụng hệ thống hội truyền hình, bạn có thể tham dự các cuộc hội nghị trên phạm vi toàn thế giới, tham gia các cuộc thảo luận, nắm bắt được thông tin và những diễn biến mới nhất trên thế giới. Bạn và bạn bè, người thân ở xa xôi gởi lời chúc cho nhau, nói chuyện trực tiếp như đang đối diện trực tiếp với nhau.

Những lợi ích mà xa lộ thông tin đem lại cho cuộc sống chúng ta quả thực rất nhiều. Nó làm thay đổi mọi mặt trong cuộc sống, học tập, làm việc của chúng ta, và nó cũng thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật.

Máy rút tiền tự động là gì?

Có thể bạn cũng đã chú ý, mấy năm trở lại đây tại một số ngân hàng, các trung tâm thương mại lớn hoặc ở bên đường xuất hiện một số chiếc máy. Thỉnh thoảng có người đến gần nó, ấn một phím nào đó, nó liền nhả tiền ra. Đây chính là những chiếc máy rút tiền tự động. Máy rút tiền tự động còn gọi là máy ATM, là một thiết bị điện tử hiện đại chuyên dùng để nhận rút tiền. Thông qua sự kết nối giữa mạng với máy chủ của ngân hàng, nó có thể thay thế nhân viên của ngân hàng. Máy rút tiền tự động thông thường do hệ thống điều khiển và két tiền cấu tạo thành. Bộ phận điều khiên bao gồm máy chủ điều khiển vi tính, bảng điều khiên thiết bị ngoại vi, máy đọc thẻ, máy in biên lai, màn hình hiển thị, nguồn điện… Két tiền bao gồm két trữ tiền, két tiền chính, két tiền huỷ và bả.

Những khách hàng có thẻ tín dụng của ngân hàng có thể gửi hoặc rút tiền vào bất cứ lúc nào, vô cùng thuận tiện. Ví dụ như bạn muốn rút 1.000 USD tiền mặt từ thẻ tín dụng của mình, hãy thực hiện theo các bước dưới đây là được.

+ Đưa thẻ tín dụng vào khe chuyên dùng của máy rút tiền tự động.

+ Nhập vào máy số mật mã của thẻ (thông thường bao gồm 6 chữ số).

+ Nhập vào số tiền muốn rút rồi sau đó nhấn phím OK.

Máy rút tiền tự động xác nhận khoản dư trong thẻ tín dụng của bạn còn lớn hơn 1.000 USD rồi nó sẽ tự động đẩy ra một khoản tiền là 1.000 USD. Tiếp đó, nó sẽ tự động in biên lai rút tiền và có tín hiệu để bạn rút thẻ tín dụng ra khỏi máy.

Thông thường sử dựng máy rút tiền tự động, số tiền rút ra mỗi lần và số lần rút tiền nhiều nhất có sự hạn chế. Quá trình gửi tiền và quá trình rút tiền tương tự như nhau. Ngoài ra máy rút tiền tự động còn có các chức năng như hỏi số tài khoản, sửa mật mã. Máy rút tiền tự động chức năng hoàn chỉnh nên vừa có thể rút tiền, vừa có thể gửi tiền. Nhưng, hiện tại phần lớn các máy rút tiền tự động ở nước ta chỉ có chức năng rút tiền chứ chưa có chức năng gửi tiền.

Màn hình cảm ứng tại sao lại có thể lập tức đưa ra phản ứng với tiếp xúc của tay người?

Nếu như bạn đã từng đến sân bay, tại phòng chờ, có thể bạn nhìn thấy màn hình giới thiệu các chuyến bay trong và ngoài nước. Thao tác nó rất đơn giản, chỉ cần bạn chạm nhẹ tay vào nội dung muốn xem thì nó lập tức căn cứ theo yêu cầu của bạn mà kiểm tra tình hình các chuyến bay. Ngoài ra, bạn còn có thể nhìn thấy thông tin giới thiệu về thành phố, tra được một số tư liệu thông tin về du lịch và ăn nghỉ của những thành phố này. Màn hình hiển thị này là màn hình cảm ứng.

Trước tiên, thông qua bàn phím, người ta nhập thông tin vào máy tính, phát mệnh lệnh. Sau khi chuột vi tính ra đời, người ta thích sử dựng chuột để ra mệnh lệnh hơn. Bởi thao tác của nó rất đơn giản. Việc xuất hiện của màn hình cảm ứng lại là một sáng tạo của kỹ thuật nhập dữ liệu vi tính. Chỉ cần dùng ngón tay chạm nhẹ lên màn hình thì có thể hoàn thành việc nhập dữ liệu, đạt được mục đích phát ra mệnh lệnh. Người hoàn toàn không hiểu gì về máy tính, không trải qua huấn luyện chuyên môn cũng có thể thao tác một cách thoải mái.

Nguyên lý làm việc cửa màn hình cảm ứng không phức tạp lắm. Nó liên kết khu vực hiển thị và chức năng nhất định của máy tính, mỗi một điểm tiếp xúc trên màn hình đều tương ứng với một phím bật chức năng. Khi ngón tay bạn tiếp xúc với khu vực mở này thì cũng đồng nghĩa với việc bật công tắc này, chương trình máy tính tương ứng sẽ thực hiện một loạt mệnh lệnh đã được cài đặt sẵn từ trước. Có thể thấy rằng, vị trí chính xác của điểm tiếp xúc mà nó cảm nhận được là điều cốt yếu của kỹ thuật màn hình cảm ứng. Vậy thì màn hình cảm ứng làm sao có thể biết được vị trí cụ thể của điểm tiếp xúc? Có một loại màn hình cảm ứng sóng âm bề mặt. Tại điểm góc trên bên trái và góc dưới bên phải có trang bị máy phản xạ phương hướng thẳng. Góc trên bên phải lại trang bị hai thiết bị tiếp nhận sống âm tương ứng. Trong khi làm việc, thiết bị phản xạ sóng siêu âm luôn phát ra sóng siêu âm. Khi chúng ta chạm vào màn cảm ứng, ngón tay chặn lại và thu một phần sóng siêu âm, khiến cho năng lượng của sóng siêu âm có phần giảm sút. Vị trí của ngón tay khác nhau, mức độ suy giảm cũng không giống nhau. Thiết bị tiếp nhận sóng siêu âm sau khi phát hiện năng lượng sóng siêu âm giảm sút sẽ lập tức tính toán ra giá trị vị trí của ngón tay, đồng thời đưa ra phản ứng tức thì.

Bạn có biết điện tín là gì không?

Bạn nhất định đã từng gọi điện thoại, gọi điện báo hoặc dùng điện thoại di động, máy nhắn tin… Tất cả những thứ này đều thuộc về phạm trù điện tín. Vậy thì, điện tín rốt cuộc là gì?

Điện tín thông thường chỉ việc lợi dụng điện hữu tuyến, điện vô tuyến, quang hay hệ thống từ điện từ khác tiến hành truyền tải, thu, phát những thông tin như tin tức, thông tin tình báo, mệnh lệnh, văn bản, hình ảnh… và thông tin, là khái niệm cũng tương đối trừu tượng. Nhưng trong cuộc sống thì nó lại tương đối cụ thể. Nó có thể thông qua ký hiệu (văn bản, hình ảnh) hoặc tín hiệu (ngôn ngữ, cử chỉ) để biểu hiện. Ví dụ như trong thông tin điện thoại, tín hiệu truyền dẫn trong dây điện thoại là tín hiệu điện, thông tin thu phát trong ống nghe là thông tin ngữ âm. Ở đây, tín hiệu điện và ngữ âm đều biểu thị một thông tin nào.

Hình thức thông tin nguyên thủy là đài phong hỏa, thư tín và âm thanh. Mà thông tin điện mang ý nghĩa sử dụng lại bắt nguồn từ những năm 30 của thế kỷ 19.

Năm 1835, tín hiệu điện Moocxo xuất hiện, năm 1837, máy điện báo kiểu điện tử Moocxo ra đời. Năm 1866, lợi dụng đường cáp ngầm dưới đáy Đại Tây dương đã thực hiện thông tin điện báo vượt đại dương. Năm 1876, Benr phát minh ra máy điện thoại. Năm 1880, đường dây điện thoại đường dài được nối liền. Cuối thế kỷ 19, xuất hiện điện báo không dây, đầu thế kỷ 20, sự xuất hiện của ống điện tử khiến cho điện thoại không dây trở thành điều có thể thực hiện. Sau những năm 50, hình thành hệ thống điện tín lấy truyền tải sóng âm làm chủ, lấy thông tin điện báo làm phụ. Bước vào những năm 80, hệ thống điện tín phát triển nhanh chóng, trong đó, điện báo quá độ sang điện báo khách hàng và điện báo khách hàng thông minh. Điện thoại quá độ sang điện thoại tự động, điện thoại số khống chế trình tự, điện thoại fax, thông tin văn bản hình ảnh. Ngoài ra, thông tin số liệu, thông tin hình ảnh cũng phát triển vượt bậc. Hiện nay đã hình thành hệ thống điện tín tổng hợp có sự kết hợp của nhiều loại kỹ thuật mạng, nghe nhìn, truyền số liệu, thông tin di động…

Mặc dù thông tin giữa điểm và điểm có thể biểu thị hệ thống điện tín. Nhưng nếu muốn thông tin giữa nhiều điểm cần phải hình thành mạng, cũng chính là thêm một hệ thống liên kết nhiều hệ thống điện tín, tức mạng điện tín. Mạng điện tín do thiết bị cuối, mạng truyền dẫn liên kết, thiết bị chuyền đổi hợp thành. Trong đó, chức năng chủ yếu của thiết bị đầu cuối là tiến hành chuyển đổi giữa tín hiệu phát và tín hiệu thu ví dụ, máy điện thoại, máy PC… Chức năng chủ yếu của đường liên kết truyền dẫn là có thể nhanh chóng truyền tải thông tin một cách tin cậy. Chức năng chủ yếu của thiết bị trao đổi là hoàn thành chuyển đổi tín hiệu, như chuyển đN đường điện, chuyển đổi phân tổ.

Mạng điện tín là một thiết bị hạ tầng chủ yếu giúp con người thực hiện thông tin từ xa. Nó có thể truyền dẫn và trao đổi thông tin theo nhu cầu của khách hàng. Mạng điện tín căn cứ theo dịch vụ cung cấp khác nhau có thể chia thành mạng điện thoại công cộng, mạng điện báo công cộng, mạng thông tin số. Mạng điện tín đang nhanh chóng phát triển theo hướng số hóa, cá nhân hóa. Hiện nay, sự phát triển của mạng điện tín đang quá độ sang mạng số dịch vụ tổng hợp lấy mạng điện thoại số làm cơ sở. Điều này khiến cho dịch vụ điện tín trên một đường dây đồng thời có thể gửi fax, gọi điện thoại, truy cập mạng Internet trở thành hiện thực.

Điện thoại được phát minh như thế nào?

Điện thoại là phương tiện thông tin hữu dụng nhất, tiện lợi nhất trong xã hội ngày nay. Nhưng bạn có biết không, trước năm 1876, chỉ có tồn tại thông tin điện báo. Từ điện thoại cơ bản không tồn tại. Cho đến tháng 3 năm 1876, nó mới được xuất hiện trong bản quyền điện thoại do Benr phát minh ra.

Người phát minh ra điện thoại là một người Anh tên là Benr. Lúc đó nhà phát minh này chưa đến 30 tuổi. Không chỉ phát minh ra điện thoại, Benr còn phát minh ra máy trợ thính, cải tiến đĩa hát. Trong cuộc đời của mình, Benr đã có hơn 30 bằng phát minh.

Ngay từ nhỏ, Benr đã rất hiếu động, ham học hỏi. Năm 16 tuổi để làm giảm bớt nỗi đau đớn của người điếc, Benr đã lựa chọn chuyên ngành ngôn ngữ học. Năm 22 tuổi, cùng với cha, Benr đã thành lập một ngôi trường dành cho người câm điếc. Benr vừa dạy học, vừa nghiên cứu máy trợ thính. Có một lần, Benr đang ở trong phòng thí nghiệm nghiên cứu một loại ngôn ngữ có thể nhìn thấy cho người điếc dùng, ông đột nhiên phát hiện khi dòng điện lưu thông và bị đóng ngắt, âm thanh mà vòng dây xoắn phát ra giống như tiếng “tịch tà” khi gửi điện tín. Phát hiện này gợi cho ông một ý tưởng mới. Ông nghĩ, nếu như khiến cho sự thay đổi cường độ dòng điện mô phỏng sự thay đổi sóng âm, vậy thì dòng điện có thể truyền dẫn âm thanh. Do vậy, Benr bắt đầu nghiên cứu những kiến thức về điện, đồng thời tiếp tục công tác nghiên cứu. Ông tiến hành thí nghiệm nhiều lần, qua nhiều lần thất bại, cuối cùng cũng đạt được thành công. Tháng 2 năm 1876, sau khi gắng sức làm việc liên tục mấy ngày mấy đêm, Benr cùng trợ lý của mình sau khi đã kiểm tra lần cuối cùng thiết bị mà họ lắp đặt trong phòng thí nghiệm, rồi mỗi người sang một căn phòng khác nhau có một khoảng ngăn cách nhất định. Đột nhiên, Watson – trợ lý của Benr nghe thấy có tiếng người đang gọi “Watson, mau lại đây, tôi đang cần anh!”. Lúc này, xung quanh Watson không có một ai. Đây là tiếng nói của Benr từ trong điện thoại phát ra. Thì ra, Benr do sơ xuất đế axit bắn vào chân, ông bất giác hướng vào ống nói điện thoại kêu Watson đến. Không ngờ nó lại là câu nói đầu tiên mà con người dùng máy điện thoại để truyền lời nói.

Đến nay, điện thoại đã có hơn 100 năm lịch sử. Tốc độ phát triển của nó thật nhanh chóng. Điện thoại khiến cho con người có thể xích lại gần nhau hơn. Nó nối gần khoảng cách giữa chúng ta, đây nhanh tốc độ trao đổi thông tin. Trong xã hội hiện đại ngày nay, điện thoại có mặt ở khắp mọi nơi. Nó đã trở thành một bộ phận quan trọng.

Âm thanh được truyền dẫn qua máy điện thoại như thế nào?

Cùng với sự phát triển của kỹ thuật thông tin, mức sống của con người ngày một nâng cao, điện thoại đã trở thành một trong những công cụ thông tin không thể thiếu trong cuộc sống xã hội hiện đại. Bạn thử nghĩ xem,nếu như không có điện thoại, chúng ta làm sao có thể nhanh chóng chuyển một thông tin, một lời hỏi thăm từ nơi này đến nơi khác một cách nhanh chóng, thậm chí vượt qua trăm sông nghìn núi truyền đến bờ bên kia của Đại Tây dương…Vậy thì, không biết bạn đã từng nghĩ qua chưa. Một chiếc máy điện thoại nhỏ như vậy làm thế nào để truyền tiếng nói của chúng ta đến một nơi xa xôi, để rồi người thân của bạn có thể gần như lập tức nghe thấy được giọng nói của bạn?

Điện thoại thực chất là dựa vào điện để truyền âm thanh giữa hai nơi khác nhau.

Mặc dù có điện thoại không dây, điện thoại có dây và điện thoại không cáp… nhưng chúng đều có một điểm chung, đó là trên máy điện thoại đều có ống nói và ống nghe, phím bấm và đường điện tương ứng. Người gọi điện trước tiên nhấn phím nhập số điện thoại của người cần liên lạc. Nếu như nghe thấy tiếng chuông reo thì có nghĩa đường dây đã thông. Lúc này hai bên có thể nói chuyện được. Khi người nói nói vào ống nói, dây thanh đới của người chấn động, không khí chịu tác động cũng bị chấn động, hình thành sóng âm, sóng âm tác động vào ống nói, khiến cho dòng điện trong ống nói cũng sinh ra sự biến đổi dòng điện tương ứng, r thành dòng âm thanh. Dòng âm thanh được truyền đi theo đường dây điện thoại và cuối cùng truyền đến ống nghe của người cần liên lạc. Ống nghe sau khi tiếp nhận dòng âm thanh đã chuyển dòng âm thanh thành chấn động âm thanh, cũng chính là sóng âm. Sóng âm thanh truyền vào không khí, tác dụng vào màng nhĩ của người nghe. Vì thế, người nghe có thể nghe được giọng của người nói.

Chúng ta đều thấy trên mỗi chiếc điện thoại đều có ống nói và ống nghe. Bởi vậy, thông qua điện thoại chúng ta có thể vừa nói chuyện và vừa nghe được giọng của người nói chuyện với ta.

Phim đèn chiếu mà thầy giáo dùng khi thuyết giảng hoạt động như thế nào?

Hôm nay, thầy giáo khi đến lớp mang theo một chiếc máy chiều đèn mới. Phim đèn chiếu do nó phát ra không những màu sắc tươi sáng, mà nó còn có hiệu quả như phim hoạt hình. Dùng nó để thuyết trình khi giảng bài thật vô cùng hiệu quả. Chiếc máy đèn chiếu này được kết nối sử dụng cùng với máy tính. Thầy giáo chỉ cần điều khiển máy tính thì có thể chiếu ra phim đèn chiếu sử dụng khi thuyết giảng. Nó không cần sử dụng đến phim như những loại máy phim đèn chiếu truyền thống dùng. Phim đèn chiếu của nó được lưu trữ toàn bộ trong máy tính. Vậy thì phim đèn chiếu trong máy tính được tạo ra như thế nào?

Phim đèn chiếu được sử dụng trong máy chiếu phim đèn chiếu thế hệ mới được tạo thành bởi phần mềm Powerpoint do một công ty phần mềm của ết ra. Phần mềm này chuyên dùng để tạo ra phim đèn chiếu và điều khiển máy phim đèn chiếu. Power Point bao hàm nhiều chức năng xử lý đa phương tiện phong phú. Dùng nó có thể dễ dàng tạo ra được các loại phim đèn chiếu khác nhau. Từ việc dán hình ảnh đơn giản nhất đến những báo cáo thuyết trình đa phương tiện sinh động, phức tạp. Tuy nhiên thao tác thực hiện nó lại vô cùng đơn giản, dễ nắm bắt. Thuận tiện, hiệu quả cao và nhiều chức năng mạnh đã hình thành nên phong cách rõ ràng của nó.

Những bản mẫu phong phú của Power Point khiến cho sự bắt đầu công việc của bạn trở lên dễ dàng hơn rất nhiều “Bước mở đầu tốt đẹp là thành công một nửa”. Nó giúp cho bạn có thể đạt được hiệu quả gấp bội trong công việc. Không những bạn có thể lựa chọn những bản mẫu vừa ý từ số lượng lớn mà bạn còn có thể tuỳ ý tự tạo một bản mẫu mà bạn ưa thích. Trong quá trình tạo bản, đứng trước rất nhiều những công cụ biên tập, xử lý và vô vàn những thủ pháp biểu hiện thật sự khiến cho người ta có cảm giác hoa mắt. Ví dụ như vẽ tranh, bạn có thể vẽ tranh ảnh hoặc vẽ tranh động, có thể dùng chữ văn bản để thuyết minh hay cũng có thể dùng những hình ảnh sinh động. Khi thiết kế vẽ tranh, có thể dùng những thủ pháp như che lấp, tạo bóng, cắt tranh, xoá, tạo hoa văn… để đạt được hiệu quả vừa ý. Nếu như muốn biểu đồ thống kê, có thể dùng hình ghép chuyên dùng biểu thị tỉ lệ các thành phần trong tổng thể, cũng có thể sử dụng hình trụ hay hình gấp khúc để biểu thị xu thế dự đoán. Để biểu thị rõ nét chủ đề, chữ chủ thể có thể sử dụng những kiểu chữ nghệ thuật phong phú đồng thời có thể tiến hành thiết lập kiểu cách v.v… Hiệu quả hình ảnh động khi vẽ tranh cũng có thể được thiết kế một cách sinh động, độc đáo vừa có thể trên cùng một bức tranh cho những nội dung khác nhau lần lượt xuất hiện và cũng có thể cho những nội dung khác nhau lướt qua màn hình như những ngôi sao băng. Nó còn có thể khiến cho một tập hợp ảnh lần lượt phát ra theo một trình tự và thời gian khoảng cách nhất định, có hiệu quả như một đo phim hoạt hình đích thực. Sau khi văn bản phim đèn chiếu được thiết kế xong thì có thể chiếu trên máy tính có cài đặt phần mềm Power Point.

Chức năng của Power Point còn có rất nhiều, nó có thể biến việc thuyết giảng cứng nhắc trở lên sinh động, giàu sức truyền cảm.

Bạn có biết “CAM” là gì không?

CAM là tên viết tắt của từ tiếng Anh Compurter Aided Manufacturing. Cùng với sự phát triển của kỹ thuật máy tính và công nghệ mạch điện bản rộng, giá thành thiết bị phần cứng không ngừng giảm giá. Điều này khiến cho việc ứng dụng của CAM có được những điều kiện cần thiết. Vì thế, CAM có được sự phát triển nhanh chóng ở nhiều lĩnh vực, không ngừng làm thay đổi quá trình chế tạo máy móc truyền thống, trình độ chế tạo và trình độ tự động hóa ngày càng cao. Những sản phẩm mới được chế tạo ra dựa trên công nghệ này cũng rất đa dạng phong phú, có tác dụng thúc đẩy nhanh chóng sự phát triển của kinh tế xã hội.

Mục tiêu trực tiếp của việc thực hiện CAM là lợi dụng máy tính khống chế quá trình chế tạo gia công sản phẩm, giải phóng con người ra khỏi công việc tay chân nặng nhọc, nâng cao chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất. Đương nhiên, nhiều đặc điểm mà máy tính có như tốc độ xử lý nhanh, khả năng xử lý tuần hoàn…đã đem lại nhiều ưu thế hơn so với quá trình gia công truyền thống như thời gian chuẩn bị sản xuất ngắn, độ chính xác động gia công cao. Trong quá trình chế tạo các máy móc truyền thống, tuyệt đại bộ phận công việc thao tác do người công nhân đảm nhiệm. Nếu như bạn đã từng đi tham quan một công trường truyền thống, bạn sẽ nhìn thấy ở trong xưởng sản xuất những người công nhân đứng xếp thành hàng bên những cỗ máy bận bịu thao tác. Nhưng trong những xưởng sản xuất ứng dụng CAM, bạn sẽ thấy có rất ít công nhân có mặt tại nơi làm việc. Thay vào đó là lượng lớn trung tâm gia công và máy móc ứng dụng CAM. Máy móc CAM và trung tâm gia công thuộc máy móc khống chế kỹ thuật số. Chúng đều do những máy tính công nghiệp điều khiển, nhân viên thao tác chỉ cần hoàn thành công đoạn đưa chương trình máy tính điều khiển quá trình gia công sản phẩm vào trong máy thì những công việc còn lại nó tự động hoàn thành, bao gồm cả công việc thay và lựa chọn công cụ gia công mà không cần sự can dự của người công nhân. Quá trình gia công được tự động hoàn thành. Đối với những quá trình sản xuất yêu cầu trình độ tự động hóa cao thì sẽ do máy CAM, trung tâm gia công, người máy tổ hợp thành một dây chuyền sản xuất hoàn chỉnh. Sự điều khiển do máy tính tiến hành điều khiển, quản lý đối với cả quá trình thực hiện, bao gồm cả các công đoạn như tự động đo kích thước, tự động khống chế chất lượng, khống chế thông tin phản hồi… trong quá trình gia công sản phẩm. Những sản phẩm đủ tiêu chuẩn được sản xuất ra liên tục. Đây chính là hệ thống chế tạo thông minh. Hiện nay, CAM đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực gia công, chế tạo. Trong ngành chế tạo máy bay, xe hơi cũng đã ứng dụng rộng rãi CAM.

Trong quá trình sản xuất hiện đại hóa, CAD Thiết kế bổ trợ máy tính cùng với CAM giống như một cặp anh em sinh đôi không thể tách rời nhau. Thông thường, thông tin thiết kế sản phẩm của CAD được trực tiếp truyền cho CAM, do CAM hoàn thành quá trình gia công sản phẩm. Có thể nói, CAD và CAM phụ thuộc vào nhau, cùng phát huy tác dụng.

CAM có triển vọng phát triển rộng lớn, ở một mức độ rộng, đồng thời với việc nâng cao hiệu quả sản xuất, nó còn đem lại cho cuộc sống của nhiều sản phẩm tốt.

Những phần cứng nhìn thấy là gì?

Hàng ngày, trước khi đi học, học sinh thường làm một việc. Đó là kiểm tra lại những đồ dùng cần thiết giành cho học tập, đặt những đồ dùng đó vào trong cặp sách. Những thứ đồ ở trong cặp sách này chính là những phần cứng trong việc học của học sinh. Tương tự như vậy, khi bạn tháo vỏ ngoài của máy tính, trong thân máy, bạn sẽ nhìn thấy.những linh kiện điện tử được gắn bên trong. Đây chính là phần cứng của máy tính. Đương nhiên, màn hình, bàn phím, chuột cũng là những phần cứng của máy tính. Những phần cứng này làm việc với nhau một cách hài hòa.

Trong phần chính của máy tính, bộ phận quan trọng nhất đương nhiên là CPU. CPU là tên viết tắt của từ tiếng Anh Central processing Unit – Bộ xử lý trung tâm. Nó cũng tương đương với bộ não của chúng ta. Mọi công việc mà máy tính hoàn thành đều do nó thực hiện hay được tiến hành dưới sự điều khiển của nó. Tính năng mạnh, yếu của nó trực tiếp ảnh hưởng đến tính năng tổng thể của máy tính. Nó là nhân tố trọng tâm quyết định tính năng của một chiếc máy tính. Bạn biết không? Chúng ta gọi máy tính 486, máy tính 586… thực ra tên gọi này căn cứ vào việc lấy CPU của máy tính làm tiêu chuẩn.

Bộ nhớ là bộ phận ghi nhớ của máy tính. Nó là nơi khi máy tính tiến hành xử lý dữ liệu dùng để lưu trữ mọi chương trình và dữ liệu. Bộ nhớ chia làm hai loại: bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài. Bộ nhớ trong lại được phân chia làm hai loại căn cứ theo nguyên lý và phương thức làm việc khác nhau: Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) và bộ nhớ chỉ đọc ra (ROM). Bộ nhớ ngoài bao gồm ổ đĩa cứng, đĩa mềm và đĩa quang CD.

Bàn phím và chuột là thiết bị truy xuất của máy tính. Nó cũng giống như đôi mắt và đôi tai của con người, nó là cơ quan thu nhận thông tin của máy tính. Những mệnh lệnh mà bạn đưa ra đều dùng chúng để truyền đạt cho máy tính. Ví dụ, bạn muốn máy tính bắt đầu dạy bạn tiếng Anh, bạn liền truyền đạt mệnh lệnh cho máy tính thông qua bàn phím. Màn hình là thiết bị truy xuất mà máy tính thường xuyên sử dụng nhất. Nó thông báo cho bạn biết kết quả máy tính tính toán ra. Chất lượng của màn hình tốt hay xấu được đánh giá thông qua độ sắc nét hình ảnh và độ phân giải màn hình. Bạn có phát hiện ra không? Hình ảnh mà màn hình máy tính hiển thị rõ nét hơn rất nhiều so với màn hình vô tuyến. Đây chính là do độ phân giải cao của nó quyết định.

Đúng rồi. Đây chính là những thiết bị phần cứng cơ bản của máy tính. Tin chắc rằng lần sau khi bạn nhìn thấy chúng, bạn nhất định sẽ không còn cảm thấy lạ nữa.

Phần mềm không nhìn thấy là gì?

Có người đã ví von hình tượng rằng, nếu so sánh người với máy tính, tay, chân, đầu… đều là những thứ mắt có thể nhìn, tay có thể sờ. Nó cũng giống như những thiết bị phần cứng của máy tính. Những tri thức, kỹ thuật của con người đều là những thứ không thể nhìn thấy. Điều này cũng giống như phần mềm trong máy tính. Cách ví von này rất xác đáng. Vậy thì, những phần cứng này phối hợp hoạt động với nhau theo cách sắp xếp như thế nào để hoàn thành công việc?

Trong máy tính, thứ thực hiện công việc chỉ huy chính là phần mềm. Nó là phần không nhìn thấy ở trong máy tính. Có thể nói một cách không hề khoa trương rằng, nó là linh hồn của máy tính. Những chiếc máy tính mà thiếu phần mềm thì cũng giống như chiếc tivi không thu được tín hiệu truyền hình, cơ bản không thể làm việc được.

Các phần mềm máy tính vô cùng phong phú đa dạng. Nhưng chúng đều do chương trình và các tư liệu văn bản liên quan tạo thành Thông thường, có thể chia phần mềm ra làm hai loại lớn là phần mềm hệ thống và phần mềm ứng dụng. Chiếc máy tính có phần mềm thì mới có thể hoạt động được. Sau khi bạn đưa ra một mệnh lệnh cho máy tính. Nó không những có thể hiểu một cách chính xác mệnh lệnh của bạn mà nó còn có thể hoàn thành nhiệm vu bạn giao cho nó một cách xuất sắc.

Phần mềm hệ thống là chỉ phần mềm quản lý, giám sát và bảo vệ cả chiếc máy tính. Phần mềm hệ thống bao gồm hệ thống điều hành, kiểm tra sự cố, chẩn đoán các chương trình. Trong đó, phần mềm điều hành là phần mềm hệ thống quan trọng nhất. Trong máy tính, hệ thống điều hành có vai trò tác dựng điều quân khiển tướng. Nó là phần mềm ở tầng thứ nhất sát với phần cứng. Bất kỳ một phần mềm nào khác đều phải hoạt động trên nền tảng của nó. Vì thế, người ta thường gọi nó một cách hình tượng là hệ điều hành. Ý nghĩa của nó là các phần mềm khác đều hoạt động dựa trên nền của hệ điều hành này.

Trong máy tính, ngoài phần mềm hệ thống ra thì tất cả mọi phần mềm khác đều là phần mềm ứng dụng. Nó là những chương trình được viết để cho máy tính có thể hoàn thành một công việc nào đó. Đặc biệt trong mấy năm gầnây, kỹ thuật máy tính và kỹ thuật điện tử phát triển với tốc độ nhanh chóng. Các nhà khoa học đã sáng tạo ra một khối lượng lớn các phần mềm ứng dụng. Những phần mềm ứng dụng này được ứng dụng trong việc học tập, nghiên cứu…

Nói tóm lại, phần mềm ứng dụng là cánh tay nhờ vào hệ điều hành mới có thể điều khiển những phần cứng máy tính hoàn thành công việc của mình, kiểm tra xem chúng có được phân công cụ thể, rõ ràng hay không? Hơn nữa, nó còn có thể phối hợp hài hòa cùng nhau.

Máy tính tiếp nhận thông tin bên ngoài như thế nào?

Nhất định bạn biết rằng, con người chúng ta tiếp nhận thông tin từ bên ngoài như thế nào? Thông qua mắt nhìn, tai nghe, mũi ngửi, tay sờ..con người nắm bắt được thông tin. Máy tính cũng như vậy, nó tiếp nhận thông tin bên ngoài thông qua nhiều thiết bị truy xuất. Bàn phím và chuột có thể cho máy tính biết bạn muốn máy tính thực hiện công việc gì, máy quay phim kỹ thuật số và máy quét scan có thể cho máy tính biết những thứ bạn nhập vào nó, microphone có thể khiến máy tính nghe được giọng nói của bạn.

Bàn phím là thiết bị truy nhập không thể thiếu của máy tính. Có nó, bạn có thể giao tiếp được với máy tính. Sử dụng bàn phím, bạn có thể nhập vào máy tiếng Anh hoặc tiếng Việt để soạn thảo văn bản hoặc viết các chương trình ứng dụng. Bạn có thể đưa ra một lệnh, khiến cho máy tính hoàn thành nhiệm vụ chỉ định. Tóm lại, bàn phím là thiết bị truy nhập cơ bản của máy tính. Thiếu bàn phím, máy tính không thể làm việc bình thường. Bàn phím mặc dù có nhiều phím nhưng chúng không phải được sắp đặt tuỳ tiện. Giữa chúng có một quy luật nhất định. Việc sắp đặt của nó theo mục đích sử dụng có thể chia thành bốn khu vực: khu vực phím chữ cái nhập dữ liệu, khu vực các phím chức năng, khu vực phím thao tác màn hình và khu vực bàn phím nhỏ. Khi truy nhập vào máy tính, bạn gõ vào phím nào, máy tính liên tiếp nhận lệnh ở phím đó.

Chuột là thiết bị truy nhập máy tính phổ cập nhanh chóng sau khi có sự xuất hiện của hệ thống thao tác sơ đồ. Hiện nay cũng có thể coi chuột là một trong những thiết bị cơ bản của máy tính. Chuột có hai loại, một loại gồm hai phím bấm và một loại gồm ba phím bấm. Chuột có hai phím bấm chỉ có hai phím một bên trái và một ở bên phải. Nhưng loại chuột ba phím bấm gồm hai phím ở hai bên và một phím ở giữa. Khi nhập thông tin vào máy tính thì việc này được hoàn thành nhờ vào động tác nhấn phím. Nói cụ thế, tức là bạn phải di động cho chuột, di chuyển con chỏ chuột về vị trí bạn định, sau đó nhấn phím đưa mệnh lệnh cho máy tính.

Đối với các loại thiết bị như máy quay phim kỹ thuật số, máy scan…chúng cần phải được cài đặt trình điều khiển tương ứng thì mới có thể sử dụng được.

Dữ liệu được truy xuất ra máy tính thông qua thiết bị gì?

Máy tính là người bạn tốt của chúng ta. Người bạn tốt này sẽ hoàn thành xuấtông việc mà bạn giao phó. Sau đó, nó thông báo cho bạn biết kết quả cuối cùng. Vậy thì, máy tính thông báo kết quả công việc cho bạn thông qua thiết bị gì? Nó dùng những thiết bị ngoại vi như màn hình, máy in thông báo cho bạn biết.

Màn hình là thiết bị truy xuất cơ bản nhất của máy tính. Hình dáng của nó cũng giống như chiếc máy thu hình. Thực ra, vai trò của nó cũng giống như miệng của chúng ta. Chỉ khác là nó hiển thị những gì mà máy tính muốn thông báo cho bạn bằng hình thức văn bản. Công việc mà màn hình máy tính có thể thực hiện được cũng rất nhiều. Ví dụ, bạn đưa ra một lệnh cho máy tính, màn hình sẽ cho bạn biết nhiệm vụ này có được hoàn thành một cách trôi chảy hay không. Nếu như nó có thể hoàn thành, nó sẽ cho bạn biết được kết quả cuối cùng. Nếu như không thể hoàn thành, nó sẽ cho bạn biết vấn đề xảy ra ở đâu, có phải cần những dữ liệu khác hay không?… Khi bạn sử dụng máy tính cho mục đích học tập, xem phim, vẽ tranh, chơi games… đều không tách rời khỏi màn hình.

Cũng giống như máy thu hình, màn hình máy tính chia làm hai loại, màn hình màu và màn hình đen trắng. Hiện nay, đại đa số máy tính đều sử dụng màn hình màu. Không biết bạn có nhận thấy hay không, hiệu quả hình ảnh hiển thị trên màn hình máy tính so với hình ảnh hiển thị trên máy thu hình có sự khác biệt rất lớn. Hình ảnh trên màn hình máy vi tính có độ rõ nét hơn rất nhiều. Tại sao vậy? Đó là bởi vì độ phân giải hình ảnh của màn hình vi tính cao hơn rất nhiều so với độ phân giải hình ảnh của máy thu hình (Thông thường, người ta thường gọi điểm ảnh chiều ngang, chiều dọc của hình ảnh là độ phân giải). Độ phân giải càng cao thì hình ảnh càng rõ nét. Vì thế, độ phân giải cao thấp chính là một tiêu chí quan trọng đánh giá tính năng tốt xấu của màn hình vi tính.

Bạn nhìn kỹ tấm ảnh đen trắng trên báo chí, bạn sẽ phát hiện thấy thì ra tấm ảnh này do nhiều điểm nhỏ tạo thành. Trên màn hình của máy tính và máy thu hình, hình ảnh hiển thị cũng được hình thành như vậy. Bạn có thể dùng kính phóng đại để kiểm chứng lại một chút. giữa các điểm có một khoảng cách. Khoảng cách giữa điểm với điểm trên màn hình máy tính nhỏ hơn nhiều so với khoảng cách điểm trên máy thu hình. Vì thế, cùng có kích thước như nhau nhưng số điểm ảnh ở trên màn hình máy tính nhiều hơn. Do vậy đương nhiên hình ảnh của nó cũng sắc nét hơn.

Nếu bạn muốn có được một tấm ảnh đẹp từ máy vi tính, bạn phải sử dụng máy in. Máy in cũng là một thiết bị truy xuất của máy tính. Nó có thể in dữ liệu, hình ảnh từ trong máy tính.

Khoa học kỹ thuật đang phát triển nhanh chóng, màn hình máy tính và máy in cũng cũng ngày càng có những cải tiến hoàn thiện hơn.

Tại sao nói, máy scanner là thiết bị quan trọng thứ ba của máy tính?

Còn vài ngày nữa là đến ngày sinh nhật của cậu bạn thân Tiểu Cường. Bạn muốn tặng cậu ta một món quà đặc biệt gì đó. Bạn muốn tặng cậu ta một tấm thiệp sinh nhật do chính tay bạn tự làm mà trên đó có in tấm ảnh của bạn. Như vậy món quà có ý nghĩa biết bao! Vậy bạn bắt tay vào thực hiện thôi. Lúc này, bạn cần phải có một chiếc máy scanner truy nhập tấm ảnh của bạn vào máy tính.

Vai trò tác dụng của máy scanner rất nhiều. Nó không chỉ giống những gì nói ở trên, có thể truy nhập ảnh vào trong máy tính mà nó cũng có thể truy nhập cả văn bản dữ liệu, bớt đi công đoạn phải nhập từng chữ từng chữ. Hơn nữa, nó không để xảy ra sai sót. Vì thế, máy scanner đang ngày càng trở thành thiết bị truy nhập máy tính có vai trò ngày càng lớn. Chỉ tiêu đánh giá tính năng cao thấp của máy scanner là độ phân giải. Độ phân giải là chỉ số điểm ảnh mà máy scanner có thể nhập vào trong máy trong 1 inch vuông khi scan ảnh. Tên viết tắt tiếng Anh là DPI. Ví dụ nói 300 DPI có nghĩa là mỗi một inch vuông có thể nhập vào máy tính được 300 điểm ảnh. Vì thế độ phân giải của máy scanner càng cao thì ảnh mà nó quét vào trong máy càng rõ nét.

Các loại máy scanner thường dùng gồm có máy kiểu cầm tay và máy nằm ngang. Máy scanner kiểu cầm tay thường có kích thước nhỏ. Độ rộng quét cũng có giới hạn, giá cả tương đối rẻ. Nhưng nó cũng có nhiều chủng loại khác nhau, độ phân giải từ 50 DPI đến 300 DPI. Máy scanner kiểu nằm ngang là một loại thường sử đụng. Tính năng của nó có nhiều điểm ưu việt hơn loại máy cầm tay, thông thường có thể đạt đến 600 DPI.

Sau khi đã lắp đặt máy scanner vào cùng với máy tính, còn cần phải cài đặt thêm phần mềm điều khiển và các phần mềm tương ứng thì máy scanner mới có thể hoạt động bình thường. Bạn có thể cài đặt các tham số của máy scanner như tỉ lệ sáng tối, độ phân giải, khu vực quét… theo nhu cầu thực tế để đáp ứng yêu cầu khác nhau của ảnh quét. Sau đó, bạn có thể quét ảnh hay hình họa vào trong máy tính.

Khi dùng máy scanner để quét văn bản vào trong máy tính trong máy tính của bạn cần phải được cài đặt phần mềm nhận biết ký tự chữ OCR (Optical Character Recognization). Quá trình nhận biết ký tự của OCR như sau: máy scanner phụ trách việc quét một trang văn bản vào trong máy tính, rồi phần mềm ORC phụ trách việc tiến hành nhận biết ký tự và xử lý những lỗi ở đó. Trải qua hai bước trên, văn bản cuối cùng mới được máy tính tiếp nhận. Phần mềm OCR không chỉ có khả năng nhận biết văn bản tiếng Anh mà nó còn có thể nhận biết được ký tự tiếng Trung. Nhưng nó cũng không thể bảo đảm có thể phân biệt chính xác mọi thể loại văn bản ngôn ngữ khác nhau. Hiện nay, tỉ lệ phân biệt chuẩn xác của OCR có thể đạt tới trên 95. Vì thế, sử dụng nó có thể nhanh chóng nhập một lượng lớn văn bản máy tính trong khoảng thời gian tương đối ngắn, nâng cao hiệu suất công việc.

Vai trò của máy scanner trong việc thực hiện tự động hóa công việc văn phòng ngày càng lớn. Nó thực sự trở thành bộ phận quan trọng thứ ba của máy tính.

Thế nào là phần mềm hệ thống, phần mềm ứng dụng?

Máy tính mà chúng ta thường nói là chỉ những máy tính đã cài đặt phần mềm. Phần mềm là linh hồn của máy tính. Máy tính không có phần mềm thì cũng không thể làm được bất cứ việc gì. Nó chỉ có giá trị trưng bày mà thôi. Một chiếc máy tính với tính năng ưu việt có thể phát huy được những chức năng mạnh mẽ vốn có của nó hay không thì quyết định bởi phần mềm cài đặt trong nó có hoàn thiện, phong phú hay không? So với phần cứng, phần mềm máy tính thông thường bao gồm các chương trình mà máy tính vận hành cần đến, các dữ liệu và tư liệu có liên quan. Nội dung của phần mềm máy tính vô cùng phong phú. Nếu như muốn tiến hành phân loại cụ thể chúng cũng hơi khó. Thông thường, chúng ta chia phần mềm máy tính thành phần mềm hệ thống và phần mềm ứng dụng.

Phần mềm hệ thống dùng cho việc tiến hành quản lý, bảo vệ khống chế tài nguyên máy tính, đồng thời giúp người dùng biên tập, điều chỉnh, phiên dịch, vận hành những chương trình ứng dụng. Nó chủ yếu bao gồm hệ điều hành, chương trình xử lý ngôn ngữ, chương trình tiện ích. Hệ điều hành trực tiếp điều hành phần cứng máy tính. Bất kỳ một phần mềm nà cũng đều mượn cánh tay của hệ điều hành để thao tác phần cứng. Vì thế nói, hệ điều hành là lớp phần mềm thứ nhất sát với phần cứng máy tính, là hạt nhân của phần mềm hệ thống. Nó điều khiển và quản lý phần cứng của hệ thống, tổ chức phối hợp sự vận hành của máy tính, cung cấp dịch vụ và hỗ trợ cho các phần mềm hệ thống và phần mềm ứng dụng khác. Chủng loại của phần mềm hệ thống có rất nhiều, có hệ điều hành một người sử dụng và hệ điều hành nhiều người sử dụng, hệ điều hành mạng. Hệ điều hành mà máy tính cá nhân thường sử dụng có Win 95, Win 98, Win 2000… Khi tự tay bạn viết một chương trình máy tính cần phải dùng đến chương trình xử lý ngôn ngữ. Sử dụng chương trình lập trình máy tính cần thiết phải thông qua chương trình xử lý ngôn ngữ dịch thành lệnh mà máy tính có thể nhận biết thì mới có thể được thực hiện. Chương trình tiện ích dùng để bảo vệ sự vận hành bình thường của máy tính là công cụ phần mềm bảo vệ người quản lý sử dụng. Nó bao gồm chương trình chẩn đoán, chương trình kiểm tra lỗi, chương trình giám sát.

Tất cả những phần mềm ngoài phần mềm hệ thống ra đều là phần mềm ứng dụng. Chúng là những chương trình máy tính được viết để giải quyết những vấn đề thực tế. Thông thường, những phần mềm ứng dụng được thiết kế nhằm giải quyết những vấn đề cụ thể trong một lĩnh vực ứng dụng nào đó. Vì thế tính đa dạng của lĩnh vực ứng dụng quyết định sự phong phú, đa dạng của các loại phần mềm ứng dụng. Ví dụ những loại phần mềm dùng cho việc xử lý văn bản có Word, phần mềm thiết kế ảnh có Photoshop, phần mềm dùng cho thiết kế bổ trợ máy tính có AutoCAD… Hiện nay, các chủng loại phần mềm ứng dụng rất đa dạng, có thể đáp ứng được yêu cầu của bạn trong việc xử lý mọi vấn đề ở mọi lĩnh vực.

Ngôn ngữ cao cấp là gì?

Bạn muốn máy tính giúp đỡ bạn thực hiện một công việc chứ? Nếu thực sự muốn, bạn có thể lựa chọn hai phương pháp để làm. Thứ nhất, nếu như công việc của bạn tương đối đơn giản vậy thì bạn trực tiếp đưa ra một lệnh cho máy tính. Thứ hai, nếu như nhiệm vụ của bạn tương đối phức tạp, hơn nữa trong máy tính không có lệnh trực tiếp có thể hoàn thành. Nếu như vậy bạn chỉ có thể bắt tay vào việc viết một số chương trình để máy tính thực hiện. Bạn biết không? Ngôn ngữ mà bạn viết chương trình thông thường gọi là ngôn ngữ cao cấp.

Ngôn ngữ cao cấp ở trong máy tính là chỉ ngôn ngữ thiết kế chương trình cao cấp. Nó có mấy lớp ý nghĩa như thế này: Thứ nhất ngôn ngữ cao cấp là ngôn ngữ được sử dụng khi người muốn giao tiếp với máy tính. Nhờ nó, người ta có thể ra lệnh máy tính làm trước cái gì, làm sau cái gì, từng bước hoàn thành công việc của mình theo một trình tự nhất định. Thứ hai, nghĩa cao cấp trong ngôn ngữ cao cấp không phải có nghĩa là cấp cao và cấp thấp như chúng ta thường dùng trong cuộc sống. Nó thuộc loại ngôn ngữ lập trình cao cấp tương đối gần với ngôn ngữ tự nhiên mà chúng ta thường sử dụng trong cuộc sống hàng ngày, ngữ pháp sử dụng, từ vựng tương tự như ngôn ngữ tự nhiên. Chương trình được viết ra như vậy người ta có thể dễ dàng đọc hiểu. Điều này đã làm đơn giản đi rất nhiều việc biên tập chương trình, nâng cao hiệu quả biên tập. Thứ ba, tính thông dụng của chương trình viết bằng ngôn ngữ lập trình cao cấp rất tốt. Những chương trình ngôn ngữ lập trình cao cấp để viết thông thường gọi là chương trình nguồn. Bạn dùng ngôn ngữ lập trình C để viết một chương trình nguồn trong máy tính cài hệ điều hành Win 98 để nó giúp bạn tính toán một bài toán khó. Vậy thì truy nhập chương trình nguồn này vào trong máy tính có cài hệ điều hành UNIX, bạn chỉ cần có một chút sửa đổi thì nó có thể biên dịch, vận hành và hoàn thành nhiệm vụ.

Chương trình nguồn được viết bằng ngôn ngữ lập trình cao cấp không thể trực tiếp vận hành trong máy tính. Nó cần phải thông qua bước biên dịch hoặc chú giải. Quá trình biên dịch hoặc chú giải tức là “phiên dịch” chương trình nguồn mà con người dễ hiểu trở thành những lệnh máy tính có thể thực hiện được. Chỉ có những lệnh mã hóa thì máy tính mới có thể trực tiếp thực hiện.

Các loại ngôn ngữ lập trình cao cấp hiện nay có rất nhiều. Ví dụ như loại ngôn ngữ lập trình tương đối cơ bản là ngôn ngữ Basic, ngôn ngữ Fortran dùng cho tính toán khoa học, ngôn ngữ dùng cho xử lý sự việc Cobol hoặc ngôn ngữ bậc cao C. Sử dụng các loại ngôn ngữ lập trình cao cấp có thể giúp chúng ta hoàn thành các loại công việc khác nhau. Ví dụ như các chương trình nghe nhạc, xem phim…

Đương nhiên ngôn ngữ lập trình cao cấp thông thường đều do người Mỹ nghiên cứu sáng tạo. Vì thế, cần phải sử dụng tiếng Anh để viết chương trình phần mềm. Do vậy, giỏi tiếng Anh là một yêu cầu cần thiết đối với những người viết phần mềm.

Chương trình phần mềm

Nếu như có người hỏi bạn “Tại sao phải học ngoại ngữ”? Bạn nhất định sẽ trả lời rằng: “Học ngoại ngữ là để có thể tiến hành giao lưu với bạn bè quốc tế, học tập những kiến thức khoa học kỹ thuật tiên tiến, đóng góp sức mình cho sự phát triển phồn thịnh của Tổ quốc”. Khi nói chuyện với người Mỹ, chúng ta phải sử dụng tiếng Anh, nói chuyện với người Nga phải sử dụng tiếng Nga…Chúng ta nói chuyện với người nước nào thì phải sử dụng ngôn ngữ bản địa của nước đó mới được. Vậy thì khi chúng ta nói chuyện với máy tính thì chúng ta sử dụng ngôn ngữ gì? Nói chuyện với máy tính cần phải dùng lệnh và chương trình.

Trong một số trường hợp, trong máy tính ta dùng lệnh cũng không thể hoàn thành mà chỉ có thể dùng chương trình. Chương trình là tập hợp những câu lệnh được viết ra bằng một loại ngôn ngữ máy tính nào đó hoặc cũng có thể nói chương trình do nhiều câu lệnh tạo thành. Một chương trình tức là một công việc phức tạp được chia thành nhiều bước để cho máy tính hoàn thành từng việc nhỏ. Có thể nói một cách khái quát rằng, mỗi một bước là một câu lệnh.

Không biết bạn có để ý hay không? Bất kỳ một công việc nào mà con người làm đều được tiến hành một cách có trình tự. Người ta sẽ chia quá trình hoàn thành một công việc thành những bước nhỏ. Lấy thí dụ, nếu như bạn muốn vẽ một hình tròn, bạn sẽ làm như sau: đặt cuốn vở lên bàn rồi sau đó mở ra, cầm lấy một chiếc compa đồng thời lấy compa xác định bán kính của vòng tròn định vẽ. Bạn dùng mắt quan sát một chút, chọn tâm hình tròn ở vị trí thích hợp. Sau đó, đặt compa lên cuốn vở, vẽ một vòng tròn. Tương tự như vậy, bạn muốn vẽ một vòng tròn trên màn hình máy tính thì bạn sẽ chia quá trình vẽ cả vòng tròn ra làm nhiều bước nhỏ. Mỗi một bước cần phải dừng câu lệnh tương ứng để biểu thị. Nhập mọi câu lệnh vào trong máy tính. Như vậy đã một chương trình vẽ vòng tròn hoàn chỉnh.

Khi bạn học ngoại ngữ, bạn cần phải ghi nhớ rất nhiều từ mới. Hơn nữa bạn còn phải học cách nói lưu loát một câu, làm thế nào để ghép một câu hoàn chỉnh theo trình tự. Chỉ khi có thể dùng từ và ngữ pháp chuẩn xác, những câu nói của bạn người khác mới có thể nghe hiểu. Viết chương trình phần mềm máy tính cũng như vậy, cần phải tuân theo một quy tắc tương ứng. Mỗi một câu mà bạn viết trên máy tính đều phải phù hợp quy định. Nếu không, máy tính sẽ không thể nhận biết được.

Do những vấn đề mà con người chúng ta phải đối mặt vô cùng đa dạng, phức tạp. Mà giải quyết mỗi vấn đề đều dùng phương pháp đơn giản nhất. Tương tự như vậy, những vấn đề mà máy tính gặp phải cũng rất khác nhau. Vì thế, để giải quyết vấn đề này một cách ổn thoả thì các loại ngôn ngữ lập trình máy tính ra đời. Những chương trình sử dụng ngôn ngữ lập trình này viết ra thật phong phú đa dạng.

Các chương trình phần mềm được chia làm mấy loại?

Chương trình phần mềm là tập hợp những mệnh lệnh mà chúng ta truyền đến máy tính. Thông thường, chương trình phần mềm được viết bằng ngôn ngữ lập trình nhất định. Chương trình sử dụng ngôn ngữ lập trình viết ra được gọi là chương trình nguồn. Ngôn ngữ máy tính chuyên được cung cấp cho người sử dụng. Nó tạo điều kiện thuậợi cho con người trong việc điều khiên máy tính. Tuy nhiên, máy tính hoàn toàn không biết chương trình nguồn do những ngôn ngữ máy tính biểu thị. Ví dụ như, cũng giống như người đến từ những quốc gia khác nhau, không thể nghe hiểu ngôn ngữ của đối phương. Phương pháp giải quyết chính là lợi dụng phiên dịch làm người trung gian. Truyền đạt chính xác thông tin mà đối phương muốn biểu đạt. Máy tính cũng giống như vậy. Máy tính không thể trực tiếp nhận biết được chương trình nguồn. Vậy thì phải nhờ vào chương trình “phiên dịch” chuyển đổi chương trình nguồn thành một loạt những lệnh mà máy tính có thể nhận biết. Chương trình phiên dịch cơ bản có hai loại chính: Loại chú giải và loại biên dịch. Nó cũng quyết đinh việc chương trình nguồn làm việc với hai phương thức khác nhau, tức phương pháp chú giải và phương thức biên dịch.

Chương trình nguồn làm việc với phương thức chú giải mỗi khi vận hành, quá trình phiên dịch của nó được tiến hành dần theo từng câu. Cũng giống như việc đối thoại của con người, tức chú giải một câu đồng thời máy tính thực hiện mã lệnh tương ứng với câu này. Sau đó, tiếp tục chú giải câu sau cho đến khi chương trình nguồn kết thúc. Những chương trình hoạt động theo phương thức này không thực hiện lưu trữ đối với những mã lệnh mà nó chú giải. Mỗi lần thực hiện đều phải lần lượt chú giải lại. Vì thế, chương trình nguồn như vậy tốc độ thực hiện lệnh của nó rất chậm. Nhưng phương thức làm việc này cũng có ưu điểm của nó. Khi một câu lệnh bất kỳ trong chương trình nguồn bị lỗi, nó liền lập tức dừng để sửa đổi. Ngôn ngữ Basic là loại ngôn ngữ lập trình chú giải. Dùng loại ngôn ngữ lập trình này viết phần mềm có đặc điểm đơn giản, tiện lợi, dễ học. Vì thế, nó là ngôn ngữ lập trình cho những người bắt đầu học lập trình.

Chương trình nguồn hoạt động với phương thức biên dịch, khi nó vận hành lần đầu tiên thì cần phải trải qua hai giai đoạn. Giai đoạn thứ nhất là tiến hành biên dịch từ đầu đến c đối với toàn bộ chương trình nguồn, chuyển đổi thành mã mục tiêu số nhị phân. Quá trình này gọi là biên dịch. Nó giống như quá trình biên dịch văn bản của con người. Giai đoạn thứ hai là tập hợp mã số mục tiêu với hàm số tiêu chuẩn tương ứng hình thành chương trình có thể hoạt động do các mã lệnh hợp thành. Quá trình này gọi là quá trình liên kết Khi chạy lại chương trình này một lần nữa, nó không cần phải biên dịch, liên kết lại mà trực tiếp dùng chương trình hoạt động của nó. Vì thế, hiệu suất hoạt động của loại chương trình này rất cao, tốc độ thực hiện nhanh. Những chương trình được viết bằng ngôn ngữ C hoặc C++ đều hoạt động như vậy.

Chương trình là chiếc cánh của máy tính. Có thể nói một cách khẳng đinh rằng, một chương trình phần mềm tốt khiến cho hiệu suất máy tính càng tốt hơn.

Chương trình phần mềm được viết như thế nào?

Chương trình phần mềm đều được sử dụng một ngôn ngữ lập trình nào đó viết ra. Quá trình lập trình chính là quá trình dùng ngôn ngữ máy tính viết ra toàn bộ công việc mà máy tính phải hoàn thành. Vì thế, quá trình lập trình được chia làm hai giai đoạn: quy hoạch nhiệm vụ và thực hiện chương trình cụ thể.

Trong giai đoạn quy hoạch nhiệm vụ, nhiệm vụ đầu tiên là hoàn thành thiết kế tổng thể chương trình. Trong quá trình thiết kế tổng thể, cần phải quy định rõ ràng mục tiêu mà chương trình thực hiện vết cấu chương trình cần thiết để đạt được mục tiêu này. Sau đó tiến hành cụ thể hóa một bước: kết cấu dữ liệu thiết kế chương trình, chia toàn bộ chương trình thành những mảng nhỏ, những chức năng mà các mảng nhỏ nên hoàn thành và mối quan hệ giữa các mảng nhỏ đó. Nếu như cần thiết, ở mỗi một bước cần có sự thuyết minh chi tiết hay vẽ ra một sơ đồ chương trình phần mềm. Điều này đối với việc viết chương trình tiếp theo đó rất có ích. Quy hoạch nhiệm vụ còn bao gồm dự đoán kết quả khả năng sau khi phần mềm thực hiện, việc chuẩn bị dữ liệu thực nghiệm. Việc quy hoạch nhiệm vụ thực hiện tốt hay không tốt sẽ trực tiếp ảnh hưởng tới toàn bộ quá trình viết chương trình. Thực ra, quá trình này giống như quá trình chúng ta viết văn mà phải lập đề cương dàn bài. Đề cương tốt hay xấu sẽ trực tiếp quyết định đến chất lượng của cả bài văn.

Việc thực hiện chương trình ở giai đoạn thứ hai chính là hoàn thành nhiệm vụ viết chương trình cụ thể. Nó còn gọi là biên tập mã lệnh. Trong giai đoạn này, cần phải tuân thủ quy định của ngữ pháp, cú pháp ngôn ngữ máy tính đặc thù viết ra mã lệnh chương trình. Nếu như công việc của giai đoạn trước thực hiện cụ thể chi tiết, công việc biên tập mã lệnh trở nên dễ dàng hơn nhiều. Lấy ví dụ việc viết một bài văn. Nếu như đề cương của bài văn thực hiện tốt vậy thì việc thực hiện nội dung cụ thể của bài văn không có gì khó khăn cả. Có lúc, hoàn thành một chức năng nhất định có thể thực hiện được do việc tập hợp nhiều câu lệnh. Nhưng nếu thực hiện được việc dùng thích đáng ngôn ngữ máy tính này. Viết một cách chuẩn xác cũng là tiêu chí quan trọng để đánh giá trình độ lập trình.

Chương trình sau khi đã được viết hoàn thành sơ bộ cũng không có nghĩa là nó đã thực sự thành công. Trong đó nhất định sẽ còn tồn tại một số sai sót. Những nhà lập trình có trình độ cao, kinh nghiệm phong phú cũng không tránh khỏi việc mắc lỗi. Điều này cần tiến hành thử nghiệm ch. Quá trình thử nghiệm chương trình tỏ ra vô cùng quan trọng. Nó là con đường bắt buộc phải qua để chương trình trở thành một phần mềm đạt tiêu chuẩn. Thông qua thử nghiệm, phát hiện những sai sót rồi sau đó sửa đổi. Điều này cần phải được tiến hành liên tục cho đến khi chương trình thực sự vượt qua được sự thử nghiệm.

Bạn đã từng nghe nói đến bệnh viện trong không trung chưa?

Vào một ngày tháng 4 năm 1989, một chiếc máy bay phản lực màu trắng bạc với hình dáng rất đẹp hạ cánh xuống sân bay quốc tế thủ đô Bắc Kinh. Nhưng điều kỳ lạ là trên thân chiếc máy bay này không có ký hiệu của bất cứ công ty hàng không nào, mà trên đó là một hình vẽ màu xanh: một quả địa cầu, ở giữa có một con mắt. Bạn có biết đây là chiếc máy bay gì không?

Thì ra, chiếc máy bay kỳ lạ này là một bệnh viện nhãn khoa trên không trung. Nó bay khắp thế giới,.trên máy bay có phòng phẫu thuật cho bệnh nhân bị bệnh mắt. Đồng thời nó còn được dùng để truyền thụ và biểu diễn kỹ thuật nhãn khoa hiện đại.

Chiếc máy bay được cải tạo từ chiếc máy bay phản lực DC- 8. Nó trở thành một trung tâm điều trị và trung tâm đào tạo quy mô nhỏ với đầy đủ trang thiết bị. Một phòng phẫu thuật hiện đại có thể đảm nhận việc phẫu thuật ngoại khoa mắt, một phòng kiểm tra được trang bị máy chiếu laze và máy âm thanh. Có bốn giường bệnh giành cho những bệnh nhân sau khi phẫu thuật cần chăm c đặc biệt, một gian phòng có thể chứa 18 người. Đối diện với máy giám sát vô tuyến, có thể theo dõi tình hình trực tiếp quá trình phẫu thuật.

Bệnh viện nhãn khoa không trung có thể chở được bốn thành viên tổ lái và mười nhân viên y tế. Trong đó có ba người là chuyên gia nhãn khoa. Họ thường bay đi bay lại khắp nơi trên thế giới, tiến hành điều trị những bệnh liên quan về mắt cho các bệnh nhân. Do có những cuộc phẫu thuật phức tạp bắt buộc phải tiến hành khi máy bay vẫn đang bay. Vì thế, trên máy bay được lắp đặt một số trang thiết bị đặc biệt: Hai nguồn điện chuyên cung cấp cho các thiết bị điều trị sử dụng, một chiếc kính hiển vi phẫu thuật được cố định trong khoang máy bay.

Bệnh viện nhãn khoa không trung là do một cơ quan y tế của thành phố New York Mỹ thành lập. Nó tiến hành điều trị miễn phí các bệnh liên quan đến nhãn khoa cho bệnh nhân trên khắp thế giới. Theo thống kê, cho đến hiện nay, số bệnh nhân được điều trị ở trên máy bay đã lên tới con số hàng vạn người.

Thực ra, đặc điểm lớn nhất của bệnh viện nhãn khoa không trung là nó tạo điều kiện, cơ hội cho các chuyên gia nhãn khoa trên khắp thế giới trao đổi kỹ thuật chuyên ngành. Phòng phát hình trên máy bay có thể ghi lại và truyền hình trực tiếp quá trình cuộc phẫu thuật đến cho các bác sỹ trên khắp thế giới. Các bác sỹ tiến hành phẫu thuật có thể thông qua micro giữ mối liên hệ với các bác sỹ đang quan sát, có thể trả lời câu hỏi của họ bất kỳ lúc nào. Hiện nay đã có hàng vạn bác sỹ ở khắp nơi trên thế giới học được kỹ thuật mới thông qua phương thức này.

Chúng ta có thể nói, bệnh viện nhãn khoa không trung là sứ giả của ánh sáng.

RAM và ROM khác nhau ở điểm nào?

Những chức năng như trí nhớ, tư duy… của con người đều tập trung ở cơ quan não bộ. Nhưng đối với máy tính thì lại không phải như vậy. Chức năng lưu trữ và tính toán do các bộ phận khác nhau đảm nhiệm, mỗi bộ phận có trách nhiệm của mình. Trong máy tính, bộ phận tính toán và xử lý thông tin chính là CPU. Linh kiện có vai trò ghi nhớ gọi là bộ nhớ. Bộ nhớ là một trong những thành phần chủ yếu của máy tính, nó có vai trò rất quan trọng. Lượng dữ liệu lớn ban đầu và các chương trình ứng dụng mà máy tính cần trong quá trình hoạt động đều được lưu lại trong bộ nhớ dưới hình thức mã BCD (Binary-Coded Decimal). Bộ nhớ tương đương với kho dữ liệu của máy tính. Không có nó thì máy tính không thể nào hoạt động được.

Bộ nhớ của máy tính được chia làm bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài. Bộ nhớ ngoài chỉ đĩa cứng và đĩa mềm. Bộ nhớ trong là bộ nhớ mà máy tính thường xuyên trực tiếp sử dụng nhất. Bộ nhớ trong của máy tính được tạo thành từ chất liệu Si áp dụng công nghệ mạch điện tập trung lượng lớn. Vì thế, nó còn được gọi bộ nhớ bán dẫn.

Căn cứ vào chức năng khác nhau của bộ nhớ trong của máy tính mà người ta phân chia làm hai loại RAM và ROM. Trong đó, RAM là chữ viết tắt của từ tiếng Anh Ramdom Access Memory, bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên; còn ROM là tên viết tắt của từ Read only Memory, bộ nhớ chỉ đọc ra. ROM là bộ nhớ có tác dụng chuyên dùng. Thông thường khi xuất xưởng nó đã được thiết kế hoàn chỉnh hệ thống nhập và xuất (tên tiếng Anh của nó là ROM-BIOS). Tức là nó chỉ có thể đọc được dữ liệu ở trong đó mà không thể ghi dữ liệu vào được. Nóó một đặc điểm là sau khi máy tính bị ngắt nguồn điện, nội dung của nó vẫn còn lưu giữ mà không bị mất đi dữ liệu bởi máy tính bị tắt nguồn. Dung lượng của ROM nói chung không lớn. Nhưng RAM lại khác. Máy tính trong quá trình làm việc thì vừa có thể đọc được những dữ liệu trong đó và lại vừa có thể ghi thêm dữ liệu vào. Vì thế nói, nó thực sự là chiếc kho dữ liệu của máy tính. Hoạt động của máy tính không bao giờ tách rời khỏi nó. Khi máy tính khởi động, cần phải nhập hệ thống điều hành vào RAM thì mới được, còn khi máy tính hoạt động, những phần mềm ứng dụng cần khởi động của người dùng cũng cần phải nhập vào RAM thì mới có thể vận hành. Không chỉ như vậy, tất cả dữ liệu mà CPU cần đều được lưu trữ trong RAM. Điểm khác biệt lớn nhất của RAM so với ROM là dữ liệu của nó được nhập vào sau khi máy đã khởi động. Một khi tắt máy, dữ liệu của nó lập tức biến mất toàn bộ. Điều này cũng có nghĩa là chỉ sau khi mở máy, nó mới có thể ghi nhớ. Dung lượng của RAM lớn hơn dung lượng của ROM rất nhiều. Hiện nay, trong các máy tính cá nhân, dung lượng của RAM ít nhất cũng là 32M, còn loại RAM có dung lượng 128M là rất phổ biến. Dung lượng lớn hay nhỏ của nó quyết định tốc độ xử lý của máy tính.

RAM và ROM đều có đặc điểm riêng, hoạt động trong máy tính, có sự phối hợp, tương hỗ lẫn nhau, cùng góp phần vào sự vận hành trơn tru của máy tính.

Khẩu lệnh và mật mã là gì?

Có lẽ từ mật mã chẳng phải là từ xa lạ gì đối với bạn. Từ này bắt dầu xuất hiện từ một số bộ phim. Nội dung của mỗi bộ phim đương nhiên đều có sự khác nhau. Nhưng chúng đều có sử dụng mật mã trong một số tình tiết. Tức là trong những nơi cơ mật quan trọng, thường bố trí một hoặc hai cánh cửa có mật mã. Muốn xuất nhập được vào bên trong, chỉ cần biết mật mã và nhập mật mã chính xác thì mới có thể mở được. Trong lĩnh vực máy tính cũng có từ mật mã tương tự. Nó dường như khống chế một cánh cửa an toàn vô hình. Bất kỳ ai không biết mật mã đều bị ngăn từ bên ngoài. Từ đó, có thể bảo đảm sự an toàn cho tư liệu và hệ thống máy tính.

Mật mã cũng còn gọi là khẩu lệnh. Thông thường, nó do một loạt các ký tự hay dãy số tạo thành. Lĩnh vực máy tính hiện đại còn giành cho mật mã một hàm nghĩa rộng hơn nhiều. Cho dù là nó được dùng ở trong trường hợp nào, dù độ dài của nó là bao nhiêu. Nhưng kết cục lại, vai trò của nó là luôn bảo vệ một số đối tượng tránh khỏi phải chịu phá hoại hay gây rối phi pháp. Mật mã là thần bảo hộ trong lĩnh vực máy tính. Nó có thể có vai trò bảo vệ an toàn cho mọi đối tượng từ nhỏ như dữ liệu máy tính đến lớn như hoạt động giao dịch tiền tệ lớn.

Cho dù xuất phát từ nhu cầu ở phương diện nào, nếu như nội dung của một số tài liệu quan trọng, không muốn bị người khác sử dụng. Vậy thì, bạn có thể rất dễ dàng sử dụng một mật mã để bảo vệ chắc chắn dữ liệu của bạn. Phần mềm có chức năng khoá văn bản rất nhiều, như phần mềm nén văn bản trong máy tính cá nhân (winzip), ARJ, phần mềm xử lý văn bản Word… đều có thêm chức năng bảo mật văn bản. Nó giúp bạn bảo vệ sự an toàn cho văn bản.

Nếu như máy tính lưu trữ những tài liệu quan trọng hoặc xuất phát từ phương diện bảo mật, không muốn để người khác tự tiện sử dụng, bạn có thể dùng một trong hphương pháp sau để “khoá” máy tính của bạn. Thứ nhất, đối với máy tính cá nhân, bạn có thể thiết lập mật mã trong CMOS của hệ thống. Dùng phương pháp này để khoá thì thực sự yên tâm, những ai không biết mật mã thì đừng bao giờ nghĩ đến chuyện mở máy. Thứ hai là đối với máy tính cài đặt hệ điều hành UNIX, hệ điều hành UNIX bản thân nó đã là một hệ điều hành rất an toàn. Bạn hoàn toàn có thể dùng cơ chế an toàn mật mã của nó để bảo vệ hệ thống máy tính, ngăn không cho kẻ xấu phá hoại.

Mạng máy tính hiện đại đặc biệt là mạng Intemet, mật mã được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực bảo mật này. Trong một số trường hợp, vẫn để bảo mật có vai trò vô cùng quan trọng. Thương mại điện tử, ngân hàng điện tử, tiền điện tử… được phổ cập ứng dụng không ngừng. Nó có nhu cầu bức thiết vấn đề thông tin được truyền tải trên mạng phải được giữ bảo mật. Ngành mật mã học hiện đại cũng ra đời từ nhu cầu đó. Nó vận dụng hệ thống bảo mật chìa khoá mật công khai làm công cụ, giải quyết ổn thoả sự mâu thuẫn giữa công khai và bí mật. Vì thế, nó được ứng dụng rộng rãi trên mạng. Mật mã là tờ giấy thông hành cho chúng ta chu du khắp nơi trong thế giới mạng máy tính. Có nó, con đường đi của chúng ta sẽ không còn trở ngại gì nữa.

Máy tính là gì?

Bạn có biết máy tính không? Nó còn có một tên gọi khác là máy tính điện tử. Thực ra, nó không phải là gì thần bí cả. Nó là một loại máy móc có thể xem xét, tính toán làm được rất nhiều việc theo mệnh lệnh của con người, hoặc nó còn được gọi là máy xử lý thông tin tự động.

Vậy thì các nhà khoa học phát minh ra máy tính như thế nào? Điều này lại phải nói từ đầu: Lúc đầu, lý do để người ta nghĩ đến việc phát minh ra máy tính là để giảm bớt việc tính toán nặng nhọc, phức tạp, đẩy nhanh tốc độ tính toán và nâng cao độ chính xác tính toán mà thôi. Trước khi máy tính được phát minh ra, con người cũng đã phát minh ra rất nhiều công cụ tính toán khác nhau để bổ trợ cho việc tính toán. Theo lịch sử ghi chép, ngay từ những năm cuối của thời kỳ nhà Đường, người Trung Quốc đã phát minh ra bàn tính. Chiếc bàn tính có tác dụng tính toán linh hoạt, tiện lợi khi mang theo bên người. Chúng ta có thể nói một cách không khoa trương rằng, chiếc bàn tính nhỏ bé đó chính là thủy tổ của chiếc máy tính hiện đại. Về sau, các nhà khoa học trên thế giới đã lần lượt phát minh ra nhiều công cụ tính toán khác. Năm 1623, một nhà bác học người Đức đã thiết kế phát minh ra chiếc máy tính đầu tiên. Năm 1941, một kỹ sư xây dựng người Đức đã phát minh ra chiếc máy tính được điều khiển theo chương trình lập sẵn đầu tiên trên thế giới. Năm 1946, nhà khoa học người Mỹ cùng với các trợ lý của mình đã phát minh ra chiếc máy tính nhị phân đầu tiên. Sau đó, máy tính cùng với những kỹ thuật liên quan đã phát triển với tốc độ nhanh chóng. Hơn nữa, lĩnh vực ứng dụng của máy tính ngày càng được mở rộng.

Ngày nay, máy tính cũng giống như thần tiên trong truyền thuyết trên thông thiên văn, dưới tường địa lý, không có gì là không làm được. Ví dụ, máy tính có thể hoàn thành được những tính toán khoa học vô cùng phức tạp. Trong thời gian một phút, nó có thể hoàn thành công việc tính toán tương đương với vài người tính toán trong cả một năm. Nó còn có thể hoàn thành xử lý thông tin, bao gồm xử lý thông tin đa phương tiện. Nó còn có thể đảm nhiệm được việc điều khiển nhiều quá trình để thực hiện tự động hóa. Ứng dụng máy tính, chúng ta có thể tiến hành thông tin máy tính. Mặc dù khoảng cách xa hàng nghìn km nhưng máy tính có thể giúp chúng ta giao lưu “mặt đối mặt”. Ứng dụng máy tính vào trong lĩnh vực công nghiệp sẽ xuất hiện hệ thống bổ trợ máy tính. Chúng ta khiến cho máy tính cũng có thể tư duy như con người. Đây chính là lĩnh vực trí tuệ nhân tạo cho máy tính.

Bạn có biết lịch sử phát triển của máy tính không?

Bạn có biết thứ gì càng ngày càng trở nên nhỏ, nhẹ nhưng năng lực thì lại ngày càng lớn không? Đó chính là máy tính. Vậy thì bạn có muốn biết lịch sử phát triển trưởng thành của nó không? Chúng ta bắt đầu nhé.

Tháng 2-1946, chiếc máy tính đầu tiên trên thế giới ra đời. Nó là chiếc máy tính nhị phân do nhà khoa học Moersch Leh và các cộng sự ở đại học Pennsylvania Mỹ phát minh ra. Chiếc máy tính này chủ yếu dùng để tính toán đường bay cong của tên lửa quân đội Mỹ. Khi nó vừa mới ra đời, có thể nói nó là một cỗ máy có kích thước khổng lồ, chiếm một khoảng diện tích rộng đến 150m2, tương đương với mười căn phòng. Còn trọng lượng thì sao? Nó có khối lượng khoảng gần 30 tấn, nặng gần bằng ấy con voi lớn. Phía trong cỗ máy này lắp đặt khoảng gần hai vạn ống điện tử. Công suất tiêu thụ điện của nó cũng thật khủng khiếp. Đừng nhìn nó to lớn như vậy, nhưng khả năng xử lý công việc của nó không nhiều. Tốc độ tính toán của nó chỉ đạt khoảng 5.000 phép tính/giây Những chiếc máy tính mà chúng ta sử dụng hiện nay thì như thế nào? Tốc độ tính toán của nó đã đạt tới hàng tỉ phép tính/ giây. Nếu đem so sánh hai chiếc máy tính với nhau thì tốc độ tính toán của máy tính thế hệ đầu tiên có thể coi như tốc độ của con trâu, còn tốc độ của máy tính hiện nay n như một chiếc xe hơi thể thao.

Thời gian trôi đi hơn 10 năm, năm 1957, thế hệ máy tính thứ hai ra đời. Lúc này, thiết bị hạt nhân của máy tính không còn là ống điện tử nữa mà đã cải tiến thành ống tinh thể. Tốc độ tính toán của nó cũng đã đạt tới ba triệu phép tính/ giây, kích thước và trọng lượng cũng đã nhỏ đi rất nhiều. Ngôn ngữ sử dụng hay nói cách khác phần mềm không chỉ còn là ngôn ngữ máy thế hệ thứ nhất, mà nó còn có ngôn ngữ Fortran…

Trải qua sự nghiên cứu tìm tòi không ngừng của các nhà khoa học, vào năm 1965, thế hệ máy tính thứ ba ra đời. Kích thước của nó càng nhỏ hơn. Còn tốc độ thì sao, tốc độ đã tăng lên nhanh gấp hàng chục lần. Ngôn ngữ dùng để biểu đạt tư tưởng, công việc lại có thêm ngôn ngữ Pascal, kho dữ liệu…

Từ năm 1983 cho đến nay, máy tính thường sử dụng chủ yếu siêu vi mạch điện tử. Chúng ta có thể gọi nó là máy tính thế hệ thứ tư, kích thước của nó càng nhỏ, ngôn ngữ càng phong phú, tốc độ nhanh vượt bậc, công việc mà nó có thể làm được càng nhiều thêm. Ví dụ như để nghe nhạc, xem phim hoặc khống chế máy bay không người lái.

Có thể nói rằng, máy tính là một trong những thành tựu vĩ đại nhất của khoa học kỹ thuật trong thế kỷ hai mươi.

Làm thế nào để lưu trữ được nhiều

Nơi lưu trữ dữ liệu và các chương trình trong máy tính gọi là bộ nhớ. Bộ nhớ có hai loại là bộ nhớ ở trong và bộ nhớ ngoài. Bộ nhớ trong phần lớn thường dùng vật liệu bán dẫn đế chế tạo, tốc độ ghi và đọc dữ liệu đối với loại bộ nhớ này rất nhanh. Nhưng nhược điểm của nó là giá thành cao. Vì thế, thông thường dung lượng lưu trữ của nó không lớn, nhưng dữ liệu mà máy tính thường xử lý thì ít cũng hàng chục MB, mà nhiều thì hàng trăm MB, thậm chí hàng GB. Vậy, máy tính làm thế nào xử lý số lượng dữ liệu nhiều như vậy?

Điều này cần phải dùng đến bộ nhớ bên ngoài. Tốc độ ghi và đọc dữ liệu ở bộ nhớ ngoài mặc dù chậm hơn một chút nhưng nó lại có rất nhiều ưu điểm. Ví dụ như dung lượng lưu trữ lớn, giá thành không cao, sau khi ngắt nguồn điện thì dữ liệu của nó không bị mất đi mà được lưu trữ lâu dài. Nó thích hợp với yêu cầu cơ bản của việc lưu trữ lượng lớn thông tin. Vì thế vai trò của nó trong máy tính càng ngày càng quan trọng.

Bộ nhớ ngoài thường dùng gồm có đĩa mềm, ổ đĩa cứng và đĩa CD. Ngoài đĩa CD ra, những loại đĩa nhớ khác đều dùng vật liệu có tính chất từ tính tạo thành. Vật liệu từ tính có những đặc điểm sau: chất từ tính có thể ghi được thông tin với mật độ cao. Vì vậy, có thể ghi được một lượng rất lớn dữ liệu trên một diện tích hữu hạn, thời gian lưu trữ dữ liệu của chất từ tính lâu.

Đĩa mềm chủ yếu gồm hai bộ phận cấu thành: vỏ ngoài đĩa và đĩa. Vỏ ngoài đĩa là một chiếc hộp làm bằng nhựa có tác dụng bảo vệ đĩa bên trong. Đĩa nằm trong hộp đĩa. Nó là một đĩa tròn làm bằng nhựa ở bề mặt trên dưới đều phủ lớp ôxit sắt từ tính. Ở giữa có một chiếc lỗ tròn. Khi đĩa mềm làm việc, đĩa mềm sẽ quay với tốc độ cao dưới tác động của ổ đĩa mềm, đầu từ sẽ di chuyển theo hướng đườ kính đĩa, tiến hành ghi và đọc dữ liệu.

Ổ đĩa cứng chủ yếu do đầu từ, đĩa và phần điện cơ khởi động tạo thành. Thông thường, nó được bao bọc kín bởi lớp vỏ kim loại bên ngoài. Nguyên lý làm việc của nó cũng giống như với đĩa mềm. Điểm khác biệt của nó là ở chỗ nó bao gồm nhiều đĩa được gắn trên cùng một trục chuyển động và cùng quay. Đồng thời nó còn có nhiều đầu từ tiến hành công việc ghi và đọc dữ liệu trên đĩa tương ứng. Vì thế, dung lượng lưu trữ trên đĩa cứng lớn hơn rất nhiều so với dung lượng của đĩa mềm.

Đĩa CD chỉ có một mặt đĩa, nó ghi dữ liệu trực tiếp trên mặt đĩa bằng hình thức những rãnh lồi lõm. Khi làm việc, ổ đĩa CD-ROM quay khiến cho đĩa cũng quay với tốc độ cao. Đầu đọc lase sẽ dịch chuyển theo hướng từ tâm đã ra phía ngoài, đồng thời đọc dữ liệu nhờ vào sự khúc xạ ánh sáng phát ra từ bề mặt lồi lõm của đĩa.

Thời đại thông tin với lượng thông tin khổng lồ khiến cho việc nghiên cứu tìm ra những loại đĩa có dung lượng lưu trữ lớn ngày càng phát triển.

Bạn có biết Win 98 không?

Win 98 là tên viết tắt của từ Windows 98 – hệ điều hành máy tính cá nhân do công ty Microsoft Mỹ phát hành vào ngày 25/06/1998. Bởi vì nó được phát hành vào năm 1998, vì thế người ta lấy số 98 làm một bộ phận của phần mềm này.

Việc đưa ra Win 98 là kết quả của nỗ lực nghiên cứu hệ điều hành máy tính cá nhân nhiều năm của các chuyên gia lập trình phần mềm Mỹ. Nó là sản phẩm.có kỹ thuật công nghệ tương đối cao trong một loạt các phần mềm Windows. Nó khiến cho ý tưởng làm cho người dùng máy tính cá nhân dễ học, dễ sử dụng do công ty phần mềm Mỹ khởi xướng tiến thêm một bước nữa. Trước khi Win 98 được đưa ra, công ty phần mềm Microsoft Mỹ đã thành công chiếm lĩnh tuyệt đại đa số thị phần thị trường trong lĩnh vực hệ điều hành máy tính cá nhân nhờ vào một loạt sản phẩm của mình. Có thể nói nó đã gần đạt đến mức độ lũng đoạn thị trường. Công ty Microsoft đã lần lượt đưa ra các loại hệ điều hành MS-DOS, Windows 3.1 và Windows 95. MS-DOS và Windows 3.1 đều là loại hệ điều hành 16 bit. Nhưng Windows 95 và Windows 98 thực sự là hệ điều hành 32 bit.

Win 98 là hệ điều hành máy tính cá nhân đa chức năng, đồng thời có thể thực hiện nhiều công việc. Ví dụ, bạn vừa có thể dùng máy tính để nghe nhạc, lại vừa có thể vẽ tranh. Win 98 hỗ trợ chức năng cắm và chạy. Điều này cũng có nghĩa là máy tính có trí thông minh. Sau khi bạn lắp đặt thiết bị phần cứng vào máy, nhiệm vụ coi như đã được hoàn thành. Mọi công việc còn lại cứ việc giao cho Win 98. Nó khiến cho máy tính tự động nhận biết và quản lý phần cứng. Ví dụ, máy tính của bạn không phải là thiết bị Multimedia, bạn quyết đinh biến đổi nó thành máy tính đa phương tiện. Sau khi bạn mua card âm thanh, loa, bạn lắp đặt nó vào cùng với máy tính. Rồi sau đó nối với nguồn điện, Win 98 sẽ hướng dẫn bạn hoàn thành nốt phần công việc còn lại. Bạn thấy có đơn giản không? Win 98 còn hỗ trợ USB. Nói một cách đơn giản, một loạt thiết bị phù hợp với tiêu chuẩn USB đều có thể trực tiếp kết nối vào máy tính để sử dụng. Hiện nay, thiết bị phù hợp với tiêu chuẩn USB có rất nhiều. Ví dụ: loa, modem, máy scanner… Win 98 còn hỗ trợ nhiều màn hình. Nó có thể dùng một máy tính nhưng kết nối với nhiều màn hình. Chức năng này rất có ý nghĩa. Có nó, bạn có thể tự mình thao tác máy, như vẽ tranh, nhưng có thể cho bạn thân của bạn xem tranh từ màn hình khác mà không cần phải tập trung nhìn ở trước một màn hình…

Thực ra, chức năng của Win 98 còn có rất nhiều. Nó đợi bạn trở thành người bạn thân của nó, giúp bạn hoàn thành nhiều công việc.

[02]
BÁCH KHOA CUỘC SỐNG

Bạn có biết máy thu hình?

Tivi màu khác tivi đen trắng như thế nào?

Tại sao gọi là tivi “hai màn hình”?

Tại sao gọi là tivi lập thể?

Tại sao gọi là tivi màn hình phẳng?

Cách thức bảo quản tivi như thế nào?

Tại sao đôi khi tivi bị mất màu?

Truyền hình cáp là gì?

Tại sao tivi siêu nét tốt hơn tivi thường?

Tivi tiếp sóng các chương trình vệ tinh như thế nào?

Tại sao không nên xem tivi quá lâu?

Tại sao đĩa VCD có thể chứa nhiều hình ảnh và âm thanh?

Tại sao máy ghi âm có thể ghi được âm thanh?

Tại sao hát trong phòng karaôkê lại hay hơn?

Tại sao máy giặt có thể giặt sạch quần áo?

Tại sao không nên thường xuyên mở tủ lạnh?

Tại sao khi vận chuyển không được đặt tủ lạnh nằm nghiêng?

Máy hút khói bếp hoạt động như thế nào?

Tại sao quạt thông gió luôn phải lắp ở vị trí cao?

Máy hút bụi hoạt động như thế nào?

Máy điều hòa làm sạch không khí như thế nào?

Tại sao uống thuốc bắc khi thì phải uống nóng khi thì phải uống lạnh?

Dấm chua có những tác dụng gì?

Ăn nhiều muối có lợi cho sức khỏe không?

Bạn có biết tại sao khi luộc chín tôm cua lại có màu hồng?

Chất xenlulô là gì?

Tại sao thịt đông có thể đóng băng ở nhiệt độ bình thường?

Không nên kết hợp dưa chuột với những loại rau nào?

Tại sao ăn nhiều mỳ tôm không tốt cho cơ thể?

Tại sao đồ ăn nhanh ít có giá trị dinh dưỡng?

Ăn rau sống có những lợi ích gì?

Tại sao mọi người thích ăn mướp đắng?

Tại sao ăn lạc tốt cho sức khỏe?

Tại sao nên thường xuyên ăn cá?

Tại sao nên ăn nhiều cà rốt?

Tạt sao đậu tương được dùng khá phổ biến trong cuộc sống?

Tại sao khi đang hầm xương không nên cho thêm nước lạnh vào?

Tại sao các bạn trẻ không nên kén ăn?

Tại sao khi cho bột nở vào bánh bao, bánh lại trở nên mềm và xốp?

Tại sao học sinh trung học cần ăn thêm vào giữa giờ?

Thế nào là suy dinh dưỡng? Tại sao lại xuất hiện tình trạng trên?

Tại sao cơ thể cần bổ sung một lượng chất béo nhất định?

Nguyên và tác hại của bệnh béo phì?

Tại sao ăn vặt là một thói quen xấu?

Tại sao xà phòng có thể tẩy sạch các vết bẩn trên quần áo?

Xà phòng có ít bọt có thể giặt sạch quần áo không?

Tại sao trước khi giặt nên ngâm ga trải giường vào nước sôi?

Tại sao có thể thổi bong bóng từ nước xà phòng?

Thuốc tẩy có thể tẩy trắng tất cả các màu sắc không?

Nguyên lý nào làm bút dạ ra màu liên tục?

Dưa chuột có tác dụng gì?

Tại sao mùa đông cơ thể con người có một số thay đổi về sinh lí?

Tại sao mùa đông không nên hơ tay chân trên ngọn lửa?

Tại sao mùa hè mọi người thích tắm nắng?

Tại sao cần cấm hút thuốc ở nơi công cộng?

Mơ ngủ có ảnh hưởng tớ trí tuệ con người không?

Tại sao người ta có thể mua đồ bằng thẻ từ?

Tại sao dùng khoá từ có thể đảm bảo an toàn?

Tại sao các rạp chiếu phim phải làm rèm cửa bằng vải đỏ?

Tại sao bạn không thể đập được ruồi bằng một miếng bìa các tông?

Tại sao xe ôtô đồ chơi có thể tự động chuyển hướng mỗi khi chạm phải vật cứng?

Tại sao quả bóng đá thường có hai màu đen trắng?

Tiêu chuẩn kỹ thuật và độ dài của đường thi đấu điền kinh?

Tại sao cờ tướng mỗi bên chỉ có 5 tốt và quân tốt chỉ tiến chứ không lùi?

Tại sao có loại quần áo mùa đông mặc thì ấm, mùa hè mặc thì mát?

Tại sao có loại quần áo bị co lại khi gặp nước?

Chọn quần áo thế nào cho phù hợp?

Tại sao có một số quần áo dễ bị sờn lông?

Tại sao mùa đông khi cởi quần áo ra ta thường nghe thấy tiếng lách tách?

Tại sao khi cho băng phiến vào tủ thì quần áo không bị mọt?

Màu nào dễ gây chú ý cho mọi người nhất?

Tại sao ủng cao su khi phơi nắng rất dễ bị hỏng?

Mùa đông khi đi bít tất cần chú ý gì?

Làm thế nào để mua được đôi giày vừa chân?

Tại sao đèn hậu của xe đạp không có bóng đèn mà vẫn có thể phát sáng?

Tại sao người ta phải xây dựng tháp ở hai đầu cầu bắc qua các con sông lớn?

Tại sao cây cầu phải có nhiều nhịp?

Tại sao độ cao của các cây cầu so với mặt đường lại khác nhau?

Tại sao cầu Triệu Châu của Trung Quốc vẫn kiên cố sau 1400 năm?

Tại sao khi ôtô đi trên đường lại cuốn theo những lớp bụi?

Tại sao khi ngồi xe ôtô chúng ta phải thắt dây an toàn?

Xe ôtô dùng ni tơ hóa lỏng có những ưu điểm gì?

Tại sao mùa đông các loại xe cơ giới thường khó khởi động?

Tại sao kính phía trước ôtô phải nghiêng về sau một góc nhất định?

Tại sao chụp đèn ôtô lại có những kẻ sọc?

Tại sao cần hạn chế tốc độ của ôtô?

Tại sao có đường một chiều?

Tại sao khi tham gia giao thông chúng ta phải đi bên phải đường?

Tại sao cần ưu tiên cho giao thông công cộng?

Tại sao trên các đường cao tốc không có đèn đường?

Tại sao cảnh sát giao thông có thể biết được tốc độ xe của bạn?

Tại sao súng bắn tốc độ có thể đo được tốc độ xe?

Tại sao xăng không chì lại tốt hơn xăng có chì?

Tại sao khi đi đường có nhiều sương mù đèn của ôtô lại có màu vàng?

Tại sao xe đua công thức I có kiểu dáng rất đặc biệt?

Tại sao gọi là xe ôtô địa hình?

Bạn có biết máy thu hình?

Máy thu hình là một thiết bi truyền hình ảnh bằng sóng vô tuyến điện, là một trong những thiết bị quan trọng của vô tuyến.

Nguyên lý truyền hình giống như nguyên lý truyền thanh. Trong nguyên lý truyền thanh, tín hiệu âm thanh được phát ra từ máy phát là dạng tín hiệu điện, sau khi được ăngten thu nhận, qua bộ vi xö lý, tín hiệu điện chuyển lại thành tín hiệu âm thanh. Tín hiệu hình ảnh và tín hiệu âm thanh được máy phát điều chỉnh và phát đi khắp nơi trong không trung dưới dạng tín hiệu điện. Sau khi ăngten của tivi thu nhận, bộ vi xử lý sẽ chuyến tín hiệu điện đó thành hình ảnh và âm thanh.

Hình ảnh truyền hình có được là nhờ bộ phận chụp hình của tivi. Bộ phận này có một linh kiện đặc biệt đó là ống chụp hình, bên trong lắp đặt các bóng điện tử và các thiết bị quang điện. Các thiết bị này có tác dụng tái tạo hình ảnh và âm thanh thu được từ ăngten. Nhờ đó, tivi mới có thể phát ra hình ảnh và âm thanh. Xét trên góc độ vật lí thì đó là quá trình chuyển đổi điện quang, bộ phận có thể tái hiện lại hình ảnh trong tivi chính là bóng hình. Đó là một quả bóng thủy tinh trong chân không, bên trong có một bóng điện tử, chùm điện tử được sinh ra chịu sự điều chỉnh của tín hiệu hình ảnh, sau khi chùm điện tử bắn vào màn huỳnh quang của tivi, vật liệu huỳnh quang trên màn hình sẽ hiển thị những hình ảnh có được nhờ máy chụp hình trong tivi. Đồng thời với quá trình đó, bộ phận kích hoạt âm thanh sẽ tái tạo lại âm thanh thu được và phát ra.

Tivi màu khác tivi đen trắng như thế nào?

Sự phát triển của tivi đã trải qua một quá trình lâu dài từ tivi đen trắng đến tivi màu. Hiện nay, ở nước ta, người dân vẫn dùng cả hai loại tivi này. Như vậy, tivi màu khác tivi đen trắng ở chỗ nào?

Trên thực tế, điều này có liên quan đến thị giác của con người. Mắt người có khả năng phân biệt được độ sáng và màu sắc. Khi độ sáng cao, cảm giác của mắt người là màu trắng, khi độ sáng giảm dần, mắt người cảm ánh sáng từ màu xám chuyển dần sang màu đen. Trong giới tự nhiên, ánh sáng có thể phân thành ba loại: ánh sáng đỏ, ánh sáng màu xanh lam và ánh sáng màu xanh lục. Ba loại ánh sáng này kết hợp theo những tỷ lệ khác nhau có thể tạo ra rất nhiều màu sắc khác nhau. Mắt người nhạy cảm nhất với ba loại ánh sáng trên.

Trong tivi đen trắng, máy chụp hình chỉ có một ống chụp hình, ống chụp hình này chỉ phản ứng đối với sự thay đổi cường độ của tia sáng. Tùy thuộc vào độ sáng tối của hình ảnh ống chụp hình sẽ chụp được những hình ảnh sáng, tối khác nhau và hình ảnh hiển thị trên màn huỳnh quang cũng đồng nhất với hình ảnh mà ống chụp hình chụp được, đó là hình ảnh đen trắng, nên người ta gọi là tivi đen trắng.

Trong tivi màu có ba ống chụp hình. Cảnh vật bên ngoài thông qua thấu kính được phân thành ba màu: đỏ, xanh lam và xanh lục. Các hình ảnh này được ống chụp hình chụp lại, sau đó chuyển thành ba nhóm tín hiệu điện, những tín hiệu này sẽ được truyền đi, các thiết bị thu tín hiệu điện sẽ chuyển ba tín hiệu này thành ba tín hiệu hình ảnh và được hiện ra trên màn hình với những chùm màu sắc khác nhau, vì thế mà mắt ta quan sát được các hình ảnh gồm nhiều màu khác nhau. Do đó mà người ta gọi là tivi màu.

Tại sao gọi là tivi “hai màn hình”?

Những năm gần đây, trên thị trường tivi màu xuất hiện một loại tivi mới – tivi “hai màn hình”.

Hình dáng của loại tivi này giống như các loại tivi bình thường khác, nhưng người xem có thể xem đồng thời cùng một lúc xem hai chương trình. Khi bật tivi lên, trên màn huỳnh quang đồng thời xuất hiện hai màn ảnh, một màn ảnh lớn và một màn ảnh nhỏ. Màn ảnh lớn gọi là “màn ảnh mẹ”, giống như các tivi thông thường khác vừa có hình ảnh, vừa có âm thanh. Màn ảnh nhỏ gọi là “màn ảnh con”, nó xuất hiện ở một góc nào đó của màn hình lớn. Muốn nghe được tiếng của màn hình con thì phải dùng tai nghe, vậy nguyên lí hoạt động của chúng như thế nào? Tivi “hai màn hình” sở dĩ đồng thời có hai màn ảnh là vì có hai đường truyền tín hiệu độc lập. Đường truyền tín hiệu của màn ảnh mẹ giống như các tivi thông thường khác; còn đường truyền tín hiệu của màn ảnh con có thêm một thiết bị nữa đó là thiết bị “lưu trữ”. Thiết bị “lưu trữ” này mang tín hiệu của màn ảnh con, khi chùm điện tử quét qua, nó sẽ phát tín hiệu lên màn huỳnh quang, làm cho “màn ảnh mẹ” và đồng thời xuất hiện trên màn hình của tivi. Trên màn hình tivi, “màn ảnh mẹ” xuất hiện khi chùm điện tử quét qua tín hiệu điện. Nếu “màn ảnh con” xuất hiện ở góc phải bên dưới màn hình của tivi, thì khi chùm điện tử quét đến vị trí tương ứng, thiết bị “lưu trữ” của “màn ảnh nhỏ” lập tức thu được tín hiệu này, làm cho “màn ảnh con” dần dần nổi lên trên “màn ảnh mẹ”, cho đến khi tín hiệu “màn ảnh con” được chùm điện tử quét đến toàn bộ, “màn ảnh con” sẽ xuất hiện toàn bộ trong màn ảnh mẹ.

Hai màn hình của loại tivi này được điều khiển bởi một đường truyền tín hiệu. Chỉ cần ấn các nút khác nhau, “màn ảnh con” sẽ xuất hiện tại các góc khác nhau của “màn ảnh mẹ”. Do những “màn ảnh con” xuất hiện rất nhanh, chỉ trong vòng không đến 1% giây, nên mắt người không nhìn thấy màn ảnh con xuất hiện trên “màn ảnh mẹ” như thế nào.

Sự ra đời của tivi hai màn ảnh đã và đang đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người, với sự ra đời của loại tivi này, bạn có thể xem hai chương trình cùng một trên cùng một tivi.

Tại sao gọi là tivi lập thể?

Tivi lập thể còn có tên gọi là tivi cho hình ảnh ba chiều, nó sẽ làm cho bạn có cảm giác như đang ở trong không gian của hình ảnh trên tivi, nhưng trên thực tế thì bạn đang ngồi xem tivi. Vậy, tại sao bạn lại có cảm giác tuyệt vời đó?

Muốn biết được điều đó bạn có thể làm một thực nghiệm đơn giản như sau: dùng hai máy ảnh đồng thời chụp cùng một cảnh vật, bạn xem hai phô ảnh đó riêng rẽ với nhau và đặt giữa chúng một quyển sách. Mắt trái bạn nhìn vào phô ảnh phía bên trái, mắt phải bạn nhìn vào phô ảnh phía bên phải, bạn sẽ thấy cảnh vật như đang đứng sừng sững trước mắt bạn. Sở dĩ có hiện tượng này là do khoảng cách giữa hai đồng tử của hai mắt khoảng 6 cm, nên hình ảnh của cùng một cảnh vật trong mắt trái và mắt phải không hoàn toàn giống nhau, tạo ra hình ảnh ba chiều (hình ảnh lập thể) trong mắt người xem.

Với nguyên lí cơ bản đó, vào đầu những năm 80, người ta đã bắt đầu nghiên cứu chế tạo ra tivi màu lập thể ở dạng đơn giản nhất. Nguyên lí hoạt động của loại tivi này là: Khi tivi màu thông thường tiếp sóng, tín hiệu hình ảnh sẽ được mã hóa dưới dạng tín hiệu điện, bộ vi xử lý trong tivi sẽ tái tạo lại thành hai hình ảnh có màu sắc khác nhau và làm cho hai hình ảnh này chồng lên nhau tạo thành hình ảnh ba chiều. Tuy nhiên khi xem tivi màu lập thể, người xem phải đeo kính hai màu, hai mắt kính được làm bằng hai loại kính có độ nhạy cảm màu sắc khác nhau. Một mắt kính chỉ nhìn thấy màu đỏ, mắt kính còn lại chỉ nhìn thấy màu xanh. Khi đó người xem chỉ nhìn thấy hai màu sắc riêng biệt, do hai mặt tranh có sự khác biệt tinh tế, phù hợp với sự phân biệt lập thể của mắt người, vì vậy người xem có thẻ nhìn thấy hình ảnh ba chiều. Kỹ thuật tivi ba chiều rất đơn giản, hình ảnh mà người xem nhìn thấy không phải là hình ảnh trọn vẹn mà nó chỉ là hình ảnh ba chiều với những màu sắc đơn điệu, khi xem phải đeo kính đặc dụng, vừa không thuận tiện, vừa gây mỏi mắt.

Mấy năm gần đây, chúng ta thấy trên thị trường xuất hiện ảnh ba chiều, nguyên lí chế tạo của loại ảnh này cũng giống như nguyên lí chế tạo của tivi lập thể. Hiện nay người ta đã nghiên cứu chế tạo ra tivi màu ba chiều có thể xem trực tiếp bằng mắt người mà không cần phải đeo dụng cụ. Sự ra đời của loại tivi lập thể này đã mở ra cho nhân loại một triển vọng mới về kĩ thuật điện tử.

Tại sao gọi là tivi màn hình phẳng?

Cùng với sự phát triển của xã hội, nhu cầu sử dụng tivi của con người cũng có sự phát triển mới, lúc đầu là tivi đen trắng, sau đó đến tivi màu màn hình lồi và hiện nay tivi màu màn hình phẳng được sử dụng khá phổ biến. Tại sao nó được gọi là tivi màu “màn hình phẳng”?

So sánh tivi màu cũ và tivi màu mới, bạn sẽ thấy bề mặt màn huỳnh quang của tivi màu cũ là màn hình lồi, còn màn huỳnh quang của tivi màu mới thì bằng phẳng. Nếu nhìn chính diện thì bốn góc trên dưới phải trái của tivi màu cũ đều là hình vòng cung, còn bốn góc trên dưới phải trái của tivi màu mới đều là góc vuông. Tivi màn hình phẳng có ưu điểm gì so với tivi màn hình lồi?

Trước đây, khi xem tivi cũ bạn sẽ thấy, hình ảnh hay bi biến hình, nhưng khi xem tivi màn hình phẳng, ta thấy không có hiện tượng co hình, hình ảnh không bị mất tính chân thật, độ nét sâu, người xem không bị nhức mỏi mắt. Như vậy chất lượng hình ảnh và hiệu suất thu sóng của tivi màn hình phẳng tốt hơn rất nhiều so với tivi màn hình lồi.

Cách thức bảo quản tivi như thế nào?

Xem truyền hình là một món ăn tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của chúng ta. Do đó, muốn được xem chương trình truyền hình có chất lượng âm thanh và hình ảnh cao, thì việc bảo quản và giữ gìn tivi là vô cùng quan trọng. Vậy, phải bảo quản tivi như thế nào?

Tivi là một loại thiết bị điện tử, các linh kiện điện tử bên trong của nó rất dễ bị hỏng, do đó khi di chuyển tivi không được làm chấn động mạnh, nâng lên đặt xuống phải nhẹ nhàng. Nếu trong khi di chuyển tivi bị chấn động mạnh có thể sẽ bị vỡ màn hình hoặc nổ bóng hình, do vậy nên đặt tivi cố định một chỗ, hạn chế di chuyển, nhất là khi tivi đang hoạt động thì lại càng không nên di chuyển.

Ngoài ra, sự thay đổi nhiệt độ một cách đột ngột cũng sẽ làm cho tivi nhanh bi hỏng. Khi hoạt động, nhiệt độ trong tivi tương đối cao, do đó, khi mở tivi và khi vừa mới tắt không nên dùng khăn ướt lạnh để lau màn hình. Mùa đông sau khi xem xong tivi không nên di chuyển tivi đến phòng có nhiệt độ rất thấp, tránh thay đổi nhiệt độ một cách đột ngột.

Để chống sự “lão hóa” quá sớm của màn hình, khi tivi đang mở, không nên cho ánh nắng mặt trời chiếu vào màn hình. Bình thường, khi sử dụng cũng không nên để độ sáng quá lớn, khi tắt tivi cũng cần làm cho độ sáng xuống thấp nhất mới tắt. Đồng thời, khi xem tivi, âm lượng cũng cần thích hợp, không thể quá cao làm hư hại đến thiết bị âm thanh của tivi. Khi sử dụng tivi, không nên bật tắt nhiều lần, hoặc vừa mở liền lập tức tắt ngay, như thế sẽ làm cho tivi nhanh bị hỏng.

Trong tivi gồm rất nhiều linh kiện điện tử, rất hay bị hỏng trong điều nện không khí có độ ẩm cao. Vì vậy nên để tivi ở những nơi khô ráo, dù không xem nhưng hàng ngày nên bật tivi trong một khoảng thời gian ngắn để sấy tivi.

Nhiệt độ tivi quá cao cũng làm hư hại các linh kiện bên trong của nó. Đặc biệt là về mùa hè, không nên xem tivi quá lâu. Tivi cần để nơi khô ráo thoáng mát, tránh để gần các vật dụng toả nhiệt.

Bụi bẩn cũng là những tác nhân có thể làm cho tivi nhanh bị hư hỏng. Không nên để tivi ở nơi có nhiều bụi bẩn mà nên dừng thảm che bụi hoặc để trong tủ gỗ. Nếu bụi bẩn nhiều có thể tắt nguồn điện đi và dùng máy hút bụi làm sạch tivi, nhưng tránh làm hỏng các linh kiện.

Tuyệt đối không được đặt tivi ở cạnh các đồ dùng có từ tính như loa đài, tủ lạnh… bởi vì trong màu sắc của tivi màu có một loại tia điện tử có thể hấp thụ từ tính của các vật dụng và làm cho tivi bị nhạt màu hoặc mất màu.

Nếu sử dụng ăngten ngoài trời, thì trong những ngày mưa to hoặc giông bão không nên xem tivi, vì vào những ngày này thường hay có sấm chớp, các tia chớp có thể qua ăngten truyền vào tivi làm cháy hỏng tivi, thậm chí có thể gây chết người, vào ngày mưa bão nên rút ăngten ra khỏi tivi.

Điện áp nhà ở không ổn định cũng là một trong những nguyên nhân làm cho tivi nhanh bị hỏng. Điện áp quá cao hoặc quá thấp đều ảnh hưởng đến tuổi thọ của tivi. Vì vậy, tốt nhất nên sử dụng máy ổn áp để bảo đảm sự an toàn của các thiết bị điện tử trong nhà. Nếu lâu không sử dụng tivi thì nên cắt nguồn điện.

Cuối cùng, để tivi được bền và có chất lượng hình ảnh tốt, thì nên để màn hình tivi quay về hướng Nam.hoặc hướng Bắc, như vậy thì hướng từ trường của Trái đấ các tia phóng xạ của Mặt trời không chiếu thẳng vào màn hình tivi, nếu không các tia này sẽ làm “lão hóa” màn hình tivi.

Tại sao đôi khi tivi bị mất màu?

Khi chúng ta xem tivi màu, có lúc màu sắc tự nhiên mất đi thành hình ảnh đen trắng, hiện tượng này gọi là hiện tượng “tiêu sắc” (mất màu).

Sở dĩ xảy ra hiện tượng này khả năng là do tín hiệu tiếp sóng của tivi quá yếu. Quá trình đài truyền hình phát tín hiệu lên không trung và truyền đến từng gia đình rất phức tạp. Địa hình đồi núi, nhà cao tầng, các yếu tố thời tiết đều ảnh hưởng đến đường truyền tín hiệu, sóng truyền hình ở những nơi xa đài truyền hình hay ở nơi có nhiều nhà cao tầng thường rất yếu. Trong tivi có một thiết bị điều chỉnh màu sắc. Khi sóng truyền hình quá yếu, thiết bị này sẽ không bắt đủ tín hiệu đế điều chỉnh màu sắc của tivi, trở thành tivi chỉ có hai màu đen trắng.

Khả năng thứ hai có thể do tín hiệu truyền hình tivi tiếp nhận được có sự thay đổi nhỏ so với lúc thường, hoặc tần suất làm việc thay đổi, khiến cho tivi không thể điều chỉnh được trạng thái làm việc tự động của nó, dẫn đến tín hiệu màu sắc của tivi và tín hiệu màu tiếp nhận được từ sóng truyền hình không phù hợp nhau; thiết bị chuyển đổi màu sắc trong tivi không chuyển đổi được màu, nên tivi bị mất màu. Khả năng thứ ba là do chất lượng của tivi. Thiết bị điều chỉnh màu sắc tự động hoạt động không tốt, tính ổn định của các linh kiện điện tử kém, cũng có thể làm cho tivi bị mất màu. Khi tivi hoạt động quá lâu các linh kiện điện tử trong sẽ nóng lên, tần suất hoạt động của tivi thay đổi, làm cho thiết bị điều chỉnh màu sắc hoạt động kém hiệu quả, gây ra hiện tượng mất màu ở tivi.

Nếu tivi đột nhiên bị mất màu thì có thể là do lỗi đường truyền tín hiệu của đài truyền hình, còn nếu tivi thường xuyên bị mất màu thì trước hết cần điều chỉnh các nút chỉnh màu của tivi xem chúng còn tác dụng hay không, hoặc kiểm tra xem điện áp có ổn định hay không, nếu ổn áp không ổn định thì dùng máy ổn áp, hoặc thay đổi hướng của tivi, hướng ăngten ngoài trời hoặc thay ăngten mới. Khi những biện pháp trên không có tác dụng thì phải mang tivi đi sửa.

Truyền hình cáp là gì?

Trước đây các chương trình truyền hình mà bạn xem, chủ yếu là vô tuyến truyền hình (truyền hình không dây), truyền hình vệ tinh. Nhưng một vài năm trở lại đây bạn còn nghe người ta nhắc nhiều đến khái niệm “truyền hình cáp” hay truyền hình hữu tuyến, vậy truyền hình cáp là gì?

Để hiểu về truyền hình cáp, trước hết chúng ta phải hiểu nguyên lí hoạt động của vô tuyến truyền hình. Vô tuyến truyền hình hoạt động theo nguyên lí: đài truyền hình mã hóa các tín hiệu âm thanh và hình ảnh dưới dạng tín hiệu điện và phát lên không trung, các ăngten tivi của các hộ gia đình bắt tín hiệu điệnà chuyển vào tivi, bộ vi xử lý tín hiệu điện trong tivi sẽ giải mã tín hiệu điện đó, tái tạo lại âm thanh và hình ảnh sau đó bắn hình ảnh lên màn hình và phát âm thanh ra loa của tivi. Quá trình truyền phát tín hiệu của đài phát không dùng đường dây truyền tín hiệu, do đó nó được gọi là “vô tuyến truyền hình” hay “truyền hình không dây”.

Truyền hình cáp thì ngược lại, nó hoạt động theo nguyên lí truyền tín hiệu bằng dây cáp truyền hình. Công nghệ này còn được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như: công nghiệp, khoa học công nghệ, giao thông… đem lại rất nhiều tiện ích cho công việc và cuộc sống của con người. Truyền hình cáp làm cho khoảng cách giữa đài truyền hình và tivi của các hộ gia đình giống như khoảng cách giữa tổng đài điện thoại với máy điện thoại của các hộ gia đình, hình thành một mạng lưới truyền hình cáp. Các đầu cáp truyền hình được đưa tới từng hộ gia đình và được nối với một thiết bị khuếch đại tín hiệu truyền hình, thiết bị này được nối với tivi. Truyền hình cáp tiện ích hơn vô tuyến truyền hình ở chỗ, tín hiệu truyền hình không bị cản trở bởi địa hình rừng núi hoặc các tòa nhà cao tầng không chịu ảnh hưởng của thời tiết cũng như các loại sóng điện từ khác, khả năng chống nhiễu của truyền hình cáp là rất lớn, chất lượng âm thanh và hình ảnh tốt, hơn nữa không bị chập cháy tivi khi có sấm sét, bởi vì truyền hình cáp không dùng ăngten mà truyền tín hiệu qua đường dây.

Truyền hình cáp có nhiều ưu việt như thế nên hiện nay ngày càng có nhiều hộ gia đình sử dụng truyền hình cáp. Ở các nước phát triển phương Tây, tỷ lệ phổ biến truyền hình cáp là 80-90%. Hiện nay do điều kiện thu nhập bình quân đầu người nước ta còn thấp, nên việc phổ cập truyền hình cáp của nước ta còn hạn chế, các đầu mối cáp truyền hình chưa được đưa đến các hộ dân trên phạm vi rộng, mà chủ yếu tập trung tại các thành phố lớn và các khu đô thị phát triển. Tuy nhiên, cùng với đời sống nhân dân được nâng cao, ngành truyền hình của nước ta đang nỗ lực đẩy mạnh phát triển truyền hình cáp. Trong tương la truyền hình cáp sẽ ngày càng phổ biến rộng rãi trên phạm vi cả nước.

Tại sao tivi siêu nét tốt hơn tivi thường?

Những năm gần đây, trên thị trường đã xuất hiện một loại tivi mới – tivi siêu nét với chất lượng hình ảnh rất tốt. Vậy tivi siêu nét là gì? Nó khác gì so với tivi bình thường?

Vào những năm 50 của thế kỷ XX, do kỹ thuật truyền tín hiệu truyền hình còn hạn chế, tín hiệu được phát đi chủ yếu sử dụng phương thức dung hòa giữa tín hiệu đen trắng và màu sắc. Có nghĩa là tín hiệu truyền hình được mã hóa vào một loại sóng điện từ dưới dạng tín hiệu “độ sáng” hay còn gọi là tín hiệu đen trắng (độ sáng yếu tạo ra màu đen, độ sáng mạnh tạo ra màu trắng), làm cho tín hiệu màu sắc của tivi và tín hiệu độ sáng của sóng truyền hình gây nhiễu lẫn nhau ở một mức độ nhất định, do đó độ nét của tivi không được sâu.

Nếu như chúng ta phân chia cả chiều ngang và chiều dọc của tivi thành 525 hàng, như vậy màn hình tivi được phân chia thành vô số các ô vuông rất nhỏ, sau khi nhận được tín hiệu truyền hình, chùm điện tử sẽ mã hóa các tín hiệu đó và quét qua các ô vuông nhỏ này với tần số cùng với tần số của các tín hiệu, tạo ra các hình ảnh. Ô vuông càng nhỏ, những hạt hợp thành hình ảnh càng nhỏ, hình ảnh càng rõ nét và sinh động hơn. Tivi siêu nét ra đời nhờ nguyên lí này. Các kĩ sư điện tử đã phải mất 20 năm nghiên cứu để cho ra đời loại tivi siêu nét này. ốc độ quét của chùm điện tử là 1125 ô vuông nhỏ trên một giây, do đó mắt thường không thể nhìn thấy chùm điện tử quét qua các ô vuông nhỏ trên màn hình, vì nó chỉ là các điểm chấm rất nhỏ. Khi chùm điện tử quét vào màn huỳnh quang, mỗi một điểm chấm trên đó sẽ phát ra ánh sáng tạo thành hình ảnh, hình ảnh đó không mờ nhạt như tivi thông thường, mà màu sắc của nó tươi sáng, hình ảnh sinh động có độ nét sâu.

Hiện tại, Nhật Bản đang nghiên cứu chế tạo tivi siêu nét thế hệ mới với tốc độ quét của chùm điện tử lên tới 2250 ô vuông trên một giây, hình ảnh của tivi này nét hơn rất nhiều lần so với hình ảnh của tivi siêu nét hiện nay.

Tivi tiếp sóng các chương trình vệ tinh như thế nào?

Hiện nay, chúng ta không những được xem các chương trình truyền hình trong nước mà chúng ta còn có thể xem các chương trình truyền hình của các đài truyền hình nước ngoài bằng truyền hình vệ tinh.

Từ khoảng cách hàng chực nghìn km so với mặt đất, các vệ tinh truyền hình thu và phát tín hiệu như thế nào? Năm 1946 người Mỹ đã thử nghiệm thành công truyền hình vệ tinh bằng cách, họ dùng một rađa phát tín hiệu lên mặt trăng, ngay lập tức họ đã thu được sóng phản hồi quay trở lại mặt đất. Điều đó cho thấy từ một hành tinh cách xa Trái đất, sóng vi ba mang tín hiệu truyền hình có thể xuyên qua tầng khí quyển phản hồi trở lại mặt đất. Trên cơ sở đó các nhà khoa học bắt đầu nghiên cứu thông tin vệ tinh. Vào những năm 6ế kỉ XX người ta đã chế tạo ra vệ tinh nhân tạo và họ đã phóng thành công lên quỹ đạo cách Trái đất 36.000 km, vệ tinh này quay quanh địa cầu, tốc độ quay của nó tương đương với tốc độ quay của Trái đất, do đó so với Trái đất vệ tinh này luôn hoạt động. Ví dụ, tín hiệu được truyền đi từ một trung tâm phát sóng nào đó trên Trái đất, trước hết tín hiệu đó được đưa tới cửa trạm vệ tinh mặt đất bằng đường dây cáp, ở đó tín hiệu được xử lý, và được chuyển phát đến vệ tinh nhân tạo thông qua ăngten mặt đất, vệ tinh này có vai trò như một trạm thu phát sóng trên không. Đồng thời với việc thu tín hiệu, vệ tinh mã hóa các tín hiệu dưới dạng sóng điện từ và phát quay trở lại mặt đất, ăngten phát sóng của trạm thu phát sóng trên mặt đất sẽ thu tín hiệu đó và khuếch đại lên, sau đó chuyển vào tivi và được tái tạo lại thành hình ảnh và âm thanh.

Năm 1956, Mỹ lần đầu tiên phóng thành công “Vệ tinh thông tin quốc tế” và bắt đầu phát thử nghiệm trực tiếp các chương trình truyền hình tới ăngten của các hộ gia đình. Các hộ gia đình chỉ cần lắp đặt một ăngten tiếp sóng vệ tinh là có thể xem được các chương trình của truyền hình vệ tinh. Truyền hình vệ tinh chuyển tải một lượng thông tin rất lớn, độ nhiễu sóng không đáng kể, chất lượng âm thanh và hình ảnh tốt.

Hiện nay ở nước ta chưa có truyền hình vệ tinh, sở dĩ bạn có thể xem trực tiếp các trận bóng đá thế giới là nhờ quá trình chuyển tiếp của Đài truyền hình Trung ương. Đài truyền hình Trung ương thu sóng từ vệ tinh và giải mã các tín hiệu sau đó chuyển phát tới các đài truyền hình các tỉnh và chuyển tới ăngten tivi của các hộ gia đình.

Tại sao không nên xem tivi quá lâu?

Trong tivi có rất nhiều linh kiện như: bóng hình, các thiết bị điện tử, ổn áp, nguồn điện… Các linh kiện này đều có thể sinh ra những tia phóng xạ có hại cho sức khỏe con người ở các mức độ khác nhau. Chủ yếu là tia X, tia an-pha, tia bê- ta… Nếu chúng ta xem tivi quá lâu các tia phóng xạ này sẽ chiếu vào người với một lượng lớn, làm cho tế bào bị điện li nước, đồng thời nó có thể hợp thành một loại vật chất hóa học có hại đối với các nhiễm sắc thể, ảnh hưởng không tốt đến kết cấu và chức năng hoạt động của các tế bào, nguy hại đến sức khỏe, thậm chí còn ảnh hưởng đến thế hệ sau do di truyền.

Các nước phát triển trên thế giới đều rất coi trọng vấn đề này. Do đó, khi sản xuất các thiết bị của tivi các nhà sản xuất đã nghiên cứu hạn chế tới mức tối đa những tác hại của các tia phóng xạ đối với cơ thể của con người. Tuy nhiên, khi xem tivi chúng ta vẫn phải đề phòng tác hại của các tia phóng xạ này, không nên xem tivi quá lâu.

Công suất của tivi càng lớn, cường độ dòng điện càng cao, luồng tia phóng xạ của tivi càng lớn, khoảng cách giữa người xem và tivi càng gần thì lượng bức xạ chiếu vào người càng lớn. Do đó khi xem tivi chúng ta cần đặc biệt chú ý hai điểm, một là không ngồi quá gần tivi, tốt nhất nên xem tivi ở khoảng cách từ 6-8m; hai là không nên xem tivi quá lâu, mỗi ngày chỉ nên xem không quá 3-4 tiếng, tránh để các tia bức xạ chiếu quá nhiều vào người. Điều cần đặc biệt chú ý hơn, đó là trẻ em còn nhỏ, các khí quan của chúng chưa hoàn thiện, rất dễ bị ảnh hưởng bởi các tia bức xạ, nếu để trẻ em xem tivi quá lâu và quá nhiều sẽ làm cho chúng bị đau đầu mờ mắt, cận thị, thậm chí còn tổn thương đến nội tạng của chúng. Do đó người lớn phải chú ý khống thời lượng xem tivi của trẻ.

Tại sao đĩa VCD có thể chứa nhiều hình ảnh và âm thanh?

Một vài năm trở lại đây, đĩa VCD phát hành rộng rãi và trở nên quen thuộc với mọi người. Nhìn bề ngoài, đĩa VCD chỉ là một chiếc đĩa tròn nhỏ, có một mặt ánh bạc, nhưng tại sao khi cho vào đầu máy VCD nó lại có thể phát ra âm thanh và hình ảnh? Một đĩa nhỏ làm sao có thể chứa nhiều hình ảnh và âm thanh đến thế?

Đĩa VCD là một loại đĩa nhỏ, hình tròn, bên ngoài có một tầng bảo vệ chất dẻo trong suốt, chịu nhiệt tốt, không dễ bị vênh và bị xước. Trên bề mặt ánh bạc của nó có nhiều đường vân, đó là những rãnh từ được khắc bằng tia laze, độ rộng chỉ có 0,4 micrômét, tương đương với 1/200 đường kính sợi tóc; khoảng cách giữa các rãnh cũng không đến 1/50 đường kính sợi tóc. Trong những rãnh từ này có chứa nhiều thông tin về hình ảnh và âm thanh.

Khi đĩa được cho vào đầu VCD, trong đầu VCD có một mắt từ giống như chùm laze, khi đĩa VCD được xoay tròn từ vòng trong ra vòng ngoài, chùm laze (mắt từ) sẽ chiếu rọi vào các rãnh từ trên đĩa VCD và thay đổi tần số tương ứng với sự thay đổi tần số của các tín hiệu trên rãnh từ, các thông tin về hình ảnh và âm thanh sẽ được chùm laze mã hóa thành các tín hiệu điện dưới các tần số âm và tần số dương và chuyển vào tivi. Các tín hiệu điện có tần số dương được quét thành hình ảnh và phóng lên màn hình, còn c có tần số âm được bộ vi xử lý trong tivi tái tạo thành âm thanh và khuếch đại sau đó phát ra loa của tivi.

Các rãnh từ trên mặt đĩa có thể bị nhiệt độ cao của chùm tia laze ăn mòn, tạo thành các rãnh nhỏ có độ nông sâu khác nhau. Đến một lúc nào đó lớp từ trong các rãnh nhỏ này sẽ mất đi, đĩa VCD đó không sử dụng được nữa. Do các rãnh từ trên đĩa VCD vô cùng nhỏ, lưu giữ hoàn chỉnh một lượng thông tin rất lớn về âm thanh và hình ảnh, vì vậy muốn hình ảnh và âm thanh của đĩa có chất lượng cao thì trong quá trình sử dụng phải bảo quản đĩa tốt. Không được xoa tay lên mặt ánh bạc của đĩa và để vật cứng làm xước đĩa, không được để rơi vỡ đĩa… vì như vậy sẽ làm hỏng các rãnh từ trên mặt đĩa, khi đó mắt từ sẽ không đọc được chính xác các thông tin về âm thanh và hình ảnh trong các rãnh từ này.

Tại sao máy ghi âm có thể ghi được âm thanh?

Máy ghi âm là một trong những công cụ hữu ích không thể thiếu. Nó sẽ giúp chúng ta ghi lại được những âm thanh cần thiết đặc biệt trong việc in sao băng casset. Đồng thời nó cũng là công cụ quan trọng của những người hoạt động trong lĩnh vực âm nhạc, phóng viên, nhà báo… bởi vì nó có hai chức năng cơ bản đó là ghi âm và phát âm. Vậy máy ghi âm ghi và phát ra âm thanh như thế nào?

Chúng ta đều biết, khi dùng nam châm để hút một chiếc đinh sắt, sau đó cho chiếc đinh này chạm vào một chiếc nan hoa xe đạp, bạn sẽ thấy đinh sắt hút chiếc nan hoa, vì chiếc đinh sắt nhỏ đã bị từ hóa. Nam châm có từ tính mạnh, thì từ tính của chiếc đinh dính vào nam châm càng mạnh, sức hút chiếc nan hoa càng lớn, nếu ngược lại thì sẽ càng yếu.

Việc ghi âm của máy ghi âm cũng hoạt động theo nguyên lí tương tự. Ghi âm không phải là sử dụng từ trường của nam châm vĩnh cửu, mà sử dụng một chiếc nam châm điện gọi là đầu từ. Đây là một cục sắt nhỏ hình vòng có khe nhỏ, phía trên có cuốn một cuộn dây. Khi máy ghi âm hoạt động, các âm thanh được thu vào bởi micrô. Các tín hiệu âm thanh này được chuyển thành tín hiệu điện truyền qua bộ phận khuếch đại của máy ghi âm, sau đó chạy vào cuộn dây của đầu từ sinh ra từ trường, từ trường này thay đổi theo sự thay đổi của tần số âm thanh. Khi băng từ chạy qua khe phía trên của đầu từ, từ trường thay đổi sẽ từ hóa băng từ, làm cho băng từ ghi lại được những tín hiệu từ tương ứng với các tín hiệu âm thanh, sau đó chuyển về chế độ phát thanh, tín hiệu âm thanh trên băng từ sẽ được máy phát âm khuếch đại và phát ra âm thanh.

Ngoài ra bạn còn có thể xoá âm thanh bằng đầu từ xoá âm. Đầu từ xoá âm tương tự như đầu từ ghi âm, nhưng đầu từ xoá âm có khe hở rộng hơn và có thể sinh ra từ trường lớn hơn. Khi băng từ đã được ghi âm chạy qua khe của đầu từ xoá âm, sẽ bị từ hóa bởi từ trường do đầu từ xóa sinh ra, nó sẽ đẩy từ tính trên băng từ ra và xóa những thông tin âm thanh trên băng từ.

Tại sao hát trong phòng karaôkê lại hay hơn?

Hát karaôkê đang trở thành nhu cầu tất yếu trong đời sống tinh thần của con người. Do đó hiện nay dịch vụ karaôkê tương đối phát triền, các thiết bị phục vụ cho hoạt động này cũng phong phú đa dạng. Bạn muốn có chất lượng âm thanh hát karaôkê tốt thì phải sử dụng các thiết bị đặc chủng. Chăng hạn, nếu dùng đầu đĩa thông thường để hát karaôkê thì sẽ không tốt bằng dùng đầu karaôkê. Vì trong đầu hát karaôkê có thiết bị phân tần và thiết bị cộng hưởng, làm cho âm thanh bình thường được khuếch đại và lọc xì trở nên êm tai hơn.

Ngoài các thiết bị đặc chủng để hát ra, còn cần phải có phòng karaôkê, được thiết kế với đầy đủ các tiêu chí kĩ thuật phục vụ cho việc hát karaôkê. Trên thực tế khi thiết bị âm thanh tốt, nếu hát trong phòng bình thường hoặc hát trong một không gian rộng thì tiếng hát không vang và mượt mà bằng khi hát trong phòng karaôkê. Tại sao lại như thế?

Khi hát trong phòng karaôkê, sóng âm được truyền đi trong không gian. Các sóng âm đó khi gặp 4 bức tường của phòng, một phần năng lượng của nó bị hút. Nguyên nhân ở chỗ, sóng âm giống như các sóng khác, có khả năng phản xạ.

Trong đại sảnh lớn không người, khi sóng âm truyền đi từ nơi phát ra âm thanh, gặp bức tường bốn mặt của đại sảnh hoặc các vật gây cản trở khác, một phần năng lượng của nó bị hút bởi bức tường, phần còn lại sẽ phản xạ trở lại, âm thanh này yếu dần cho đến khi mất hẳn. Âm thanh mà chúng ta nghe được khi hát gồm hai phần là sóng âm trực tiếp truyền vào tai ta, phần còn lại là một loạt âm thanh phản hồi từ bốn bức tường của phòng hát. Do bốn bức tường này được thiết kế đặc biệt nên sau khi âm thanh truyền thẳng đến tai đã mất thì những âm thanh phản hồi này sẽ không mất đi ngay mà tiếp tục lan truyền trong không gian và yếu dần làm cho âm thanh vang xa, uyển chuyển du dương hơn. Do đó khi hát trong phòngười nghe sẽ thấy hay hơn.

Tại sao máy giặt có thể giặt sạch quần áo?

Trong cuộc sống hiện đại, máy giặt là một trong những công cụ không thể thiếu trong đời sống sinh hoạt của các gia đình. Sau một ngày làm việc căng thẳng và vất vả, trở về nhà chiếc máy giặt sẽ là trợ thủ đắc lực giúp bạn giặt sạch những bộ quần áo mà bạn không cần phải tốn sức. Chỉ cần bỏ quần áo vào trong khoang máy, cộng với lượng nước và bột giặt vừa đủ, ấn công tắc, sau một khoảng thời gian ngắn, quần áo tự động được giặt sạch. Vậy máy giặt hoạt động như thế nào?

Nguyên lý hoạt động của máy giặt rất đơn giản. Trong máy giặt có một hệ thống bánh răng được nối với một mô tơ điện, trục của các bánh răng khi hoạt động sẽ mô phỏng động tác tay khi giặt của con người, chà xát hoặc đập quần áo, động tác lật đi lật lại, cộng với khả năng tẩy sạch của bột giặt, quần áo được giặt sạch sẽ. Trong máy giặt có một mâm tròn, trên chiếc mâm tròn này có bốn đường gân lồi lên. Dưới sự điều chỉnh của thiết bị điều khiển, chiếc mâm tròn sẽ chuyển động sang bên trái rồi sang bên phải, lặp đi lặp lại nhiều lần. Theo thiết bị hẹn giờ nước được xối ra, sự va chạm, cọ xát giữa quần áo và các bộ phận hoạt động của máy giặt làm cho quần áo được cọ xát như bằng tay và trở nên sạ

Tại sao không nên thường xuyên mở tủ lạnh?

Trong cuộc sống hiện đại, tủ lạnh được coi là vật dụng thiết yếu của mỗi gia đình. Nó có rất nhiều công dụng khác nhau, có thể dùng để làm đá, bảo quản thức ăn như thịt. cá, rau tươi, hoặc các thức ăn, đồ uống, kem… Mùa hè nóng nực, khi bạn mở tủ lạnh ra, một luồng khí lạnh toả ra làm mát lạnh cả người, bạn cảm thấy rất thoải mái và dễ chịu. Vậy có nên thường xuyên mở tủ lạnh để làm mát căn phòng hay không?

Tủ lạnh được chế tạo thành hai ngăn, ngăn phía trên là ngăn đông lạnh, ngăn phía dưới là ngăn ướp lạnh. Bốn vách của tủ lạnh đều rất dày, ba mặt trước, phải, trái đều được chế tạo thành từ vật liệu giữ nhiệt và cách nhiệt, còn vách sau dày nhất, khoảng 10 cm. Phần đáy vách sau có lắp một bình nén khí (bình gas) tạo áp suất cao, áp suất này được chuyển thành khí làm lạnh cả ngăn trên và ngăn dưới của tủ lạnh. Sau khi làm lạnh tủ lạnh, luồng khí lạnh đó lại bị hóa lỏng và được lọc qua máy lọc sau đó xuyên qua mao mạch đến bộ phận tạo khí ở phía trên, hút hết nhiệt của tủ lạnh rồi quay trở lại bình nén khí ở phía dưới. Chu trình tuần hoàn đó được thực hiện nhiều lần, nhiệt độ trong tủ lạnh tự nhiên hạ xuống rất thấp.

Bộ phận nén khí (bình gas) được bố trí ở vách sau của tử lạnh, nó chỉ chứa một lượng khí để làm lạnh cả hai ngăn của tủ. Nếu mở tủ lạnh trong một thời gian ngắn, ta có thể thấy một luồng khí lạnh tỏa ra; nhưng nếu mở tủ lạnh lâu, nhiệt độ trong phòng có thể làm cho nhiệt độ trong tủ lạnh cao lên, bộ phận tạo khí lạnh ở phía trên không kịp tạo khí lạnh để cung cấp cho hai ngăn tủ, hiện tượng này xảy ra thường xuyên sẽ làm hỏng bộ phận tạo khí lạnh. Như vậy, thường xuyên mở tủ lạnh sẽ làm cho tủ lạnh liên tục tản nhiệt ra không khí bên ngoài, dẫn đến độ lạnh sẽ yếu dần ảnh hưởng tới tuổi thọ của tủ lạnh.

Tại sao khi vận chuyển không được đặt tủ lạnh nằm nghiêng?

Tại sao lại như vậy?

Thực ra, tủ lạnh là một loại đồ điện gia dụng gồm rất nhiều các thiết bị điện tử, đặc biệt bên ngoài tủ lạnh còn có bình nén khí (bình gas), nếu bị chấn động mạnh sẽ dễ bị hỏng. Vì vậy, khi di chuyển tủ lạnh phải hết sức thận trọng, đòi hỏi nâng lên đặt xuống phải thật nhẹ nhàng và không được để các đồ vật khác va chạm vào tủ lạnh. Mặt khác, phía dưới máy nén và trong động cơ điện của tủ lạnh có chứa dầu bôi trơn. Nếu khi di chuyển mà để tủ lạnh nằm ngang hoặc nghiêng, dầu bôi trơn cũng có thể chảy vào hệ thống làm lạnh của máy nén động cơ điện, cản trở sự tuần hoàn của hệ thống làm lạnh, ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của hệ thống làm lạnh, làm cho tủ lạnh nhanh h.

Máy hút khói bếp hoạt động như thế nào?

Khi làm cơm trong bếp thường tạo ra rất nhiều loại khí khác nhau như khí gas hoặc khí than đốt (nếu nấu bằng than), khí dầu ăn… Trong khí dầu ăn có các chất khí có hại như ô-xít các-bon (CO), ô-xít các-bô-níc (CO₂), ô-xít-ni-tơ (NO₂)… thậm chí còn có chất gây ung thư! Nếu các thiết bị thông gió trong bếp không tốt, những chất khí có hại này sẽ bay vào phòng ngủ, phòng khách, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ của con người.

Xuất phát từ ý tưởng đó, người ta đã nghiên cứu chế tạo ra các loại máy thông gió, máy hút khói… lắp đặt trong nhà bếp. Đầu tiên người ta phát minh ra máy hút khói làm bằng sắt tráng kẽm, sau đó lại chế tạo ra quạt gió, hiệu quả tốt hơn rất nhiều, nhưng loại quạt gió này có điểm hạn chế là nếu gặp gió ngược, khí dầu không đẩy ra được. Sau này người ta càng chế tạo được nhiều loại máy hút khói hiện đại hơn. Mặc dù có kiểu dáng khác nhau nhưng các loại máy hút khói đều hoạt động theo phương thức hút, đẩy khí ra ngoài, có thể phân ra làm hai loại kiểu thổi (đấy), đó là kiểu thổi thẳng và kiểu thổi vòng bên trong. Kiểu thổi thẳng là trực tiếp đẩy khí ra khỏi phòng; kiểu thổi vòng bên trong là sau khi lọc khí dầu ô nhiễm trong thân máy lại thổi khí trở lại phòng. Do kiểu thổi vòng có kết cấu khá phức tạp, tỷ lệ thải khí không cao bằng kiểu thổi thẳng, nên trên thị trường hiện nay chủ yếu cung ứng máy khí dầu kiểu thổi thẳng.

M hút thổi kiểu thổi thẳng lại có thể phân ra thành máy hút thổi vòng đơn, máy hút thổi vòng đôi và máy hút hoàn toàn tự động. Máy hút thổi vòng đơn hoạt động chủ yếu dựa vào quạt li tâm và các bộ phận điều chỉnh khác. Bộ phận điều chỉnh lắp ở phía trên, nó bao gồm 2-3 nút điều khiển tốc độ, thiết bị hẹn giờ 0,5-2h và công tắc tắt mở.

Như vậy, khi máy hút khí hoạt động quạt li tâm quay với tốc độ nhanh, tạo lực hút và lực đây mạnh, trong máy còn có một loại than hoạt tính có thể lọc chất khí độc hại và đẩy khí đã được lọc ra ngoài.

Tại sao quạt thông gió luôn phải lắp ở vị trí cao?

Khi làm cơm trong bếp thường có nhiều khói, những luồng khói này có thể gây độc hại cho con người. Để nhanh chóng thải những khí độc này ra, người ta phải lắp đặt một chiếc quạt thông gió. Bạn có biết tại sao quạt thông gió lại phải lắp trên cao không?

Chúng ta đều biết nguyên lý nóng nở ra lạnh co lại, đại đa số các vật thể khi nhiệt độ lên cao thì thể tích sẽ lớn, còn khi nhiệt độ giảm xuống thấp thì thể tích sẽ nhỏ đi, thể khí cũng vậy. Khi nhiệt độ tăng lên, khoảng cách giữa các phần tử khí giãn ra làm cho thể tích không khí sẽ lớn lên. Mặt khác, trong điều kiện lạnh, các phân tử có nhiệt độ nóng thường nhẹ hơn, do có mật độ ít hơn. Ví dụ, khi trong nhà nấu canh, các luồng khói thường bay lên do các phân tử khí trong khói ít hơn và khoảng cách giữa các phân tử này rất lớn làm cho luồng khói nhẹ hơn luồng không khí trong phòng bếp. Bởi vậy nếu lắp thiết bị thông gió dưới thấp sẽ không hút được khói ra ngoài nên cần phải lắp quạt thông gió trên cao.

Máy hút bụi hoạt động như thế nào?

Máy hút bụi hay còn gọi là máy hút bụi chân không. Nó tương đối lớn, có ống hút bụi dài gắn với thân máy, có bánh xe và có thể di chuyển được, phía sau thân máy có một buồng chứa bụi bẩn.

Khi cho chạy điện, bộ phận hút gió trong thân máy sẽ bắt đầu chuyển động với tốc độ cao, hút sạch không khí trong thân máy, tạo nên lớp chân không trong thân máy. Áp suất không khí trong máy hút bụi thấp hơn nhiều so với áp suất không khí ở bên ngoài. Theo nguyên lý về sự chênh lệch áp suất, các loại bụi bẩn ở bên ngoài theo luồng gió bị hút vào trong miệng hút, sau đó chuyền tới buồng chứa bụi bẩn ở phía sau. Sau khi đã được làm sạch, luồng không khí qua động cơ điện trở lại căn phòng.

Đầu của ống hút bụi có thể liên kết với các thiết bị hút bụi khác. Nếu lắp bàn chải nền nhà và đầu ống hút bụi thì nó có thể hút sạch bụi của nền nhà; nếu lắp đặt bàn chải lông dẹt có thể lau sạch mặt ghế sôpha, ga trải giường, quét sạch cửa ra vào và cửa sổ; liên kết với bàn chải lông tròn có thể quét sạch bụi bẩn trên tường. Nói chung, mỗi một thiết bị hút bụi đều có những tính năng riêng của nó, tuỳ bạn lựhọn cho phù hợp với mục đích sử dụng của bạn.

Đến đây có lẽ bạn đã hiểu làm thế nào mà máy hút bụi lại có thể nhanh chóng “hút sạch bụi bẩn” như vậy? Máy hút bụi có thao tác đơn giản, là trợ thủ đắc lực cho mỗi gia đình khi dọn dẹp và lau chùi nhà cửa. Tuy nhiên sau khi nhà bạn được lau sạch bạn phải nhanh chóng vệ sinh cho máy hút bụi, nếu để lâu lượng bụi bẩn sẽ bám chặt vào máy, làm hư hỏng các thiết bị, ảnh hưởng đến tuổi thọ của máy.

Máy điều hòa làm sạch không khí như thế nào?

Vào mùa hè trời thường rất oi bức, nhiệt độ ở trong nhà rất cao, luồng gió do quạt điện thổi ra cũng rất nóng, không thể đáp ứng nhu cầu làm mát của con người. Vậy chúng ta phải làm sao đây? Máy điều hòa sẽ đảm nhận nhiệm vụ đó giúp bạn. Tại sao khi bật máy điều hòa lên thì không khí trong phòng nhanh chóng trở nên mát lạnh?

Thực ra, nguyên lý giữ lạnh của máy điều hòa giống như tủ lạnh. Tên đầy đủ của máy điều hòa là máy điếu hòa không khí. Khi bạn sử dụng máy điều hòa phải đóng kín cửa lại, để ngăn cách không khí trong phòng với bên ngoài. Trong máy điều hòa có thuốc giữ lạnh, trong điều kiện nhiệt độ rất thấp nó sẽ hút nhiệt lượng xung quanh, còn hơi nước chuyển sang thể khí. Khi máy điều hòa bắt đầu hoạt động, máy nén ở bên trong sẽ nén thuốc lạnh này thành hơi nước và tạo ra áp suất cao chuyển hơi nước tới máy làm lạnh phía sau của máy điều ho. Đồng thời, bộ phận chính của máy điều hòa là một chiếc quạt gió sẽ liên tục hút khí ở bên ngoài phòng và đi qua bộ phận làm lạnh, thuốc giữ lạnh liên tục toả ra nhiệt lượng trong máy làm lạnh, khí ngoài phòng được hút vào sau khi được hâm nóng lên lại được thổi ra ngoài căn phòng từ phía sau. Thuốc giữ lạnh biến thành hơi nước có áp suất cao ở trong máy làm lạnh, rồi được chuyển tới máy hơi nước qua bộ phận phía trước của máy điều hòa. Lúc này không khí trong phòng được quạt gió ly tâm phía trước máy điều hòa hút vào trong và được làm lạnh. Đồng thời, máy hơi nước sẽ đẩy luồng không khí và hơi nước đã được làm lạnh vào trong phòng làm giảm nhiệt độ trong phòng xuống, luồng không khí lạnh này sau khi bị nhiệt độ trong phòng làm nóng lên sẽ bị hút hết ra ngoài qua quạt thông gió. Như vậy, luồng không khí trong phòng luôn lưu động, làm cho bạn cảm thấy mát mẻ. Động cơ trong máy làm cho quạt gió ly tâm nhanh chóng đưa khí lạnh vào trong phòng, tạo nên gió mát, đồng thời trên cửa thoát khí lạnh của máy điều hòa được lắp một thiết bị điều chỉnh luồng khí lạnh, giúp cho luồng khí lạnh nhanh chóng được toả đều ra khắp căn phòng. Trong máy điều hòa còn có lưới lọc khí, khi không khí trong phòng đi vào, được lưới lọc liên tục làm sạch, lại trở thành gió mát đi vào trong phòng, làm sạch không khí trong phòng.

Ngoài ra, khi độ ẩm trong phòng khá lớn, bộ phận hút khí sẽ hút hết khí ở trong phòng và làm giảm nhiệt. Một phần hơi nước sẽ ngưng tụ thành nước, rơi xuống đĩa, chảy ra ngoài theo đường ống thoát nước của máy, khiến độ ẩm trong phòng xuống thấp. Như vậy, máy điều hòa không chỉ làm lạnh mà còn có tác dụng lọc khí trong phòng.

Tại sao uống thuốc bắc khi thì phải uống nóng khi thì phải uống lạnh?

Ngày nay phương pháp chữa bệnh bằng Đông y đang ngày càng được áp dụng rộng rãi. Trong Đông y có câu: “Trị nhiệt dĩ hàn, Ôn nhi hành chi, Trị hàn dĩ nhiệt, Lương nhi hành chi”. Nghĩa là: uống thuốc Bắc khi thì phải uống nóng, khi thì phải uống lạnh, tùy từng loại bệnh khác nhau. Ví dụ: cam khương, phụ tử là hai vị thuốc có nhiệt lượng cao khi uống phải uống lạnh, thạch thảo, cam thảo… có nhiệt lượng thấp nên khi uống phải uống nóng, có như vậy thì hiệu quả điều trị mới tốt. Nếu không khi uống thuốc sẽ xảy ra hiện tượng kháng thuốc, người bệnh sẽ bị nôn mửa, không đạt được hiệu quả trị bệnh.

Thông thường những loại thảo dược có nhiệt lượng cao thì phải uống lạnh để hạ nhiệt, cơ thể toát mồ hôi, sau khi uống thuốc người bệnh nên đắp chăn hoặc ăn một ít cháo loãng nóng. Còn các loại thảo dược có nhiệt lượng thấp thì nên uống nóng, để tăng nhiệt lượng của cơ thể, chống hiện tượng buồn nôn sau khi uống thuốc. Nếu khi uống thuốc nóng người bệnh vẫn thấy buồn nôn, thì phải chia làm nhiều lần uống, mỗi lần uống với số lượng ít đi.

Dấm chua có những tác dụng gì?

Dấm là loại gia vị không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của con người. Do dấm có mùi thơm lại rất có ích với sức khoẻ con người nên nó được dùng khá phổ biến từ xưa tới nay. Ngay từ thời Xuân Thu, Trung Quốc đã có những xưởng chuyên tạo dấm.

Kỹ thuật nuôi dấm cũng do người Trung Quốc phát minh ra đầu tiên. Nguyên liệu làm dấm thường là lương thực. Qua tác dụng liên hoàn của nhiều loại vi sinh vật, tinh bột được chuyển hóa thành đường, đường được chuyển hóa thành rượu, rượu lại chuyển hóa thành dấm. Trên thực tế, tạo dấm là một chuỗi phản ứng hóa học ôxi hóa. Do nguyên liệu tạo dấm ở mỗi vùng là khác nhau nên cũng có nhiều loại dấm khác nhau. Ví dụ như dấm gạo, dấm táo tàu, dấm táo ta, dấm nho v.v… Trong số các loại dấm của Trung Quốc, dấm Lão Trần của tỉnh Sơn Tây nổi tiếng khắp trong và ngoài nước. Dấm Lão Trần khi phối hợp với thuốc có thể dùng để uống hay xoa bóp ngoài, trị bệnh đau lưng, nhức mỏi gối; cao huyết áp, bổ xương… Thành phần chủ yếu của dấm là 1% đến 5% axítláttíc, ngoài ra còn có axít trong sữa chua, axít aminô, đường glyxêrin, muối, cồn v.v… Vì thế khi ăn dấm cơ thể của bạn có thể sản sinh ra một ít nhiệt lượng cung cấp cho nhu cầu hoạt động của cơ thể. Do dấm chua có tác dụng kiềm chế và tiêu diệt vi khuẩn rất tốt nên những mầm bệnh rất khó sống được trong môi trường dấm. Những vi khuẩn gây bệnh thường gặp như khuẩn song cầu, khuẩn hình cầu quả nho gây bệnh viêm phổi, vi khuẩn gây bệnh cảm cúm truyền nhiễm đều không tồn tại được trong môi trường dấm. Vì thế vào mùa xuân và mùa thu, khi ănộm cho thêm một chút dấm không những làm món ăn thêm ngon mà còn có tác dụng tiêu diệt vi khuẩn phòng chống các bệnh truyền nhiễm và bệnh đường ruột. Vào mùa đông ăn dấm có thể phòng chống bệnh về đường hô hấp như bệnh viêm phế quản, ho, hen…

Từ xưa tới nay, dấm vẫn là một loại dược phẩm có thể dùng để chữa bệnh. Ngoài việc dùng để rửa vết thương, dấm còn có thể dùng điều trị bệnh nấm móng, quai bị, côn trùng độc cắn, giun chui tuyến mật… Do dấm có tác dụng làm mềm hóa mạch máu nên người già cần ăn nhiều dấm để hạ huyết áp, giảm lượng đường glyxêrin trong máu, giảm lượng cholesterôn; phòng chống bệnh cao huyết áp và bệnh về mạch máu não.

Trong cuộc sống, dấm còn có rất nhiều tác dụng khác: khi xào rau cho thêm dấm có thể tránh sự phân rã của các vitamin; khi hầm xương cho một chút dấm có thể làm cho chất canxi trong xương dễ được hấp thụ hơn; với những đồ rán, ướp dấm có thể làm cho thức ăn trở nên đỡ ngấy; người say rượu có thể dùng dấm để giải rượu; dùng dấm để rửa đồ gia dụng có thể khử được mùi vị lạ; những bình ang đựng nước muốn rửa sạch có thể đổ dấm nóng vào đun sôi sau đó đem rửa, những vết nước hoa quả hay vết mốc trên quần áo có thể dùng dấm đế tẩy sạch v.v…

Trong công nghiệp hóa chất, axít láttic có trong dấm là một nguồn nguyên liệu vô cùng quan trọng, nó được dùng để tạo ra các chất thơm của các loại đồ uống.

Ăn nhiều muối có lợi cho sức khỏe không?

Muối là một loại gia vị không thể thiếu đối với cuộc sống của con người. Do thành phần chủ yếu của muối là Na+ nên muối có vai trò quan trọng trong việc duy trì sức thẩm thấu duy trì sự cân bằng các gốc OH-, và H+ trong cơ thể. Nếu cơ thể chúng ta thiếu natri, chúng ta sẽ mắc các chứng sút cân, giảm sức khỏe, co giật cơ…

Nếu chúng ta ăn uống quá mặn, lượng muối được hấp thụ vào cơ thể quá nhiều, chúng ta có thể mắc các chứng cao huyết áp. Do thành phần trong muối là Na+, nên khi ăn quá mặn các gốc Na+ trong muối rất dễ kết hợp với nước trong cơ thể (do Na+ có đặc trưng là ngậm nước). Nếu trong cơ thể có nhiều Na+, lượng nước sẽ tăng lên, lượng Na+ và nước rất lớn. Sau khi xâm nhập vào máu sẽ làm tăng dung lượng máu, huyết áp tăng lên gây ra bệnh cao huyết áp.

Sau khi nghiên cứu, các nhà khoa học đã cảnh báo rằng, con người không nên ăn quá nhiều muối mà chỉ duy trì ở một độ phù hợp. Người bình thường mỗi ngày không nên ăn quá 10g muối. Người mắc bệnh cao huyết áp tốt nhất chỉ nên ăn 5-8g muối/ngày.

Mặt khác các nhà khoa học còn chỉ ra rằng: ăn nhiều các loại thực phẩm ướp muối như mắm, thịt muối, rau muối là không tốt. Chúng sẽ sản sinh ra các loại axít nitric có thể gây bệnh ung thư. Vì thế chúng ta nên chú ý ăn ít các thực phẩm ướp muối nên ăn nhiều các loại hoa quả tươi để phòng chống bệnh ung thư.

Muối là nguồn sức mạnh của cơ thể, nhưng không phải càng ăn nhiều muối càng tốt. Chỉ khi nào hấp thu một lượng muối vừa phải thì cơ thể chúng ta mới có đủ sinh lực.

Bạn có biết tại sao khi luộc chín tôm cua lại có màu hồng?

Tôm và cua là món ăn ưa thích của rất nhiều người. Nhưng khi ăn có lẽ ít ai để ý tại sao những con tôm và cua lúc sống có màu xanh xám khi luộc chín lại biến thành màu hồng vỏ quýt rất đẹp.

Thực ra, điều đó có liên quan tới những phản ứng hóa học. Ở vỏ ngoài của tôm cua có một lớp sắc tố màu hồng tươi gọi là thanh tố vỏ tôm. Ở tôm cua sống, chất này kết hợp với prôtêin trong cơ thể chúng nên có màu xanh xám. Chỉ cần ngâm chúng vào dung dịch hóa chất axít anđêhít II, hay đem đun nóng, sắc tố prôtêin trong cơ thể tôm cua sẽ xảy ra phản ứng hóa học và thay đổi tính chất. Sắc tố màu đỏ tươi ở vỏ tôm cua vốn kết hợp với prôtêin trong cơ thể chúng nay bị tách ra làm cho vỏ tôm cua trở nên có màu đỏ gạch.

Những sinh vật có mang thanh tố vỏ tôm không chỉ có tôm cua, mà rất nhiều loài giáp xác khác cũng có thanh tố vỏ tôm. Một số loài động vật giáp xác nhỏ còn mang thanh tố độc một số loài còn mang sắc tố màu hồng như loài bướm đỏ. Những sắc tố này có cấu tạo giống carôtin; chúng có cùng một tính chất và phân bổ rất rộng rãi và với một lượng lớn trong giới tự nhiên.

Chất xenlulô là gì?

Đường, lipit, vitamin, chất vô cơ và nước là sáu chất dinh dưỡng không thể thiếu được giúp duy trì sự sống của cơ thể con người.

Gần đây các nhà dinh dưỡng học đã xếp những chất xenlulô có thể ăn được (còn gọi là xenlulô thực phẩm) vào hàng những chất dinh dưỡng và gọi chúng là “chất dinh dưỡng thứ 7”. Vậy xenlulô là chất gì?

Xenlulô là chất cơ bản cấu tạo nên cơ thể thực vật, chúng cấu tạo thành mạng lưới bao bọc tế bào thực vật có trong tất cả các bộ phận thực vật như lá, thân, rễ,… Trong các loại thức ăn của con người như rau, dưa… đều có một lượng lớn xenlulô.

Xét từ góc độ thành phần hóa học, xenlulô cùng với tinh bột đều thuộc nhóm đường. Chúng có thành phần cấu tạo hóa học gần giống nhau. Chúng đều do rất nhiều phân tử đường glucôzơ liên kết với nhau tạo thành. Sự khác biệt giữa chúng chỉ là phương thức liên kết khác nhau của các phân tử đường glucôzơ. Xenlulô có nhiều trong các thức ăn tinh bột, sau khi vào cơ thể bị thủy phân thành đường glucôzơ nhờ tác dụng với các enzim, trở thành nguồn cung cấp chính của cơ thể. Nhưng trong cơ thể người không có enzim có thể phân giải xenlulô nên cơ thể người rất khó hấp thụ xenlulô, nó chỉ tồn tại trong hệ thống tiêu hóa, sau đó bị bài tiết ra ngoài. Ngược lại trong cơ thể của nhiều loài động v cỏ có enzim giúp tiêu hóa xenlulô; vì thế một lượng lớn xenlulô trong lá cây cỏ đã được chúng hấp thu một cách có hiệu quả và chuyển hóa thành năng lượng trong cơ thể.

Vậy xenlulô thực phẩm có mối quan hệ như thế nào với sức khoẻ con người? Thực ra tuy xenlulô không được hấp thụ bởi hệ tiêu hóa con người nhưng lại có thể giúp thúc đẩy quá trình co bóp của ruột. Dưới tác dụng của vi sinh vật có trong ruột xenlulô bị phân giải khoảng 5%, còn lại bị biến thành chất keo và những chất axít có trong sữa chua, khí cácbonic. Những chất này không chi giúp duy trì độ pH trong ruột, kiềm chế sự sinh sản của những vi sinh vật có hại mà còn kích thích sự hấp thụ đường glucô của thành ruột. Chúng còn rất có lợi cho đại tiện. Hơn nữa, một số vi sinh vật trong đường ruột đồng thời với việc phân giải xenlulô còn có thể sản sinh ra những chất thuộc họ vitamin B như axít lạnh, đường trong cơ bắp và vitamin K cung cấp cho cơ thể.

Vì thế đối với các loại bệnh do ăn uống quá thừa dinh dưỡng như bệnh béo phì, bệnh tiểu đường, bệnh tim mạch… đều có thể dùng xenlulô để trị liệu.

Tại sao thịt đông có thể đóng băng ở nhiệt độ bình thường?

Nước bắt đầu đóng băng ở nhiệt độ dưới 0°C nhưng thịt đông chúng ta thường ngày vẫn ăn tại sao lại đóng băng ngay ở nhiệt độ thông thường.

Nước đóng băng do nhiệt độ hạ xuống dưới mức đóng băng; các phân tử nước liên kết với nhau trở thành băng. Việc đóng băng trên bề mặt của bát canh cá, canh thịt và nước hoa quả không chỉ liên quan tới nhiệt độ mà phần lớn là liên quan đến những thay đổi phát sinh trong canh cá, canh thịt và nước hoa quả.

Trước tiên, chúng ta hãy xem quá trình hình thành thịt đông. Khi đặt bát thịt đông vào trong tủ lạnh, một vài tiếng sau bát thịt sẽ đông lại, đó là do các sợi prôtêin trong thịt được liên kết chặt chẽ với nhau bởi các tổ chức liên kết. Những tổ chức liên kết này giống như dây thừng; chúng buộc chặt những sợi prôtêin trên lại với nhau..

Khi chúng ta đem bỏ các loại thịt như thịt cá, thịt gà, vịt vào nồi và luộc bằng lửa nhỏ, những chất gắn kết ở trong các tổ chức liên kết vẫn ở trạng thái bình thường. Còn chất sinh keo trong tổ chức liên kết lại tác dụng với nước, bị phân giải thành chất keo động vật.

Khi ở nhiệt độ tương đối cao, chất sinh keo thủy phân thành keo động vật, chất keo này bị tan ra trong dung dịch canh, tạo thành một loại chất lỏng dính nhớp. Nhưng khi nhiệt độ vừa xuống thấp, thậm chí là chưa tới mức 0°C, dung dịch trên đã dần đông kết thành dạng băng. Đó chính là thịt đông chúng ta vẫn ăn hàng ngày.

Chất keo động vật có giá trị dinh dưỡng rất cao. Nếu đem luộc nhừ thịt lợn hay thịt gà hơn nữa; chúng sẽ tiếp tục phản ứng với nước, bị thủy phân tiếp thành aminô axít. Mùi vị của aminô axít này rất thơm, vì thế khi chúng ta đun canh cá, canh thịt càng lâu thì mùi vị càng thơm ngon.

Mặt khác, trong những loại rau quả mà chúng ta ăn hàng ngày cũng có một loại chất keo, được gọi là keo thực vật. Chức năng của keo thực vật là liên kết các tế bào, làm chúng gắn kết thành một tổ chức hữu cơ. Nếu chúng ta bỏ mướp hay rau vào trong nồi và đem luộc lên; những mô tế bào trong các tổ chức liên kết bị phá vỡ; keo thực vật sẽ hòa tan vào nước làm cho nước canh trở nên đặc và quánh. Một số loại hoa quả có hàm lượng keo thực vật tương đối lớn. Chúng có thể dùng đề chế tạo nước ép hoa quả. Các loại thạch mà chúng ta ăn hàng ngày, cũng được chế biến theo cách này. Những chất sinh keo sau khi chưng cất từ thân thể động thực vật được hòa tan với nước, đường, phẩm màu, đổ ra từng bát nhỏ sau đó đem đặt trong tủ lạnh khoảng 1 giờ ta sẽ được các bát thạch thơm ngon mát bổ.

Không nên kết hợp dưa chuột với những loại rau nào?

Dưa chuột là một loại hoa quả được dùng phổ biến; và là một trong những loại thực phẩm tốt cho sức khoẻ của con người. Dưa chuột có hàm lượng đường và tinh bột ít, ít nhiệt năng vì thế chúng có tác dụng thanh nhiệt, được rất nhiều người ưa chuộng. Nhưng trong dưa chuột có một loại enzim có thể phá vỡ và làm phân giải vitamin C nên không thích hợp sử dụng kèm những loại rau quả có hàm lượng vitamin C cao.

Ví dụ loại dưa chuột đắng mà chúng ta thường ăn trên thực tế sẽ phá hoại lượng vitamin C rất giàu trong quả ớt; làm giảm giá trị dinh dưỡng của ớt. Ngoài ra, dưa chuột cũng không thích hợp đem xào với cải trắng, cà chua và rau chân vịt. Nguyên nhân là lượng vitamin C rất phong phú trong những loại rau này sẽ bị enzim trong dưa chuột phá huỷ hết. Hơn nữa, những loại hoa quả giàu vitamin C như cam, qu cũng không thích hợp dùng kèm với dưa chuột. Đặc biệt là trong lúc làm những món nộm, càng phải chú ý không đem trộn chúng với nhau để tránh làm ảnh hưởng tới giá trị dinh dưỡng của các loại rau quả.

Tại sao ăn nhiều mỳ tôm không tốt cho cơ thể?

Thành phần chủ yếu của mì tôm gồm có: bánh mỳ tôm bột mỳ và gói bột soup, gói dầu ăn; đôi khi có thêm một gói rau thô. Mỳ tôm thuộc nhóm fast food (thực phẩm ăn nhanh). Trong cuộc sống hiện đại ngày nay, nhịp độ cuộc sống rất nhanh; ngày càng có nhiều người ăn mỳ tôm. Một số người để tiết kiệm thời gian nên đã ăn mỳ tôm trong thời gian dài. Nhưng xét từ góc độ dinh dưỡng, ăn mỳ tôm trong một thời gian dài là không phù hợp.

Trong mỳ tôm có hyđrát và một lượng nhỏ mỳ chính, muối ăn và những gia vị khác. Những gia vị trong các loại mỳ tôm thịt còn có thêm thịt bò, tôm, gà, nhưng lượng thịt bò, tôm và thịt gà này là rất ít. Vì thế, mì tôm không thể có đủ chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người như prôtêin, lipit, hyđrô cacbon, muối vô cơ, các vitamin. Hơn nữa, trong một số loại mỳ tôm còn có màu thực phẩm, chất bảo quản. Nếu bạn liên tục ăn mỳ tôm trong thời gian dài, bạn sẽ sinh bệnh do bị thiếu dinh dưỡng.

Theo điều tra, trong số những người liên tục ăn mỳ tôm trong thời gian dài có tới 60% tình trạng thiếu dinh dưỡng, 54% mắc bệnh thiếu máu, do thiếu sắt; 23% mắc bệnh thiếu vitamin B2; 16% thiếu kẽm; 29% mắc bệnh thiếu vitamin A

Vì vậy không nên thường xuyên ăn mỳ tôm. Nếu bạn muốn ăn mỳ tôm, tốt nhất bạn nên ăn chúng cùng những thực phẩm khác để bù đắp những chất dinh dưỡng trong mỳ tôm thiếu hoặc không có.

Tại sao đồ ăn nhanh ít có giá trị dinh dưỡng?

Sự xuất hiện của fast-food là để thích nghi với nhịp sống nhanh của cuộc sống hiện đại. Fast-food vừa kinh tế lại vừa tiện lợi. Nguyên liệu thường được sử dụng phần lớn là các loại thịt, để chế biến ra bánh hamburger, hot-dog, gà rán kentucky. Lượng cholessterol trong những thực phẩm này rất cao. Ví dụ trong 105g thực phẩm loại này đã có tới 103 mg cholessterol. Lượng cholessterol được hấp thụ qua thục phẩm không có hại cho cơ thể vì cơ thể sẽ tự điều tiết cho phù hợp. Nhưng ở một số người khả năng điều tiết cholessterol không được tốt sau khi họ ăn thức ăn có hàm lượng cholessterol cao, làm tăng lượng cholessterol trong cơ thể của họ.

Hơn nữa fast food được chế biến chủ yếu bằng phương pháp nướng hoặc rán, thêm vào đó lượng mỡ động vật trong những loại thịt này lại cao. Vì thế, ăn thức ăn nhanh thường xuyên sẽ làm tăng lượng cholessterol trong máu. Nếu lượng cholessterol trong máu quá cao chúng sẽ tích tụ lại tạo thành vách mạch máu, làm mạch máu trở lên hẹp; gây lên bệnh xơ vữa động mạch, dẫn đến huyết áp tăng cao và tắc nghẽn mạch máu. Cao huyết áp có thể dẫn tới hàng loạt biến chứng nguy hiểm như: mạch máu bị chèn ép, lưu lượng máu trong cơ thể giảm, lượng máu cung cấp cho tim không đủ gây tổn thương tới chức năng của tim, hậu quả tương đối nguy hiểm.

Vì thế, bạn không nên thường xuyên ăn fast-food, đồng thời phải ăn nhiều rau quả để cân bằng lượng cholessterol trong cơ thể.

Ăn rau sống có những lợi ích gì?

Khi ta đem xào nấu những thực phẩm tươi sống như rau, quả nấm, những chất đinh dưỡng bổ ích có trong đó như vitamin, các loại muối vô cơ và một số chất chống ung thư có trong rau quả sẽ bị mất đi. Chỉ khi ta ăn sống thì những chất đó mới có thể xâm nhập một cách có hiệu quả vào mô tế bào, từ đó phát huy tác dụng tốt hơn. Hàm lượng dinh dưỡng có trong rau quả tươi sống nhiều hơn ở rau quả đã nấu chín. Rau quả tươi sống còn có tác dụng phòng chống sự biến đổi xấu đi của tế bào thượng bì. Cơ thể sau khi hấp thụ những chất dinh dưỡng có trong rau hoa quả tươi sống có thể kích thích làm tăng sức mạnh của các tế bào bạch cầu; tăng cường sức đề kháng; tiêu diệt những tế bào ung thư đã ở giai đoạn phát bệnh, có tác dụng chống ung thư rất tốt. Huyện Thương Sơn, tỉnh Sơn Đông, Trung Quốc là huyện có tỉ lệ dân số chết vì bệnh ung thư dạ dày thấp nhất khu vực bờ bắc sông Trường Giang. Bởi vì, cư dân huyện này thường ăn rất nhiều tỏi. Ở nước ngoài, người ta coi ăn rau sống như một biện pháp chống ung thư hiệu quả nhất.

Do ăn rau sống có rất nhiều lợi ích nên việc ăn rau sống ở nước ngoài càng trở nên phổ biến. Ngoài những loại rau người ta thường ăn sống như dưa chuột, cà chua, cà rốt, cải ngọt ra, họ còn ăn nấm tươi, giá sống, cải bắp sống, đậu Hà Lan sống. Do thói quen sinh hoạt khác nhau, số người thích ăn rau sống không nhiều. Hơn nữa, ăn rau sống còn có thể giúp bạn tránh không ăn những gia vị như dầu ăn, muối, đường, mì chính… vì những hóa chất trong các loại gia vị trên có thể ảnh hưởng đến sức khỏe của bạn.

Tại sao mọi người thích ăn mướp đắng?

Mướp đắng còn có tên gọi khác là mướp mát. Các loại cây họ mướp trên thế giới hầu hết đều có vị ngọt; duy chỉ có mướp đắng khi ăn có vị đắng.

Mướp đắng tuy ăn có vị rất đắng nhưng lại giòn và thơm ngon; ăn xong lại thấy có vị ngọt. Mọi người rất thích ăn mướp đắng bởi vì nó là một loại thực phẩm giàu dinh dưỡng và có thể chữa được một số bệnh nhất định. Trong số các loại mướp thì mướp đắng là loại có hàm lượng vitamin C và vitamin B1 cao nhất. Trong mướp đắng có chất keo quả và những chất dinh dưỡng khác. Vào mùa hè khi ăn mướp đắng bạn sẽ cảm thấy mát hơn và ngon miệng. Vài năm gần đây, qua nghiên cứu, các nhà khoa học đã phát hiện ra mướp đắng có một lượng prôtêin hoạt tính cao, có thể dùng làm một nguyên liệu mới để tinh chế thuốc chống ung thư..Hơn nữa trong mướp đắng còn có một ất giống như insulin nên có tác dụng làm giảm lượng đường trong máu, vì vậy mướp đắng là loại thực phẩm rất tốt cho những người bị bệnh tiểu đường, áp huyết cao… Vì thế, nhiều người thích ăn mướp đắng.

Tại sao ăn lạc tốt cho sức khỏe?

Lạc còn có tên gọi khác là lạc hoa sinh. Lạc có giá trị dinh dưỡng và có thể chữa một số loại bệnh, nên nhiều người coi lạc là một loại thực phẩm tốt để duy trì sức khoẻ.

Lạc có giá trị dinh dưỡng rất phong phú, gồm có các chất như prôtêin, lipit, sắt, phốtpho, hyđrôcácbon, canxi, carôtin, vitamin E, axít giống như ở dịch vị, mô sống, đường củ cải… Ngoài ra nó còn có thể cung cấp nhiều chất dinh dưỡng bổ ích khác cho cơ thể ra, lạc còn có tác dụng chữa bệnh, kéo dài tuổi thọ…

1. Ăn lạc có thể giúp phân giải lượng cholessterol trong gan, tăng cường khả năng bài tiết, giúp làm giảm lượng cholessterol trong cơ thể; có hiệu quả rõ rệt trong phòng chống bệnh tim mạch ở người già.

2. Vỏ lạc bao ngoài nhân lạc có thể ức chế sự hòa tan của tơ huyết (fitin) đẩy nhanh quá trình tái tạo tế bào máu, tăng cường khả năng co bóp của mạch máu và lỗ chân lông. Vì thế thường xuyên ăn lạc có thế giảm tế bào máu, chống chảy máu chân răng; ho ra máu do máu vón cục ở phổi… và những bệnh về máu.

Ngâm nhân lạc trong dấm thời gian hơn 7 ngày; mỗi tối ăn từ 7 đến 10 nhân. Ăn liên tục 7 ngày là một liệu trình điều trị có thể giúp những người mắc bệnh huyết áp cao hạ xuống mức bình thường.

4. Vỏ lạc cũng có tác dụng giảm huyết áp, điều chỉnh hàm lượng cholessterol trong máu. Bạn dùng vỏ lạc ngâm với nước sôi làm chè uống cũng có hiệu quả điều trị đối với những người bị cao huyết áp hay lượng lipit trong máu không bình thường.

Vì thế thường xuyên ăn lạc có lợi cho việc giữ gìn, duy trì sức khoẻ. Cũng chính vì vậy người ta gọi lạc là “quả trường sinh”.

Tại sao nên thường xuyên ăn cá?

Ông cha ta có câu “Có cá đổ vạ cho cơm”, cá là một loài thực phẩm ăn rất ngon miệng, có giá trị dinh dưỡng cao. Thịt cá là một loại thực phẩm thuộc loại thịt động vật có tính ưu việt hơn nhiều so với các loại thịt gia súc, gia cầm. Vậy thịt cá có những đặc điểm dinh dưỡng nào?

1. Prôtêin có trong cá là một loại prôtêin, có giá trị dinh dưỡng tương đối cao. Thịt cá mềm và ngon, dễ được cơ thể hấp thụ, tiêu hóa.

2. Trong cá có một lượng mỡ, chủ yếu là do các axít béo chưa bão hòa tạo thành. Vì thế mỡ cá có dạng lỏng; rất dễ tiêu hóa vàc hấp thụ. Tỉ lệ hấp thụ lên tới 95%.

3. Hàm lượng muối vô cơ có trong cá cao hơn trong thịt gia súc. Đặc biệt ở cá biển còn có rất nhiều iốt. Hàm lượng các nguyên tố phốtpho, canxi có trong thịt cá cũng khá phong phú. Khi chế biến cá thành món cá sốt hay cá nấu, bạn có thể làm tăng sự hấp thu phốtpho và canxi có trong cá của cơ thể con người. Trứng cá còn có một lượng nhỏ nguyên tố sắt. Những nguyên tố này đều là những loại muối vô cơ quan trọng cần thiết cho cơ thể người.

4. Trong mỡ cá, đặc biệt là trong mỡ gan cá có rất nhiều vitamin A và vitamin B. Trong cá còn có một lượng nhất định vitamin D (axít nicôtiníc) và vitamin B1.

Do vậy cá là một loại thực phẩm giàu giá tri dinh dưỡng, một nguồn cung cấp prôtêin khá lý tưởng cho cơ thể con người. Các bạn thanh thiếu niên, cơ thể đang ở giai đoạn phát triển mạnh, cần nhiều loại chất dinh dưỡng khác nhau nên ăn cá sẽ có rất nhiều lợi ích.

Tại sao nên ăn nhiều cà rốt?

Ở các nước phương Tây, người ta rất coi trọng cà rốt và xem nó như là một loại rau cao cấp. Người Hà Lan còn liệt cà rốt vào một trong số những loại rau quí.

Cà rốt rất giàu dinh dưỡng, trong cà rốt có các chất như prôtêin, lipit, hyđrát cacbon, canxi, phốtpho, axít chống hư máu trong đó hàm lượng carôtin là nhiều nhất. Carôtin rất có lợi cho cơ thể. Dưới tác dụng cửaenzim có trong ruột non, carôtin có thể chuyển thành vitamin A. Vitamin A sẽ giúp duy trì chức năng bình thường của tế bào thượng bì, có thể phòng chống viêm nhiễm đường hô hấp. Cà rốt có màu càng đậm thì lượng carôtin trong nó càng cao.

Cà rốt còn có tác dựng chữa một số bệnh nhất định. Trong cà rốt có nhiều xenlulô, nó có thể kích thích hoạt động của hệ thống tiêu hóa, có lợi cho quá trình tiêu hóa thức ăn. Tinh dầu tạo vị thơm trong cà rốt có tác dụng thúc đẩy quá trình tiêu hóa và diệt khuẩn. Ngoài những ưu điểm trên ra, cà rốt còn có tác dụng hạ huyết áp, trợ tim, chống viêm nhiễm và chống dị ứng.

Một số kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học cho thấy, ăn nhiều cà rốt có tác dụng chống ung thư rất tốt. Trong cà rốt có một lượng lớn axít pholíc (vitamin B1), chất này có tác dụng chống ung thư. Tốt nhất hàng ngày bạn nên thường xuyên ăn nhiều cà rốt hoặc ăn những rau quả giàu carôtin khác.

Khi ăn cà rốt, bạn nên cho nhiều mỡ một chút để xào nấu chúng vì carôtin là một loại vitamin có thể hòa tan; cho mỡ vào xào nấu có thể giúp cơ thể hấp thụ carôtin tốt hơn.

Tạt sao đậu tương được dùng khá phổ biến trong cuộc sống?

Hạt đậu và những chế phẩm từ hạt đậu là thức ăn truyền thống của người Việt Nam. Lịch sử các loại đậu ở Việt Nam đã có từ lâu đời, giá tri dinh dưỡng của chúng cũng rất phong phú, đặc biệ đậu tương. Trong đậu tương có một hàm lượng prôtêin rất cao, hơn nữa khả năng hấp thu của cơ thể với những prôtêin này cũng rất tốt. Đậu tương vừa ngon lại vừa rẻ. Mọi người chúng ta vẫn gọi nó là “thịt thực vật”.

Đậu tương không phải chỉ là đậu nành mà còn gồm có đậu xanh và đậu đen. Lượng prôtêin có trong đậu tương cao gấp hai lần trong thịt lợn; 2,5 lần trứng gà. Prôtêin trong đậu tương không những có hàm lượng cao mà chất lượng cũng rất tốt. Các aminô axít cấu tạo nên prôtêin trong đậu tương cũng gần giống như prôtêin ở trong động vật. Tỉ lệ của các aminô axít này tương đối gần với nhu cầu của cơ thể; vì thế cơ thể rất dễ hấp thu. Nếu đem đậu tương so sánh với các loại thực phẩm khác như trứng, sữa, giá trị của đậu tương không kém gì; thậm chí còn nhiều chất dinh dưỡng hơn.

Lipit có trong đậu tương cũng có giá tri dinh dưỡng rất cao. Trong loại lipit này có nhiều axit béo và axít béo không no, cơ thể dễ hấp thụ. Do lipit trong đậu tương có thể chống sự hấp thụ chất cholessterol, vì thế đối với những người mắc bệnh xơ cứng động mạch, đậu tương là một nguồn thực phẩm trị bệnh lý tưởng.

Trong đậu tương có rất nhiều các muối vô cơ như canxi, phốtpho, kali, magiê. Ngoài ra trong đậu tương còn có các nguyên tố vi lượng như đồng, kẽm, iốt, môlípđen, canxi, phốtpho… Các nguyên tố vi lượng này sẽ kết hợp với prôtêin, vì thế cơ thể rất dễ hấp thụ. Sắt và iốt cũng rất quan trọng với cơ thể; người thiếu sắt sẽ mắc bệnh thiếu máu; người thiếu iốt sẽ mắc bệnh sưng tuyến giáp (bướu cổ). Nguyên tố vi lượng môlípđen còn có thể ức chế sự phát sinh của những chất gây bệnh ung thư.

Trong quả đậu tương sống có một thành phần hóa học làm ảnh hưởng tới sự tiêu hóa và hấp thụ prôtêin. Sau khi nấu chín, chất này bị phá huỷ, làm tăng khả năng hấp thụ prôtêin của cơ thể. Ngược lại nếu ta ăn đậu tương sống thì các chất hóa học có hại này sẽ thâm nhập vào cơ thể, ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe.

Đậu tương vừa có giá trị dinh dưỡng cao lại vừa kinh tế. Trong tình hình mức sống phổ biến của người dân nước ta còn khá thấp, những loại thực phẩm như cá thịt, trứng sữa tương đối đắt đỏ, với thu nhập bình quân đầu người hiện nay sẽ có những hộ gia đình không có điều kiện ăn đủ chất. Vì vậy nên ăn nhiều những thực phẩm chế biến từ đậu tương, giúp cơ thể có thể hấp thụ đầy đủ prôtêin.

Tại sao khi đang hầm xương không nên cho thêm nước lạnh vào?

Rất nhiều người thích ăn món canh xương vừa ngon vừa ngọt. Tại sao? Vì trong canh xương có rất nhiều prôtêin và lipit. Khi hầm xương, bạn phải cho đủ nước vào nồi xương; đun cho nước nóng dần, đợi tới khi nước sôi, cho lửa nhỏ để hầm. Khi xương bị hầm nhừ, mỡ và đạm trong xương sẽ tan ra làm cho canh có vị ngọt và thơm.

Trong lúc đang hầm xương không nên thêm nước lạnh vì nhiệt độ nồi canh sẽ đột ngột hạ thấp làm cho mỡ và đạm của nồi canh nhanh chóng đông kết lại. Những lỗ nhỏ trên bề mặt xương cũng co lại làm cho những tổ chức bên trong xương trở nên kín đặc hơn và khó chín. Prôtêin và mỡ trong tuỷ xương không thể tan ra nước với lượng lớn; lượng prôtêin và lipit trong canh cũng sẽ giảm, canh không được ngon.

Vì thế khi hầm canh xương, bạn chỉ nên cho nước một lần; nếu trong quá trình hầm phải cho thêm nước, bạn phải cho nước nóng. Có như vậy nồi canh xương của bạn mới thơm ngon.

Tại sao các bạn trẻ không nên kén ăn?

Thanh thiếu niên đang ở giai đoạn trưởng thành phát dục, vì thế cần nhiều loại dinh dưỡng khác nhau, tỉ lệ giữa các thành phần dinh dưỡng cũng phải hợp lý, cân bằng.

Những thức ăn chế biến từ thịt có đầy đủ lượng đạm động vật cần thiết nhất cho con người. Đạm động vật có giá trị dinh dưỡng rất cao, chúng gần giống với prôtêin trong các tổ chức của cơ thể nên có thế đẩy nhanh quá trình chuyển hóa năng lượng. Những thức ăn chế biến từ thịt còn cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cần thiết cho não hoạt động và phát triển.

Những thức ăn có nguồn gốc thực vật rất giàu các loại vitamin cần thiết cho cơ thể. Trong quá trình sinh trưởng phát triển, các bạn trẻ cần một lượng lớn vitamin A. Vitamin không những có thể phòng bệnh mà còn giúp tăng cường chức năng miễn dịch của cơ thể, đảm bảo cho cơ thể phát triển bình thường. Một số bạn trẻ ăn uống rất thất thường, một số người rất ít ăn các loại thức ăn có nguồn gốc thực vật như rau xanh, hoa quả tươi… nên khá nhiều người mắc các chứng thiếu vitamin. Trong các loại rau quả còn có một lượng lớn xenlulô, chúng có thể đẩy mạnh hoạt động của cơ quan tiêu hóa, giúp bài tiết những chất có hại; dễ đại tiểu tiện. Axít hoa quả có trong hoa quả còn có thế làm tăng mức độ thèm ăn, có lợi cho tiêu hóa; chúng còn có thể ngăn cản sự chuyển hóa trưởng thành lipit. Các nhà khoa học cho rằng, axít hoa quả có tác dụng nhất định trong phòng và chống chứng bệnh mệt mỏi.

Vì vậy các bạn trẻ không được kén ăn, phải ăn uống đầy đủ đúng giờ giấc thì cơ thể mới có thể hấp thu được nhiều chất dinh dưỡng khác nhau.

Tại sao khi cho bột nở vào bánh bao, bánh lại trở nên mềm và xốp?

Nếu bạn muốn làm bánh bao, bạn hãy cho bột mỳ và bột nở vào chậu, sau đó đổ nước vào rồi dùng tay trộn đều cho đến khi bột trở thành cục bột mềm. Trong bột nở có một loại men; khi loại men này được trộn vào bột, chúng sẽ lập tức sinh ra khí cacbonic. Những chất khí cacbonic này tạo thành bọt khí làm cho bột mì nở to ra. Những chất khí cacbonic này được sinh ra do men trong bột nở trộn cùng với bột mì. Mỗi vi khuẩn lên men trong bột nở là một “nhà máy hóa học” nhỏ chuyên chế tạo cacbonic. Khi bột đã trộn, nặn thành bánh và bỏ vào nồi hấp, qua quá trình đun nóng, bột sẽ biến đổi dần, trở nên mềm và xốp.

Những lỗ nhỏ bên trong bánh bao và bánh mỳ nướng là dấu vết còn lưu lại sau khi khí cacbonnic đã thoát ra ngoàiải thích tại sao bánh bao, bánh mỳ có nhiều lỗ, mềm và xốp khi cho bột nở.

Tại sao học sinh trung học cần ăn thêm vào giữa giờ?

Do nhiều nguyên nhân khác nhau, học sinh trung, tiểu học thường không sắp xếp tốt thời gian do đó thường xuyên không ăn sáng hoặc ăn vội vàng một chút thức ăn thừa lại của bữa trước rồi mau chóng đi học. Ngồi trong lớp, bụng đói sẽ không chú ý nghe thầy giảng bài. Như vậy không những ảnh hưởng tới học tập mà còn không tốt cho sức khoẻ và sự phát triển của cơ thể.

Qua điều tra, người ta đã phát hiện ra rằng 14% học sinh ăn sáng không đầy đủ cảm thấy rất đói vào tiết học thứ hai; 72,5% học sinh đói bụng vào tiết thứ 3 nên không thể tập trung tinh thần học tập. Những học sinh không ăn sáng thì rơi vào trạng thái đói ngay từ tiết 1. Một số học sinh ăn uống thất thường như: vừa đi vừa ăn sáng, lúc ăn lúc không, có lúc vừa ngủ dậy đã ăn sáng sẽ ảnh hưởng tới quá trình tiêu hóa bình thường của dạ dày; thậm chí gây ra bệnh viêm dạ dày. Ăn thêm vào giữa giờ không những giải quyết được vấn đề học sinh bị đói mà còn tăng thêm lượng dinh dưỡng cho học sinh, rất có lợi cho sự phát triển cửa chúng. Giải pháp này đã được sự hoan nghênh của học sinh, phụ huynh và thầy cô giáo.

Kết quả điều tra cho thấy trọng lượng cơ thể của phần lớn học sinh có ăn thêm giữa giờ đều tăng hơn các học sinh không ăn thêm giữa giờ. Ngày nay ở một sốốc gia, để tăng cường hiệu suất làm việc của công nhân; các nhà máy cũng đã áp dụng chế độ ăn thêm vào giữa ca làm việc buổi sáng.

Thế nào là suy dinh dưỡng? Tại sao lại xuất hiện tình trạng trên?

Chúng ta thường nghe mọi người nói ăn cái này giàu chất dinh dưỡng, ăn cái kia giàu chất dinh dưỡng, nhưng “dinh dưỡng” là gì?

Thực ra, dinh dưỡng là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho cơ thể. Khi chúng ta vận động, ngay cả khi không vận động; chúng ta đều tiêu hao năng lượng. Thậm chí cả lúc chúng ta ngủ, do hoạt động của các cơ quan bên trong, cơ thể chúng ta vẫn tiêu hao năng lượng. Do đó chúng ta thường xuyên cảm thấy đói, cũng có nghĩa là đã tới lúc cần bổ sung năng lượng đã hao phí.

Ngoài việc bổ sung năng lượng đã mất, việc cung cấp chất dinh dưỡng còn có vai trò rất quan trọng khác. Vào lúc trời lạnh, các chất dinh dưỡng sẽ giúp chúng ta duy trì nhiệt độ cơ thể. Vì thế vào mùa đông người ta cảm thấy nhanh đói và ăn nhiều hơn. Mặt khác, việc cung cấp chất dinh dưỡng nhiều hay ít còn là nhân tố mấu chốt ảnh hưởng tới sự phát triển của cơ thể. Nếu không được cung cấp đủ dinh dưỡng, cơ thể sẽ trở nên yếu; phát triển chậm; thậm chí còn sinh ra bệnh tật. Đây chính là hiện tượng suy dinh dưỡng mà chúng ta thường nghe nói. Vậy nguyên nhân nào dẫn đến suy dinh dưỡng?

Phần lớn nguyên nhân là do kăn. Bởi vì cơ thể con người cần rất nhiều chất dinh dưỡng khác nhau như prôtêin, vitamin, khoáng chất, các nguyên tố vi lượng… Những chất dinh dưỡng này có trong nhiều loại thức ăn khác nhau, nếu muốn có đủ chất dinh dưỡng, bạn phải ăn nhiều loại thức ăn khác nhau, không được kén ăn.

Ví dụ: một số người không thích ăn rau cải, thực ra rau cải là một loại rau có giá trị dinh dưỡng cao. Trong rau cải có rất nhiều vitamin; những vitamin này rất có lợi cho sức khoẻ. Nhưng cũng có một số người không thích ăn những loại rau có màu xanh. Họ không biết được rằng những loại rau có màu xanh do hấp thu được nhiều ánh nắng mặt trời nên ngoài lượng vitamin phong phú ra, chúng còn có nhiều loại chất dinh dưỡng khác như: canxi, axít thực vật… Ngoài ra, những thức ăn có nguồn gốc từ ngũ cốc như: cơm, bánh mỳ, đậu và những thức ăn từ rễ và củ như khoai tây, khoai lang, các loại hoa quả; thịt, trứng… đều rất giàu dinh dưỡng. Chỉ cần phối hợp với tỉ lệ hợp lý, khi ăn không quá kén chọn bạn sẽ có đủ chất dinh dưỡng cần thiết, cung cấp đầy đủ năng lượng cho sự phát triển của cơ thể, tạo nên sức mạnh cho cuộc sống của mình.

Tại sao cơ thể cần bổ sung một lượng chất béo nhất định?

Trước hết, chúng ta cần có nhận thức đúng đắn về chất béo. Chất béo được tạo thành bởi các axít béo, các axít tất yếu,các axít béo cấu tạo và các axít béo dự trữ. Nó là một trong nhiều loại chất dinh dưỡng, là nguồn cung cấp năngượng chính cho cơ thể và là một chất không thể thiếu đối với cơ thể con người.

Kết quả nghiên cứu của các chuyên gia dinh dưỡng cho thấy, hàm lượng mỡ trong cơ thể nam giới đã trưởng thành là 13%; tỉ lệ này ở phụ nữ cao hơn một chút, chất béo giữ vai trò vô cùng quan trọng trong cơ thể.

Mỡ bao quanh các cơ quan nội tạng trong cơ thể giống như một lớp xốp bảo vệ những cơ quan này. Những mô mỡ làm nhiệm vụ cấu tạo tồn tại trong các nguyên sinh chất và màng tế bào; chúng không chịu ảnh hưởng của chế độ ăn uống. Còn lớp mỡ tồn tại dưới da, khoang bụng và khoảng cách giữa các cơ bắp lại chịu ảnh hưởng của chế độ ăn uống. Chúng có tác dụng chống rét và duy trì thân nhiệt.

Một số loại chất béo như axít béo có thể giúp phòng chống bệnh tim mạch. Những thức ăn có mỡ có thể đẩy mạnh quá trình hấp thụ và chuyến hóa vitamin. Một điểm quan trọng nữa là trong chất béo có một loại axít béo chưa bão hòa và lipit phốtphoríc. Chúng là thành phần quan trọng để cấu tạo nên tế bào và có hàm lượng rất cao trong tế bào não và thần kinh; chúng có quan hệ mật thiết tới sự phát triền của trí não. Vì thế đối với những người đang ở giai đoạn phát triển trí não, nên ăn nhiều các thức ăn có mỡ nếu không sẽ làm chậm sự phát triển của trí não hoặc có thể sẽ bị đần độn.

Hơn nữa, chất béo còn có tác dụng thúc đẩy sự phát triển của cơ thể. Vì thế thức ăn có chất béo đã trở thành một bộ phận không thể thiếu trong các bữa ăn hàng ngày của con người.

Tuy nhiên, chúng ta không nên ăn quá nhiều mỡ, nếu không sẽ bị béo phì, kéo theo các loại bệnh như: áp huyết cao, máu nhiễm mỡ, tiểu đường… Vì thế, sử dụng chất béo một cách có định lượng mới có thể duy trì sức khoẻ một cách hợp lý, có hiệu quả. Một số tài liệu khác còn cho thấy, nhu cầu chất béo ở thiếu niên, nhi đồng cao hơn ở người trưởng thành. Đây là một hiện tượng bình thường do trẻ em đang ở trong giai đoạn phát triển nhanh. Vì thế không nên hạn chế trẻ em sử dụng chất béo.

Nguyên và tác hại của bệnh béo phì?

Chúng ta đều biết rằng, chất béo là một trong những chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể. Nhưng nếu chúng ta ăn quá nhiều chất béo so với lượng năng lượng cơ thế đã tiêu hao thì lượng chất béo dư thừa sẽ tích luỹ và tồn tại trong cơ thể; gây nguy hiểm cho sức khoẻ con người. Quá nhiều chất béo sẽ làm tăng hoạt động của tim, ảnh hưởng tới nhịp tim và tần số hô hấp; nghiêm trọng hơn sẽ gây bệnh cao huyết áp, nhiễm mỡ máu và các bệnh về đường tim mạch khác.

Điều làm cho mọi người lo lắng là, cùng với sự nâng cao của mức sống, số người béo phì có xu hướng gia tăng, rất nhiều trẻ em nhi đồng bị béo phì. Có nhiều nguyên nhân gây nên bệnh béo phì ở trẻ em. Ngoài yếu tố ảnh hưởng di truyền của cha mẹ, của thói quen ăn uống không tốt, còn có nguyên nhân là trẻ được chăm sóc không khoa học, chúng thích ăn gì người lớn liền mua ngay, hoặc chúng có thể ăn liên tục nhiều thứ vào bất cứ lúc nào. Lượng thức ăn đưa vào cơ thể không được tiêu hao hết, tạo nên vòng tuần hoàn “ăn, no, béo”. Chúng ta không nên quan niệm rằng trẻ em béo là đáng yêu vì trên thực tế nó sẽ làm trẻ trở nên dễ bị mệt mỏi và thèm ngủ. Điều này ảnh hưởng tới việc học tập của chúng vì chúng thường xuyên thèm ngủ, khi lên lớp trẻ không thể tập trung tinh thần học tập.

Vì thế, giữ cho trọng lượng cơ thể ở mức bình thường là điều khá cần thiết với bất cứ ai. Không nên đợi tới khi béo phì rồi mới tìm các biện pháp giảm cân. Mỗi người chúng ta phải duy trì thói quen ăn uống tốt. Muốn có một thân thể khoẻ mạnh cường tráng, bạn có thể bắt đầu từ việc ăn uống: không kén ăn, không ăn quá nhiều, và tích cực tập thể dục thể thao.

Tại sao ăn vặt là một thói quen xấu?

Khi đi siêu thị, bạn có thế thấy người ta bầy bán vô số đồ ăn vặt với đủ mọi chủng loại, màu sắc, hương vị, khiến chúng ta không thể không để mắt đến chúng. Nguy hiểm hơn, tại các cổng trường học còn có rất nhiều cửa hàng bán đồ ăn vặt. Học sinh đi học hoặc trong các giờ giải lao có thể mua và ăn uống tùy thích, mà họ không biết được hết tác hại của tật ăn vặt.

Có lẽ bạn sẽ ngạc nhiên, những đồ ăn vặt ngon như vậy tại sao lại gây nguy hại cho cơ thể? Đồ ăn vặt nghĩa là những thức ăn dùng để ăn vào bất cứ lúc nào và ở đâu, không hạn chế về thời gian và định lượng. Sau khi ăn no các đồ ăn vặt, bạn không còn nghĩ gì đến cơm và các thức ăn khác nữa. Ở bạn hình thành thói quen ăn uống không tốt; không có lợi cho việc hấp thụ chất dinh dưỡng cửa cơ thể, làm cho cơ thế bị thiếu dinh dưỡng, gây nguy hại tới sự phát triển của cơ thể. Một số người còn có thói quen vừa xem tivi vừa ăn vặt; như vậy vô hình chung họ đã ăn quá nhiều. Nếu là ăn vào lúc sau bữa ăn tối, những đồ ăn vặt này sẽ gây áp lực với dạ dày, chúng làm cho dạ dày của bạn phải co bóp nhiều hơn. Mặt khác vào buổi tối mọi người thường ít hoạt động, những thức ăn thừa này sẽ tồn đọng trong dạ dày, không tiêu hóa được; gây nên sự rối loạn tiêu hóa và bệnh đau dạ dày. Nếu tình trạng này cứ tiếp diễn trong một thời gian dài, bạn sẽ bị béo phì. Bên cạnh đó, một số đồ ăn vặt không có giá trị dinh dưỡng, thậm chí trong số đó còn có chất hóa học công nghiệp, hóa chất bảo quản, chất chống ẩm và một số chất hóa học kích thích vị giác như đường kính, vị chua, cay… Những chất này sẽ gây nguy hại cho cơ thể, thậm chí gây ra các loại bệnh tật. Có những người bán hàng vì mục đích lợi nhuận họ còn bán đồ ăn vặt hoặc những loại thực phẩm quá hạn sử dụng đã biến chất, hoặc hàng giả chất lượng kém. Nếu chúng ta không chú ý sẽ rất dễ bi ngộ độc thực phẩm, hoặc nhiễm các loại bệnh khác có hại cho sức khỏe.

Vì thế chúng ta nên hạn chế ăn vặt. Trường hợp bạn không thể thay đổi thói quen ăn quà vặt, thì bạn phải chú ý mua đồ ăn vặt tại các cửa hàng có uy tín. Mặt khác, bạn cũng nên quan tâm tới giá trị dinh dưỡng và vệ sinh an toàn thực phẩm của thức ăn đề tránh mắc bệnh. Ngoài ra bạn nên ăn uống đúng giờ, có chừng mực, không nên làm ảnh hưởng tới thói quen ăn uống thông thường. Không nên chỉ vì thói quen ăn vặt mà coi nhẹ sức khỏe của bản thân.

Tại sao xà phòng có thể tẩy sạch các vết bẩn trên quần áo?

Khi ta đem trộn ion Na+ hay K+ với mỡ trong dung dịch muối, sẽ xảy ra phản ứng hóa học tạo thành muối natri của axít béo hoặc muối kali của axít béo và glyxêrin. Thành phần chủ yếu của xà phòng chính là muối natri hay kali của axít béo đã được tinh chế. Hai loại muối này đều tan trong nước, chỉ có điều muối natri của axít béo sau khi tan vào nước sẽ làm đông kết dung dịch muối. Đây chính là những bánh xà phòng thơm mà chúng ta thường dùng hàng ngày và là nguyên liệu để chế tạo xà phòng giặt. Muối kali của axít béo sau khi tan ra nước không làm cho dung dịch muối trở nên đông cứng. Chúng có thể được dùng để chế tạo dầu gội đầu.

Khi xà phòng tan ra nước, một bộ phận muối cao cấp của axít béo có trong xà phòng sẽ bị thủy phân tạo thành muối và axít béo dạng rắn. Hai chất này chính là chất tẩy giúp tẩy sạch các vết bẩn trên quần áo. Các loại muối này, sẽ kết hợp với những vết bẩn bám chặt trên bề mặt xenlulô của sợi vải, tạo ra phản ứng hóa học làm giảm sức bám của chất bẩn trên sợi vải. Những axít béo dạng rắn không ngừng bị phân huỷ ra ngoài không khí trong quá trình chúng ta vò quần áo và tạo thành bọt xà phòng, nó có tác dụng rất lớn. Thể tích của một bong bóng xà phòng tuy nhỏ nhưng diện tích bề mặt của chúng lại rất lớn. Khi nghiên cứu về bọt xà phòng, người ta thấy tình trạng bề mặt của bọt xà phòng không giống với bên trong nó. Số phân tử ở bề mặt bong bóng xà phòng thưa hơn so với chất lỏng bên trong, giống như mô da bị kéo căng; chúng luôn có xu hướng co lại, tạo thành lực căng bề mặt. Chúng có thể kéo những vết bẩn hay vết bụi bám chặt trong quần áo ra ngoài, tách các vết bẩn ra khỏi quần áo và tan toàn bộ vào trong nước. Như vậy, các vết bẩn đã được tẩy sạch hoàn toàn.

Để có được càng nhiều muối và axít béo dạng rắn có trong xà phòng, làm tăng khả năng giặt tẩy của nó; chúng ta có thể tăng nhiệt độ của nước xà phòng lên mức thích hợp; tạo điều kiện tốt cho phản ứng thủy phân xảy ra.

Trong quá trình sản xuất xà phòng, người ta còn căn cứ vào nhu cầu tẩy giặt các vết bẩn để gia tăng lượng muối và natri cacbonnic (Na₂CO₃) và các loại bột màu và hương liệu khác làm cho xà phòng trở nên đẹp và thơm hơn.

Xà phòng có ít bọt có thể giặt sạch quần áo không?

Trước tiên, chúng ta hãy làm một thí nghiệm như sau: lấy một chút bột xà phòng thông thường đem giặt quần áo, một lát sau trên mặt chậu ngâm quần áo sẽ xuất hiện rất nhiều bọt. Ta tiếp tục vò quần áo cho tới khi chậu quần áo đầy bọt, sau đó chà lên quân áo đó một lớp xà phòng bánh. Khi giũ quần áo vào nước sạch bạn sẽ thấy bong bóng xà phòng ban đầu sẽ mất dần đi. Nguyên nhân tại sao? Nó có liên quan gì tới xà phòng bánh không?

Những loại bột giặt thông thường, khi giặt thường tạo ra một lượng bọt nhiều ít khác nhau. Có người cho rằng: loại bột giặt nào càng cho nhiều bọt thì chất tượng càng tốt. Thực ra không phải như vậy. Chức năng của xà phòng và của bột giặt là như nhau; tác dụng tẩy giặt của chúng là ở chỗ làm giảm đi lực căng bề mặt của nước, từ đó làm ướt, làm phân tán và nhũ hóa chất bẩn và làm tăng độ hòa tan chất bẩn vào nước. Chúng không hề liên quan gì tới việc ít bọt hay nhiều bọt. Ngược lại, bột giặt quá nhiều bọt còn gây ra không ít những phiền hà trong quá trình giặt tay. Ví dụ: bạn phải dùng nước hơn mới giũ sạch được quần áo; đồng thời tốn nhiều thời gian hơn. Nước thải có chứa nhiều bọt xà phòng khi thải xuống sông sẽ gây ô nhiễm nguồn nước. Vì thế, loại bột giặt ít bọt hay bột giặt không có bọt đang ngày càng có nhiều người ưa dùng hơn. Trong loại bột giặt ít bọt, người ta đã thêm một số hoạt tính để làm tan bọt hay ức chế bọt, làm giảm lượng bọt xà phòng khi giặt. Khi đem trộn lẫn những chất trên với nhau. chúng sẽ làm cho bọt xà phòng được sinh ra ít hơn; nhưng hiệu quả tẩy giặt của chúng vẫn.giữ nguyên, thậm chí còn tăng lên. Bạn có thể hoàn toàn yên tâm sử dụng loại xà phòng không có bọt hoặc ít bọt để giặt quần áo.

Tại sao trước khi giặt nên ngâm ga trải giường vào nước sôi?

Nếu chú ý quan sát bạn sẽ thấy trước khi giặt ga trải giường người ta thường vò chúng với nước xà phòng rồi đổ nước sôi vào ngâm khoảng nửa tiếng; sau đó mới đem giũ trong nước sạch, làm cho ga trải giường trở nên sạch sẽ hơn. Tại sao?

Ga trải giường mới nhìn tưởng là một chỉnh thể thống nhất; nhưng trên thực tế vải được dệt bằng nhiều sợi vải. Những sợi vải này chằng chịt bện vào nhau, tầng tầng lớp lớp giống như nhiều tấm lưới đan xen vào nhau. Những sợi vải này cũng rất dễ bắt bẩn: chất bẩn khi bị giữ trong sợi vải sẽ giống như những con côn trùng mắc lưới, rất khó thoát ra. Vì thế sau khi vò xà phòng, chỉ có những chất bẩn bám bên bề mặt của tấm v bị giặt trôi còn lớp chất bẩn bên trong do khoảng cách giữa các sợi vải rất nhỏ nên rất khó giặt sạch. Vậy phải làm thế nào? Bạn thử đổ một chút nước sôi vào ngâm thử xem.

Trước tiên nhiệt độ của nước rất cao nên có thể làm cho những sợi bông trong quần áo giãn nở ra, khả năng bắt bẩn sẽ giảm đi. Với các vật thể, nhiệt độ nước càng cao thì khả năng hòa tan trong nước của chúng càng mạnh. Nếu không tin bạn có thể thả một viên đường vào trong cốc nước lạnh, một viên vào cốc nước sôi thử xem. Nhiệt độ cao hay thấp thường có thể ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng hóa học. Trong nước sôi, những chất bẩn nằm sâu trong sợi vải có thể phản ứng nhanh hơn với xà phòng và bị giặt tẩy sạch.

Nhưng cần phải chú ý, nhiệt độ cao cũng sẽ ảnh hưởng tới các sợi vải. Vì thế, nếu quần áo của bạn không làm từ chất vải bông 100% thì không được ngâm nước sôi; nếu không sợi vải sẽ bị biến dạng không thể mặc được nữa.

Tại sao có thể thổi bong bóng từ nước xà phòng?

Những bong bóng xà phòng đủ mọi màu sắc bay lượn trong không trung trông rất đẹp mắt. Bạn có biết tại sao lại có thể thổi bong bóng từ nước xà phòng không?

Trước tiên chúng ta thấy rằng, chất lỏng do vô số phân tử chất lỏng cấu tạo thành. Ở bề mặt chất lỏng có lực căng gà “trường lực”. Chúng là một loại lực làm cho các phần tử chất lỏng ở sát nhau hơn. Khi chúng ta thổi bong bóng xà phòng, lực căng của nước xà phòng làm cho những cái bong bóng khí có màng chất lỏng mỏng, không bị vỡ ra mà cứ bao chặt lấy khối không khí bên trong. Do tác dụng của lực căng bề mặt, không khí bên trong bong bóng chịu áp lực lớn hơn không khí bên ngoài. Vì thế sau khi thổi, những bong bóng này sẽ to dần lên một cách tự nhiên cho tới khi bị vỡ. Lực co bề mặt của chất lỏng càng lớn thì các bong bóng thổi ra có thể tích bề mặt càng lớn.

Thành phần chính của xà phòng là muối rắn và axit béo. Chúng là một loại phân tử hữu cơ, to hơn gấp nhiều lần so với phân tử nước. Khi có thêm xà phòng, lực hấp dẫn giữa các phân tử nước lớn hơn mềm dẻo hơn. Vì thế, lực căng bề mặt của nước xà phòng lớn hơn nhiều so với lực căng bề mặt của nước thông thường. Khi chứng ta thổi không khí vào trong nước xà phòng, không khí tuy chiếm một không gian rất lớn nhưng do các phân tử muối rắn của axít béo vẫn xếp hàng dài bám chặt vào nhau nên đã tạo thành các bong bóng. Khi “trường lực” vẫn có thể chống lại áp lực bên trong bong bóng thì bong bóng sẽ không bị vỡ. Ngược lại, đối với nước – thứ chất lỏng có lực căng bề mặt nhỏ, về cơ bản “trường lực” không thể chống lại được áp suất không khí nên không thể hình thành bong bóng.

Nếu chúng ta cho thêm đường vào trong nước xà phòng thì có thể thổi được những bong bóng to hơn, do đường cũng là chất hữu cơ có phân tử rất lớn, lực kết hợp của các phân tử đường còn lớn hơn ở phân tử muối của axít béo, vì thế nên lực căng bề mặt của nước xà phòng pha đường cũng rất lớn. Nếu chúng ta cho dấm vào nước xà phòng, axít látit trong dấm sẽ phản ứng với các phân tử rắn của axit béo làm cho lực căng bề mặt của nước xà phòng trở lên nhỏ đi nên ta chỉ thổi được những bong bóng khá nhỏ.

Thuốc tẩy có thể tẩy trắng tất cả các màu sắc không?

Khi đến bể bơi, bạn thường ngửi thấy một mùi rất nồng. Nếu bạn xuống bể bơi bạn sẽ cảm thấy mặt hơi rát rất khó chịu. Vào buổi sáng, khi vừa mở vòi nước, bạn cũng có thể ngửi thấy mùi nồng nặc. Đó là do trong nước có pha thêm thuốc tẩy.

Thành phần chủ yếu của thuốc tầy là canxi clorua và Ca+HCl; trong đó chỉ có Ca+HCl mới là thành phần có tác dụng tẩy trùng và tẩy màu. Ca+HCl khi ở trong nước có thể sản sinh ra axít clohyđric (HCl). Chúng có một khả năng đặc biệt đó là giành lấy điện tử ở các phân tử khác. Trong hóa học người ta gọi đó là tính clo hóa. Việc cho thuốc tẩy vào trong nước hồ bơi và nước máy nhằm lợi dụng tính clo hóa của axít clohyđríc để sát trùng.

Tính clo hóa của axít clohyđríc ngoài việc dùng để sát trùng còn được dùng để tẩy các vật màu thành màu trắng. Vì thế, hỗn hợp canxi clorua và Ca+HCl còn được gọi là thuốc tẩy trắng các màu sắc. Trên thực tế đó là quá trình Clo hóa. Axít clohyđric lấy đi điện tử ở các chất có màu làm cho chúng trở thành màu trắng. Ở nông thôn, người nông dân thường dùng thuốc tẩy để tẩy trắng lá lúa để làm giấy. Đó là xantofin có trong lá lúa có thể trao đổi điện tử, chúng bị axít HCl+Clo hóa lên bị tẩy thành màu trắng. Nhưng nếu ta cho thuốc tẩy vào trong thuốc tím mà mọi người vẫn dùng để sát trùng thì bất kể bạn có tác động thế nào đi nữa màu của thuốc tím vẫn không thể phai đi, bởi vì thuốc tím có tính Clorua hóa mạnh hơn cả axít clohyđric. Do vậy axít clohyđric không thế clo hóa thuốc tím.

Tóm lại thuốc tẩy là chất dùng khả năng clo hóa của axít clohyđric để tẩy trắng. Chúng chỉ có thể tẩy trắng những màu có khả năng trao đổi lớn, đối với những màu có khả năng clo hóa, thì chúng không thể tẩy trắng.

Nguyên lý nào làm bút dạ ra màu liên tục?

Từ nhỏ chúng ta đã dùng bút dạ màu để vẽ tranh. Những chiếc bút dạ với đủ loại màu sắc khác nhau tuy kết cấu đơn giản nhưng lại rất tiện sử dụng; ra màu rất đều. Tại sao?

Quan sát kĩ ta sẽ thấy, cấu tạo của bút dạ màu khác xa với cấu tạo của bút mực. Bút dạ không có ruột chứa mực như ở bút mực, cũng không có ống dẫn mực lên ngòi bút. Vậy mực được chuyển lên ngòi bút bằng cách nào?

Bạn có thể tháo một cái bút dạ màu ra để quan sát. Lòng bút của bút dạ màu là một ống nhựa thông hai đầu; bên trong nhồi lớp bông. Chúng ta dùng tay bóp nhẹ ống nhựa đó, màu sẽ chảy ra từ lớp bông trong ống nhựa. Ngòi của bút dạ được chế tạo rất đơn giản, nó là một que xenlulô nhỏ; một đầu lộ ra bên ngoài dùng để viết vẽ, đầu kia cắm vào lớp bông trong lòng bút.

Các bạn có thể làm một thí nghiệm nhỏ như sau: lấy một cốc bên trong có đựng một ít nước, cầm một sợi vải, nhúng một đầu sợi vải vào trong nước xem xuất hiện hiện tượng gì? Ngoại trừ sợi vải nhúng trong nước bị ướt ra; phần sợi vải gần mặt nước cũng bị ướt rất nhanh và ngấm dần lên phía trên của sợi vải. Hiện tượng này gọi là hiện tượng mao dẫn. Do trong sợi vải có rất nhiều mao mạch nhỏ mắt thường chúng ta không nhìn thấy; chính những mao mạch này đã đưa nước trong cốc thấm lên trên sợi vải.

Bút dạ cũng được chế tạo trên cơ sở ứng dụng nguyên lý của hiện tượng mao dẫn. Ống đựng bông trong lõi bút dạ là nơi chứa mực, bên trong ống bông có rất nhiều lỗ trống rất nhỏ, mực màu có thể ngấm lên ngòi bút qua những lỗ nhỏ đó. Ngòi bút tưởng chừng rất cứng nhưng thực ra ngòi bút được cấu tạo từ những sợi xenlulo, nên chúng tương đối mềm và có rất nhiều ống mao dẫn; những ống mao dẫn này được cắm nối vào ruột ống bông, khi sử dụng nhờ tác dụng của hiện tượng mao dẫn mực trong ống bông, chảy thẳng xuống ngòi bút; làm cho bạn cảm thấy mực ra rất đều khi viết hoặc vẽ tranh.

Trong cuộc sống của chúng ta còn có rất nhiều trường hợp ứng dụng hiện tượng mao dẫn. Ví dụ như việc trồng hoa: một số loại hoa rất ưa nước. Hàng ngày bạn đều phải tưới nước cho chúng, giữ cho đất luôn được ẩm ướt. Nhưng nếu như bạn phải đi du lịch một tuần, vậy bạn phải làm gì với những chậu hoa đó? Bạn có thể lấy một mảnh vải bông hay vải lông; chôn một đầu xuống đất quanh gốc cây hoa; một đầu khác nhúng vào trong chậu nước; chỉ cần nước trong chậu không cạn, bảo đảm cây hoa của bạn sẽ không bị chết khô, vì nước từ chậu có thể ngấm vào gốc cây hoa nhờ hiện tượng mao dẫn của sợi vải. Đến đây chúng ta có thể hiểu tại sao bút dạ có thể ra mực đều.

Dưa chuột có tác dụng gì?

Dưa chuột có tác dụng làm đẹp làn da. Bởi vì trong dưa chuột có chứa tinh dầu, chúng có tác dụng hấp thu tia tử ngoại rất tốt. Trong dưa chuột còn có một lượng lớn vitamin E. Vitamin E có thể thúc đẩy quá trình phân bào và chống lão hóa. Vì thế người ta thường đắp dưa chuột lên mặt để làm sạch và dưỡng da. Dưa chuột có tác dụng điều trị bảo vệ da rất tốt, ngăn ngừa nếp nhăn, tàn nhang, mụn trứng cá, da khô ráp và nhăn nheo. Cách làm như sau: cắt quả dưa tươi đã được rửa sạch ra thành từng lát mỏng, lấy miếng vải sạch lau sạch nhựa đắp lên mặt, tại những chỗ có nếp nhăn sâu thì ta đắp nhiều hơn một chút. Làm như vậy có thể làm nếp nhăn trên mặt bạn thu nhỏ lại và ít đi. Chúng còn có thể làm những chỗ da bị sẹo trở nên nhẵn và mềm hơn. Bạn có thể cắt dưa chuột tươi thành lát nhỏ đem đắp lên mặt, để nước trong dưa chuột thấm vào mặt. Nếu đem trộn một chút sữa tươi vào nước dưa chuột thì hiệu quả làm đẹp càng rõ rệt hơn.

Ngoài tác dụng làm đẹp, dưa chuột cón có tác dụng thanh nhiệt giải độc, giải khát, lợi tiểu và có thể điều trị các bệnh như sưng cổ họng, ho ra máu.

Ăn nhiều dưa chuột có thể giảm béo vì trong dưa chuột có một chất có thể ức chế sự chuyển hóa đường thành chất béo. Trong dưa chuột còn có những sợi xenlulô rất nhỏ, chúng có thể đẩy nhanh sự bài tiết những thức ăn đã được tiêu hóa và làm giảm lượng glyxêzin trong máu. Vì thế, dưa chuột được rất nhiều người ưa dùng nhất là phụ nữ.

Tại sao mùa đông cơ thể con người có một số thay đổi về sinh lí?

Mùa đông khí hậu thường rất lạnh, thậm chí có những nơi có nhiệt độ âm. Do trời lạnh, nhiệt lượng của cơ thể bị hao phí rất nhanh. Để giữ ấm cho cơ thể, chúng ta phải mặc thêm nhiều quần áo, nhưng như vậy vẫn chưa đủ, cơ thể vẫn phải sản sinh ra nhiều nhiệt lượng hơn để chống lại giá rét, khi đó chúng ta phải ăn nhiều hơn vì thức ăn được chuyển hóa thành nhiệt lượng.

Lượng nước thừa trong cơ thể phải được thải ra bên ngoài, chủ yếu là thông qua con đường tiểu tiện và mồ hôi. Vào mùa hè do trời nóng nực bạn thường ít phải đi tiểu do mồ hôi ra nhiều. Nhưng vào mùa đông, hầu như các hoạt động ngoài trời của bạn giảm đi; trời lạnh, ít ra mồ hôi nên bạn phải đi tiểu tiện nhiều hơn.

Vào mùa đông, thời tiết rất lạnh nên bạn thường ít vận động. Lượng thức ăn bạn ăn hàng ngày, ngoài phần biến thành năng lượng đế cung cấp cho cơ thể chống lại giá lạnh và bù vào lượng năng lượng tiêu hao khi vận động; phần còn lại sẽ biến thành mỡ tích luỹ trong cơ thể, giúp cho cơ thể bạn ấm hơn.

Tại sao mùa đông không nên hơ tay chân trên ngọn lửa?

Mùa đông nhiệt độ không khí xuống rất thấp. Vào những hôm trời lạnh buốt, da của bạn sẽ bi tím tái đi, tức là bạn bi lạnh cóng. Do trời giá rét các mạch máu nhỏ trong da co lại, máu trong cơ thể lưu thông tương đối chậm; dần dần tế bào máu ngưng tụ lại làm tắc nghẽn mạch máu. Do không nhận được ôxi do máu chuyển tới, các tế bào xung quanh sẽ bị hoại tử, nên da của bạn bị tím tái đi. Ở phần da bị tím tái bạn thường cảm thấy bị tê cứng.

Nếu bạn dùng lừa hơ chân tay cho ấm, bạn sẽ dễ bị bỏng. Khi hơ chân tay trên ngọn lửa nhiệt độ trên phần da của chân tay sẽ tăng lên. Theo nguyên lí nóng nở ra lạnh co lại các mạch máu trên phần da được hơ nóng sẽ nở ra đột ngột, sẽ sưng to lên.

Mặt khác khi chân tay bạn đang bị cóng, nếu hơ trên ngọn lửa, da là cơ quan nhạy cảm nhất của cơ thể, nếu tăng nhiệt độ đột ngột, rất có thể bạn sẽ bị bỏng. Vì vậy mùa đông khi chân tay bi lạnh cóng bạn nên dùng găng tay hoặc các biện pháp ủ ấm khác, không nên hơ tay trên ngọn lửa để sưởi ấm.

Tại sao mùa hè mọi người thích tắm nắng?

Tắm nắng là làm cho ánh nắng mặt trời chiếu trên của cơ; thể. Ánh nắng mặt trời có các tia tử ngoại, khi chiếu lên da có tác dụng tiêu diệt vi khuẩn và làm tăng độ bóng, độ đàn hồi của da. Tắm nắng có thể thúc đẩy quá trình thay thế tế bào và tăng cường sự hấp thu canxi và phốtpho của cơ thể. Ngoài ra tắm nắng còn mang lại tác dụng điều trị hiệu quả nhất định đối với những người mắc các bệnh như thiếu máu, mất ngủ, viêm khớp và các bệnh ngoài da… Tắm nắng cũng rất tốt cho người mắc bệnh về đường tiêu hóa. Đối với những người bị còi xương, tắm nắng sẽ giúp họ hấp thụ nhiều canxi và trong ánh nắng mặt trời có chứa rất nhiều vitamin D rất tốt cho xương. Việc tắm nắng thường được tiến hành ở chỗ rộng rãi như trên bãi biển hoặc ở những nơi có lượng ánh nắng vừa phải, nếu ánh nắng quá chói chang sẽ làm cho huyết áp trong cơ thể bạn tăng cao hoặc bị cảm nắng. Ngoài ra, trước và trong khi tắm nắng, bạn có thể dùng kem chống nắng để bảo vệ cho làn da của bạn không bị đen. Nhưng đối với những người bị bệnh tim tương đối nặng và những người bị bệnh lao phổi không nên tắm nắng nhiều, vì như thế sẽ làm cho bệnh càng nặng thêm.

Tại sao cần cấm hút thuốc ở nơi công cộng?

Ô nhiễm do khói thuốc là một loại ô nhiễm không khí đặc biệt nghiêm trọng vì chất gây ô nhiễm có trong khói thuốc lá mang độc tính rất cao và gồm nhiều loại độc tố.

Theo thống kê, trong khói thuốc lá có tới trên 750 loại chất hóa học, trong đó chủ yếu gồm nicôtin, hắc ín, cácbon ôxít. Trong đó nicôtin là một chất hóa học có độc tính rất cao. Nicôtin xâm nhập vào cơ thể với lượng nhỏ có thể làm gia tăng nhịp đập của tim.

Kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học cho thấy, hút thuốc lá không chỉ làm tổn hại chức năng của phổi mà còn tăng tỉ lệ phát bệnh của những bệnh thông thường. Tỉ lệ mắc bệnh viêm phế quản của những người hút thuốc lá cao hơn những người không hút thuốc lá từ 2 đến 7 lần, và tỷ lệ mắc bệnh tim ở những người này cao hơn 70% so với người không hút thuốc lá. Hút thuốc lá còn dễ gây ra các bệnh như ung thư phổi, ung thư vòm họng, ung thư bàng quang… Hút thuốc lá là nguyên nhân chính gây bệnh ung thư phổi. Hắc ín có trong thuốc lá có thể gây biến dị tế bào phế quản, lâu dần sẽ chuyển thành ung thư. Trong hắc ín có hơn 10 chất gây bệnh ung thư, trong đó có 1 chất gây ung thư bàng quang. Người ta ước tính rằng, thời gian ủ bệnh ung thư do thuốc lá gây ra có thể kéo dài tới 30 năm. Từ đó ta có thể tính được, người bắt đầu hút thuốc lá từ lúc 25 tuổi thì tới khi 61 đến 62 tuổi mới phát bệnh ung thư. Người hút thuốc lá sau tuổi 25 thì độ tuổi phát bệnh từ 67 đến 68 tuổi.

Hút thuốc không những làm hại tới bản thân mà còn gây ô nhiễm môi trường gây nguy hiểm cho người những người xung quanh. Để giảm sự nguy hiểm do thuốc lá gây ra với cơ thể, các nhà sản xuất thuốc lá đã áp dụng biện pháp như thêm đầu lọc trước điếu thuốc. Nhưng làm như vậy, vẫn không thể giải quyết triệt để được ảnh hưởng nguy hiểm của thuốc lá tới sức khoẻ con người. Do đó mỗi người chúng ta, nhất là các bạn trẻ không nên hút thuốc lá.

Mơ ngủ có ảnh hưởng tớ trí tuệ con người không?

Ngủ mơ là trạng thái tích cực của cơ thể. Trong lúc ngủ mơ, não của con người sẽ truyền tin tức mà ban ngày ta đã tiếp thu được vào trong vỏ não và tiến hành công việc xử lý, phân tích, gia công và mã hóa số tin tức ấy. Một bộ phận tin tức có lợi sẽ được chuyển từ chế độ ghi nhớ tạm thời sang chế độ ghi nhớ lâu dài; phần tin tức không có lợi sẽ bị bỏ đi và rơi vào quên lãng. Giấc ngủ có thể loại trừ việc quá nhiều tin tức bị nhập vào trong não. Khi hoạt động sinh lý bình thường, giấc ngủ là biện pháp tốt nhất đế loại trừ sự bồn chồn lo lắng và rối loạn đầu óc. Khi ngủ, cơ thể hầu như bị tách biệt khỏi thế giới bên ngoài, vì thế hoạt động tư duy của đại não tập trung vào vấn đề mà nó hứng thú nhất và bắt đầu công việc chỉnh lý tin tức một cách tốt nhất.

Người ta đã làm một thí nghiệm như sau:

Khi người bị thí nghiệm bắt đầu rơi vào trạng thái ngủ mơ thì lập tức người ta gọi người đó tỉnh dậy và không cho họ ngủ mơ. Buổi tối thứ nhất họ không ngủ mơ, tối thứ hai, tối thứ ba cũng như vậy. Kết quả là người bị thí nghiệm luôn trong trạng thái lo lắng hồi hộp, khó chịu, không tập trung, tư tưởng thường bị phân tán, dễ nổi cáu, rối loạn tinh thần và hành vi. Từ đó có thể thấy, ngủ mơ không những là một công đoạn tất yếu để phục hồi trí tuệ mà còn rất có lợi cho việc sáng tạo và phát minh.

Rất nhiều nhà khoa học trong lúc ngủ mơ vẫn làm công việc sáng tạo. Nhà bác học Mỹ Êđixơn tuy không ngủ nhiều nhưng ông thường có những giấc mơ về việc phát minh của mình. Cha đẻ của tư tưởng khoa học hiện đại Đề các tơ, vào một buổi tối nọ, ông mơ liên tiếp ba giấc mơ. Theo gợi ý trong những giấc mơ, ông đã đưa ra những khái niệm cơ bản của phương pháp luận toán học và phương pháp luận vật lý học. Trong giấc mơ, Mác phát hiện được nhiều điều kỳ lạ. Trường đại học Cambridge đã tiến hành một cuộc điều tra với những học giả trong nhiều ngành khoa học khác nhau, nội dung điều tra là công việc và thói quen của họ. Kết quả, có tới 70% các nhà khoa học có được ý tưởng từ những giấc mơ. Trường đại học Geneva cũng đã tiến hành một cuộc điều tra như vậy với 60 nhà toán học. Trong số 60 người được điều tra đã có tới 51 người trả lời rằng, họ giải đáp được khá nhiều vấn đề trong lúc ngủ và nằm mơ.

Vấn đề tại sao con người lại mơ ngủ tới nay vẫn chưa tìm ra được cách lí giải chính xác nhưng rõ ràng ngủ mơ không ảnh hưởng tới trí tuệ của con người. Do đó khi bạn thường xuyên ngủ mơ, bạn không nên lo lắng, vì như thế sẽ làm cho trí tưởng tượng của bạn phong phú hơn.

Tại sao người ta có thể mua đồ bằng thẻ từ?

Thẻ từ là một loại thẻ đặc biệt, ghi nhớ các dữ liệu bằng chất liệu từ. Nguyên lý làm việc của thẻ từ như thế nào? Thẻ từ được chế tạo bằng cách, người ta phủ một lớp từ lên trên một mảnh bìa cứng hay một tấm nhựa, sau đó tiến hành từ tính hóa lớp từ trên để chúng có thể ghi nhớ các dữ liệu. Thẻ từ thường dài và hẹp, độ rộng và dài của dải từ trên thẻ lớn hơn độ rộng và độ dài của dài từ trong băng đài. Tùy theo mục đích sử dụng khác nhau của thẻ từ người ta chế tạo ra những loại thẻ có kích thước hình dạng khác nhau. Trước tiên thẻ được dùng trong những thiết bị ghi nhớ của máy vi tính. sau khi sử dụng người ta nhận thấy thẻ từ có ưu điểm tiện lợi và có tính bảo mật cao nên đã được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống.

Thẻ từ có nhiều ứng dụng soát vé tự động ở nhà ga, trả tiền ở nhà băng hay cửa hàng cho tới các lĩnh vực như công an bảo hiểm… Thẻ từ ghi nhớ dữ liệu nhờ nguyên tắc từ tính hóa nên khi ở gần nơi có từ tính mạnh, chúng sẽ có nguy cơ bị phá huỷ. Vì thế, tốt nhất không nên dùng thẻ từ ở những nơi có từ tính mạnh. Đề khắc phục nhược điểm này, người ta đang tích cực tìm kiếm một chất liệu tốt hơn nữa để làm lớp từ phủ trên thẻ từ. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật thẻ từ ngày càng được mọi người sử dụng phổ biến rộng rãi trong cuộc sống.

Tại sao dùng khoá từ có thể đảm bảo an toàn?

Trên thị trường hiện nay có bán rất nhiều loại khoá chống trộm, trong đó có khoá từ.

Bạn muốn mở khoá từ trước tiên phải cắm thẻ từ vào để nhập số phòng, tên của chủ nhà và mật mã đi kèm. Nếu tất cả các dữ liệu trên đều phù hợp thì mới có thể mở được khoá. Nếu một trong những dữ liệu không đúng như cài đặt bạn sẽ không thể mở được khoá. Loại khoá này có thể có từ vài vạn tới vài chục vạn cách đặt mật mã khác nhau; các mật mã này có thể tuỳ ý thay đổi theo ý muốn. Khi không biết mật mã nếu mà muốn mở trúng mã một cách ngẫu nhiên là rất khó; vì thế chúng có thể bảo đảm an toàn rất tốt. Trong rất nhiều khách sạn, khi bạn rút thẻ từ ra khỏi các khoá điện từ, trong phòng sẽ mất điện. Vì thế mặc dù bạn quên không tắt các thiết bị điện trước khi ra khỏi phòng, nhưng các thiết bị điện cũng vẫn được tắt nhờ khóa từ.

Tại sao các rạp chiếu phim phải làm rèm cửa bằng vải đỏ?

Trong rạp chiếu phim, người ta thường lắp rèm che cửa tại các cửa số và cửa chính. Các rèm cửa này có hai lớp, lớp bên ngoài vải màu đỏ, lớp bên trong vải màu đen. Bạn có biết tại sao lại như vậy không?

Trước hết, chúng ta tìm hiểu đôi nét về ánh sáng. Bạn đã nhìn thấy cầu vồng bao giờ chưaạn có biết cầu vồng có tất cả bao nhiêu màu không? Cầu vồng chính là ánh sáng mặt trời bị khúc xạ trong không khí ẩm ướt sau khi mưa. Cầu vồng có 7 màu: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Nghĩa là ánh sáng trắng chúng ta thường ngày vẫn thấy được tạo nên bởi bảy loại ánh sáng có màu khác nhau. Trên thực tế quang phố của ánh sáng trắng không phải có màu trắng. Các màu sắc chúng ta nhìn thấy chính là ánh sáng mặt trời sau khi đã chiếu lên các vật thể. Những vật thể này nhờ đặc tính riêng của mình hấp thụ một số ánh sáng màu; nhưng ánh sáng màu khác không bị hấp thụ, được phản xạ trở lại; chúng được võng mạc mắt tiếp nhận vì thế chúng ta có cảm giác về màu của các vật thể. Ví dụ: quả táo chín màu đỏ. Sở dĩ chúng ta có thể nhìn thấy quả táo có màu đỏ là vì khi ánh sáng mặt trời chiếu lên trên bề mặt quả táo, các loại ánh sáng màu da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím đều bị hấp thụ; chỉ có ánh sáng màu đỏ không bị hấp thụ nên mới được phản xạ trở lại. Vì thế, thần kinh thị giác của chúng ta mới có thể cảm nhận được màu đỏ của quả táo. Nhưng tại sao bức tường lại có màu trắng và tấm bảng trên lớp lại có màu đen? Đây là hai trường hợp đặc biệt, bức tường trắng không hấp thụ ánh sáng của bất cứ một loại ánh sáng nào. Bảy loại ánh sáng sau khi chiếu vào bức tường đều được phản xạ trở lại; chúng ta tất nhiên lại nhìn thấy màu trắng, kết quả của sự tổng hợp bảy loại ánh sáng trên. Còn với bảng đen thì ngược lại, ánh sáng bảy màu chiếu lên tấm bảng thì cả bảy loại ánh sáng đều bị hấp thụ. Hầu như không có ánh sáng nào được phản xạ trở lại; vì thế mắt của chúng ta không cảm nhận thấy ánh sáng nào; trước mắt chúng ta là một vùng tối: tấm bảng đen.

Trong rạp chiếu bóng, để đảm bảo hiệu quả khi chiếu phim, người ta phải ngăn cách căn phòng với ánh sáng ở bên ngoài. Do màu đen và màu đỏ là hai màu có khả năng hấp thụ ánh sáng mạnh nhất nên người ta dùng hai loại vải có màu này để làm rèm cửa. Khi ánh sáng chiếu vào rèm cửa, gặp phải lớp rèm màu đỏ hầu hết các loại ánh sáng khác đều bị hấp thụ, chỉ còn ánh sáng màu đỏ và một số ít ánh sáng màu khác lọt quaược. Nhưng khi gặp tấm rèm cửa màu đen bên trong, do màu đen là màu hấp thụ ánh sáng mạnh nhất, bất kể là ánh sáng màu đỏ hay các ánh sáng màu khác đều bị lớp rèm này hấp thụ hết. Như vậy phòng chiếu phim đã được ngăn cách hoàn toàn với ánh sáng bên ngoài, trong phòng chiếu phim tối đen, làm tăng thêm hiệu quả chiếu phim và chất lượng của hình ảnh trên màn chiếu.

Tại sao bạn không thể đập được ruồi bằng một miếng bìa các tông?

Ruồi là một loài vật có hại, chúng là tác nhân của một số loại bệnh truyền nhiễm. Tiếng kêu vo ve của chúng luôn làm cho chúng ta cảm thấy khó chịu mỗi khi ngủ hoặc ngồi chơi, khi đó bạn chỉ muốn loại bỏ sự có mặt của chúng để được ngủ ngon. Nhưng nếu trong tay bạn có sẵn một chiếc quạt giấy, hoặc một miếng bìa các tông, và bạn dùng nó để đập ruồi thì chắc chắn bạn sẽ không thể đập được, nhưng nếu bạn dùng vỉ đập ruồi thì có thể bạn sẽ đập được chúng. Tại sao?

Thực ra, nếu bạn đục những lỗ thủng nhỏ trên quạt hoặc trên miếng bìa các tông thì bạn cũng có thể đập được ruồi. Sở dĩ những chiếc vỉ đập ruồi có thể đập được ruồi là vì chúng thường được đan bằng tre hoặc từ các tấm lưới. Còn những chiếc quạt giấy hoặc miếng bìa các tông do diện tích bề mặt rộng hơn vỉ đập ruồi, trên bề mặt của nó không có các lỗ nhỏ nên không thể đập ruồi. Do mặt quạt không có các lỗ nhỏ nên khi phe phẩy, không khí không thể lọt qua bề mặt của chiếc quạt giấy, nó sẽ liên tục đẩy không khí xung quanh chuyển động, do đó chúng ta cảm thấy gió mát. Nếu vỉ đập ruồi không có các lỗ nhỏ trên bề mặt thì nó cũng giống như chiếc quạt giấy, không đập được ruồi. Con ruồi tuy trông rất nhỏ, nhưng nó cũng là một con vật có khả năng nhạy cảm tốt. Các nhà sinh vật học đã tiến hành nghiên cứu và phát hiện ra, trên những cái lông nhỏ mọc ra từ cơ thể con ruồi có vô số những tế bào cảm giác nên sự nhạy cảm của chúng ở ngoài mức tưởng tượng của chúng ta. Khi luồng không khí xung quanh chúng dù có những thay đổi rất nhỏ thì chúng cũng đều nhận ra được. Khi phát hiện thấy nguy hiểm, chúng có thể biến mất trong thời gian vài giây. Như vậy, vỉ đập ruồi kiểu giống như cái quạt, dù trên bề mặt có những chiếc lỗ nhỏ nhưng tốc độ chậm thì vẫn khó đập được ruồi. Những cái lỗ trên vỉ đập ruồi không những giúp cho chiếc vỉ không phát ra gió khi đập ruồi mà nó còn tăng tốc độ đập. Bạn có thể lấy một cái vỉ đập ruồi và một cái quạt đập thử bạn sẽ thấy ngay kết quả. Như vậy, những cái lỗ ở trên vỉ đập ruồi làm cho nó ít chịu lực cản của không khí, tốc độ đập nhanh hơn; cho dù ruồi có nhạy cảm đến mấy thì vẫn khó thoát được.

Tại sao xe ôtô đồ chơi có thể tự động chuyển hướng mỗi khi chạm phải vật cứng?

Bạn đã bao giờ đi lái ôtô đồ chơi trong các công viên chưa? Các bạn trẻ khi l những chiếc ôtô này có thể tự do đâm vào nhau, xe có thể liên tục tự động chuyển hướng. Tuy nhiên nếu bạn đâm thẳng vào đầu hoặc đuôi chiếc ôtô đồ chơi của bạn bên cạnh thì chiếc ôtô đó chỉ chuyển động tiến hoặc lùi, chỉ khi nào bạn đâm ngang thì mới chuyển hướng. Tại sao?

Nguyên lí này rất giống với nguyên lí hoạt động của cái bập bênh và con quay đều dựa trên nguyên lý cân bằng trọng lực. Khi một người ngồi lên một đầu của ván bập bênh còn đầu kia không có người ngồi thì đầu có người sẽ bị đè xuống rất thấp; đầu không có người sẽ nâng lên cao do tấm ván bập bênh chịu lực tác dụng không đều. Một bên bị trọng lực của người ngồi ép xuống dưới, còn một bên thì lại không, làm cho một đầu của ván bị ép hạ xuống thấp. Có hai cách làm cho cầu bập bênh trở lại thăng bằng; cách thứ nhất là người ngồi trên đó đi xuống, lúc này cả hai đầu cầu bập bênh đều không có trở lực tác dụng, nó sẽ ở trạng thái cân bằng. Cách thứ hai là một người có cùng trọng lượng ngồi lên đầu cầu còn lại. Khi hai đầu cầu bập bênh chịu áp lực tương đương, chúng sẽ cân bằng trở lại. Nguyên lí của con quay cũng vậy, khi kéo dây, con quay sẽ chuyển động, nếu kéo liên tục thì con sẽ liên tục chuyển động. Tại sao? Bạn dùng dây kéo một phía của con quay, phía được kéo dây chịu lực tác động nên sẽ chuyển động về phía có lực tác dụng. Do ở đế con quay có một viên bi nhỏ rất trơn; trọng tâm của con quay rất ổn định nên khi một bên con quay chịu lực tác động sẽ làm toàn bộ con quay chuyển động theo. Nếu bạn liên tục kéo con quay về một phía sẽ tăng thêm lực tác động làm nó chuyển động nhanh hơn.

Nguyên nhân làm cho xe đồ chơi có thể tự động chuyển hướng cũng giống như ở con quay. Bạn có thể hình dung xe của bạn giống như một con quay, chiếc xe đâm vào xe của bạn có vai trò như một sợi dây để khởi động con quay, khi kéo dây về bên trái thì con quay sẽ chuyển động sang bên phải, ngược lại khi kéo dây sang bên phải thì con quay sẽ chuyển động sang bên trái. Tương tự như vậy, khi xe của bạn bị xe bạnh đâm vào phía bên trái thì xe của bạn sẽ chuyển hướng sang bên phải, ngược lại khi xe của bạn bị đâm từ bên phải thì nó sẽ chuyển hướng sang bên trái, còn khi xe của bạn bị đâm chính diện phía trước hoặc phía sau thì do lực tác dụng vào bên trái và bên phải là đều nhau nên chiếc xe của bạn chỉ chuyển động lùi về phía sau hoặc chuyển động tiến về phía trước. Nhưng tại sao khi kéo dây con quay có thể quay liên tục còn khi xe của bạn bị đâm chiếc xe không thể quay tròn? Bởi vì, đế của con quay là một viên bi sắt rất trơn, lực ma sát giữa viên bi và mặt đất là rất nhỏ, nên chỉ cần một lần tác đông lực (kéo dây) thì con quay có thể quay tròn. Trong khi bốn bánh của xe bạn được làm bằng cao su, lực ma sát giữa bánh xe và mặt đất là rất lớn nên chiếc xe chỉ bị chuyển hướng mà không bị quay tròn.

Tại sao quả bóng đá thường có hai màu đen trắng?

Bạn có cảm thấy các cầu thủ bóng đá quá thích màu đen và màu trắng không? Bạn xem, tất họ đi có hai màu chủ yếu là đen và màu trắng. Quả bóng họ đá cũng thường có hai màu đen và trắng đan xen lẫn nhau. Tại sao?

Sân thi đấu bóng đá rất rộng, diện tích thường vào khoảng 8000m2. So sánh với sân bóng lớn như vậy, quả bóng quá nhỏ bé mà điểm đáng quan tâm nhất khi đá bóng và xem đá bóng chính là quả bóng đang ở đâu. Do những trận thi đấu bóng đá thường được diễn ra ngoài trời; khán giả ngồi trên khán đài cách sân bóng một khoảng cách nhất định. Trên sân lớn như vậy lại chỉ có mỗi một quả bóng nhỏ; làm thế nào có thể làm cho khán giả nhìn rõ bóng? Từ đó các nhà sản xuất bóng đá đã nghĩ cách chế tạo quả bóng đã có màu bắt mắt. Sân bóng có màu xanh; quả bóng có màu da cam ở trên sân nhất định sẽ rất bắt mắt. Vì thế, trong những trận thi đấu bóng đá trước đây, người ta đã thử dùng quả bóng màu da cam. Nhưng sau khi đá trên sân họ mới thấy quả bóng màu da cam không thích hợp và gây khó khăn cho việc theo dõi của khán giả trên sân và khán giả trước màn ảnh nhỏ vì quả bóng màu da cam này dễ bị lóa mắt khi ánh nắng chiếu vào.

Qua nghiên cứu các nhà sản xuất bóng đá, đã cho ra đời quả bóng đá có hai màu đen trắng. Một quả bóng đá thường có 20 hình lục giác màu trắng và 12 hình ngũ giác màu đen. Màu đen và màu trắng là hai gam màu đối lập nhau. Khi kết hợp chúng lại với nhau càng làm cho quả bóng thêm nổi bật trong sân vì sân cỏ có màu xanh, quần áo của các cầu thủ thường là quần áo màu, mặt khác nó còn giúp khán giả trên sân và xem truyền hình dễ quan sát quả bóng hơn. Bởi vì, quả bóng có hai màu đen trắng sẽ giúp các khán giá ở các góc độ khác nhau khi nhìn bóng cũng có những cảm giác khác nhau. Nếu dùng loại bóng được thiết kế như trên, khi ngồi xem đá bóng theo chiều thuận với hướng ánh sáng màu trắng sẽ trở lên rất rõ ràng. Còn xem bóng đá từ phía ngược chiều với hướng chiếu của ánh sáng, màu đen sẽ trở lên rõ ràng hơn. Như vậy, dù bạn ngồi ở vị trí nào trên khán đài và nhìn quả bóng từ góc độ nào; cho dù trời nắng hay trời âm u; thuận hay ngược chiều ánh sáng thì bạn vẫn quan sát quả bóng rõ nét, thuận lợi. Tuy nhiên vẫn có những tình huống đặc biệt, trong những ngày có tuyết rơi, quả bóng có màu đen trắng rất khó quan sát, khi đó người ta có thể dùng bóng màu đỏ, hoặc bóng có màu da cam.

Càng về sau hình dáng màu sắc của quả bóng đá càng phát triển và phù hợp hơn cả người chơi và người xem. Với các quả bóng nền trắng hoa văn màu đen rất đa dạng, nhưng màu sắc của nó vẫn dựa trên hai màu chủ đạo đen và trắng. Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, các chất liệu mới dùng làm vỏ bóng cũng ngày càng tốt hơn, bền hơn và đẹp hơn, nên nhiều quả bóng có màu khác đã xuất hiện để thay thế quả bóng đá m đen trắng.

Tiêu chuẩn kỹ thuật và độ dài của đường thi đấu điền kinh?

Đường dùng thi đấu điền kinh đạt tiêu chuẩn được cấu thành bởi hai đường chạy thẳăng, mỗi đường dài 85,96m đan xen giữa hai đường chạy là một hình vòng cung có độ dài 133,04m.

Tại sao người ta không thiết kế đường chạy hình vuông hay hình tròn? Thực ra việc thiết kế đường chạy như trên rất có cơ sở khoa học.

Khi chạy, dưới tác dụng của quán tính chúng ta luôn có xu hướng duy trì trạng thái vận động như cũ. Muốn thay đổi trạng thái vận động cũ phải có lực tác động thêm. Tốc độ và hướng vận động thuộc vào phạm trù trạng thái vận động. Cùng quãng đường 100m nhưng nếu chạy thẳng sẽ nhanh hơn chạy hai vòng mỗi vòng 50. Đó là do khi chạy một vòng chúng ta phải đổi hướng, ta phải hao tốn thêm sức lực để tăng tốc từ vận tốc hầu như bằng 0 trên hướng vận động mới để đạt được tốc độ nhanh. Nếu thiết kế đường chạy có dạng hình vuông hay hình chữ nhật, vận động viên chạy sẽ phải đổi hướng, tới 4 lần ở 4 góc đường chạy. Mỗi lần đổi hướng 90 độ. Lúc này muốn đổi hướng thật nhanh đồng thời vẫn giữ được tốc độ cao, vận động viên phải tốn rất nhiều sứ đó ảnh hưởng tới tốc độ chạy. Nếu thiết kế dạng hình tròn thì trên thực tế, lúc nào vận động viên cũng phải đổi hướng theo đường tròn. Như chúng ta đã biết các vật chuyển động theo quĩ đạo tròn luôn phải chịu tác dụng của lực hướng tâm. Bán kính càng lớn, lực hướng tâm càng nhỏ. Ở đường chạy theo tiêu chuẩn quốc tế, bán kính của hai hình vòng cung nối giữa hai đường thẳng 36m, nhưng chỉ có hai đoạn vòng cung. Góc cua giữa hai đường vòng cung này rất lớn, vì vậy lực hướng tâm tương đối nhỏ, người chạy sẽ ít tốn sức hơn so với người chạy theo quĩ đạo hình tròn.

Như vậy, đường chạy điền kinh được thiết kế theo phương pháp chiết trung. Hai đoạn đường chạy thẳng giúp tiết kiệm sức hai đoạn hình vòng cung không gây nên sự chuyển hướng đột ngột, từ đó giảm sự hao phí sức lực không cần thiết cho vận động viên. Mặt trời mọc ở phía Đông và lặn ở phía Tây, vì thế hai đường chạy thẳng được thiết kế theo hướng Nam Bắc để tránh ánh sáng mặt trời làm loá mắt vận động viên. Tại khu vực sân điền kinh cự li 400m bên trong đường chạy người ta cũng có thể tiến hành thi đấu ném lao, ném đĩa và lăng tạ… Thiết kế sân như vậy còn giúp khán giả trên khán đài dễ quan sát các vận động viên khi họ thi đấu.

Tại sao cờ tướng mỗi bên chỉ có 5 tốt và quân tốt chỉ tiến chứ không lùi?

Căn cứ vào những nghiên cứu khảo cổ của các chuyên gia khảo cổ họcờ tướng có xuất xứ từ Trung Quốc cách đây khoảng hơn 2000 năm vào thời Chiến quốc. Lúc đó tình hình Trung Quốc chia năm xẻ bấy. Nhiều quốc gia nhỏ tranh giành đất đai và lương thực của nhau nên liên tục xảy ra chiến tranh. Do cờ tướng Trung Quốc xuất hiện vào những năm tháng ấy nên nội dung cũng xuất phát từ các cuộc chiến tranh. Hai bên đánh cờ phải như hai quốc gia, mỗi bên đều có tướng lĩnh và thống soái của mình. Bên phải bên trái tướng lĩnh có vệ binh bảo vệ, bên cạnh tướng quân có các thừa tướng quân sự và các sỹ tốt, xe pháo, ngựa (mã), voi (tượng)… Đề tài và nội dung của cờ tướng bắt nguồn từ những cuộc chiến tranh thời đó, vậy nên số lượng quân cờ và qui tắc chơi cờ cũng phản ánh tính chất và nguyên tắc của cuộc chiến tranh. Sỹ tốt là lực lượng chủ yếu trong những cuộc chiến tranh thời ấy – bộ binh. Do vũ khí còn rất thô sơ, cuộc chiến đấu của hai bên chủ yếu dựa vào sỹ tốt dưới sự chỉ huy của các tướng lĩnh. Đơn vị quân đội nhỏ nhất cơ bản nhất lúc bấy giờ là ngũ gồm có 5 sỹ tốt, gần giống như biên chế quân đội ngày nay; chỉ có điều khác về số quân. Mỗi một người trong đội ngũ sử dụng một loại binh khí khác nhau như: cung tên, thủ, giáo, thương, kích. Trong chiến đấu 5 người dựa vào nhau, hiệp đồng tác chiến. Do đó cờ tướng Trung Quốc mỗi bên chỉ có 5 quân tốt, đại diện cho quân đội thiên binh vạn mã trên chiến trường. Luật đi của tốt là chỉ được tiến, không được lùi. Bởi vì, quân đội thời cổ đại của Trung Quốc có kỷ luật rất nghiêm minh. Khi xung trận, nếu không nghe thấy tiếng cồng thu binh thì không ai được lùi về phía sau nửa bước; cho dù có biết rằng phải chết cũng phải lao về phía trước; nếu không sẽ phạm trọng tội đào ngũ. Tội này sẽ bị chém đầu.

Vậy nên, khi chơi cờ quân tốt chỉ được tiến chứ không được lùi.

Tại sao có loại quần áo mùa đông mặc thì ấm, mùa hè mặc thì mát?

Hiện nay, các nhà thiết kế thời trang đã cho ra đời bộ quần áo như sau: khi bạn thấy nóng nó sẽ tự điều tiết nhiệt độ làm bạn mát mẻ, khi bạn thấy lạnh nó sẽ tự động tăng nhiệt độ làm bạn ấm lên. Nghĩa là bộ quần áo này có thể tự động điều chỉnh nhiệt độ cho phù hợp với nhiệt độ của thời tiết. Khi mặc loại quần áo này, vào mùa đông bạn không phải mặc nhiều quần áo ấm, thuận tiện cho các hoạt động của bạn vào mùa đông. Mùa hè, bộ quần áo này vẫn có thể làm bạn cảm thấy mát mẻ và thoải mái. Nguyên lí hoạt động của loại quần áo này như thế nào?

Hiện nay, các nhà khoa học đã nghiên cứu chế tạo được hai loại chất liệu dùng để may loại quần áo trên. Một loại được làm từ loại chất liệu tổng hợp. Kết cấu phân tử của loại chất liệu này có thể biến đổi tuỳ theo sự biến đổi của nhiệt độ. Vào lúc nhiệt độ cao chúng trở nên mềm mại, lúc này chúng sẽ hấp thu nhiệt lượng làm bạn cảm thấy mát mẻ. Khi nhiệt độ hạ thấp, chúng sẽ trở nên cứng hơn, khi đó chúng sẽ tự sản sinh ra nhiệt làm cho bạn cảm thấy ấm áp. Như vậy nhiệt độ cơ thể luôn được duy trì trong một phạm vi nhất định, không lạnh cũng không nóng, rất dễ chịu.

Một loại quần áo khác cũng có thể làm cho người ta cảm thấy dễ chịu, không nóng vào mùa hè và không lạnh vào mùa đông. Bên trong loại quần áo này người ta có một lớp phim đặc biệt. Lớp phim này có thể duy trì nhiệt độ xung quanh cơ thể luôn ở mức từ 15 đến 25°C. Khi nhiệt độ bên ngoài cơ thể thay đổi,ạ xuống mức dưới 15°C hoặc cao quá 25°C thì nhiệt độ bên ngoài vẫn không thể xuyên qua loại quần áo này tác động vào cơ thể. Thực chất đây là loại quần áo vừa cách điện, vừa cách nhiệt và giữ nhiệt lượng. Chúng giống như một căn phòng điều hòa bao quanh cơ thể con người, dù thời tiết thay đổi như thế nào, thì nhiệt độ xung quanh cơ thể con người vẫn giữ ở mức bình thường, khiến bạn cảm thấy dễ chịu và thoải mái.

Tại sao có loại quần áo bị co lại khi gặp nước?

Có những bộ quần áo khi bạn thử ở cửa hàng thì rất đẹp, vừa vặn, nhưng sau khi mua về dùng nước giặt, sợi vải của quần áo bị co lại, quần áo bị nhỏ đi; khi bạn mặc thì không còn vừa nữa. Tại sao?

Sở dĩ, quần áo bị nhỏ đi là do chất liệu vải làm quần áo bị co lại. Những chất liệu vải thường dễ bị co là: sợi bông dệt thẳng, sợi bông dệt lệch, sợi cotton thô, các loại hàng dệt từ ni lông tinh chế; vải nhiễu kép bằng lụa…

Những chất liệu vải dệt từ sợi thiên nhiên thông thường như sợi bông tinh khiết, sợi gai tinh khiết đều bị co khi gặp nước. Đó là vì do những chất liệu này trong quá trình gia công sản xuất phải chịu hàng loạt lực kéo của máy móc. Sau khi bị kéo giãn trong thời gian dài, những loại sợi thiên nhiên này sẽ bị co rút tự nhiên khi được giặt vò qua nước. Do quá trình gia công, chế tạo các loại sợi là khác nhau nên độ co của các chất liệu này cũng độ co nước của sợi bông dệt thẳng là 3.5%, sợi bông dệt ngang là 3.5% còn của sợi nhiễu kép bằng lụa 10%.

Trước khi cắt quần áo, các xưởng may cũng đem ngâm vải trong nước để vải co lại. Làm như vậy, một bộ quần áo cắt may thành phẩm sẽ duy trì được sự ngay ngắn, giữ được phẩm áo và kích cỡ cũng ổn định. Nhưng vẫn có những bộ quần áo thành phẩm, sau khi cắt vẫn tiếp tục co lại khi gặp nước, do tỉ lệ co giãn của loại vải này thay đổi ở các nhiệt độ khác nhau.

Do tính thấm nước của từng loại sợi dùng dệt vải là khác nhau nên những loại sợi có độ thấm nước cao thì độ co nước cũng cao; ngược lại độ thấm nước nhỏ thì độ co nước cũng sẽ nhỏ. Ví dụ, độ thấm nước của các loại sợi thiên nhiên như bông, lông thú, lụa, gai… tương đối lớn, vì thế, độ co nước của các loại sợi này cũng tương đối lớn. Còn những loại sợi hóa học như len, sợi axêtôn có độ thấm nước nhỏ nên độ co nước cũng nhỏ.

Vì thế, khi chọn mua quần áo bạn phải xem xét tới độ co nước của chất liệu vải. Như vậy thì trong quá trình mặc, bộ quần áo bạn mua mới bảo đảm luôn vừa vặn; không bị thay đổi hình dạng, luôn phẳng đẹp và bền.

Chọn quần áo thế nào cho phù hợp?

Thông thường, những nhà sản xuất quần áo lót ần áo bên trong) nổi tiếng thường dùng những chất liệu như lông cừu, cotton hay lụa để may; rất ít loại quần áo bó lại được chế tạo từ chất liệu sợi hóa học.

Quần áo bên trong thường bó sát người; nên phải đảm bảo cho người mặc cảm thấy thoải mái dễ chịu. Độ ẩm của da thông thường khoảng trên dưới 30%. Sau khi các sợi vải hấp thu nước từ mồ hôi của cơ thể, chúng sẽ sản sinh ra một lượng nhiệt nhất định. Trong số các loại sợi, sợi lông cừu sinh ra nhiều nhiệt lượng nhất sau khi hút ẩm. Mùa đông, khi bạn mặc một chiếc áo len lông cừu đi ra khỏi phòng, bạn sẽ không còn cảm thấy lạnh bởi vì chiếc áo len này sẽ hấp thụ thân nhiệt của bạn và cân bằng với nhiệt độ bên ngoài, làm cho cơ thể bạn có đủ thời gian để thích nghi với thay đổi của môi trường. Sợi bông tinh khiết (sợi cotton) cũng có tác dụng hấp thụ thân nhiệt mạnh và giữ nhiệt cho cơ thể.

Những loại quần áo làm từ loại sợi có tính thấm nước càng mạnh thì càng có khả năng điều chỉnh nhiệt độ tuỳ theo lượng nước cơ thể bài tiết ra là ít hay nhiều. Do đó nó có tác dụng rất lớn trong việc giữ gìn sức khoẻ cho con người. Ngoài ra, những loại quần áo làm từ lụa không những đem lại sự thoải mái nhẹ nhàng cho bạn mà chúng còn có tác dụng giữ gìn sức khoẻ rất tốt, nên quần áo lụa có thể mặc vào cả 4 mùa trong năm.

Lụa được làm từ sợi tơ tằm. Nó là một loại prôtêin thiên nhiên. Chúng có hơn 20 loại axít amin cần thiết cho cơ thể con người. Khi mặc quần áo lụa, các axít amin này thâm nhập qua da vào cơ thể, do đó quần áo lụa có tác dụng làm trơn và mềm da. Ngoài ra, trong tơ tằm còn có nhiều lỗ thoáng khí và những nguyên tố có tính hấp thu nước mạnh. Mặc quần áo làm từ lụa tơ tằm rất thoáng khí, khả năng thấm nước và giải phóng nước tốt. Chúng có thể nhanh chóng bài tiết lượng nước do cơ thể thải ra và lượng khí cacbonnic sinh ra trong quá trình thay thế tế bào; không để chất bẩn tích tụ lại trên da; hạn chế sự sinh trưởng và phát triển của một số lại vi khuẩn gây bệnh ngoài da và kí sinh trùng trên da. Vào mùa hè thời bết oi bức, nếu bạn mặc quần áo lụa tơ tằm nó có tác dụng hấp thụ mồ hôi, làm giảm nhiệt lượng của cơ thể, nên khi mặc chúng ta cảm thấy rất thoải mái, mát mẻ, mềm mại và dễ chịu.

Tại sao có một số quần áo dễ bị sờn lông?

Trong số những sản phẩm dệt may rất đa dạng, có rất nhiều loại được làm sợi tổng hợp và sợi pha ni lông. Sợi tổng hợp có rất nhiều ưu điểm như: rất bền, khó phai màu, ít thấm nước, có thể co giãn và dễ cắt may. Nhưng có một số sản phẩm dệt may làm từ sợi tổng hợp trong quá trình sử dụng rất dễ bị sờn lông. Tại sao?

Nguyên nhân xuất phát từ việc chế biến sợi tổng hợp. Sợi tổng hợp được chế tạo bằng cách thổi những hóa chất thành sợi tơ nhân tạo. Những loại sợi này rất tròn và trơn; bề mặt tấm vải cũng rất phẳng và trơn. Khi những sợi tổng hợp này được dệt thành vải thì lực liên kết giữa các sợi tổng hợp trong mảnh vải rất yếu. Những loại vải được dệt từ loại sợi này do quá trình sử dụng bị vò giặt, va chạm nhiều lần; các sợi vải thường xuyên bị gấp vào kéo ra vì thế đã có sự chuyển dịch tương đối giữa các sợi vải. Kết quả là đầu các sợi vải đã bị lộ ra ngoài bề mặt tấm vải làm cho tấm vải bị sờn lông. Những đầu sợi tổng hợp này sau khi lộ ra ngoài bề mặt tấm vải vẫn bám chắc vào tấm vải, vì thế chúng không bị rời ra. Dưới của lực ma sát, những đầu sợi tổng hợp ở gần nhau đã liên kết lại với nhau tạo thành những cục bông nhỏ và mềm bên ngoài mảnh vải.

Đồng thời, sợi hóa học chịu tác dụng của lực ma sát sẽ phát sinh hiện tượng tĩnh điện. Dưới tác dụng của lực tĩnh điện, các hạt bông nhỏ sẽ hút dính những hạt bụi bẩn trong không khí và những chất bẩn có trong sợi vải. Vì thế cục bông ngày càng trở lên to dần; bẩn hơn và bám chặt vào mảnh vải; tạo thành những cục bông không thể dứt ra khỏi mảnh vải. Trong các sợi pha li lông, lực liên kết giữa các sợi hóa học và sợi thiên nhiên cũng tương đối yếu. Vì thế các loại vải được dệt bằng sợi pha ni lông cũng hay bị sờn lông.

Để tránh hiện tượng trên, trong quá trình sản xuất các loại sợi trên người ta đã áp dụng những giải pháp công nghệ tương ứng. Ví dụ như phương pháp ngâm trong keo hồ hay xử lý nhiệt nhằm tăng cường lực liên kết giữa các sợi vải, đỡ bị sờn lông hơn.

Tại sao mùa đông khi cởi quần áo ra ta thường nghe thấy tiếng lách tách?

Vào mùa đông, khi bạn cởi những bộ quần áo len làm từ sợi tổng hợp ra bạn thường nghe thấy những tiếng nổ “lách tách” rất nhỏ. Nếu bạn cởi quần áo len vào buổi tối hay ở chỗ tối bạn còn nhìn rõ những tia lửa điện phát ra từ bề mặt quần áo. Tại sao?

Bởi vì, sợi len là một lợi tổng hợp. Sợi tổng hợp là một chất cách điện tốt, rất ít hút ẩm. Khi mặc quần áo làm từ loại sợi này, các sợi len trong quần áo sẽ có ma sát tuỳ theo sự vận động của cơ thể. Sự ma sát này làm một số sợi len trong đó mất điện tích, chúng sẽ mang điện tích dương, đồng thời một số sợi khác do nhận được ê-léc-trôn nên mang điện tích âm. Do các ê-léc-trôn được sinh ra từ các sợi len rất khó di chuyển trên sợi tổng hợp nên đã hình thành hiện tượng tích điện. Khi tích điện tới một mức độ nhất định sẽ sinh ra hiện tượng phóng điện, phát ra những tiếng nổ lách tách và tia lửa điện. Thực ra, hiện tượng phóng điện rất thường gặp trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Ví dụ, khi ta dùng lược nhựa chải tóc khô, tóc cũng sẽ phát ra tiếng nổ lách tách như vậy. Bởi vì lược nhựa là chất không dẫn điện; vì thế trong quá trình cọ sát cũng sinh ra hiện tượng tích điện và phóng điện. Khi ở trong môi trường ẩm ướt, áo làm từ len tổng hợp và tóc người cũng có thể dẫn điện ở mức độ nhất định. Vì thế, cởi quần áo hay chải tóc vào tiết trời ẩm ướt sẽ rất ít khi xảy ra hiện tượng phóng tia lửa điện.

Điện áp khi phóng điện của các loại sợi tống hợp như len tổng hợp terylen có thể lên tới vài vạn vôn. Điện áp cao như vậy có thể gây thương tích cho con người không? Câu trả lời là không vì điện lượng của chúng rất ít. Thông thường mật độ điện tích trên mỗi mét vuông vải chi có hơn 10 micrô culông ê-léc-tron, do đó dù có phóng điện thì cơ thể người cũng không ảnh hưởng đến cơ thể. Theo nghiên cứu của một số chuyên gia về y học, hiện tượng phóng điện như vậy không những không gây tổn hại đến cơ thể mà còn có tác dụng điều trị đối với một số bệnh như đau dây thần kinh, viêm khớp do thời tiết ẩm thấp.

Mọi người thường thích mặc quần áo từ vải bông nguyên chất vì nó không xảy ra hiện tượng phóng điện. Tại sao vậy? Đó là do quần áo làm từ vải bông nguyên chất có tính hút ẩm khá tốt; tính cách điện của chúng kém vì thế chúng không thể tích tiện tích âm hay điện tích dương. Do đó không có hiện tượng tích điện, nên cũng không có hiện tượng phóng điện.

Tại sao khi cho băng phiến vào tủ thì quần áo không bị mọt?

Hàng năm mỗi khi đổi mùa chúng ta thường phải giặt sạch sẽ, gấp gọn những bộ quần áo cũ và cất vào tủ cho năm sau, để quần áo không bị mối mọt và thường đặt vào tủ quần áo một vài viên băng phiến. Tại sao phải như vậy?

Như ta đã biết, trong hòm và tủ đựng quần áo có rất nhiều mối mọt, chúng chuyên ăn những sợi xenlulô tự nhiên, vì thế chúng cắn thành những lỗ nhỏ trên quần áo. Băng phiến có thể toả ra một mùi rất đặc biệt, mối mọt rất sợ những mùi này, do đó quần áo có đặt băng phiến sẽ không sợ bị làm hỏng.

Băng phiến là một chất được chiết xuất từ cành và lá cây long não. Băng phiến tinh khiết có vị đắng, hương thơm, có dạng rắn trong suốt không màu và dễ bay hơi. Ngoài việc dùng chống mối mọt cho quần áo, băng phiến còn được làm nguyên liệu trong công nghiệp để chế tạo thuốc nổ, hương liệu chất bảo quản. Những viên băng phiến được bán trên thị trường đều là dạng tổng hợp. Nguyên liệu chế tạo lên chúng là một loại chất được chưng cất từ nhựa thông, đó chính là dầu thông.

Một thời gian sau, viên băng phiến sẽ tự “thăng hoa”. Thăng hoa là hiện tượất rắn bay hơi mà không qua giai đoạn nóng chảy. Không chỉ có băng phiến mà iốt trong cồn iốt, vônfram làm dây tóc bóng đèn, cacbon điôxít dạng rắn khan nước cũng có tính chất thăng hoa.

Mối mọt thường chỉ ăn sợi xenlulô tự nhiên, nên chỉ có những sản phẩm dệt may từ lụa, lông cừu, bông, mới bị mọt ăn do đó cần đặt băng phiến. Những loại sợi tổng hợp thường không bị mối mọt ăn nên không cần dùng băng phiến.

Trước đây, người ta thường dùng hòm làm từ gỗ long não để đựng quần áo vì chất sinh hóa có trong gỗ long não cũng giống như băng phiến có tác dụng ngừa mối mọt.

Ngoài ra, người ta thường dùng một loại dược phẩm được chế tạo từ náptalin để chống mối mọt. Náptalin là một loại chất khác với băng phiến. Nó được điều chế bằng cách: dùng than để sản xuất ra khí đốt và cacbon có sản phẩm phụ là hắc ín. Từ hắc ín người ta có thể chưng cất ra nguyên liệu náptalin. Náptalin là một loại tinh thể màu trắng, dễ bay hơi, có mùi đặc trưng cũng có thể chống mối mọt. Thông thường náptalin không phân hủy hết. Sau khi “thăng hoa”, tạp chất lưu lại trên quần áo sẽ gây những vết ố vàng, ảnh hưởng tới vẻ đẹp của quần áo. Vì thế người ta phải dùng giấy để bọc náptalin trước khi cho vào tủ hoặc hòm đựng quần áo. Những nghiên cứu ngày nay đã cho thấy mùi náptalin không tốt với cơ thể. Vì thế tại nhiều quốc gia người ta đã cấm sử dụng náptalin để chống mối mọt cho quần áo.

Còn băng phiến là một loại thuốc tinh khiết, khi cho vào tủ quần áo nó không để lại những vết màu, do đó có thể trực tiếp đặt lên quần áo.

Màu nào dễ gây chú ý cho mọi người nhất?

Trong xã hội hiện đại, mạng lưới giao thông thông suốt đã đem lại rất nhiều tiện lợi cho việc đi lại của con người. Nhưng những phương tiện giao thông có tốc độ ngày càng nhanh đã uy hiếp nghiêm trọng tới sự an toàn của người tham gia giao thông. Để giữ gìn an toàn cho mọi người, các thiết bị an toàn, các thiết bị cấp cứu… với đủ mọi kiểu dáng đã ra đời đáp ứng nhu cầu này. Ví dụ: trên thuyền có bè cứu sinh và phao cứu sinh, trên máy bay có áo cứu sinh, cảnh sát giao thông và công nhân môi trường mặc quần áo đặc biệt, khi đi xe gắn máy phải đội mũ bảo hiểm… Nếu chú ý kỹ một chút bạn sẽ thấy những thiết bị an toàn này đều có đặc trưng bề ngoài rất giống nhau đó là chúng đều có màu vàng hay màu da cam.

Thiết bị cứu sinh đầu tiên có màu da cam là những phao cứu sinh trên tàu biển. Chúng ta biết rằng loài cá mập tuy rất hung dữ, hay ăn thịt người nhưng chúng lại vô cùng sợ màu da cam. Khi nhìn thấy những đồ vật có màu da cam chúng đều tránh xa. Vì thế để bảo vệ cho những người không may gặp nạn bị rơi xuống biển thoát khỏi sự tấn công của cá mập, người ta đã chế tạo ra những chiếc phao cứu sinh có màu da cam.

Cùng với sự phát triển của ngành hàng không, hàng loạt sự cố hàng không đã liên tục xảy ra. Phần lớn những tai nạn hàng không đều đã xảy ra trên biển. Do đó khi đi máy bay người ta thường trang bị cho mỗi hàng khách một chiếc áo phao có màu da cam.

Qua nghiên cứu các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng: trong số các loại ánh sáng do sự tán sắc ánh sáng trắng của mặt trời, thì tế bào cảm của mắt người nhạy cảm nhất với ánh sáng màu da cam. Hơn nữa, trong số các loại ánh sáng, ánh sáng màu da cam có sức xuyên thấu mạnh nhất. Vì thế vào ngày có sương mù, các ôtô cũng bật đèn đi trong sương mù với ánh sáng màu vàng để cảnh báo xe đi ngược chiều. Các loại đèn chiếu sáng ở đường cũng là đèn natri phát ra ánh sáng màu vàng. Ở một số nước, học sinh tiểu học trước khi đi ra đường đều phải đội mũ bảo hiểm có màu da cam để bảo đảm an toàn cho trẻ em. Trên nền áo xanh của các nhân viên vệ sinh môi trường chúng ta cũng thường thấy có những đường kẻ ngang bằng loại vải màu da cam có phát quang, tạo sự chú ý cho các phương tiện giao thông trên đường để bảo đảm an toàn khi họ làm nhiệm vụ. Áo phao cứu sinh có những vệt đốm màu da cam để dễ tạo sự chú ý tới nhân viên cứu hộ, giúp họ nhanh chóng phát hiện ra người bị nạn.

Không chỉ trong lĩnh vực an toàn giao thông mà ở trong các môn thể thao trên biển, nhảy dù, leo núi, thám hiểm hay trong công tác khảo cứu khoa học, những trang bị xe máy và quần áo có màu da cam đều là những thiết bị đảm bảo an toàn không thể thiếu được. Khi được trang bị những thiết bị cứu hộ có màu da cam, nếu trong quá trình làm việc có xảy ra sự cố bất ngờ, người bị nạn sẽ được phát hiện nhanh chóng, vì màu da cam là màu sắc dễ gây chú ý đối với mắt người.

Tại sao ủng cao su khi phơi nắng rất dễ bị hỏng?

Ủng cao su được chế tạo từ cao su. Trong những khu rừng cao su, người ta thường dùng dao khắc những rãnh nhỏ trên vỏ cây cao su để lấy nhựa. Đây là nguyên liệu quan trọng để chế tạo các dụng cụ bằng cao su trong đó có ủng cao su. Trong quá trình sản xuất người ta cho thêm axít và lưu huỳnh vào trong nhựa cao su để tăng thêm độ dính kết và tăng thêm sức bền cho cao su. Nhưng muốn sử dụng được trong công nghiệp hay dùng trong sinh hoạt, nếu chỉ có những công đoạn như vậy thôi thì vẫn chưa đủ; chúng còn trải qua quá trình tạo màu, ví dụ cho thêm cacbon để cao su có màu đen mềm hơn, độ đàn hồi cao, và giúp chế tạo các đồ dùng được tốt hơn.

Tia tử ngoại trong ánh mặt trời là một loại tia cực mạnh. Khi chiếu vào cao su, nó không những phá vỡ lực liên kết giữa các phân tử làm cho cao su trở mềm mà còn thâm nhập vào bên trong làm phá hỏng kết cấu của phân tử này. Cao su sẽ mất đi tính đàn hồi và lực liên kết; làm cho các đồ vật được chế tạo từ cao su bị nứt. Vì thế, cần tránh phơi những sản phẩm làm từ cao su dưới ánh nắng mặt trời.

Tay bạn bị bẩn sau khi lau rửa ôtô hay xích xe đạp, bạn có thể dùng dầu mazút để rửa cho sạch; nhưng ủng cao su bị bẩn không được dùng dầu để rửa. Cao su không tan trong nước nhưng lại dễ tan trong dầu hỏa, xăng, clorofom và một số dung môi hữu cơ khác. Vì thế khi ủng cao su bị bẩn bạn nên dùng bàn chải và nước nóng cọ sạch sau đó đem phơi khô trong bóng râm hoặc dùng khăn lau khô và cất giữ gìn cẩn thận có như vậy mới thể kéo dài tuổi thọ cho ủng cao su.

Mùa đông khi đi bít tất cần chú ý gì?

Vào mùa đông để giữ ấm cho chân chúng ta thường hay đi bít tất. Nhưng bạn có biết khi đi bít tất bạn cần phải chú ý những gì không?

Trước hết chúng ta cần tìm hiểu nguyên lí giữ ấm cho cơ thể. Nhiệt độ cơ thể chúng ta thông thường được duy trì ở mức xấp xỉ 37°C. Khi nhiệt độ không khí thấp hơn nhiệt độ cơ thể nhiệt độ cơ thể sẽ tản nhiệt ra ngoài không khí, do đó ta thường cảm thấy lạnh. Để hạn chế điều này, chúng ta phải mặc quần áo ấm và đi bít tất vì những trang phục này có tác dụng ngăn cản sự tản nhiệt của cơ thể do chúng là những chất dẫn nhiệt kém. Nhưng tại sao chúng ta không nên dùng loại bít tất quá dày? Thông thường chúng ta không mấy chú ý đến khả năng giữ nhiệt của không khí trong đôi giày của mình. Khi đi giày, giữa chân và giày luôn có một lớp không khí, khả năng giữ nhiệt của nó cao gấp 4 lần sợi bông, 3 lần sợi len, gấp hơn 10 lần sợi ni lông. Bít tất quá dày hay giày vải quá chật sẽ làm giảm thể tích của lớp không khí giữa giày và tất; tất quá chật sẽ làm giảm đi lớp không khí giữa chân và bít tất khiến lớp giữ ấm cách nhiệt tự nhiên của chân sẽ bị mất đi; nhiệt lượng của chân sẽ bị phát tán ra bên ngoài rất nhanh.

Muốn giữ cho chân được ấm còn cần phải giữ cho bít tất luôn được khô và sạch. Bít tất dính đầy bụi bặm hay mồ hôi không những không thoáng khí mà còn làm chân dễ mắc các bệnh do vi khuẩn gây nên. Hơn nữa, các loại vi khuẩn sinh sôi nảy nở nhiều sẽ làm bịt kín những lỗ trống giữa các sợi xenlulô của bít tất làm lượng không khí giữa chân và tất cũng sẽ ít đi ảnh hưởng đến việc giữ ấm cho chân.

Khi chọn giày, chúng ta không những phải chú ý tới kích cỡ và độ dày mà còn phải chú ý xem đế của nó có vừa không. Giày có đế cao quá không có lợi cho sự phát triển tư thế bình thường của cơ thể. Giày quá thấp dễ truyền nhiệt lượng cơ thể ra ngoài do khoảng cáchgiữa đế giày với mặt đất rất ngắn; làm cho chân dễ bị tỏa nhiệt lượng ra ngoài khiến chân hay bị lạnh.

Làm thế nào để mua được đôi giày vừa chân?

Tại sao đôi giày bạn vừa mua hôm qua, hôm nay đi lại thấy hơi chật? Hay do người bán hàng đưa nhầm giày cho bạn? Thực ra nguyên nhân không phải do đôi giày mà là do kích cỡ bàn chân của bạn đã có sự thay đổi.

Rất nhiều số liệu cho thấy cơ thể có thể thay đổi trong ngày. Ví dụ: vào buổi sáng sớm sau khi mới ngủ dậy, do cả một đêm không ăn, cơ thể chỉ tiêu hao mà không hấp thụ năng lượng nên đây là thời điểm trọng lượng cơ thể con người nhẹ nhất trong ngày; thông thường nhẹ hơn trọng lượng vào lúc 8 giờ tối là 0,5-1 kg. Cũng vào lúc này, toàn bộ gân cốt, cơ bắp trên toàn thân đã được thả lỏng qua một đêm, nên vào sáng sớm cơ thể thường cao hơn buổi tối khoảng 0,5 cm. Kích cỡ của chân cũng có những thay đổi nhất định. Vào buổi sáng sớm, bàn chân đã qua một đêm nghỉ ngơi, mạch máu trong bàn chân lưu thông tốt; thêm vào đó, do nhiệt độ không khí còn khá thấp, các lỗ chân lông thu nhỏ lại nên chân tự nhiên sẽ trở nên nhỏ đi. Vào lúc 4 đến 5 giờ chiều, qua một ngày hoạt động, đặc biệt là việc đứng hay đi lại trong thời gian dài làm chân phải chịu nhiều áp lực, mạch máu lưu thông không được tốt làm bạn cảm thấy chân mỏi và căng. Hơn nữa, nhiệt độ không khí lúc này tương đối cao, da dễ ra mồ hôi, lỗ chân lông mở rộng nên bàn chân tương đối to. B cơ thể ít phải vận động, chân không phải đi giày, bàn chân được thư giãn thoải mái nên chân sẽ nhỏ hơn so với buổi chiều.

Chính vì kích cỡ bàn chân trong ngày có sự biến đổi, vì thế nếu mua giày vào buổi sáng nên chọn giày hơi rộng một chút. Nếu mua giày hơi chật bạn sẽ không thể đi được vào buổi chiều. Để mua được một đôi giày vừa chân, tốt nhất bạn nên đi mua vào lúc 4 đến 5 giờ chiều. Nếu lúc này bạn đi vừa thì vào mọi lúc khác cũng sẽ không có vấn đề gì.

Chân là một bộ phận giúp rất nhiều cho các hoạt động hàng ngày của con người. Sự khoẻ mạnh của đôi chân là một phần quan trọng trong sức khoẻ con người. Các bạn, thanh thiếu niên đang ở giai đoạn phát triển, vì thế nên mua giày hơi rộng một chút để tránh gây ảnh hưởng tới sự phát triển của thân thể. Đôi giày không vừa, đặc biệt là giày quá chật sẽ rất không tốt đối với sức khoẻ và hoạt động của con người.

Tại sao đèn hậu của xe đạp không có bóng đèn mà vẫn có thể phát sáng?

Trên cái chắn bùn phía sau của xe đạp thường có lắp một chiếc đèn hậu màu vàng hay màu da cam. Bên trong đèn hậu này không có bóng đèn điện như ở xe máy hoặc ôtô, nhưng đôi khi chúng ta cảm thấy nó vẫn có thể phát sáng được, đặc biệt là vào ban đêm lại càng sáng rõ hơn. Tại sao lại như vậy?

Ngay từ những năm 20, 30 của thế kỉ X đạp đã trở thành phương tiện đi lại rất phổ biến ở một số thành phố lớn của nước Anh. Xe đạp rất thuận tiện khi đi lại trong các ngõ phố nhỏ nhưng đồng thời nó cũng gây nên không ít phiền hà cho xe ôtô khi sử dụng vào ban đêm. Số vụ tai nạn giao thông đã trở nên nhiều hơn. Vì thế chính phủ Anh đã yêu cầu các nhà sản xuất phải gắn đèn chiếu sáng ở phía trước và đèn phản quang ở phía sau xe. Trong đó việc chế tạo đèn phản quang làm cho các nhà sản xuất xe đạp rất đau đầu, vì các loại kính phản quang mặt phẳng thông thường không thể phản chiếu ánh đèn ôtô trở lại đúng theo hướng chiếu tới.

Qua quá trình nghiên cứu về nguyên lý phản xạ ánh sáng, cuối cùng các nhà sản xuất đã tìm ra một thiết bị phản quang lí tưởng đó chính là đèn phản xạ góc. Bề mặt của thiết bị này là một tấm thủy tinh phẳng; bên trong có rất nhiều vật dạng hình chóp nón. Mỗi hình chóp nón gồm 3 mặt hình chóp vát góc tạo lên; tạo thành 3 mặt phản quang. Do 3 mặt phản quang của đèn phản xạ góc vuông góc với nhau lên khi ánh sáng chiếu qua lớp thủy tinh ở bề mặt từ mọi góc độ ánh sáng phản xạ vẫn có thể quay trở lại theo đúng hướng chiếu tới. Điều này giúp cho lái xe ôtô và các phương tiện khác ở phía sau xe đạp có thể nhìn thấy ánh sáng phản xạ từ mọi góc độ. Hơn nữa lớp thủy tinh bên ngoài đèn phản xạ đều có màu đỏ hay màu da cam. Do ánh sáng màu vàng, màu da cam hay màu đỏ có tính xuyên thấu rất mạnh nên dễ thu hút sự chú ý của mắt người. Ngoài ra thủy tinh có màu đỏ tương đối đẹp, đèn phản quang làm bằng chất liệu này còn là một vật trang trí rất tốt cho xe.

Đặc tính quang học của đèn phản quang đã thu hút được sự quan tâm của các nhà khoa học; chúng đã được ứng dụng trong hoạt động thăm dò vũ trụ. Người ta lắp các máy phản xạ làm từ thạch anh lên vệ tinh nhân tạo và đặt lên những địa điểm khác nhau trên mặt trăng. Khi người ta phát ánh sáng từ Trái Đất lên những máy phản xạ này sẽ phản xạ ánh sáng quay trở lại máy phát. Nhờ đó các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu khoa học về vũ trụ. Từ đó ta có thể thấy m các dụng cụ phản xạ tuy nhỏ nhưng có khả năng phản xạ rất lớn.

Tại sao người ta phải xây dựng tháp ở hai đầu cầu bắc qua các con sông lớn?

Các ngọn tháp ở nơi cây cầu bắc ngang sông tiếp giáp với hai bên bờ thường được gọi là tháp đầu cầu, xưa kia nó được gọi là lô cốt đầu cầu. Tại sao người ta phải xây dựng hai lô cốt ở hai đầu cầu của những cây cầu lớn?

Tuỳ thuộc vào từng trường hợp cụ thể, những lô cốt đầu cầu của các cây cầu khác nhau được dùng vào những mục đích khác nhau.

Lô cốt đầu cầu đã xuất hiện rất sớm, từ thời cổ đại khi xây dựng các cây cầu lớn người ta đã cho xây hai lô cốt ở hai bên đầu cầu. Những tháp lô cốt này ban đầu chỉ là những lô cốt bằng đất hay thành luỹ nhỏ. Mục đích đầu tiên khi xây dựng chúng là để đáp ứng yêu cầu phòng thủ quân sự. Như chúng ta đã biết, sông có địa thế hiểm trở, dễ phòng thủ, khó tấn công. Do đó các đầu cầu cũng đã trở thành trọng điểm phòng ngự và tấn công trong quân sự; ai chiếm được đầu cầu người đó sẽ giữ quyền chủ động. Hiện nay một số tháp lô cốt đầu cầu được xây dựng không vì mục đích quân sự nữa mà nó thường có đầy đủ những tiêu chí của một công trình kiến trúc. Ví dụ ở hai bên đầu cầu Nam Kinh – một cây cầu lớn nổi tiếng bắc qua sông Trường Giang, người ta đã xây dựng hai tháp lô cốt cao tới 70 mét, đồng thời được phối hợp với các pho tượng điêu khắc tạo nên một quần thể kiến trúc hoành tráng, làm cho cây cầu này càng trở nên uy nghi, lộng lẫy hơn. Bên trong hai tháp lô cốt này có lắp đặt các cầu thang điện để đưa du khách đi tham quan, rất thuận tiện cho các du khách lên cầu nhìn ngắm phong cảnh nguy nga tráng lệ của sông Trường Giang. Ngoài ra, một số cây cầu xây dựng lô cốt ở hai bên đầu cầu là để thuận lợi cho việc quản lý tình hình giao thông trên cầu, và tiện cho việc duy tu bảo dưỡng cầu hàng ngày.

Ngoài tác dụng để làm đẹp và bảo vệ cầu ra, các tháp lô cốt đầu cầu còn có nhiều tác dụng khác tùy từng mục đích sử dụng khác nhau của cây cầu bắc qua sông.

Tại sao cây cầu phải có nhiều nhịp?

Khi đi qua các cây cầu lớn bắc qua các con sông, nếu các bạn chú ý quan sát các bạn có thể thấy, những cây cầu khác nhau có số nhịp cầu khác nhau. Tại sao lại như vậy?

Như chúng ta đã biết, các cây cầu bắc trên sông được đỡ bởi các trụ cầu. Chiều dài nhịp cầu giữa hai trụ cầu gọi là “khẩu độ” của cầu. Khẩu độ của cầu càng lớn thì cầu càng phải chịu lực lớn hơn. Sức bền của. cầu được quyết đinh bởi chất lượng vật liệu trên bề mặt và cách lắp ghép các nhịp cầu. Do sức bền của cầu cũng có giới hạn nhất định nên chúng quyết đinh tới khẩu độ tối đa của cầu. Nếu độ rộng của lòng sông dưới chân lớn hơn khẩu độ tối đa của cầu, có nghĩa là rộng hơn chiều dài của một nhịp cầu thì cây cầu này sẽ phải có vài nhịp.

Đồng thời, sức bền của trụ cầu cũng là một yếu tố quyết định khẩu độ tối đa của cây cầu. Bởi vì khi chiều dài của nhịp cầu càng lớn thì lực chịu đựng của cầu càng lớn, lực này được dồn lên các cột trụ giữa hai nhịp cầu. Các trụ cầu thường được xây dựng cố định nên sức bền của nó không bị hạn chế như của cầu. Khi kích cỡ của trụ cầu tăng lên thì sức bền của nó cũng tăng lên làm tăng khả năng chịu lực của cây cầu.

Những cây cầu cùng bắc trên một dòng sông có chiều rộng như nhau; nhịp cầu càng ít thì khẩu độ của cầu sẽ càng lớn và số trụ cầu cũng ít đi và ngược lại. Thông thường, lượng các nguyên vật liệu dùng cho việc xây dựng mặt cầu sẽ tăng lên cùng với sự tăng lên của chiều dài của nhịp cầu. Trong khi đó lượng nguyên vật liệu dùng để xây dựng trụ cầu phụ thuộc vào kích cỡ, thể tích và số lượng của trụ cầu. Vì thế số lượng nhịp cầu hợp lý nhất của một cây cầu là làm cho lượng nguyên liệu dùng để xây dựng mặt cầu bằng với lượng nguyên liệu dùng để xây dựng trụ cầu.

Một vấn đề mấu chốt khác có tính chất quyết định đến số lượng nhịp cầu là tốc độ chảy của dòng sông. Thông thường, đối với những dòng sông có dòng chảy mạnh thì số lượng trụ cầu và nhịp cầu càng ít càng tốt.

Ngoài ra, số lượng nhịp cầu nhiều hay ít còn có liên quan tới vẻ mỹ quan bề ngoài của cây cầu. Số lượng nhịp cầu nhiều hay ít là do hình dáng của toàn bộ cây cầu quyết định và được thiết kế phù hợp với phong cảnh xung quanh.

Tại sao độ cao của các cây cầu so với mặt đường lại khác nhau?

Nếu bạn thường xuyên đi qua các cây cầu bắc qua sông, bạn sẽ thấy độ cao so với mặt đường của các cây cầu này là khác nhau. Có những cây cầu cao hơn rất nhiều so với mặt đường nhưng cũng có những cây cầu chỉ cao hơn mặt đường một chút, thậm chí có những cây cầu làm bằng phẳng với đường. Tại sao?

Như chúng ta đã biết, tác dụng của cầu là nối liền giao thông giữa hai bên bờ sông. Nếu chiều cao mặt cầu cũng bằng chiều cao của mặt đường hai bên bờ sông thì tuy xe cộ đi lại thuận tiện nhưng lại thường cản trở giao thông đường thủy; ảnh hưởng đến đi lại của tàu thuyền trên sông. Nếu xây cầu quá cao thì không những tốn nhiều nguyên vật liệu, cầu khó thi công mà còn làm tăng độ dốc của cầu so với mặt đường, gây khó khăn cho việc qua cầu của các phương tiện giao thông, đặc biệt là đối với các phương tiện thô sơ. Để giải quyết mâu thuẫn giữa giao thông trên cầu và dưới cầu, các nhà thiết kế cầu đường đã căn cứ vào nhu cầu đi lại của các phương tiện giao thông đường bộ và đường sông để quyết định xây cầu cao hơn hay thấp hoặc bằng với mặt đường ở hai bên đầu cầu. Đối với những con sông thường xuyên có tàu thuyền qua lại thì người ta xây dựng cây cầu cao hơn nhiều so với mặt đường đảm bảo thuận tiện cho các tàu thuyền khi chui qua cầu. Còn đối với những dòng sông không có tàu thuyền qua lại hoặc không cho phép tàu thuyền đi vào thì người ta xây dựng những cây cầu thấp để thuận tiện cho các phương tiện giao thông qua lạiầu.

Xây dựng các cây cầu cao hơn mặt đường hai bên bờ sông cũng không thể cao đột ngột, như vậy sẽ không tiện cho xe cộ đi lại trên cầu, vì vậy người ta đã xây dựng một đoạn chân cầu khá dài để giảm dần độ dốc của cầu, giúp cho xe cộ lên xuống một cách dễ dàng… Có hai cách để làm giảm độ cao của cầu so với mặt đường. Cách thứ nhất là nâng cao mặt đường. Nếu độ cao của mặt cầu và mặt đường không quá chênh lệch nhau, có thể bồi cao dần mặt đường cho tới khi mặt đường cao bằng mặt cầu. Cách thứ hai là hạ thấp dần độ cao của cầu ở phía hai bên bờ. Nếu mặt cầu quá cao so với mặt đường người ta ta kéo dài hai chân cầu nhằm giảm độ dốc của cầu, giúp xe cộ qua cầu thuận tiện hơn. Trường hợp độ cao của mặt cầu chênh lệch quá lớn so với mặt đường, thì độ dài hai đầu cầu thậm chí còn dài hơn của độ dài đoạn cầu chính bắc trên sông!

Mặt cầu của các cây cầu thấp thường chỉ cao hơn một chút so với mặt đường hai bên bờ, nên không cần xây dựng chân cầu quá dài. Để tàu thuyền đi lại trên sông thuận tiện, người ta đã thiết kế nhịp cầu giữa thành nhịp cầu có thể nâng lên hạ xuống. Khi có tàu thuyền lớn đi qua, nhịp cầu này sẽ được nhấc lên cao hay chuyển động tách ra; xe cộ hai bên bờ tạm ngừng lưu thông trên cầu, sau khi tàu thuyền đi qua, nhịp cầu được hạ trở lại vị trí cũ và xe cộ lại tiếp tục lưu thông. Như vậy, vừa giải quyết được nhu cầu đi lại của các phương tiện giao thông trên cầu, vừa đảm bảo cho các tàu thuyền trên sông có thể lưu thông thuận tiện.

Tại sao cầu Triệu Châu của Trung Quốc vẫn kiên cố sau 1400 năm?

Cây cầu Triệu Châu của Trung Quốc là một trong những cây cầu nổi tiếng của thế giới. Cầu Triệu Châu nằm ở huyện Triệu tỉnh Hà Bắc, Trung Quốc. Cây cầu này được xây dựng vào những năm Khai Hoàng nhà Tuỳ (năm 591-599, cách đây 1400 năm).

Mặc dù được xây dựng từ rất lâu đời nhưng cho tới nay cầu Triệu Châu vẫn rất kiên cố. Cây cầu này được tạo thành từ nhưng hòn đá xếp thành vòm, đây là một trong những thành tựu kỹ thuật quan trọng trong lịch sử Trung Quốc cổ đại. Kỹ thuật này đã đánh dấu mốc quan trọng trong lịch sử kĩ thuật xây dựng cầu của thế giới. Phương pháp dựng cầu bằng cách xếp các phiến đá cũng đã được nhiều nước ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật xây cầu bê tông cốt thép ngày nay.

Cầu Triệu Châu là cây cầu xếp bằng các phiến đá lớn, chỉ có một nhịp, bắc qua sông Hào Hà, cầu dài 50,82 mét, khẩu độ tĩnh của cầu là 37,02 mét. Cây cầu này được xếp bằng các phiến đá nên độ dốc của nó so với mặt đường tương đối nhỏ, rất tiện lợi cho xe cộ lên xuống cầu.

Cầu Triệu Châu do kiến trúc sư Lý Xuân thiết kế, hai bên vai cầu có các vòm nhỏ để làm đẹp và đảm bảo vững chắc cho cây cầu. Năm 1883, tại châu Âu mới thấy xuất hiện cây cầu xếp đá so le, nhịp hở dạng vòm. Phương pháp xây cầu vòm hở có rất nhiều ưu điểm như: giúp giảm nhẹ trọng lực của cầu, giảm áp lực đối với móng cầu, chống hiện tượng sụt lún; đồng thời còn giúp tiết kiệm nguyên vật liệu, rút ngắn thời gian thi công… Ngoài ra, kết cấu vòm cầu mở còn có thể làm tăng lưu lượng nước chảy qua cầu vào mùa mưa lũ, hạn chế lực tác động của nước đối với các trụ cầu và mố cầu… Chính cách xây dựng đó chính là nguyên nhân giúp cầu Triệu Châu vẫn kiên cố sau hơn 1400 năm.

Cầu Triệu Châu còn có tính chỉnh thế rất vững chắc; nhịp chính cầu gồm 28 đoạn với 1204 phiến đá lớn các phiến đá lớn xếp so le liên kết vững chắc với nhau. Người ta đã liên kết các trụ cầu bởi 9 sợi cáp bằng thép để tăng cường lực liên kết giữa các phiến đá của trụ cầu, các phiến đá được xếp xen kẽ, gắn chặt với nhau thành một chỉnh thể thống nhất. Phía bên ngoài cầu, người ta dùng 6 tấn đá móc để liên kết cầu thành một khối chặt chẽ; tránh cho trụ cầu bị nghiêng. Tất cả những yếu tố trên đã tăng thêm tính vững chắc cho cầu Triệu Châu.

Ngoài tính vững chắc ra, cầu Triệu Châu còn có giá trị nghệ thuật rất cao. Lối kiến trúc xếp bằng các phiến đá, vòm cầu mở rộng khiến cây cầu vừa vững chắc vừa có vẻ đẹp thanh thoát.

Kỷ lục về khẩu độ tĩnh của nhịp đơn cầu Triệu Châu là 37,03 mét được giữ nguyên trong hơn một ngàn năm; cho tới giữa thế kỷ 19 khi một cây cầu ở Pháp được xây dựng. Những cây cầu xếp đá nổi tiếng của châu Âu như cầu: Avenong, Viene Jinbor đều được xây vào khoảng thế kỷ 12 đến thế kỷ 15; muộn hơn nhiều so với cầu Triệu Châu của Trung Quốc. Nhưng cho đến nay các cây cầu này gần như đã bị phá hủy hết, chỉ còn lại cầu Triệu Châu của Trung Quốc còn rất vững chắc.

Tại sao khi ôtô đi trên đường lại cuốn theo những lớp bụi?

Khi đi đường có nhiều bụi bẩn, bạn sẽ cảm thấy khó chịu khi những chiếc ôtô vượt lên trước, vì chúng thường cuốn theo những lớp bụi bẩn mù mịt trên đường, khiến bạn không mở được mắt ra, chỉ khi chiếc ôtô đó đã chạy rất xa bụi bẩn mới dần lắng xuống. Tuy nhiên cũng trên đoạn đường đó, có một ai đó chạy bộ vượt lên phía trước bạn, nhưng bạn lại không thấy bụi, Bạn có biết nguyên nhân tại sao không?

Cơ thể người và xe ôtô đều có một thể tích nhất định và đều chiếm một khoảng không gian nhất định. Con người tồn tại trong bầu không khí bao quanh Trái đất. Nơi nào con người đứng hay đi qua thì nơi đó không khí sẽ bị cơ thể con người đẩy giãn ra. So với ôtô, thể tích của con người tương đối nhỏ; tốc độ di chuyển tương đối chậm. Vì thế, khi có người chạy qua bên cạnh bạn, bạn hầu như vẫn không cảm thấy gì. Khi một chiếc xe ôtô có thể tích lớn gấp vài lần thế tích cơ thể bạn chạy qua, chúng sẽ làm giãn một lượng lớn không khí, tạo ra khoảng trống không khí xung quanh bạn. Do xe chạy với tốc độ nhanh, cuốn theo một luồng không khí có chứa nhiều bụi, luồng không khí bụi bẩn này sẽ lấp vào khoảng trống không khí xung quanh bạn, từ đó hình thành nên một dòng xoáy. Dòng xoáy không khí này sẽ cuốn bụi đất theo sát sau xe, khi xe chạy qua người bạn, lớp bụi đó sẽ làm cho bạn cảm thấy khó chịu. Nếu là xe khách, trong khi chạy không được mở cửa sổ phía đuôi xe, bởi vì bụi đất sẽ theo không khí cuốn vào làm ô nhiễm không khí trong xe, ảnh hướng tới sức khỏe của hành khách.

Trong cuộc sống của chúng ta có rất nhiều ví dụ tương tự hiện tượng trên. Chẳng hạn như khi một chú cá voi khổng lồ bơi sẽ cuốn theo một làn sóng rất mạnh. Bởi vì, thể tích của cá voi lớn hơn rất nhiều so với các loài cá khác, nên cơ thể chiếm một thể tích nước lớn. Khi cá bơi về phía trước sẽ có một lượng nướcn ùa tới lấp vào chỗ cá voi đi qua. Vì thế tại phía đuôi của cá voi thường xuất hiện những đợt sóng lớn.

Tại sao khi ngồi xe ôtô chúng ta phải thắt dây an toàn?

Nếu bạn thường xuyên đi ôtô, nhất là taxi, bạn sẽ thấy trên bệ tay lái phía trước xe taxi có treo một tấm biển có ghi “chú ý thắt dây an toàn”. Hiện nay trên rất nhiều loại xe hơi đều có trang bị dây an toàn. Trong những chiếc xe hơi hiện đại chất lượng của dây an toàn đã trở thành một tiêu chí quan trọng để đánh giá độ an toàn của xe. Khi lên xe, bạn thấy người lái xe thường tự giác thắt dây an toàn. Vậy thì chiếc dây an toàn đó có tác dụng như thế nào?

Cùng với sự phát triển của ngành giao thông vận tải, chất lượng giao thông cũng không ngừng được cải thiện. Tính năng của các loại xe ngày một tốt hơn, đặc biệt là về phân khối và tốc độ. Chính vì vậy, vấn đề an toàn giao thông lại càng trở nên quan trọng hàng đầu, nó đời hỏi phải có sự quan tâm của toàn xã hội. Khi xe đang chạy với tốc độ cao, nếu phanh gấp hay đột ngột chuyển hướng, người ngồi trên xe sẽ bị gập người về phía trước hay lắc sang phải sang trái do tác dụng của lực quán tính. Nếu hành khách ngồi trên xe có thắt dây an toàn, khi xe phanh gấp hay chuyển hướng đột ngột thì sẽ không bị lao gấp về phía trước, không đập vào kính chắn gió hay thành ghế phía trước xe. Ngoài ra còn tránh cho họ không bị va đập vào những vật bên trái, bên phải thành xe gây bị thương thậm chí bị hất ra ngoài xe; bảo đảm an toàn cho hành khách.

Theo thống kê, trong hàng loạt các vụ tai nạn giao thông do đâm xe ôtô, nếu hành khách thắt dây an toàn, tỷ lệ thương vong sẽ được hạn chế tới 60%. Đặc biệt là khi ngồi trên xe ôtô con, do trọng lượng của xe nhẹ nên khi đâm vào xe lớn thì khả năng thương vong của người ngồi trên xe con sẽ cao gấp 8 lần hành khách trên xe ôtô lớn. Do đó việc sử dụng dây an toàn trên xe ôtô con là vô cùng cần thiết.

Cách đeo dây an toàn thường là đeo từ vai qua eo. Làm như vậy có thể tránh cho cơ thể không bị lao về phía trước. Dây an toàn có một thiết bị điều chinh kích cỡ, khi thắt dây an toàn chúng ta có thể điều chỉnh dài ngắn phù hợp với cơ thể mỗi người, làm cho người ngồi cảm thấy thoải mái, không bị gò ép.

Xe ôtô dùng ni tơ hóa lỏng có những ưu điểm gì?

Như chúng ta đã biết, hầu hết những chiếc xe ôtô hiện nay đều chạy bằng nhiên liệu là ét-xăng (xăng) hay điêzen. Nhưng việc sử dụng những loại năng lượng này thường gây lên nhiều vấn đề liên quan đến môi trường. Bởi vì buồng đốt ôtô thường không đốt hết xăng và dầu điezen, nên sẽ thải ra một lượng khí thải nhất định. Lượng khí thải này sẽ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng tới sức khoẻ con người. Cùng với sự gia tăng của số lượng xe ôtô, tình trạng ô nhiễm môi trường càng trở lên nghiêm trọng. Chính vì thế các nhà khoa học đã bắt đầu đi tìm những nguồn nhiên liệu mới cho ôtô.

Cuối năm 1997, các nhà khóa học Mĩ đã chế tạo ra một loại xe hơi mới chạy bằng khí nitơ lỏng. Nguyên lý làm việc cơ bản của loại xe hơi này là để nitơ lỏng bay hơi làm cho buồng khí nở ra làm cho píttông chuyển động và khiến cho xe chuyển động.

Một số người đã gọi xe chạy bằng khí nitơ hóa lỏng là “xe hơi không có buồng đốt” vì như trên ta đã biết xe chuyển động được là nhờ sự bay hơi của khí nitơ hóa lỏng. Lượng nitơ hóa lỏng này do máy trao đổi nhiệt cung cấp. Sau khi một luồng không khí có nhiệt độ tương đối cao từ bên ngoài đi vào máy ôtô trao đổi nhiệt lượng, chúng sẽ làm cho khí nitơ hóa lỏng bị bay hơi. Sau đó luồng khí bay hơi này lại làm cho cánh quạt gió chuyển động làm máy móc hoạt động, tạo nên sự hoạt động của xe.

So với các loại ôtô chạy xăng hoặc điezen thông thường khác xe chạy bằng khí nitơ hóa lỏng có những ưu điểm sau:

Xe ôtô chạy bằng nitơ hóa lỏng có thể giúp bảo vệ môi trường tương đối tốt. Đó là do năng lượng loại xe này dùng là khí nitơ hóa lỏng; loại khí thải duy nhất do xe thải ra là khí nitơ. Trong không khí có tới 80% là khí nitơ do đó khí thải trên không gây hại tới con người.

Ngoài ra xe chạy bằng khí nitơ hóa lỏng khi xảy ra tai nạn giao thông thì mức độ nguy hiểm cũng nhỏ hơn nhiều so với xe ôtô thông thường. Do năng lượng của xe là nitơ lỏng; sau khi thoát ra khỏi bình chứa và lập tức bay hơi không gây cháy nổ nguy hiểm đến người ngồi trong xe.

Tại sao mùa đông các loại xe cơ giới thường khó khởi động?

Vào mùa đông khi đi xe buýt bạn thường thấy tình huống: sau khi xe đỗ lại thì không thể khởi động ngay được? Chúng ta đều biết rằng, khi khởi động xe vào mùa đông bạn thường phải làm nóng xe một lúc. Bạn có biết nguyên nhân tại sao không?

Thử lấy một ví dụ có lẽ bạn rõ ngay. Vào mùa đông khi học giờ thể dục, trước khi học thầy giáo thường cho cả lớp khởi động. Đó là do nhiệt độ không khí vào mùa đông rất thấp, cơ bắp bị co lại; khớp cũng không được linh hoạt. Lúc này, chúng ta thường phải khởi động thân người và tứ chi sau đó mới được tham gia vào các hoạt động thể thao và các trận thi đấu. Xe ôtô cũng giống như người vậy, vào mùa đông, trước khi xe chạy cũng cần một quá trình khởi động.

Ôtô có bộ phận máy bên trong nó được bôi trơn bằng dầu nhớt. Chúng ta đều biết, hầu hết các chất lỏng đều có đặc tính: nóng nở ra, lạnh co lại; dầu nhớt cũng vậy. Vào mùa đông nhiệt độ rất thấp; dầu nhớt gặp lạnh sẽ đông tụ lại; tính bôi trơn kém; hiệu quả bôi trơn của chúng cũng giảm đi nhiều. Điều này làm cho khi máy móc của ôtô khởi động, lực ma sát giữa các chi tiết máy tăng lên, tốc độ chuyển động của chúng giảm xuống, khó đạt tới tốc độ cần thiết để khởi động. Ngoài ra, xe ôtô thông qua việc đốt nhiên liệu để chuyển động. Nhưng do nhiệt độ thấp, tính bay hơi của xăng trở nên thấp, tốc độ chuyển động của khí xăng trong bộ chế hòa khí cũng giảm; do đó hỗn hợp khí không đạt đủ nồng độ cần thiết để đốt cháy; ôtô sẽ khó khởi động. Ngoài ra, trong bình ắc quy cung cấp điện cho ôtô, dung dịch điện phân cũng trở lên đặc hơn do thời tiết lạnh; điệ cũng tăng lên; điện áp của bình ắc quy giảm xuống rõ rệt làm cho tia lửa điện phát ra không đủ công suất cần thiết để phát nổ. Điều này làm cho việc khởi động xe gặp khó khăn.

Vì thế, vào mùa đông, muốn khởi động ôtô, xe máy cần có một quá trình làm nóng động cơ. Hiện nay, để cải thiện tình hình ôtô bị “chết máy”, khi khởi động, người ta đã dùng nhiều phương pháp khác nhau, ví dụ dùng dầu nhớt và xăng chất lượng cao, thậm chí trong trường hợp cần thiết phải mồi lửa.

Tại sao kính phía trước ôtô phải nghiêng về sau một góc nhất định?

Ngày nay, ngành công nghiệp ôtô phát triển với tốc độ nhanh chóng. Bất kể là vỏ ngoài ôtô hay là trang thiết bị bên trong, thậm chí tới chức năng, nhiên liệu hay vật liệu chế tạo xe đều có những thay đổi chóng mặt trong một thời gian ngắn. Nhưng bạn có thế thấy, dù xe ôtô có thay đổi như thế nào thì kính trước xe vẫn phải nghiêng về sau một góc nhất định. Vậy nguyên nhân tại sao?

Kính ôtô được lắp ráp như vậy có rất nhiều lợi ích: làm cho hình dáng bề ngoài của xe ôtô không có góc cạnh, trông rất đẹp mắt. Mặt khác khi kính ôtô nghiêng về phía sau sẽ giúp giảm lực cản của không khí. Điều này rất quan trọng đối với những kiểu xe thiết kế theo dạng khí động học.

Trong quá trình chuyển động về phía trước, ôtô sẽ gặp phải lực cản rất mạnhng khí. Kính phía trước xe ôtô được thiết kế nghiêng về phía sau làm cho luồng không khí lao tới từ phía trước dễ dàng lướt qua mặt trước của xe và trôi về phía sau.

Hơn nữa việc lắp kính trước xe ôtô nghiêng về phía sau là để đảm bảo an toàn cho người đi xe. Khi đi xe bus vào buổi tối bạn nhìn ra ngoài qua những tấm kính lắp thẳng, đặc biệt là khi trong xe tương đối sáng; bạn sẽ rất khó nhìn rõ cảnh vật bên ngoài. Điều này là do cảnh vật trên xe gây nên những cái bóng rất rõ ở trên kính; những cái bóng này sẽ đè lên cảnh vật bên ngoài kính xe tạo cho con người một thứ ảo giác rất khó phân biệt giữa cảnh vật bên trong và cảnh vật bên ngoài xe. Lúc này, cửa kính xe sẽ giống như một tấm kính trong suốt. Nếu tấm kính phía trước của ôtô cũng được lắp thẳng, bóng của cảnh vật bên trong xe sẽ chiếu lên kính phía trước. Những cái bóng đó sẽ đè lẫn lên ảnh của cảnh vật bên ngoài xe, và sẽ gây rối loạn thị giác khiến lái xe nhìn không rõ đường, xe cộ và người đi bộ phía trước, rất dễ xảy ra tai nạn giao thông.

Cảnh vật phía trước xe sẽ truyền qua kính xe tới mắt người lái xe, còn cảnh vật ở phía sau xe, người lái sẽ thấy được qua bóng của chúng trên kính. Kính phía trước xe được lắp nghiêng sẽ hạn chế lượng ánh sáng xuyên qua kính, làm cho bóng của cảnh vật trên xe phản xạ xuống phía dưới tầm nhìn của người lái xe, không gây rối loạn thị giác của người lái xe; do đó giữ được an toàn cho xe và người.

Tại sao chụp đèn ôtô lại có những kẻ sọc?

Chúng ta đều biết. kính phía trước của đèn pin là một miếng thủy tinh phẳng, nhưng chụp đèn ôtô thì lại có những vết sọc ngang và dọc. Tại sao lại như vậy?

Bạn đã bao giờ bật đèn pin trong đêm tối chưa? Vùng chiếu sáng của nó vừa hẹp lại rất bằng phẳng. Cách chiếu sáng như vậy sẽ rất có ích cho người đi bộ trong đêm tối, nhưng đối với một chiếc xe ôtô di chuyển với tốc độ nhanh cách chiếu sáng như vậy sẽ vô cùng nguy hiểm.

Chùm ánh sáng hẹp và có ranh giới rõ ràng tuy có thể chiếu sáng rõ mọi cảnh vật phía trước nhưng chúng hầu như lại không có thể chiếu rõ toàn bộ mặt đường. Việc này gây nhiều khó khăn cho tài xế trong việc quan sát đường khi chạy xe. Hơn nữa, nó làm cho những nơi có ánh sáng chiếu vào thì sáng rõ, còn những nơi ánh sáng không chiếu tới lại rất tối. Sự đối lập sáng tối này làm cho người lái xe dễ bị hoa mắt. Đặc biệt khi xe ôtô bị rung hoặc bị lắc; vùng sáng liên tục thay đổi một cách nhanh chóng nên để thích nghi người tài xế cũng phải liên tục thay đổi góc quan sát; rất dễ mỏi mắt. Do đó, chụp đèn trước ôtô không giống như kính đèn pin.

Chụp đèn phía trước ôtô, thường dùng loại kính mờ để làm tăng độ tán xạ ánh sáng và làm giảm hiệu ứng hoa mắt, giúp lái xe có thể phân biệt rõ các vật xung quanh; các lối rẽ, những đoạn đường trồng cây hai bên, ổ gà ổ trâu lồi lõm trên mặt đường và dễ quan sát mép đường… Sau này, các nhà sản xuất ôtô đã dùng chụp đèn làm bằng thủy tinh mờ, nhưng cả bóng đèn và chụp đèn đều làm hao phí rất nhiều ánh sáng, vì ánh sáng không chỉ tán xạ ở phía trước mặt xe mà nó còn bị tán xạ lên vùng không gian phía trên đầu xe. Do đó, người ta đã chế tạo ra các chụp đèn ôtô có bề mặt là các đường kẻ dọc. Loại chụp đèn này đã khắc phục được nhược điểm của chụp đèn ôtô trước đó.

Loại kính tán xạ ánh sáng này có tác dụng khúc xạ và tán xạ ánh sáng theo chiều bướng có lợi cho người tài xế. Thực chất, nó chính là dạng kết hợp của thấu kính và lăng kính. Vì thế sau khi các loại ôtô hiện đại được lắp loại chụp đèn này, đèn trước của xe hầu như đều có thể chiếu rõ đường và các cảnh vật phía trước xe. Ngoài ra, loại kính tán xạ ánh sáng này còn có thể khúc xạ một phần ánh sáng hơi lệch lên phía trên và hai bên để chiếu sáng rõ cột cây số và biển báo hiệu trên đường.

Tại sao cần hạn chế tốc độ của ôtô?

Năm 1885, người Đức lần đầu tiên đã chế tạo được một chiếc ôtô chạy bằng động cơ đốt trong bốn kỳ. Từ đó tới nay, ôtô đã có gần 200 năm lịch sử. Người ta luôn lấy tốc độ làm mục đích thiết kế chế tạo ôtô. Để có thể phát huy đầy đủ tính năng tốc độ cao của các loại xe, những con đường trong các thành phố hiện đại đã được chia ra thành đường cho xe chạy chậm và đường cho xe chạy nhanh, đồng thời người ta còn thiết kế riêng những con đường cao tốc.

Tuy nhiên lại có một thực tế là với hy vọng tốc độ xe chạy càng nhanh người ta lại càng hạn chế tốc độ chạy của xe. Tại sao như vậy?

Chúng ta biết rằng ôtô dựa vào lực ma sát giữa bốn bánh (hay nhiều hơn) đối với mặt đất để chuyển động về phía trước, vì thế chúng phải dựa vào việc nâng cao trọng lực của xe để tăng cao lực ma sát. Nếu không tiếp xúc với mặt đất. ôtô sẽ bị mất kiểm soát và điều này vô cùng nguy hiểm. Khi ôtô chạy với một tốc độ cao, nó còn phải chịu một lực đẩy lên phía trên của không khí. Lực này do dòng không khí đối lưu sinh ra. Tốc độ xe càng nhanh, lực nâng này càng mạnh và làm tăng khả năng không tiếp xúc với mặt đất của ôtô. Khi bản thân trọng lực của ôtô không thể khắc phục lực nâng cao của không khí, sẽ sinh ra hiện tượng lật xe. Từ đó có thể thấy, hạn chế tốc độ của xe là một giải pháp cần thiết.

Hầu hết các quốc gia trên thế giới đều tiến hành hạn chế tốc độ của xe ôtô, nhưng quy định của mỗi nước lại không giống nhau. Đức là một trong số ít những quốc gia không hạn chế tốc độ của xe cộ. Nhưng xe phanh gấp hay rẽ ngang với tốc độ cao vẫn bi coi là vi phạm luật giao thông. Ở một số quốc gia như Pháp, Italia, Thụy Sĩ; tốc độ cho phép lớn nhất là 130 km/h; một số nước khác như Bungari, Nam Tư, Phần Lan, tốc độ cho phép lớn nhất là 120 km/h. Ở các nước Thuỵ Điển, Anh, Tiệp Khắc là 110 km/h; ở Nhật Bản, Hungari, Hy Lại là 100 km/h; ở Rumani, Thổ Nhĩ Kỹ, Nauy là 90 km/h. Mỹ là nước có tỉ lệ phát sinh tai nạn giao thông nhiều nhất thế giới; vì thế tốc độ cao nhất cho phép là 80 km/h. Ngoài ra, Pháp và Bồ Đào Nha còn quy định với những lái xe mới (lấy giấy phép lái xe chưa tới hai năm) thì tốc độ cho phép lớn nhất là 90km/h. Còn ở Thuỵ Điển, tại các điểm dân cư, tốc độ lớn nhất của xe không được quá 50 km/h. Tại các đường phố chính trong thành phố, tốc độ cao nhất được phép chạy là 60km/h.

Trung Quốc quy định tốc độ lớn nhất của các loại xe ôtô chạy trên đường cao tốc thường không được vượt quá 120 km/h. Điều thú vị hơn nữa là trên đường cao tốc, người ta còn tiến hành hạn chế tốc độ thấp nhất của xe; thông thường là không được chạy dưới 50km/h. Mục đích của quy định này là cấm những loại xe có tốc quá chậm đi vào đ tốc, ảnh hưởng tới hoạt động giao thông bình thường ở đây.

Tại sao có đường một chiều?

Khi ngồi xe taxi, bạn thường gặp phải tình huống sau đây: phía trước có đường rất thẳng, nhưng tài xế lại tránh không đi. Họ đi theo đường vòng xa hơn. Như vậy, có phải là taxi lừa đối khách hay không? Không phải vậy; đó là do một số con đường chỉ cho phép đi một chiều.

Khi làm bất cứ công việc gì, người ta đều tính tới hiệu quả của nó. Vậy tại sao lại quy định chỉ cho đi một chiều?

Thực ra, mục đích cơ bản của việc quy định chỉ đi một chiều là nhằm nâng cao hiệu quả đi lại. Nói như vậy tưởng như mâu thuẫn nhưng trên thực tế lại không phải vậy.

Mọi người biết rằng, các điểm ngã ba ngã tư thường xuyên xảy ra hiện tượng tắc đường. Tại một điểm giao nhau của một con đường hai chiều, chỉ tính riêng xe ôtô vào lúc cao điểm nhất, số xe đi thẳng, rẽ trái, rẽ phải có thể lên tới 16 chiếc làm cho khi qua hai điểm giao nhau, thời gian các xe phải chờ đợi rất lâu dẫn tới tắc đường.

Đi một chiều còn gọi là giao thông đơn hướng là chỉ việc trên một con đường quy định, chỉ cho phép xe cộ đi lại theo hướng đã định. Sau khi thực hiện quy định nà chỉ được phép đi một chiều và rẽ phải, không được phép đi ngược chiều hay rẽ trái. Điều này làm cho những điểm giao thông giao nhau tại các ngã ba ngã tư giảm đi tới 4 làn xe; giảm tới 3/4 lượng số hướng rẽ. Từ đó có thể thấy, thực hiện đi một chiều là một biện pháp quản lý nhằm nâng cao lưu lượng xe đi lại trên đường. Lấy ví dụ tại các đường Thạch Môn, Thuỵ Kim và Thiểm Tây ở thành phố Thượng Hải – Trung Quốc. Sau khi thực hiện đi một chiều vào năm 1994, theo ước tính, người ta thấy tốc độ xe đã nâng cao được 20%, lưu lượng xe được tăng thêm 30%. Trước mắt, chỉ riêng tại thành phố Thượng Hải đã có tới hơn 300 con đường một chiều.

Khi thiết kế những đoạn đường một chiều, người ta thường phải xem xét tới sự điều tiết hợp lý, lưu lượng xe chạy theo chiều ngược lại ở đường bên kia. Ví dụ, tại hai con đường sát nhau chạy song song với nhau (chỉ cách nhau 1 dải phân cách), người ta đồng thời có thể quy định chúng là 2 con đường hai chiều nhưng có hướng ngược nhau. Nhưng tại ngã tư có thể cho phép xe rẽ trái, như vậy có thể đáp ứng được nhu cầu của những xe đi ngược chiều ở phía bên kia.

Xe nhiều đường ít là một vấn đề tồn tại phổ biến tại các thành phố của nước ta, đặc biệt là các thành phố lớn. Vấn đề này trong một thời gian khá dài vẫn chưa được giải quyết triệt để vì thế chỉ có thể dựa vào việc quản lý giao thông để tạm giải quyết. Trong đó việc thực hiện việc đi một chiều tại một số con đường là một trong những giải pháp rất hiệu quả. Đương nhiên, muốn giải quyết triệt để tình trạng ách tắc giao thông tại các thành phố thì cần sự nỗ lực lớn hơn nữa trong xây dựng đường xá, phát triển các hình thức giao thông và quản lý lưu lượng xe.

Tại sao khi tham gia giao thông chúng ta phải đi bên phải đường?

Ở nước ta khi lái ôtô, mọi người có thói quen đi dọc theo lề bên phải đường. Đó là do khi đi xe ở bên tay phải, tài xế ngồi bên trái xe rất dễ quan sát tình hình xe ở phía trước, phía sau, bên trái bên phải của xe. Vì thế vô lăng của ôtô cũng được thiết kế ở phía bên tay trái, người ngồi lái ở bên trái, đi xe phía bên phải.

Quy tắc giao thông đi về phía bên phải đã có từ rất lâu đời, nhưng nó không phổ biến ở hầu hết các nước trên thế giới. Quy tắc giao thông này bắt nguồn từ thế kỉ 18 trong thời kì Đại cách mạng Tư sản Pháp, sau này tiếp tục được phổ biến ở các quốc gia châu Âu. Hiện nay vẫn còn có Anh, Nhật Bản và phần lớn các nước ở châu Á vẫn quy định xe đi lề bên trái đường ở những quốc gia này, vô lăng của ôtô được thiết kế bên tay phải.

Năm 1840, sau cuộc chiến tranh nha phiến, Trung Quốc đã kí với Anh” điều ước Nam Kinh” mở 7 cửa ngõ giao thông lớn cho quân Anh nhảy vào Trung Quốc. Theo đó mọi qui định của Anh dần dần được phổ biến khá rộng rãi ở Trung Quốc, trong đó có cả quy định đi bên trái đường.

Năm 1894 sau cuộc chiến tranh Giáp Ngọ, Trung Quốc bị chia năm xẻ bảy, văn hóa của Nhật Bản cũng có ảnh hưởng rất lớn với Trung Quốc, do đó các qui định về giao thông của Trung Quốc cũng không thống nhất, có nơi đi xe bên trái đường nhưng cũng có nơi lại qui định đi xe về bên phải.

Tình trạng đó kéo dài cho tới những năm 30 của thế kỷ XX. Ngày 24-12-1934, chính phủ Quốc dân đảng Trung Quốc đã công bố “Quy tắc quản lý giao thông đường bộ” trong đó chính thức quy định “tất cả mọi xe cộ đều đi bên trái”. Nhưng quy định này chỉ được thi hành trong khoảng hơn 10 năm. Cho tới sau khi kháng chiến chống Nhật kết thúc, do quân Đồng Minh bỏ lại ở Trung Quốc một lượng lớn xe ôtô có vô lăng bên trái; đồng thời người dân Trung Quốc không muốn tiếp tục thực hiện qui đinh đi xe bên trái đường của bọn thực dân Anh đã áp đặt đối với đất nước họ. Do đó Cục Quản lý giao thông đường bộ, Bộ Giao thông vận tải Trung Quốc đã ban hành quy định “tất cả mọi xe cộ khi tham gia giao thông ở Trung Quốc đều phải đi bên phải đường”. Qui định này vẫn được thực hiện cho đến hiện nay.

Năm 1988, Quốc vụ viện Trung Quốc đã ban hành “Quy tắc quản lý giao thông nước Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa”, trong đó quy định rõ ràng “Tất cả mọi người khi tham gia giao thông đều phải đi về bên phải đường”.

Tại sao cần ưu tiên cho giao thông công cộng?

Trước tiên, chúng ta tìm hiểu về cụm từ “ưu tiên cho giao thông công cộng”. Ý nghĩa của cụm từ này rất rộng, nó bao gồm ưu tiên trên các mặt tài chính, xây dựng và quản lý giao thông.

Lợi ích của giao thông công cộng chủ yếu là phục v việc đi lại thuận lợi của người dân, từ đó nâng cao hiệu suất công tác của toàn xã hội, cải thiện đời sống; chứ không phải để thu lợi cho bản thân ngành giao thông công cộng. Ngoài ra cần đẩy mạnh xây dựng các loại hình giao thông có sử dụng đường ray (như tàu điện, xe điện), xây dựng các loại đường chuyên dụng dùng cho giao thông công cộng. Ví dụ, xây dựng các tuyến đường trên cao cho các loại xe điện đời mới và xe buýt. Đồng thời đẩy mạnh phát triển hình thức giao thông ngầm dưới lòng đất; hạn chế chịu ảnh hưởng từ các loại hình giao thông khác. Ngoài ra, mục đích việc ưu tiên cho giao thông công cộng của các thành phố còn thể hiện trên nhiều phương diện khác. Ví dụ mở các tuyến đường dành riêng cho các phương tiện giao thông công cộng mới, quy hoạch và điều chỉnh một cách hợp lý các tuyến và vị trí các bến xe, giành quyền ưu tiên cho những phương tiện giao thông công cộng… Nhưng tại sao phải ưu tiên cho giao thông công cộng?

Hầu hết các thành phố lớn của nước ta đều xảy ra hiện tượng tắc đường, nhất là vào giờ cao điểm. Nguyên nhân chính là do cơ sở hạ tầng giao thông không đáp ứng được nhu cầu đi lại của người dân các thành phố. Vì vậy, người ta đã chế tạo ra các phương tiện giao thông vừa chiếm ít không gian lại vừa chở được nhiều người. Đó chính là phương tiện giao thông công cộng.

Ở một số quốc gia và khu vực không có ngành công nghiệp ôtô như Singapo, Hồng Kông, trên cơ sở phát triển giao thông công cộng, người ta đã giải quyết được vấn đề giao thông trong các thành phố lớn. Thậm chí ở một số quốc gia có ngành công nghiệp ôtô là trụ cột thì giao thông công cộng vẫn chiếm tỉ trọng tuyệt đối. Ví dụ: Ở New York là 86%, Luân Đôn là 80%; Tôkyô là 70,6%, Paris là 56%. Muốn giải quyết hiện tượng khó khăn trong giao thông, chính sách giao thông vẫn là yếu tố quyết định hàng đầu, việc xây dựng các công trình giao thông chỉ chiếm vị trí thứ hai. Ví dụ, tại Thượng Hải, Trung Quốc, theo điều tra sơ bộ cho thấy, các đường giao thông trên cao đã được xây dựng đúng theo quy hoạch, các con đường nằm trong quy hoạchđược mở rộng đủ điều kiện đáp ứng khi xe con phát triển tới số lượng là 1500000 chiếc. Tuy nhiên lượng vận chuyển khách của số xe ôtô con này cũng chỉ đáp ứng được 15-20% nhu cầu của đi lại của người dân. Hơn nữa, đối với phần lớn những người có thu nhập thấp, thì giao thông công cộng vẫn là hình thức giao thông thuận tiến nhất của họ.

Vì thế, việc ưu tiên cho giao thông công cộng vẫn là chủ trương cần sớm được thực hiện ở hầu hết các quốc gia trên thế giới.

Tại sao trên các đường cao tốc không có đèn đường?

Chúng ta đều thấy rằng, trên phần lớn các đường giao thông đều có đèn đường nhưng trên đường cao tốc lại không có. Tại sao?

Các loại đèn sử dụng trên đường giao thông đều có độ chiếu sáng rất kém; ánh sáng chúng phát ra đều là ánh sáng tán xạ, vì thế chúng dễ làm cho lái xe bị hoa mắt. Thậm chí có khi còn làm cho lái xe không phân biệt được các biển hiệu giao thông, biển chỉ đường và các loại chướng ngại vật. Lưu lượng xe trên các đường cao tốc rất lớn, tốc độ lại nhanh vì thế yêu cầu chiếu sáng rất cao. Nếu lắp đặt đèn đường trên các đường cao tốc, sẽ ảnh hưởng tới việc quan sát đường của lái xe, rất dễ gây ra tai nạn. Vì thế ngoại trừ các đoạn đường có trạm xăng, trạm bảo dưỡng, sửa chữa xe và trạm kiểm soát ra, trên đường cao tốc thường không có đèn đường. Nhưng như vậy, cũng không có nghĩa là đường cao tốc là một màu đen. Người ta đã dùng một loại vật liệu kiểu mới đó là lớp màng phản quang làm từ các hạt vi thủy tinh. Họ đem phủ lớp màng phản quang này lên các biển tín hiệu giao thông bên đường, các dải phân luồng trên mặt đường và các công cụ các công trình kiến trúc phục vụ giao thông. Lúc bình thường chúng không phát sáng; chỉ khi nào gặp ánh sáng do đèn trước của xe ôtô chiếu tới thì chúng mới phản xạ lại, những luồng ánh sáng này một cách có định hướng vào mắt của người lái xe. Tần suất phản xạ của loại vật liệu mới này rất cao, lớn hơn 100 lần so với các loại sơn thông thường; cự ly phản xạ lên tới 1000 mét. Điều này cũng có nghĩa là các lái xe ở cách xa 1000 mét đã có thể phát hiện thấy những điểm phản quang trên các biển báo hiệu; ở cách xa 400m người ta đã có thể phân biệt rõ màu sắc hình vẽ và ký hiệu trên những biển này; cách xa 200 mét có thể nhìn rõ chữ viết trên biển hiệu. Như vậy, chúng có tác dụng to lớn trong việc giữ an toàn cho xe cộ vào ban đêm khi đi trên đường cao tốc.

Những mảng vi thủy tinh phản quang được chế tạo từ những hạt vi thủy tinh quang học có tần số khúc xạ ánh sáng rất cao, sau đó được phủ lên một lớp màng quang học bằng kim loại. Đường kính của những hạt vi thủy tinh này rất nhỏ, chỉ bằng một nửa đường kính sợi tóc người. Thông thường những vật thể trên đường hấp thụ phần lớn ánh sáng do đèn đường phát ra; chỉ có một phần nhỏ ánh sáng được phản xạ trở lại vì thế tầm nhìn của người lái xe trên đường rất hạn chế. Nhưng sau khi ánh sáng chiếu vào lớp màng phản quang trên các biển hiệu, do tác dụng khúc xạ ánh sáng của những hạt vi thủy tinh và tác dụng phản xạ ánh sáng của lớp màng kim loại, ánh sáng sẽ phản xạ một cách có định hướng quay trở về phía nguồn phát ra ánh sáng với cường độ tương đương và chiếu song song với ánh sáng. Do đó, bề mặt của vật được chiếu sáng được trông thấy rõ ràng nhất. Vì vậy, màng phản quang bản thân nó không làm tiêu hao năng lượng mà còn phát ra ánh sáng rực rỡ trong đêm tối.

Hiện nay, các loại vật liệu phản quang kiểu mới này không chỉ được ứng dụng trên đường giao thông mà chúng còn được ứng dụng chế tạo quần áo của những người làm công tác quản lý giao thông, cặp sách của học sinh, lốp xe đạp. Chúng đã phát huy vai trò rất lớn trong việc giữ gìn an toàn giao thông.

Tại sao cảnh sát giao thông có thể biết được tốc độ xe của bạn?

Khi bạn chạy xe quá tốc độ bạn sẽ bị phát hiện và xử phạt do chạy quá tốc độ. Vậy cảnh sát làm thế nào biết được bạn chạy xe quá tốc độ qui định?

Ở đây không phải cảnh sát giao thông có thể quan sát được tốc độ xe của bạn mà họ dùng một thiết bị đo tốc độ đó là máy bắn tốc độ. Thiết bị này đã giúp cảnh sát giao thông giải quyết vấn đề khó khăn là giám sát tốc độ của dòng xe cộ đi lại trên đường. Loại máy này có ống như nòng súng, tay cầm và có cò bấm; bề ngoài trông rất giống một khẩu súng. Khi cảnh sát muốn kiểm tra tốc độ của một chiếc xe nào đó, họ chỉ cần giương nòng súng hướng đúng về phía chiếc xe cần kiềm tra tốc độ và bóp cò. Súng này sẽ phát ra một luồng sóng ra đa nhằm vào xe, sóng ra đa phản xạ trở lại sẽ giúp hiến thị tốc độ xe trên màn hình một cách vừa nhanh chóng vừa chính xác.

Bình thường, cảnh sát có thể đeo súng này dọc thân người; cũng có thể l trên xe tuần tra giao thông, hoặc đem lắp đặt chúng tại những đoạn đường quan trọng trên các tuyến đường cao tốc.

Tại sao súng bắn tốc độ có thể đo được tốc độ xe?

Khi một chiếc tàu hỏa kéo còi chuyển động về phía bạn, tiếng còi càng ngày càng to hơn, nếu tàu chuyển động ra xa bạn, tiếng còi sẽ ngày một nhỏ dần, hơn nữa, nếu tốc độ của tàu càng nhanh thì âm thanh của tiếng còi sẽ thay đổi. Súng bắn tốc độ được nghiên cứu, chế tạo theo nguyên lý này.

Khi chiếc xe ở phía xa đứng im, không chuyển động, sóng ra đa phát đi sẽ giống hệt sóng ra đa phản xạ trở lại. Nếu xe đang chuyển động sóng ra đa phản xạ trở lại sẽ tương đương với “âm thanh” do xe phát ra; xe chuyển động càng nhanh thì sự khác biệt giữa sóng ra đa phát ra và sóng ra đa thu về sẽ càng lớn. Máy tính trong súng bắn tốc độ có thể tự động tính toán sự khác biệt này; sau đó qua máy chuyển kí tự sẽ hiển thị tốc độ của chiếc xe cần đo trên màn hình.

Tên gọi chính thức của loại súng bắn tốc độ này là súng ra đa âm thanh. Phạm vi đo tốc độ của nó là từ 24 đến 199 km/h. Loại súng bắn tốc độ ra đời đã hạn chế được hiện tượng chạy quá tốc độ, làm giảm đáng kể tỷ lệ tai nạn giao thông Ngoài ra, súng bắn tốc độ cho kết quả rất chính xác và dễ sử dựng nên ngày càng được những người làm công tác quản lý giao thông đặc biệt l sát giao thông sử dụng rộng rãi.

Tại sao xăng không chì lại tốt hơn xăng có chì?

Ôtô là một trong những phương tiện giao thông chủ yếu ở các thành phố hiện đại. Hàng ngàn hàng vạn chiếc ôtô đi lại trong các thành phố, các ngõ ngách đã đem lại sự tiện lợi trong việc đi lại của mọi người nhưng đồng thời cũng là một trong những nguyên nhân chính gây ô nhiễm nghiêm trọng bầu khí quyển.

Chúng ta đều biết ôtô có thể chuyển động được là nhờ đốt nhiên liệu xăng. Trong quá trình đốt xăng, xe hơi sẽ thải ra nhiều loại khí độc hại khác nhau. Xăng có chì trong quá trình đốt cháy sẽ thải ra nhiều loại khí thải độc hại có chì; gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và ảnh hưởng tới sức khoẻ con người.

Xăng có chì nguy hiểm như vậy, nhưng tại sao trong xăng lại phải có chì. Bởi vì, trong xăng có một dung môi chống cháy. Dung môi này có thể cải thiện tình trạng làm việc của động cơ xe, giảm ma sát giúp bảo vệ động cơ; có tác dụng rất tốt đối với xe hơi. Dung môi chì có trong xăng một phần sẽ được đốt cháy cùng với xăng sau đó trực tiếp được thải ra ngoài không khí; một phần khác chuyển thành chất dễ bay hơi được thải ra không khí cùng khí thải của xe. Chì sẽ gây tổn thương nhất định tới hệ thần kinh đại não người và chúng còn gây ra ung thư. Theo thống kê, mỗi người mỗi ngày hít vào 30mg chì, trong đó có tới 40% bị cơ thể hấp thụ; chúng tích luỹ trong cơ thể do đó gây nguy hiểm rất lớn. Ngoài ra do những hợp chất chứa chì thường có mật độ lớn và có trọng lượng riêng cao hơn không khí. Sau khi được ôtô thải ra chúng thường lắng xuống lớp không khí nằm cách mặt đất 0,5 mét do đó chúng rất nguy hiểm cho trẻ em và những người hoạt động ở tầm thấp. Nhiễm độc chì là một quá trình lâu dài, nó có thể dẫn tới việc chậm phát triển hay trí tuệ kém phát triển ở trẻ em.

Để bảo vệ sức khoẻ chống ô nhiễm môi trường, hiện nay các nhà khoa học đang ra sức kêu gọi dùng xăng không chì. Theo tiêu chuẩn quốc tế, loại xăng có dưới 0,013 g chì/lít xăng được gọi là xăng không chì. Mỗi lit xăng có từ 0,013 đến 1,1 g chì được gọi là xăng ít chì; mỗi lít xăng có từ 1,1 g chì trở lên gọi là xăng có hàm lượng chì cao.

Tại sao khi đi đường có nhiều sương mù đèn của ôtô lại có màu vàng?

Đi xe trên những đoạn đường có nhiều sương mù rất nguy hiểm do sương mù làm cản trở tầm nhìn của lái xe. Các xe chạy tốc độ cao không thể quan sát được nhau, vì thế rất dễ xảy ra tai nạn.

Do vậy, đèn sương mù của ôtô là hoàn toàn cần thiết. Nhưng nên chọn loại đèn có ánh sáng như thế nào? Màu đỏ tươi hay màu vàng sáng dịu? Các nhà khoa học đã chọn màu vàng. Tại sao như vậy?

Do ánh sáng của đèn sương mù phải có tác dụng tán xạ, làm cho chùm ánh sáng được to thành một vùng sáng có diện tích tương đối lớn, giúp cho lái xe của xe đối diện có thể nhìn rõ xe đi ngược chiều mà không bi chói mắt. Cường độ tán xạ của ánh sáng màu vàng lớn hơn ánh sáng màu đỏ gấp 5 lần; loại ánh sáng này vừa sáng rõ lại vừa dễ nhìn. Hiệu quả khi dùng ánh sáng vàng làm đèn sương mù của ôtô cao hơn rất nhiều so với dùng ánh sáng đỏ.

Ánh sáng màu vàng không chỉ dùng trong đèn sương mù của ôtô. Tại các ngã tư ở thành phố vào đêm muộn, khi lượng xe cộ và người đi bộ rất ít; đèn tín hiệu giao thông không ngừng nhấp nháy phát ra ánh sáng màu vàng giúp cho lái xe có thế phát hiện được từ rất xa để kịp thời giảm tốc độ, đi qua ngã tư một cách an toàn.

Như chúng ta đã biết, trong quang phổ, những loại ánh sáng màu lục, màu lam, màu tím cũng có tác dụng tán xạ mạnh hơn ánh sáng màu vàng: Nhưng tại sao người ta lại chọn ánh sáng màu vàng làm đèn đi trong sương mù cho ôtô? Bởi vì, từ lâu ánh sáng màu xanh đã được coi là ánh sáng thể hiện sự an toàn. Còn ánh sáng màu lam và màu tím, tuy bước sóng của chúng rất ngắn, tác dụng tán xạ tương đối mạnh nhưng chúng có một yếu điểm đó là ánh sáng khá lạnh.

Hơn nữa, những loại ánh sáng này tương đối giống ánh sáng của bầu trời vào lúc hoàng hôn hay những lúc trời có nhiều sương mù. Trong hoàn cảnh như vậy nếu dùng ánh sáng màu lam và ánh sáng màu tím thì rõ ràng không phù hợp với yêu cầu của một loại ánh sáng dùng làm tín hiệu. Như vậy các nhà sản xuất ôtô đã nghiên cứu rất kĩ khi chọn loại ánh sáng màu vàng làm ánh sáng đèn sương mù của ôtô.

Tại sao xe đua công thức I có kiểu dáng rất đặc biệt?

Khi theo dõi những trận đua xe công thức một trên tivi, bạn thấy những chiếc xe này chạy rất nhanh, phóng như bay hết vòng này đến vòng khác khiến khán giả vô cùng hưng phấn. Nhưng kiểu dáng của những chiếc xe đua này không giống như những chiếc xe ôtô thông thường. Chiếc xe đua F1 nào trông cũng kì lạ và tại sao chúng có thể chạy nhanh như vậy?

Thông thường, tốc độ của những chiếc xe này vô cùng lớn; thường trên 300km/h. Muốn đạt tới tốc độ cao như vậy, ngoài công suất của động cơ ra, hình dạng bề ngoài của ôtô cũng là một yếu tố vô cùng quan trọng. Lực cản của không khí cũng là một trong những nhân tố quyết định tới tốc độ của xe. Ngoài ra, các loại ôtô thông thường khi chạy với tốc độ cao, phía sau xe thường tạo ra một dòng xoáy không khí; dòng cản này sẽ gây ra lực cản kéo xe về phía sau. Lực này cũng ảnh hưởng lớn tới tốc độ của xe. Các nhà khí động học đã áp dụng biện pháp xử lý lực cản của không khí như ở máy bay; thiết kế thân xe có dạng hình thoi hay hình “giọt nước”. Từ đó giảm thiểu lực cản của không khí; đồng thời tránh tạo ra dòng xoáy không khí phía sau xe.

Khi đã giảm thiểu trở lực của không khí, thì lại nảy sinh một vấn đề mới. Chúng ta đều biết rằng thiết kế dòng khí động học của máy bay có tác dụng rất lớn trong quá trình cất cánh của máy bay. Nhưng ôtô lại chạy trên mặt đất; thân xe có dạng khí động học sẽ tạo ra một lực lớn có thể nâng xe lên, rất nguy hiểm. Do xe không bán chắc vào mặt đường nên xe đua rất dễ bị lật hoặc bị trượt khỏi đường đua. Do đó, các nhà sản xuất xe đua đã lắp một tấm cản không khí ở đầu xe đua. Tấm cản làm cho không khí không chuyển động về phía đuôi xe, từ đó không gây ra lực nâng xe, làm tăng lực ma sát của lớp xe với mặt đường, giúp xe có thể chuyển hướng rất linh hoạt.

Những chiếc lốp xe đua to và rộng cũng là một trong những giải pháp không thể thiếu để giữ cho xe bám chặt mặt đường. Lốp xe lớn, diện tích tiếp xúc với mặt đường cũng sẽ lớn; rất có lợi cho việc giữ thăng bằng của xe. Lốp xe đua được chế tạo từ loại cao su mềm và dính; thông thường không có rãnh. Làm như vậy giúp xe bám đất tốt và khi chuyển hướng xe không bị trượt. Nếu chúng ta quan sát tỉ mỉ ta sẽ thấy: lốp sau xe thường lớn, lốp trước xe nhỏ. Tại sao lại như vậy? Bởi vì, vào lúc tăng tốc hay rẽ gấp, trọng lượng của xe phần lớn đều dồn vào bánh sau. Bánh sau xe lớn có thể làm cho xe không bị lật gây tai nạn. Ngoài ra, hình dáng của xe đua thấp hơn các loại xe thông thường, sẽ làm giảm lực cản của không khí, hạ thấp trọng tâm của xe, làm cho xe giữ thăng bằng tốt, không bị lật.

Như vậy, hình dáng đặc biệt của xe đua không phải là để gây sự chú ý của người xem mà nó nhằm bảo đảm an toàn cho người lái xe. Thân xe hình thoi, đầu xe to, lốp sau to hơn lốp trước, kích thước của xe nhỏ… bộ phận nào của xe đua cũng được thiết kế rất khoa học. Nhờ vậy xe đua công thức 1 mới có thể chạy với tốc độ cao nhưng vẫn bảo đảm an toàn.

Tại sao gọi là xe ôtô địa hình?

Xe ôtô địa hình chính là chiếc xe Jeep chúng ta thường thấy. Các xe ôtô thông thường chủ yếu chạy trên đường bằng phẳng, còn xe Jeep lại là một xe chuyên dụng đượcế để chạy trên địa hình vùng núi hiểm trở.

Mô hình đầu tiên của xe Jeep chính là một loại xe vận tải chuyên dụng của lục quân Mĩ. Chiếc xe Jeep đầu tiên là loại xe hạng nhẹ do một công ty ôtô thiết kế cho lục quân Mỹ, chuyên đảm nhiệm nhiệm vụ vận chuyển hàng hóa vật tư từ hậu phương ra trận địa. Khi sản xuất ra loại xe này, các nhà sản xuất đã tính đến vấn đề môi trường và nguyên lí hoạt động của xe, nên xe Jeep có những đặc tính rất riêng. Chúng có thể chạy rất thoải mái ở những vùng núi địa hình hiểm trở, có thể trèo đèo lội suối, được sử dụng rất linh hoạt và dễ dàng; có thể tránh được pháo kích và không kích của đối phương. Do đó loại xe này đã trở thành một phương tiện vận chuyển chủ yếu trên các chiến trường của Mỹ.

Hiện nay, tuy phần lớn xe Jeep đã được chuyển thành xe dân dụng nhưng đặc điểm và tính năng của chúng vẫn được giữ nguyên. Tại sao xe địa hình có thể vượt qua địa hình hiểm trở?

Trước tiên xe Jeep có kết cấu thân xe vững chắc; chuyển động bằng 4 bánh; hơn nữa các bánh xe đều khá lớn. Bốn bánh xe đều được nối với trục của máy nên xe có thể leo những ngọn đồi dốc tới 60 độ, vì thế xe có thể đi lại dễ dàng trên những địa hình hiểm trở.

[03]
BÍ MẬT CƠ THỂ NGƯỜI

Tại sao một ngày lại bắt đầu vào buổi sáng?

Tại sao người già nhớ quá khứ mà quên hiện tại?

Tại sao khi trời mưa người ta ngủ rất ngon?

Tại sao có người lại nói trong lúc mơ?

Tại sao có giấc mơ nhớ được rất rõ, nhưng có giấc mơ không nhớ được g?

Tại sao khi vừa tỉnh dậy ta lại cảm thấy toàn thân uể oải?

Tại sao chúng ta không thể đồng thời làm hai việc?

Tại sao lúc căng thẳng lại hay muốn đi vệ sinh?

Nghỉ ngơi sẽ ảnh hưởng đến trí nhớ chăng?

Tại sao vừa đi vừa nói chuyện lại không mệt?

Tại sao có người lại không phân biệt được màu sắc?

Tại sao nước mắt lại có vị mặn?

Tại sao hai mắt lại hoạt động cùng nhau?

Tại sao mắt chúng ta không sợ lạnh?

Tại sao mắt cận thị lại có “cận thị thật” và “cận thị giả”?

Tại sao cần phải thư giãn thường xuyên?

Tại sao có người cười lại chảy nước mắt?

Tại sao thường xuyên nhìn màu xanh lại có lợi cho mắt của bạn?

Mắt có thể cấy ghép được không?

Bệnh mù đêm là gì?

Tại sao khi bơi lại phải đeo kính bơi?

Tại sao không được dùng tay dụi mắt?

Tại sao chúng ta lại có thể nghe được âm thanh?

Tai người có thể nghe được những âm thanh gì?

Tai kêu ong ong là tại làm sao?

Tại sao khi nhìn thấy tàu hỏa đi đến bạn lại há miệng?

Người bị điếc thường bị câm có đúng không?

Mũi và mồm đều có thể hít thở, tại sao lại cần mũi để thở?

Tại sao lại có người dễ bị chảy máu cam?

Tại sao cắt tóc lại không cảm thấy đau?

Tại sao người trẻ tuổi cũng có tóc bạc?

Tại sao có người tóc bị rụng thành từng mảng?

Tại sao đầu chúng ta lại có gàu?

Tại sao lông mày của chúng ta không mọc dài như tóc?

Tại sao có người tóc thẳng và có người tóc xoăn?

Tại sao xỉa răng lại là thói quen xấu?

Nha chu hình thành như thế nào?

Tại sao môi lại bị tím tái?

Khi uống thuốc, vị trí nào trên lưỡi cảm thấy đắng nhất?

Amidan có thể có, có thể không?

Tại sao có người trên mặt lại n?

Tại sao mụn trứng cá khu tam giác không được nặn?

Bạn có biết cấu tạo của da không?

Tại sao chúng ta lại bị nổi da gà?

Tại sao da lại bị nút nẻ?

Tại sao tay bị lạnh cóng thì không được hơ lên lửa ngay?

Tại sao tay chân ngâm trong nước lâu sẽ bị bợt nhạt?

Tại sao cơ thể lại ra mồ hôi?

Mồ hôi chính là nước chăng?

Máu cấu tạo như thế nào? Có phải nó là chất liệu nhuộm màu hồng?

Máu trong cơ thể từ đâu đến?

Tại sao máu lại có thể di chuyền được?

Ôxy làm thế nào vào được trong máu?

Tại sao máu tự động đông lại sau khi da bị rách?

Tại sao phải truyền máu cùng nhóm?

Tại sao khi đứng thẳng chân không bị tụ máu, còn khi đầu chúc xuống dưới, máu lại chảy dồn về phần đầu?

Tại sao khi cãi nhau mặt lại đỏ?

Tại sao khi ngồi dậy đột ngột đầu sẽ bị choáng?

Tại sao ngồi lâu chân bị tê?

Tại sao phải thường xuyên cắt móng tay?

Móng tay dài như thế nào?

Tại sao xương lại cứng?

Tại sao chiều cao của chúng ta vào buổi sáng và buổi tối lại không giống nhau?

Tại sao sau khi xương bị gãy lại có thể liền lại?

Tư thế ngủ thế nào là khoa học nhất?

Có phải người già ngày càng thấp đi không?

Tại sao có người có hơn mười ngón tay?

Con người có đuôi chăng?

Tại sao tay lại khéo léo, linh hoạt hơn chân?

Tại sao các bạn gái không nên đi giày quá cao?

Một ngày cơ thể chúng ta cần bao nhiêu nước?

Con người tại sao lại cần phải uống nước?

Nhiệt độ bình thường của cơ thể là bao nhiêu?

Tại sao trong cơ thể chúng ta luôn có nhiệt độ?

Tại sao con người lại bị sốt?

Tại sao tế bào là đơn vị chức năng cơ bản?

Có phải tất cả vi khuẩn đều có hại cho cơ thể?

Bạn đã nghe nói đến “hạt tự do” chưa?

Tại sao vào mùa hè trọng lượng cơ thể lại giảm xuống?

Tại sao bụng đói lại không thể giảm béo?

Mỡ là chất có hại chăng?

Tại sao cả ngày không làm việc nhưng vẫn cảm thấy đói?

Có phải càng béo càng khỏe không?

Tại sao khi đánh nhau, bị đánh vào bụng lại nguy hiểm?

Rốn có tác dụng gì?

Tại sao không được nhịn đi tiểu?

Tại sao khi căng thẳng, tim chúng ta lại đập nhanh?

Tại sao tim của trẻ em đập nhanh hơn tim người lớn?

Tại sao chúng ta có thể bắt mạch được từ vị trí cổ tay?

Tại sao có một số người khi ngủ lại bị chảy nước dãi?

Dịch nước bọt có nước không?

Tại sao khi bị nấc không nên uống nước?

Tại sao không thể cắt bỏ gan hoàn toàn?

Tại sao sau khi ăn xong lại cảm thấy ấm?

Thức ăn mà chúng ta ăn vào biến đi đâu?

Người ta có thể ăn khi lộn ngược người không?

Tại sao khi ăn không được ăn quá nhanh?

Tại sao nói dạ dày là một chiếc túi lớn biết vận động?

Tại sao chúng ta không thể khống chế được sự co bóp của dạ dày?

Dịch dạ dày tại sao lại có vị chua?

Cái gì quyết định giới tính nam và nữ?

Bào thai sinh đôi thì giống nhau như đúc sao?

Tại sao con người lại già?

Có phải khí chúng ta thở ra đều là cácbôníc không?

Tại sao không khí có thể lưu thông qua phổi?

Tại sao có người khi ngủ lại ngáy?

Bạn có biết âm thanh họng được sinh ra như thế nào không?

Tại sao hoạt động hô hấp của chúng ta được tiến hành một cách nhịp nhàng?

Tại sao mùa đông ăn thịt, trứng lại cảm thấy ấm hơn?

Tại sao ăn nhiều cá lại tốt?

Tại sao ăn nhiều rau tươi có lợi cho cơ thể?

Tại sau mùa đông nên ăn thức ăn có nhiều dầu còn mùa hè lại không nên ăn thức ăn như vậy?

Tại sao không nên thường xuyên ăn món ăn chiên rán?

Tại sao bữa ăn sáng quan trọng?

Ăn vặt có tốt không?

Tại sao trước khi đi ngủ không nên ăn vặt?

Tại sao trước khi ngủ phải dùng nước ấm rửa chân?

Ngủ trưa có ích lợi gì?

Tại sao tắm bằng nước lạnh có lợi choức khỏe?

Tại sao khi mệt mỏi, tắm xong ta thấy tinh thần sảng khoái?

Tại sao sau khi bị lạnh uống nước gừng có thể phòng ngừa cảm?

Tại sao sắt, canxi lại quan trọng đối với cơ thể?

Tại sao trẻ em cần phải đảm bảo ngủ đầy đủ?

Khi thời tiết lạnh tại sao chúng ta lại cảm thấy run?

Tại sao bệnh HIV/AIDS đáng sợ?

Bệnh HIV/AIDS lây truyền qua con đường nào?

Bệnh ung thư có thể di truyền được không?

Thanh niên trong thờ kỳ dậy thì có những thay đổi sinh lý gì?

Tại sao nói thời kỳ dậy thì là thời kỳ quan trọng của sự phát triển trí tuệ?

Tại sao thanh thiếu niên cũng mắc bệnh nhiễm mỡ máu?

Tại sao trong giai đoạn dậy thì giọng nói của chúng ta thay đổi?

Tại sao trong thời kỳ dậy thì, các bạn gái lại hay bị thiếu máu?

Vận động trong những ngày nóng, cần bổ sung nước như thế nào?

Tại sao khi vận động nhịp thở lại tăng nhanh?

Tại sao không được chạy dài khi đói bụng?

Tại sao không được uống nước ngay sau khi vận động?

Tại sao sau khi hoạt động thể thao xong không nên tắm nước nóng?

Tại sao khi vừa ăn no xong không được vận động mạnh ngay?

Tại sao chúng ta không cảm thấy đói trong khoảng thời gian ngắn sau khi vận động?

Tại sao không nên vận động nặng trước khi đi ngủ?

Tại sao một ngày lại bắt đầu vào buổi sáng?

Người xưa thường nói: “Một năm bắt đầu vào mùa xuân, một ngày bắt đầu vào buổi sáng”. Xét từ góc độ khoa học, bạn biết tại sao một ngày lại bắt đầu vào buổi sáng không?

Buổi sáng thức dậy, mọi người thưởng cảm thấy không khí rất trong lành, dễ chịu, chỉ muốn hít thở sâu một cái, tinh thần phấn chấn, đầu óc thoải mái, làm bất cứ việc gì cũng thấy dễ dàng hơn nhiều. Lúc này nếu đọc sách, bạn sẽ thấy rất hiệu quả. Nhưng, tại sao lại như vậy?

Nguyên nhân bắt đầu từ não. Mọi hoạt động trong ngày của chúng ta luôn luôn phải dùng đến bộ não. Vỏ não không ngừng tiếp nhận các loại kích thích khác nhau và phải đưa ra những phản ứng tương ứng. Công việc quá bận rộn sẽ khiến cho bộ não dễ bị mệt mỏi và nảy sinh ức chế. Khi trung khu thần kinh não bị ức chế mang tính bảo hộ, hiệu quả công việc sẽ giảm sút, biểu hiện rõ nhất là trí nhớ kém, đầu óc mông lung, không thể đưa ra được những phán đoán chính xác. Nhưng tất cả những biểu hiện này tuyệt đối không xuất hiện vào buổi sáng sớm. Bởi vì qua một đêm bộ não được nghỉ ngơi, cơ thể hồi phục sức khoẻ, tan biến hết mệt mỏi, giải toả ức chế. Lúc này, não ở trong trạng thái thoải mái nhất, hứng thú nhất, trí nhớ tốt dễ dàng tiếp nhận những kích thích từ bên ngoài. Vì thế các cụ mới nói “một ngày bắt đầu vào buổi sáng”.

Chúng ta phải học cách tận dụng khoảng thời gian quý báu vào buổi sáng. Điều này không có nghĩa là hiệu quả học tập vào buổi chiều và buổi tối là không tốt. Chỉ cần bạn chú ý kết hợp hài hòa giữa lao động và nghỉ ngơi, sắp xếp công việc, học tập một cách hợp lý, dành cho não một khoảng thời gian nghỉ ngơi thích hợp, như nghỉ trưa, giải lao giữa giờ lên lớp v.v… bạn vẫn có thể đạt được hiệu quả như mong muốn.

Tại sao người già nhớ quá khứ mà quên hiện tại?

Những người có tuổi trí nhớ thường không được tốt. Đây là chuyện bình thường. Nhưng, biết bạn có phát hiện ra, khi nhắc đến những chuyện trong quá khứ, người già dường như nhớ rất rõ, thậm chí cả những chuyện mà chúng ta cảm thấy rất nhỏ nhặt họ vẫn nhớ như in. Tại sao lại như vậy?

Điều này có liên quan đến chức năng của não. Não cũng giống như một thư viện, các sự việc mà chúng ta nhìn thấy hàng ngày đều được phân loại, sắp xếp vào những vị trí khác nhau. Mắt có vai trò như một nhân viên đăng ký và thần kinh thì giữ vai trò như một nhân viên quản lý thư viện. Não chúng ta chính là một kho sách lớn. Sự kết hợp giữa mắt, thần kinh và não là một chuỗi phản xạ có điều kiện. Nếu như công việc thuận lợi, chúng ta có thể ghi nhớ những thứ đã nhìn thấy, nghe thấy. Khi bạn nghĩ đến một việc nào đó, tức là nhân viên quản lý thư viện đến kho sách giúp bạn tìm thấy tin tức lưu giữ ở đó. Nếu như không nhớ ra, thì nguyên nhân là do nhân viên thư viện không tìm thấy thứ bạn cần.

Khi chúng ta còn trẻ, nhân tố trên làm việc hết sức hiệu quả. Chỉ cần bạn có nhu cầu, chúng sẽ thực hiện nghiêm túc. Nhưng, cùng với sự gia tăng của tuổi tác, hiệu quả làm việc của thư viện giảm sút, không thể tiến hành phân loại, lưu trữ đối với những tin tức mới thu thập, thường bỏ nó vào ngăn giấy lộn, khoảng 90% là tìm không thấy hoặc tìm thấy nhưng không hoàn chỉnh. Ngược lại, khi tìm những thông tin cũ, thư viện có thể bảo đảm sự hoàn chỉnh của thông tin. Điều này chứng minh người già nhớ quá khứ mà không nhớ hiện tại.

Điều cần thiết chỉ ra là, không phải tất cả người già đều gặp phải vấn đề về trí nhớ. Đối với những người thường xuyên động não, lại sức khoẻ tốt thì vỏ não của họ vẫn có thể tiếp nhận thông tin mới, có thể nảy sinh phản xạ có điều kiện mới. Nhưng, đối với những người có tuổi mà tế bào thần kinh não đã thoái hóa, nhân viên quản lý thư viện của họ thường xuyên phạm sai lầm, không chỉ không nhớ được sự việc hiện tại mà ngay cả những việc trong quá khứ cũng quên luôn.

Tại sao khi trời mưa người ta ngủ rất ngon?

Bạn có cảm nhận như vậy không? Khi trời mư;a giấc ngủ của chúng ta thường rất sâu. Khi nằm ở trên giường nghe tiếng mưa rơi tí tách ngoài sân, một lát sau bạn sẽ cảm thấy giấc ngủ như đang dần đến với mình và bạn sẽ chìm vào giấc mơ ngay sau đó. Tình huống tương tự, khi đêm khuya yên tĩnh, bạn chỉ nghe thấy tiếng đồng hồ kêu tích tắc. Lúc đầu, bạn cảm thấy khó chịu, nhưng cứ nghe, bạn sẽ thấy mình chìm vào trạng thái ngủ say lúc nào không biết. Cũng giống như khi bạn ngồi trên tàu đi du lịch. Khi mới lên tàu, bạn cảm thấy hưng phấn, có hứng thú ngắm nhìn cảnh vật bên ngoài cửa sổ. Nhưng nghe những âm thanh đơn điệu đều đều phát ra từ đường ray khi tầu chạy, dần dần bạn cảm thấy buồn ngủ. Điều này ai cũng biết, nhưng tại sao lại như vậy?

Y học hiện đại đã chứng minh rằng, khi vỏ não của chúng ta nhận sự kích thích một cách đơn điệu, có tiết tấu trong một thời gian dài thì sẽ gây ra một sự ức chế sâu, làm giảm độ hưng phấn của các bộ phận trên cơ thể, khiến sự ức chế từ vỏ não khuếch tán đến các vị trí dưới da, gây ra buồn ngủ. Từ đó khiến người ta rơi vào trạng thái ngủ.

Cũng chính vì nguyên nhân này, khi nghe tiếng mưa rơi, nghe tiếng bánh tàu nghiến trên đường ray v.v… khiến người ta có cảm giác buồn ngủ.

Nếu bạn để ý một chút, để ru những đứa trẻ ngủ, người mẹ sẽ nhẹ nhàng vỗ về đứa trẻ và cất lên những bài hát ru bằng giọng đều đều. Và rất nhanh, đứa trẻ rơi vào giấc ngủ say. Trong y học, khi điều trị chứng bệnh mất ngủ, người ta cũng thường áp dụng phương pháp kích thích bằng âm thanh đều đều như vậy.

Buổi tối, nếu như bạn cảm thấy khó ngủ, bạn hãy thử thầm đếm 1, 2, 3… Đếm đến một lúc nhất định bạn sẽ cảm thấy buồn ngủ, nếu không tin bạn cứ làm thử xem.

Tại sao có người lại nói trong lúc mơ?

Trong chúng ta, có người khi ngủ say bỗng nhiên mở miệng nói những câu bâng quơ. Chúng ta đều biết, những lời họ nói là những lời mơ ngủ, nhưng tại sao lại nói mơ?

Ai cũng biết, mọi hoạt động của con người đều chịu sự chi phối của đại não. Vì thế, rất nhiều người ví bộ não là bộ tư lệnh của cơ thể. Đại não quản lý rất nhiều công việc ở mọi phương diện. Do đó, đại não được phân thành rất nhiều đơn vị. Mỗi đơn vị quản lý một hoạt động khác nhau. Trong y học, người ta gọi những đơn vị này là trung khu. Bộ não có nhiều trung khu để quản lý mọi hoạt động của cơ thể con người. Khi chúng ta ngủ say, bộ tư lệnh này bước vào trạng thái nghỉ ngơi. Chúng ta gọi các trạng thái của bộ não là ức chế, vì vỏ não luôn ở vào trạng thái ức chế. Vì thế trong lúc ngủ có một số việc mà người ta có thể hoàn thành một cách thoải mái, còn lúc tỉnh táo thì lại không thể làm được. Ví dụ, một người ngủ say không nghe thấy tiếng người bên cạnh nói chuyện, chúng ta thử đưa lại gần anh ta một thứ rất khó ngửi nhưng anh ta sẽ không có phản ứng gì. Một người ngủ say thì cũng không thể nói chuyện. Nhưng, có một số tình huống không giống như vậy. Khi một người ngủ chưa thật sâu, trạng thái các trung khu của não bộ không nhất định như nhau, có thể có trung khu đang hoạt động và có những trung khu khác đang nghỉ ngơi. Nếu như trung khu ngôn ngữ phụ trách phản xạ nói chuyện còn đang hoạt động, thì một người đang ngủ cũng có khả năng nói chuyện. Lúc này, anh ta có thể nói nhảm nhí gì đó.

Tại sao có giấc mơ nhớ được rất rõ, nhưng có giấc mơ không nhớ được g?

Ai cũ;ng đã từng nằm mơ. Nhưng, bạn có biết giấc mơ đến như thế nào không? Con người ta sau khi ngủ say thường rơi vào trạng thái ức chế cao độ. Những kích thích nhẹ nhàng bên ngoài và những âm thanh nhỏ đều không thể truyền đến đại não. Người ngủ mất đi phản ứng đối với những kích thích bên ngoài. Nhưng nếu như vừa bước vào trạng thái ngủ nhưng chưa ngủ say hoặc vừa tỉnh dậy nhưng chưa tỉnh hẳn, lúc này đại não ở vào trạng thái ức chế cục bộ, môi trường xung quanh và những kích thích nội bộ của cơ thể còn có thể truyền đến não, vì thế sẽ nảy sinh hiện tượng nằm mơ.

Sau khi ngủ, một đến hai tiếng đầu ngủ rất say, sau đó dần dần tỉnh. Đến khi nửa tỉnh nửa mê, trạng thái ức chế của con người ở thời điểm đó không sâu. Những giấc mơ ở thời điểm này tương đối rõ ràng và có tính nhất quán. Khi tỉnh dậy, ấn tượng ngắn ngủi lưu lại trong não chúng ta tương đối rõ nét. Vì vậy ta có thể nhớ rõ những gì trong giấc mơ vừa qua còn những giấc mơ ta gặp phải khi vừa mới ngủ hoặc sau khi đã ngủ say thì ấn tượng về nó tương đối mơ hồ, thời gian đại não bị ức chế dài, mức độ sâu. Buổi sáng khi chúng ta tỉnh dậy thường không nhớ rõ.

Người xưa nói: “Ban ngày tư duy, ban đêm hồi tưởng” là rất có lý. Bới vì, việc nảy sinh những giấc mơ đa phần xuất phát từ tư tưởng, hồi ức, sự tưởng tượng của chúng ta. Khi mơ đến người bạn đã lâu không gặp hoặc sự việc đã xảy ra, tất cả đều rõ nét, dường như nó ở ngay trước mặt chúng ta. Đây là những vết hằn do bộ phận cá biệt của não trong lúc ngủ còn duy trì được trạng thái hưng phấn gây ra. Vết hằn được tạo ra trong quá trình tiếp nhận kích thích của não trong cuộc sống hàng ngày.

Ngoài ra, chúng ta thường thấy sự kích thích của những yếu tố mà chúng ta tiếp xúc tương đối mạnh, nhưng lại tương đối yếu khi nhớ lại trong giấc mơ. Đối với những việc mà ta không chú ý lắm trong quá khứ, khi ngủ say, do cảm giác kích thích yếu tăng lên thì có khả năng xuất hiện hình ảnh rõ nước mặt chúng ta. Đây cũng là nguyên nhân lí giải vì sao có giấc mơ chúng ta nhớ rất rõ và có giấc mơ không để lại ấn tượng gì.

Tại sao khi vừa tỉnh dậy ta lại cảm thấy toàn thân uể oải?

Buổi sáng khi vừa tỉnh dậy, chúng ta thường cảm thấy toàn thân uể oải, không muốn dậy ngay. Nhưng, chỉ cần chúng ta thức dậy và hoạt động một chút, lập tức chúng ta cảm thấy cơ thể tràn trề sức lực. Vậy là thế nào? Lẽ nào khi ngủ say có thứ gì đã lấy mất sức lực của chúng ta?

Giấc ngủ hoàn toàn không gây hại gì cho cơ thể chúng ta. Đương nhiên, khi ngủ cũng không có ai lấy đi sức lực của chúng ta cả. Ngủ là phương pháp tốt nhất để hồi phục sức khoẻ. Khi chúng ta cảm thấy mệt mỏi, giấc ngủ sẽ giúp cho cơ thể được nghỉ ngơi đầy đủ. Khi ngủ, các cơ quan nội tạng của cơ thể sẽ giảm bớt tốc độ làm việc, khiến cho chúng có thể thoải mái.

So với các cơ quan nội tạng, sự thả lỏng của các cơ bắp càng triệt để hơn. Khi chúng ta vừa nằm xuống, mặc dù chưa đi vào giấc ngủ ngay nhưng cơ bắp toàn thân được thả lỏng thoải mái hơn. Đây là do khi chúng ta nằm trên giường thì cơ thể không cần phải dùng sức nữa. Trong các cơ của cơ thể, được nghỉ ngơi đầu tiên là cơ mắt. Vì thế, mặc dù chúng ta chưa ngủ nhưng hai mắt đã khép lại. Cơ bắp của chúng ta mặc dù đã bắt đầu thả lỏng, nhưng không hoàn toàn nghỉ hẳn. Đó là vì hành động của chúng ta chịu sự chi phối của đại não. Khi bắt đầu ngủ, bộ não không thể chuyển ngay lập tức từ trạng thái làm việc sang trạng thái nghỉ ngơi. Hay nói cách khác, não của chúng ta chưa thực sự nghỉ ngơi hoàn toàn. Khi giấc ngủ sâu hơn, bộ não sẽ dần dần chuyển sang trạng thái nghỉ ngơi hoàn toàn. Lúc này, cơ bắp của chúng ta mới thực sự thả lỏng. Vì thê, khi chúng ta tỉnh dậy vào buổi sáng, cơ bắp toàn thân ở trong trạng thái lơi lỏng nói cách khác!à nó đang nghỉ ngơi. Do đó, chúng ta cảm thấy toàn thân uể oải. Chỉ cần chúng ta đứng dậy vận động một chút, cơ bắp trải qua một đêm nghỉ ngơi sẽ bắt đầu làm việc, cảm giác hưng phấn lại bắt đầu.

Tại sao chúng ta không thể đồng thời làm hai việc?

Nếu như tay trái vẽ hình tròn, đồng thời tay phải vẽ hình tam giác, nhất định bạn sẽ lúng túng. Nếu vừa nghe nhạc vừa làm bài tập toán, bạn không những làm sai kết quả mà nghe nhạc cũng không tập trung được..Vì thế, làm bất cứ một việc gì cũng đều phải tập trung tinh thần.

Nhưng, trong một số tình huống bạn có thể đồng thời làm được hai việc, hơn nữa lại có thể làm tốt nhiều việc cùng lúc. Ví dụ, khi đi bộ thì cũng có thể nói chuyện, đọc báo, không cần phải nghĩ nên bước như thế nào, làm thế nào để cân bằng cơ thể. Vận động viên bóng rổ khi thi đấu, một mặt nghĩ xem làm thế nào để có thể vượt qua được đối thủ, mặt khác vẫn có thể di chuyển bóng một cách khéo léo. Tại sao có trường hợp đồng thời làm được nhiều việc như vậy?

Thì ra, đi bộ và di chuyển bóng là những động tác quá quen thuộc, bởi bạn đã thực hiện đi thực hiện lại vô số lần kể từ lần đầu tiên đến thời điểm hiện tại. Vỏ não luôn tiếp nhận cùng một loại kích thích, sau đó xây dựng sự liên hệ thần kinh tương ứng và cuối cùng là hình thành động tác. Nên biết rằng, mỗi một động tác mà bạn thực hiện đều được tạo ra bởi sự hưng phấn do điều kiện bên ngoài tác động vào một bộ phận nào đó của vỏ não. Nhưng, chỉ có những động tác được hoàn thành từ những vị trí có sự hưng phấn thích hợp nhất trong điều kiện nhất định mới có ý nghĩa. Đối với những động tác đã thuần thục, nó có thể đồng thời hoàn thành ở bộ phận hưng phấn không thích hợp. Ngoài ra, có thể hoàn thành khi vỏ não đồng thời chịu tác động của nhiều l kích thích, lấy sự hưng phấn thích hợp nhất dành cho bộ phận cần ý thức chỉ huy. Vì thế, khi bạn vừa đi đường vừa nói chuyện, bạn có thể vẫn chú tâm vào việc nói chuyện, để trung khu ngôn ngữ khống chế việc này. Đồng thời vẫn có thể có sự hưng phấn thích đáng và trung khu vận động khi chịu sự chi phối của kích thích bên ngoài như muốn di chuyển thì sẽ tự động nảy sinh động tác bước đi. Như vậy, bạn có thể đồng thời làm nhiều việc, vừa nói chuyện một cách có ý thức, vừa bước đi tự nhiên.

Đương nhiên, động tác bước đi tự nhiên cũng không phải được tiến hành một cách vô ý thức mãi mãi. Khi điều kiện ngoại cảnh đột nhiên thay đổi, ví dụ như đi đến trước một dòng sông, bạn sẽ dừng bước một cách có ý thức, tránh không để ngã xuống. Làm nhiều việc chỉ hoàn thành trong những điều kiện nhất định khi một động tác nào đó đã trở nên quá quen thuộc. Trong khi đó, rất nhiều động tác, nhiều sự việc thường thiên biến vạn hóa. Vì thế cũng cần phải nhắc nhở mọi người rằng: Làm việc gì cũng cần phải chuyên tâm.

Tại sao lúc căng thẳng lại hay muốn đi vệ sinh?

Sau một tuần chuẩn bị cho cuộc thi diễn thuyết, sắp đến lượt bạn bước lên sân khấu. Lúc này, cảm giác của bạn như thế nào? Có phải bạn muốn đi vệ sinh không? Khi đi học, bạn đã từng phát hiện thấy, mọi người trước khi ngồi vào bàn thi thường buồn đi vệ sinh. Bạn có cảm thấy khó xử về vấn đề này hoặc cười nhạo bạn học khác không?

Thực ra, đây là một hiện tượng sinh lý cơ thể bình thường. Bạn muốn biết nó là vấn đề gì không? Hãy từ từ nghe tôi giải thích.

Trong những trường hợp bình thường, hoạt động bài tiết của cơ thể người chịu sự chi phối của thần kinh não. Thần kinh là một tổ chức, phụ trách truyền tải thông tin giữa cá cơ thể. Nó cũng giống như dây điện thoại, truyền tiếng nói từ đầu dây bên này sang đầu dây bên kia. Não là tổng chỉ huy của cơ thể chúng ta. Nó “ra lệnh” cho các bộ phận nên làm cái gì thông qua hệ thống thần kinh. Thông thường, cơ thể luôn sản sinh ra nước tiểu. Nhưng, nó không phải vừa sinh ra đã được bài tiết ra khỏi cơ thể, mà được lưu giữ trong bàng quang. Bộ phận mở của bàng quang có một loại cơ. Khi cơ co ống thải liền đóng lại, không cho nước tiểu thoát ra ngoài. Khi nó thả lỏng ra, ống thoát liền mở, nước tiểu được bài tiết ra ngoài cơ thể. Hoạt động của loại cơ này do não khống chế. Khi nước tiểu trong bàng quang được tích đến một lượng nào đó, nó sẽ tới thông qua hệ thống thần kinh thông báo cho não. Sau khi não nhận được thông tin sẽ chỉ huy cơ của bàng quang thả lỏng để thải nước tiểu ra ngoài. Trong những trường hợp thông thường, các cơ này luôn ở trạng thái co. Vì thế, chúng ta không cần phải đi vệ sinh liên tục.

Vậy trong những lúc căng thẳng tại sao chúng ta lại buồn đi vệ sinh? Mặc dù, chúng ta muốn đi vệ sinh, nhưng mỗi lần đi tiểu tiện thường không nhiều thậm chí không có. Điều này cho thấy trong bàng quang của chúng ta chỉ có một ít hoặc không có nước tiểu. Nguyên nhân chính là não ở vào trạng thái mẫn cảm do tâm lý quá căng thẳng. Nó cũng giống như một cô bé hay khóc nhè, hơi có chuyện gì là oà lên khóc nức nở. Lúc này, mặc dù lượng nước tiểu trong bàng quang rất ít, thông tin truyền lên não rất yếu. Nhưng, não không chỉ nhận được mà còn có phản ứng mãnh liệt, chỉ đạo bàng quang tiến hành bài tiết. Vì thế, khi tâm lý căng thẳng người ta thường muốn đi vệ sinh.

Bây giờ các bạn đã hiểu rõ rồi chứ? Về mặt sinh lý học, hiện tượng này được gọi là hiện tượng kích thích phản ứng sinh lý thường gặp trong các trường hợp như thi trả bài, thi đấu thể thao hoặc sợ hãi v.v… Đây không phải là một hiện tượng gì lạ cả.

Nghỉ ngơi sẽ ảnh hưởng đến trí nhớ chăng?

Người ta thường nói: Người không biết nghỉ ngơi thì cũng không biết làm việc. Đó là vì, nếu không nghỉ ngơi thì quá trình tuần hoàn máu sẽ giảm sút sau khi cơ thể trải qua quá trình học tập, công tác căng thẳng trong thời gian dài. Lượng máu tuần hoàn lên não sẽ giảm làm cho não thiếu máu tạm thời.

Các số liệu thống kê cho thấy, điều khiến ta kinh ngạc là, khi làm việc lượng khí ôxy mà não tiêu hao chiếm 1/4 lượng ôxy toàn cơ thể cần, gấp 12 lần lượng khi ôxy cơ bắp tiêu hao. Trong khi đó, trọng lượng của não thì lại rất nhỏ so với trọng lượng toàn cơ thể.

Trong cuộc sống hàng ngày, do không gian làm việc quá nhỏ hoặc do lượng người quá đông, nên lượng khí cácbonic nhiều mà lượng ôxy lại quá ít. Vì thế, làm việc đến một thời gian nhất định, bạn nên ra ngoài vận động một chút. Như vậy không những cung cấp cho não một lượng khí ôxy đầy đủ mà còn cho não một khoảng thời gian nghỉ ngơi tương ứng để có một nguồn khí lực dồi dào tiến hành các nhiệm vụ tiếp theo.

Nghỉ ngơi có ảnh hưởng tới trí nhớ. Nhưng, thời gian nghỉ ngơi dài hay ngắn có ảnh hưởng như nhau đến trí nhớ hay không? Chúng ta hãy thử làm một thí nghiệm sau: A là thời gian nghỉ ngơi ngắn, B là thời gian nghỉ ngơi quá dài, C là thời gian nghỉ ngơi lý tưởng. Trong khoảng thời gian như nhau, cho ba nhóm học sinh lần lượt có thời gian nghỉ ngơi là A, B và C đếm các số tự nhiên. Kết quả cho thấy, hiệu quả của nhóm C là tốt nhất, nhớ được nhiều số nhất. Thí nghiệm này cho thấy, phương pháp học liền một mạch không nghỉ ngơi không những không có hiệu quả mà còn có hại cho sức khoẻ. Mệt mỏi quá độ sẽ gây tổn hại cho não. Vì thế, các bạn học sinh cần phải biết lợi dụng đúng 10 phút nghỉ giải lao giữa giờ để thư giãn. Các bạn có thể đi ra ngoài sân, vận động tay chân, đi dạo để đạt được mục đích nghỉ ngơi.

Nhớ rằng: Chỉ có sắp xếp thời gian nghỉ ngơi hợp lý thì mới có thể nâng cao hiệu quả trí nhớ.

Tại sao vừa đi vừa nói chuyện lại không mệt?

Bạn có cảm thấy như vậy không? Cùng đi trên một con đường nếu như chỉ có một người, bạn sẽ cảm thấy rất mệt. Nhưng, nếu có hai người vừa đi vừa nói chuyện, bạn sẽ không cảm thấy mệt mỏi gì cả. Ví dụ khác, bạn có cảm giác thời gian bỏ ra để lái xe đi qua một nơi hoang vắng lâu hơn thời gian khi đi qua một con đường tấp nập, nhộn nhịp có cùng độ dài. Tại sao thời gian như nhau, độ dài con đường như nhau và cùng một người mà lại có cảm giác khác nhau như vậy?

Khi chúng ta đi đường một mình hoặc lái xe qua một nơi hoang vắng, điểm tập trung của tinh thần chỉ đặt ở vận động máy móc, và những cử chỉ đơn điệu của bản thân. Vận động trùng lặp sẽ khiến vỏ não nảy sinh sự kích thích đơn điệu, có tiết tấu sẽ ức chế tính hưng phấn của vỏ não. Cùng với thời gian, trạng thái này kéo dài sẽ khiến người ta cảm thấy buồn tẻ mất sức và dễ dẫn đến mệt mỏi.

Nhưng, bạn vừa đi vừa nói chuyện hoặc cảnh quan xung quanh bạn luôn có sự thay đổi, những kích thích mà não tiếp nhận được không phải là những kích thích đơn điệu, giống nhau. Khi xuất hiện điểm hưng phấn mới thì nó sẽ triệt tiêu những phản ứng tiêu cực nảy sinh do sự kích thích đơn điệu ban đầu mang lại. Nhiều kích thích mới sẽ không ngừng gây hưng phấn trung khu đại não, khiến sự chú ý của não chuyển dịch đến những điểm không ngừng đổi mới. Sự ức chế vốn có bị hạn chế. Vì thế, người ta mới không cảm thấy mất sức và mệt mỏi.

Nếu như bạn đi đường một mình, bạn không đặt sự chú ý vào việc đi đường thì cũng có thể đạt được hiệu quả như hai người cùng đi như vậy.

Tại sao có người lại không phân biệt được màu sắc?

Trời xanh, mây trắng, hoa đỏ, cỏ xanh v.v… thế giới tự nhiên hiện ra trước mắt chúng ta với muôn màu muôn sắc. Nhưng tại sao có người lại không thể cảm nhận được? Trước tiên, chúng ta cần tìm hiểu quá trình phân biệt màu sắc của mắt người.

Bộ phận giữ chức năng phân biệt màu sắc trong mắt người là tế bào thị giác hình que. Nó có ba loại, lần lượt là ba loại sắc tố cơ bản: đỏ, xanh và xanh da trời.

Chúng ta đều biết, thông qua ánh sáng phản xạ của vật thể vào tròng mắt, có thể nhìn thấy vẻ ngoài của sự vật. Nhưng, những sự vật có màu sắc khác nhau thì vai trò đối với ánh sáng trong mắt cũng khác nhau. Lúc này, tế bào thị giác hình que sẽ phát ra tín hiệu thông báo cho não, chúng ta mới cảm nhận được màu sắc.

Ba loại sắc tố làm sao có thể cảm nhận được nhiều màu sắc khác nhau? Thì ra, tế bào thị giác hình que của chúng ta là một họa sỹ tài ba. Nó sẽ căn cứ vào sự thay đổi của màu sắc để điều phối tỉ lệ ba loại sắc tố cơ bản tiến hành hỗn hợp. Khi ba loại tế bào thị giác hình que có những phản ứng như nhau đối với ánh sáng, nó sẽ nảy sinh thị giác màu trắng.

Có một số người chỉ có thế phân biệt được sự đậm nhạt mà không phân biệt được màu sắc. Đó cũng chính là bệnh mù màu mà chúng ta thường nghe nói. Bệnh này chủ yếu do sự di truyền gây ra, do sự thiếu hụt tế bào thị giác hình que của một loại sắc tố nào đó trong mắt. Có thể căn cứ vào sự thiếu hụt chức năng phân biệt một loại màu nào đó để phân thành bệnh mù màu đỏ, mù màu xanh và mù màu hoàn toàn.

Mù màu không những khiến cho cuộc sống mất đi sự tươi đẹp mà còn đem lại cho chúng ta nhiều điều phiền toái. Ví dụ, đối với một số nghề có yêu cầu cảm nhận màu sắc như mỹ thuật, y học, những người mắc bệnh mù màu sẽ không có cơ hội tiếp cận. Hiện nay, y học vẫn chưa có phương pháp điều trị đặc hiệu đối với căn bệnh này.

Tại sao nước mắt lại có vị mặn?

Từ nhỏ đến lớn, không biết chúng ta đã khóc bao nhiêu lần, khi còn là trẻ sơ sinh cứ đói là khóc, mắc lỗi bị bố mẹ mắng cũng khóc, ở trường kết quả thi không tốt cũng khóc v.v… Bạn có biết nước mắt có vị mặn không? Đúng! Nó có vị mặn thật. Một người có tính ham học hỏi như bạn nhất định sẽ đ;ặt ra câu hỏi nước mắt tại sao lại có vị mặn? Lẽ nào lại có người bỏ muối vào trong mắt?

Quả thực như bạn đoán, nước mắt của chúng ta đúng là có muối. Đương nhiên không có ai bỏ muối vào đó cả. Ngay trong cơ thể của mỗi chúng ta đã có muối rồi. Có thể nói muối có ở khắp mọi nơi như máu, chất dịch và trong các bộ phận khác đều có dấu tích của muối.

Bạn có đoán được nước mắt của chúng ta hình thành từ cái gì không? Từ máu. Bạn không ngờ đến phải không? Ở phía trên bên ngoài nhãn cầu của chúng ta có một vật chỉ to bằng đầu ngón tay út – đó là tuyến lệ. Nó cũng giống như một xưởng gia công, gia công chế biến máu thành nước mắt. Như vậy trong nước mắt của chúng ta tự nhiên có sự tồn tại của muối dù nó chỉ chiếm khoảng 0,6% tổng lượng nước mắt.

Nước mắt ngoài việc biểu đạt các trạng thái tình cảm ra, còn có một nhiệm vụ rất quan trọng là bảo vệ cửa sổ tâm hồn tránh khỏi sự xâm hại của vi khuẩn và bụi bẩn, có tác dụng diệt khuẩn, tiêu độc.

Người ta thường khen cô gái xinh xắn có đôi mắt to long lanh. Long lanh cũng chính là công lao của nước mắt. Nước mắt có thể hình thành một lớp màng mỏng trên bề mặt đen của nhãn cầu. Nó có tác dụng làm ẩm giác mạc, chống khô mắt.

Tại sao hai mắt lại hoạt động cùng nhau?

Bạn đã từng chơi trò này chưa, hai người mặt đối mặt, nhìn thẳng vào mắt đối phương. Một người trong đó phát khẩu lệnh: “trái, phải, trên, dưới…” Một người khác di chuyển mắt về hướng chỉ định. Bạn sẽ phát hiện rằng, cho dù khẩu lệnh nhanh thế nào, mắt của đối phương sẽ không xuất hiện hiện tượng một mắt hướng trái, một mắt hướng phải hay một mắt nhìn lên trên, một mắt nhìn xuống dưới. Hai mắt luôn luôn lúc nào cũng di chuyển cùng một hướng. Tại sao lại như vậy? Nguyên nhân gì khiến chúng có sự phối hợp ăn ý đến như vậy?

Nguyên nhân là từ kết cấu của mắt. Bên ngoài mỗi con mắt phân bố sáu cơ mắt. Cơ mắt ở những phương hướng khác nhau có tên gọi khác nhau, tác dụng khác nhau. Sợi ở phía trên gọi là cơ thẳng trên, có tác dụng hướng mắt lên phía trên. Sợi ở phía dưới gọi là cơ thẳng dưới, có tác dụng hướng mắt xuống phía dưới. Sợi mặt bên trong của mắt gọi là cơ thẳng trong, có tác dụng dịch chuyển mắt sát về phía sống mũi. Ở mặt bên ngoài của mắt gọi là cơ thẳng ngoài, có tác dụng chuyển dịch mắt về hướng tai. Ngoài ra, phía trên mắt còn có một loại cơ nghiêng gọi là cơ nghiêng trên. Ở phía dưới có loại cơ gọi là cơ nghiêng dưới. Chúng có thể khiến cho nhãn cầu mắt chuyển động. Sự chuyển động của mắt do sáu loại cơ điều tiết khống chế. Nhưng, tất cả các cơ này lại do thần kinh vận động của nhãn cầu chi phối. Khi mắt muốn chuyển sang một hướng nào đó, đại não phát ra mệnh lệnh, điều khiển chúng thông qua thần kinh vận động nhãn cầu. Ví dụ khi mắt muốn nhìn sang phái, đại não liền thông tin cho thần kinh vận động nhãn cầu, thông báo cho cơ thẳng ngoài của mắt phải và cơ thăng trong của mắt trái cùng co lại. Đồng thời, yêu cầu cơ thẳng ngoài của mắt trái và cơ thẳng trong của mắt phải cùng buông lỏng. Như vậy, mắt trái sẽ chuyền về hướng mũi, còn mắt phải dịch chuyển về phía tai. Nhìn từ bên ngoài thì c như sự vận động của hai mắt đều cùng một phương hướng. Chính bởi vì hai mắt có thể phối hợp với nhau như vậy nên thế giới mà chúng ta nhìn thấy mới là một.

Bây giờ, bạn đã biết tại sao hai mắt chúng ta có thể chuyển động cùng nhau rồi chứ? Nhưng, nếu như não hay cơ ngoài mắt có vấn đề, có thể chúng không có được sự phối hợp ăn ý như vậy. Đến lúc đó, bạn cần đến bệnh viện kiểm tra.

Tại sao mắt chúng ta không sợ lạnh?

Trong mùa đông giá lạnh, những đợt gió mùa đông bắc tràn về, nhiệt độ ngoài trời xuống thấp, bạn biết chắc chắn rằng khi đi ra ngoài phải mặc thêm nhiều áo ấm, quàng khăn cổ, đội thêm mũ, đi găng tay. Mặc dù vậy, bạn vẫn cảm thấy lạnh, hai tay tê cóng, tai cũng thấy buốt. Nhưng, cho dù có lạnh thế nào đi nữa, đôi mắt của chúng ta vẫn không cảm thấy lạnh.

Tại sao vậy? Có phải mắt bị lạnh quá đến mức không còn có cảm giác chăng? Đương nhiên là không phải. Bởi vì, nếu có hạt cát trong gió bay vào mắt thì lập tức bạn cảm thấy đau, khó chịu. Như vậy, mắt không phải không có cảm giác. Thế tại sao nó lại không sợ lạnh?

Thì ra, nguyên nhân chính là ở mắt chúng ta chỉ có phân bố thần kinh phụ trách xúc giác và cảm giác, mà không có thần kinh cảm giác lạnh. Vì thế cho dù thời tiết lạnh như thế nào đi chăng nữa thì mắt của chúng ta vẫn không cảm thấy lạnh.

Đặc tính này được hình thành để thích nghi với môi trường trong quá trình tiến hóa lâu dài của loài người. Do mắt là cơ quan thị giác nên con người cần nó để quan sát thế giới trong mọi lúc. Nếu như nó ngừng hoạt động chỉ vì sợ lạnh, thì những người sống ở khu vực lạnh giá hoặc khi mùa đông đến sẽ gặp phải rất nhiều khó khăn. Đồng thời so sánh với tay, chân, mũi, tai, thì nhiệt độ của mắt cao hơn một chút. Mao mạch ở các bộ phận như tay, chân tương đối nhiều. Khi gặp thời tiết lạnh sẽ nhanh chóng toả ra nhiệt lượng. Vì thế những bộ phận đó dễ bị lạnh. Nhưng, mạch máu ở mắt lại rất ít không dễ dàng toả nhiệt. Thêm vào đó, nhiệt độ của mắt thường có thể được giữ ở một mức độ nhất định, có thể duy trì lâu dài. Như vậy, cho dù ở vào những thời điểm lạnh giá, chúng ta vẫn có thể mở to mắt để ngắm nhìn thế giới tươi đẹp này.

Tại sao mắt cận thị lại có “cận thị thật” và “cận thị giả”?

Nếu như mắt bạn bị cận thị, khi đi khám bệnh bác sỹ nhất định sẽ nói cho bạn biết bạn bị cận thị thật hay cận thị giả. Nếu như mắt bạn bị cận thị thật, bạn nhất thiết phải đeo kính. Nếu như bạn bị cận thị giả, bạn chỉ cần điều chỉnh sự nghỉ ngơi là có thể khôi phục được thị lực. Vậy thì, thế nào là cận thi thật và thế nào là cận thị giả? Nên xử lý chúng ra sao?

Mắt bình thường khi quan sát sự vật, nếu nhìn xa không cần phải điều tiết, nhưng nhìn gần thì lại cần phải điều tiết. Khi bị cận thị phải căn cứ theo tình hình điều tiết của mắt để phân biệt cận thị thành hai loại “thật” và “giả”. Cận thị thật tức là đường kính trước, sau (hay độ dài trước, sau) của nhãn cầu mắt vượt quá 24 mm. Thông thường, khi nhãn cầu vượt quá độ dài này thì không dễ gì phục hồi. Điều này cũng có nghĩa là phương pháp nâng cao thị lực chỉ có thể là đeo kính. Ngày nay còn có thể lợi dụng kỹ thuật dùng chuẩn phân tử lade gọt bớt đi phần giác mạc nhô lên khiến cho đường kính trước sau nhỏ hơn 24 mm. Từ đó, đạt được mục đích nâng cao thị lực mắt.

Cận thị giả là do thói quen xem, nhìn không đúng gây ra. Ví dụ như đọc sách trên xe đang chạy lắc lư, ở nơi không đủ ánh sáng, nằm trên giường đọc sách báo, ngồi xem tivi quá gần hoặc là tư thế ngồi đọc không đúng v.v thói quen này sẽ gây ra hậu quả giống nhau, đó là làm cho cơ mày điều khiển, khống chế thị lực của mắt quá căng thẳng. Đôi mắt của chúng ta có một chiếc kính tự nhiên – thủy tinh thể. Nó có thể căn cứ theo nhu cầu điều chỉnh xa gần để thay đổi thị lực. Cơ mắt là động lực để nó thay đổi. Khi nhìn vật ở gần, cơ mắt cố gắng kéo căng, thủy tinh thể nhô ra phía trước hết cỡ để đáp ứng nhu cầu. Nếu khéo thời gian, cơ mắt sẽ mệt mỏi không thể dễ dàng khôi phục lại trạng thái ban đầu, từ đó thị lực giảm sút và mắt bị cận thị. Nhưng, loại cận thi này được gọi là cận thị giả. Bởi vì nếu sửa đổi thói quen nhìn, xem không đúng và dùng những loại thuốc nhỏ mắt khiến cho mắt có được sự nghỉ ngơi điều chỉnh, cơ mắt khôi phục chức năng thì thị lực thông thường có thể hồi phục. Nhưng, nếu bạn không chú ý điểm này, không xử lý kịp thời để kéo dài trong khoảng thời gian dài thì cận thị giả cũng sẽ trở thành cận thị thật. Như vậy, bạn sẽ gặp nhiều phiền toái.

Nếu như bạn bị cận thị thì nhất thiết phải đi bệnh viện kiểm tra và điều tri. Thực ra, để có được một đôi mắt trong sáng, khoẻ mạnh, điều quan trọng nhất là chú ý cách xem nhìn cho đúng.

Tại sao cần phải thư giãn thường xuyên?

Chào các bạn, việc học tập của các bạn hiện nay có căng thẳng không? Các bạn nhất thiết phải chú ý giữ gìn sức khoẻ cho tốt. Đừng để vì lý do sức khoẻ không đảm bảo mà bỏ bê việc học hành. Ngoài việc học hành ra, bạn cũng nên chơi một số môn thể thao phù hợp để điều tiết thần kinh không bị mỏi mệt. Điều mà chúng tôi muốn nói với các bạn là làm thế nào để đảm bảo sức khoẻ của mình để học tập cho tốt hơn.

Trước hết, cần làm rõ hàm ý của việc nghỉ ngơi tích cực. Nghỉ ngơi tích cực tức là trong cuộc sống thường ngày nên động theo từng thời gian khác nhau sao cho đầu óc được thư giãn, thoải mái. Cũng giống như bài học trên lớp của học sinh tiểu học, trung học, cần có sự thay đổi hợp lí. Đồng thời, yêu cầu học sinh tham gia tập thể dục giữa giờ, vệ sinh mắt theo giờ quy định, triển khai tổ chức các hoạt động văn nghệ v.v…

Mọi người đều có giai đoạn học tập. Đây là quá trình hoạt động của não. Quá trình này không nên quá dài, nếu không sẽ xảy ra hiện tượng lao lực, giảm sút năng lực học tập, có hại cho sức khoẻ. Vì thê, vào giờ nghỉ giữa giờ, nên áp dụng phương thức nghỉ ngơi tích cực, tổ chức một số hoạt động thể lực. Thể dục giữa giờ là một trong những hoạt động rất có hiệu quả. Xét từ góc độ sinh lý học, nghỉ ngơi tích cực có thể làm cho quá trình hưng phấn và ức chế của các bộ phận vỏ não được thay đổi liên tục luôn giữ được ở trạng thái thăng bằng đến một thời gian nhất định, cần phải loại bỏ sự mệt mỏi bằng cách thực hiện một vài động tác thể dục. Như vậy, bạn sẽ có cảm giác thoải mái hơn.

Ngoài ra, trong quá trình học tập, mắt của bạn cũng bị mệt mỏi. Cứ cách một khoảng thời gian nhất định thì nên cho mắt nghỉ ngơi một chút. Phương pháp tập luyện hiệu quả là mát sa các huyệt xung quanh mắt. Nó giúp cho mắt có được sự thư giãn hiệu quả, có thể ngừa được bệnh cận thị, bảo đảm sức khoẻ.

Các bạn muốn duy trì được hiệu quả học tập cao, muốn có được sức khỏe và thành tích học tập tốt, hãy nhớ, hàng ngày nên tiến hành thể dục giữa giờ và tập luyện cho mắt, bạn nhất định sẽ đạt được hiệu quả.

Tại sao có người cười lại chảy nước mắt?

Không biết bạn đã từng trải qua tình huống như thế này chưa? Bạn bất ngờ gặp phải một việc làm cho bạn cảm thấy rất vi. Bạn cười phá lên. Nhưng cười mãi cười mãi rồi nước mắt bạn chảy ra lúc nào không biết. Chẳng phải đã có câu thành ngữ “Vui quá hóa buồn” sao? Nhưng bạn biết rằng cơ bản bạn không muốn khóc. Nhưng tại sao nước mắt lại chảy ra?

Đó là vì bên cạnh mắt của chúng ta có tuyến nước mũi. Nó là đường thông duy nhất để nước mắt chảy vào khoang mũi. Khi bình thường, nước mắt phân bố ở bề mặt của mắt hoặc chảy theo khe mí mắt. Hơn nữa, nước mắt được tiết ra không nhiều. Mỗi khi bạn nhắm mắt, một ít nước mắt thông qua tuyến nước mũi chảy vào khoang mũi. Vì thế, bạn cảm thấy không có nước mắt.

Nhưng khi bạn cười to, mí sẽ ép lại với một lực lớn khiến cho nước mắt bị ép chảy về tuyến nước mũi. Đồng thời với nó, khoang mũi cũng tăng lên, tuyến nước mũi bị chặn lại, tuyến nước mắt ngầm không thông, nước mắt không thoát đi đâu được. Cười càng to thì nước mắt tích tụ càng nhiều. Khi lượng nước mắt vượt quá không gian mà mắt có thể chứa được thì nó sẽ từ từ chảy ra theo đường khoé mắt bạn. Bạn đang khóc, người khác sẽ nghĩ như vậy.

Bây giờ bạn đã biết nguyên nhân rồi chứ? Khi bạn nhìn thấy ai đó cười ra nước mắt thì cũng đừng lầm tưởng họ đang gặp phải chuyện đau buồn.

Tại sao thường xuyên nhìn màu xanh lại có lợi cho mắt của bạn?

Thế giới tự nhiên muôn màu muôn sắc, trời xanh, mây trắng, mặt trời đỏ v.v… Sở dĩ chúng ta có thể phân biệt rõ ràng, có thể nhìn thấy thế giới phong phú, đa dạng này là bởi vì chúng đều có màu sắc. Nhờ đó mà sự vật ở thế giới bên ngoài trở lên tươi tắn, sinh động, khiến cho con người nảy sinh những cảm giác khác nhau.

Nhưng bạn biết không, màu sắc quá tươi sẽ mang đến cho con người cảm giác đơn điệu, buồn chán như đỏ sẫm, tím sẫm thông thường khiến cho người ta dễ xúc động, bồn chồn. Vì thế, trong bệnh viện, để bệnh nhân có thể yên tâm điều trị người ta thường bố trí ít những màu như vậy. Ngoài ra, những màu quá tối cũng dễ khiến người ta có cảm giác ức chế, nặng nề. Màu xanh và màu xanh lá cây sẽ tạo cho chúng ta cảm giác tươi mát, yên bình. Nhưng hiện tượng này không phải xuất hiện vô cớ. Nguyên nhân của nó là sự hấp thụ và phản xạ ánh sáng của các màu khác nhau là không giống nhau. Ví dụ, sự phản xạ của màu hồng với ánh sáng là 67%, màu vàng là 65%, màu xanh lá cây là 47%, còn màu xanh chỉ có 36%. Tỉ lệ phản xạ càng cao thì màu sắc càng sáng, càng tươi. Do tỉ lệ phản xạ của màu hồng và màu vàng đối với ánh sáng tương đối cao, nên nó dễ đem lại cho người ta cảm giác rực rỡ. Nếu như nhìn lâu, mắt bạn sẽ cảm thấy bị nhức. Nhưng, màu xanh và màu xanh lá cây thì lại khác. Sự hấp thụ và phản xạ của chúng với ánh sáng tương đối phù hợp. Vì thế, nó không có sự kích thích quá lớn đối với mắt, hệ thống thần kinh của cơ thể, hệ thống thị giác của mắt đều tương đối thích ứng. Màu sắc này không những hấp thu và phản xạ ánh sáng tương đối thích hợp mà còn có thể hấp thu tia tử ngoại có hại cho mắt ở nơi có cường độ ánh sáng lớn.

Chính vì vậy, sau khi bạn trải qua thời gian học tập hoặc làm việc căng thẳng, bạn nên phóng tầm mắt về phía có cây cỏ màu xanh ở xa. Như vậy, thần kinh của mắt sẽ được thư giãn, sự mệt mỏi sẽ nhanh chóng tan biến. Có thể nói, sau khi học tập và làm việc căng thẳng, ngước mắt nhìn màu xanh hoặc màu xanh lá cây sẽ có lợi cho mắt.

Mắt có thể cấy ghép được không?

Trong thời đại khoa học kỹ thuật phát triển như vũ bão, chúng ta đã hiểu được cấu tạo của mắt, nhưng vẫn chưa thể đạt đến trình độ kỹ thuật thay mắt. Tuy nhiên, chỉ phẫu thuật điều chỉnh một phần kết cấu của mắt như cấy giác m hoàn toàn có thể làm được.

Có một số người mắc bệnh về mắt, nguyên nhân gây bệnh là trên giác mạc mọc đốm trắng. Nếu như diện tích đốm trắng lớn, che mất đường truyền ánh sáng, tầm nhìn của mắt sẽ bị ảnh hưởng. Nhìn từ góc độ bên ngoài là bị mù. Nhưng, nhìn từ góc độ bên trong thì ngoài giác mạc ra, các bộ phận khác của mắt đều nguyên vẹn không có vấn đề gì. Vì thế, chỉ cần thay đổi một lớp giác mạc trong suốt, thị lực có thể khôi phục bình thường. Loại phẫu thuật này chính là cấy ghép giác mạc. Tức loại bỏ giác mạc bị tổn thương trong mắt bệnh nhân và cấy ghép giác mạc trong suốt vừa lấy ra từ mắt của người khác vào. Nếu như sức khoẻ hồi phục bình thường, người bệnh có thể nhìn thấy ánh sáng.

Vấn đề gặp phải lớn nhất hiện nay là số lượng giác mạc hiện có không đủ đáp ứng nhu cầu. Do giác mạc chỉ có thể lấy ra từ mắt của người mới qua đời, mà nhiều người lại không muốn hiến cơ quan nội tạng bao gồm cả giác mạc, khả năng giúp người mù khôi phục thị lực rất bị hạn chế. Các nhà khoa học đang nghiên cứu thông qua các phương pháp khoa học kỹ thuật tiên tiến, tìm nguyên liệu mới hoặc lợi dụng kỹ thuật gen để chế tạo mắt thay thế. Có lẽ trong tương lai không xa, chúng ta có thể giúp nhiều người nhìn thấy được mặt trời của thế kỷ mới.

Bệnh mù đêm là gì?

Mắt của chúng ta là một cơ quan vô cùng đặc biệt. Ban ngày nhờ nó mà chúng ta có thể nhìn thấy thế giới tươi đẹp muôn màu muôn sắc. Khi màn đêm buông xuống, chúng ta có thể nhìn thấy màn đêm huyền bí và tĩnh lặng. Nhưng, có một số người khi trời tối không nhìn thấy bất kỳ thứ gì. Đó là do họ mắc bệnh mù đêm.

Bệnh mù đêm được chia làm hai loại là mù bẩm sinh và mù về sau này. Bệnh mù đêm bẩm sinh là khi sinh ra đã mắc phải. Nhưng, nó thường hay bị hiểu nhầm là do thiếu dinh dưỡng. Thực ra, bệnh mù đêm bẩm sinh chẳng có chút gì liên quan đến sự thiêu hụt vitamin A, mà là liên quan đến tế bào thượng bì sắc tố của võng mạc thị giác. Khi tế bào thượng bì sắc tố phát triển bình thường, thị lực mới đảm bảo bình thường. Khi tế bào thượng bì sắc tố bị “bệnh”, sẽ xuất hiện bệnh mù màu đêm. Những người mắc bệnh này không nên ăn dầu gan cá, bởi vì trong dầu gan cá chứa nhiều vitamin A, khi lượng vitamin A tăng sẽ làm tăng thêm gánh nặng cho tế bào thượng bì sắc tố dẫn đến bệnh ngày càng trầm trọng.

Với y học hiện đại, bệnh mù đêm có thể chữa trị được. Hy vọng mỗi người chúng ta ai cũng có thể nhìn thấy bầu trời đêm tươi đẹp.

Tại sao khi bơi lại phải đeo kính bơi?

Mỗi khi mùa hè nóng nực đến, môn thể thao mọi người thích nhất có lẽ là bơi. Được bơi đùa trong làn nước trong xanh thực là một điều sung sướng biết bao. Nhưng trước khi bơi, bạn cần phải chuẩn bị kỹ mọi thứ. Trong đó có việc đeo kính bơi.

Tại sao lại phải đeo kính bơi? Đó là đê ngăn ngừa mắt nhiễm phải vi khuẩn gây bệnh. Mặc dù, nước trong bể bơi thường được khử trùng, nhưng nó vẫn không bảo đảm chắc chắn đã tiệt trùng và khử sạch mầm bệnh. Bệnh trên người đi bơi có khi được đưa vào một cách ngẫu nhiên, chúng sẽ lan truyền trong nước khiến bạn mắc phải nhiều bệnh. Trong đó, mắt người là nơi nhạy cảm nhất và cũng là nơi dễ nhiễm bệnh nhất.

Trong đó, một bệnh về mắt dễ mắc phải nhất gọi là “viêm kết mạc bể bơi”. Nguyên nhân là do một loại bệnh còn nhỏ hơn vi khuẩn gây ra. Nó có thể lây lan qua nước ở bể bơi. Vì thế, một khi trong số những người đi bơi có người mắc bệnh này thì những người khác cũng dễ bị mắc phải. Sau khi đi bơi từ 1 đến 4 ngày, bạn sẽ cảm thấy khó chịu ở mắt và sợẩy mắt ra nhiều, thường xuyên chảy nước mắt, mắt đỏ hoe v.v… Nếu bệnh nặng sẽ ảnh hưởng tới thị lực.

Ngoài ra, những người đi bơi dễ mắc phải bệnh viêm kết mạc cấp tính hay còn gọi là bệnh đau mắt đỏ. Đây cũng là do người đi bơi mang theo mầm bệnh xuống nước. Mầm bệnh được phát tán. Nếu như bạn không đeo kính bơi mà để mắt trần tiếp xúc với nước bể bơi, có thể sẽ bị nhiễm bệnh. Bệnh đau mắt đỏ thông thường phát tác sau khi bị nhiễm khoảng vài tiếng đồng hồ. Vì thế, gọi nó là bệnh viêm kết mạc cấp tính. Nếu bệnh nặng sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng tới thị lực.

Như vậy, khi đi bơi mang thêm kính bơi là sự lựa chọn rất sáng suốt. Để phòng bất trắc, trước và sau khi bơi bạn nên nhỏ một vài giọt thuốc nhỏ mắt. Như vậy, có thể tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh. Nếu như bạn đã mắc phải bệnh truyền nhiễm, vì sức khoẻ người khác và cũng vì bản thân, tốt nhất bạn không nên đi bơi. Như vậy, đi bơi trong mùa hè nóng nực mới thực sự đem đến cho bạn sự vui vẻ, thoải mái và hữu ích.

Tại sao không được dùng tay dụi mắt?

Thông thường bạn hay gặp phải vấn đề như thế này. Đó là bụi bẩn hay một con côn trùng nhỏ nào đó bay vào trong mắt, làm cho mắt bạn cảm thấy đau, khó chịu. Lúc này, theo thói quen chúng ta thường dùng tay dụi mắt. Nhưng làm như vậy là không đúng.

Tay là bộ phận linh hoạt nhất trên cơ thể và cũng là bộ phận tiếp xúc với bên ngoài thường xuyên nhất. Vì thế, cơ hội để tay tiếp xúc với những thứ không vệ sinh tương đối nhiều. Bác sĩ vẫn thường khuyên: “Trước khi ăn cơm, sau khi đi vệ sinh cần phải rửa tay”, cũng chính là nói về tính quan trọng của việc giữ gìn vệ sinh tay. Dù bạn thường xuyên rửa tay nhưng cũng không thể rửa sạch hết hoàn toàn vi khuẩn. Vì thê, không được tuỳ tiện lấy tay dụi mắt.

Bây giờ chúng ta hãy tìm hiếu đôi mắt một chút. Chúng ta nhìn thế giới bằng đôi mắt. Có mắt, chúng ta mới phát hiện ra thế giới rộng lớn và phong phú tới nhường nào. Mắt là một trong những cơ quan cảm giác quan trọng nhất trên cơ thể con người. Chúng ta nhất định phải bảo vệ tốt đôi mắt của mình. Bên ngoài mắt có mí trên, mí dưới bảo vệ nhãn cầu. Giữa mí mắt và nhãn cầu còn có một lớp màng gọi là kết mạc.

Có một loại bệnh về mắt thường hay mắc phải gọi là bệnh mắt đỏ. Nguyên nhân là do vi khuẩn đã thâm nhập vào trong kết mạc và làm loạn trong đó, gây ra viêm kết mạc, tụ máu, khiến cho mắt nhìn có màu đỏ. Nếu không chưa kịp thời sẽ ảnh hưởng đến thị lực.

Còn có một bệnh khác cũng do vi khuẩn gây ra. Đó là bệnh lẹo mắt. Tuy nhiên, lần này vi khuẩn làm loạn ở mí mắt, làm cho mí mắt bị viêm và sưng lên, nổi lên những chấm giống như hạt cát, cọ sát làm mắt rất đau.

Bạn thấy đấy, nếu không giữ gìn vệ sinh cẩn thận sẽ khiến cho vi khuẩn xâm nhập vào trong mắt. Chúng ta phải chú ý không được đưa tay lên dụi mắt. Nếu như có bụi bẩn hay dị vật bay vào trong mắt, chỉ cần nhẹ nhàng chớp chớp mắt làm cho mí mắt tách ra khỏi nhãn cầu, nước mắt chảy ra do nhận kích thích sẽ làm sạch mí mắt và bề mặt nhãn cầu. Kết quả là dị vật sẽ bị tống khứ ra ngoài. Nếu như mắt có cảm giác đau, ngứa, hãy nhanh chóng đi bệnh viện kiểm tra, không nên dùng tay dụi mắt đê tránh gây ra hậu quả tai hại.

Tại sao chúng ta lại có thể nghe được âm thanh?

Con người làm sao lại có thể nghe được các loại âm thanh kỳ diệu trong giới tự nhiên? Bạn sẽ trả lời rằng: “Bởi vì chúng ta có tai”. Nhưng, bạn có biết tai làm việc như thế nào không? Để tôi giải thích cho bạn nghe nhé.

Đôi tai nhìn tưởng như đơn giản, nhưng thực sự đó là một đại gia đình. Đại bộ phận các thành viên của nó lao động bí mật nên chúng ta không nhìn thấy được. Hiện ra rõ nhất ở bên ngoài, cái mà chúng ta thường nói đó là vành tai. Nó là một cánh cửa lớn rộng mở. Bước vào cửa gặp ngay con đường tối om gọi là lỗ tai. Con đường này dẫn đến một loạt các căn phòng nhỏ. Căn phòng ở ngoài cùng gọi là phòng trống. Cửa của nó rất đặc biệt, có một hình ô van gần như trong suốt, rất giống với màng ni-lông mà chúng ta hay thấy gọi là màng nhĩ. Trong phòng có một vệ sỹ do ba mảnh xương nhỏ tạo thành, đầu giống như chiếc búa, gọi là xương búa, cơ thể trông giống như chiếc đe sắt, chân giống như vó ngựa v.v… Nhiệm vụ làm việc của vệ sĩ là truyền tin tức sang một thành viên khác ở tai trong. Tai trong là một phòng nước. Quản gia của gia đình này là cơ quan cảm nhận thính giác ở ngay trên đường ống.

Các loại tín hiệu âm thanh đến thăm sau khi đi qua đường tai ngoài thì bắt đầu gõ cửa phòng trống. Sự chấn động của phòng trống làm kinh động đến vệ sĩ. Nó liền dùng chân mở cửa phòng của tai trong. Sự lưu động của nước ở phòng trong làm tỉnh giấc quản gia ở trên đường ống. Sau khi nhận được tín hiệu, quản gia bắt đầu làm việc. Thông qua kết cấu giống như đường dây điện thoại, thần kinh trong cơ thể báo cáo cho chủ nhân của gia đình, đó chính là não của chúng ta. Như vậy, não biết có âm thanh đến thăm và chúng ta lập tức nghe thấy âm thanh đấy.

Bây giờ bạn đã hiếu rồi chứ? Sở dĩ chúng ta có thể nghe được âm thanh là kết quả làm việc và hợp tác cùng lúc của các thành viên trong gia đình.

Tai người có thể nghe được những âm thanh gì?

Trong thế giới tự nhiên có rất nhiều các loại âm thanh khác nhau. Tai của chúng ta có thể nghe được tất cả các loại âm thanh sao? Xem ra có thể như vậy. Nhưng trên thực tế, chúng ta chỉ có thể nghe được một số loại trong vô vàn các loại âm thanh đó. Như vậy, bạn có biết tai của chúng ta có thể nghe được những âm thanh gì không?

Trước hết, chúng ta cần phải tìm hiểu âm thanh là cái gì? âm thanh là một loại sóng còn gọi là sóng âm thanh. Việc xuất hiện nó được quyết định bởi hai nhân tố: tần suất và cường độ.

Tần suất thực ra là chỉ số lần chấn động sóng âm trong một giây. Số lần chấn động càng nhiều, có nghĩa là âm tần cao, thì thuộc về âm cao. Ngược lại, số lần càng nhỏ, là âm tần thấp, sẽ thuộc về âm thấp. Đối với tai của chúng ta, những âm thanh mà có thể nghe được chỉ trong một phạm vi nhất định, tức là có giới hạn cực điểm của âm cao và âm thấp. âm tần thấp nhất mà tai người có thể nghe được là âm thanh có chấn động 16 lần trong một giây. Âm tần cao nhất là 20.000 lần trong một giây. Nếu như âm thấp ít hơn 16 lần/giây, hay hơn 20.000 lần/giây, thì tai chúng ta không nghe được. Trong phạm vi từ 16 lần/giây đến 20.000 lần/giây, phạm vi biên độ mà tai người nghe cảm thấy dễ chịu nhất là khoảng 250 lần/giây đến 4.000 lần/giây. Có lúc, bạn nghe thấy những âm thanh rất chói tai, tức là âm thanh đó đã vượt qua phạm vi này rồi.

Cường độ tức là chỉ độ to nhỏ của âm thanh. Cho dù là âm thanh trong phạm vi 250 lần/giây đến 4000 lần/giây, nhưng nếu như cường độ quá lớn thì tai người cũng khó chịu.

So với con người, rất nhiều loài động vật trong giới tự nhiên có đôi tai đặc biệt. Ví dụ như rada được thiết kế căn cứ theo cơ quan thính giác của loài dơi. Con dơi có thể phát ra sóng âm cao tần và thu nhận phản hồi. Nhờ đó, nó phán đoán được phương hướng. Bạn có thấy ngạc nhiên không? Thực ra, bên tai của chúng ta cũng có rất nhiều loại âm thanh, nhưng chúng ta không nghe thấy mà thôi.

Bây giờ có phải, bạn mới biết dù đang ở một nơi vô cùng yên tĩnh, nhưng bạn cũng không thể nói rằng không có âm thanh ở đó.

Tai kêu ong ong là tại làm sao?

Đêm khuya, vạn vật dường như. Đôi tai làm việc mệt mỏi một ngày cũng cần nghỉ ngơi thoải mái. Nhưng, có người tai cứ kêu ong ong, dường như có con muỗi bay vo ve ở bên tai hay là có tiếng tàu hỏa chạy trên đường ray ở một nơi xa nào đó, rồi có tiếng chuông vọng lại, lại như có tiếng dế kêu rả rích v.v… Tất cả các loại âm thanh đó làm bạn cảm thấy khó chịu, không thể chìm vào giấc ngủ. Chúng ta gọi hiện tư;ợng này là ù tai.

Ù tai có nghiêm trọng không? Điều này không thể đưa ra ý kiến chung chung được. Nguyên nhân của nó rất nhiều, nhưng có thể chia thành hai loại: do bệnh về tai và do một bộ phận nào đó trong cơ thể không thoải mái gây ra. Nguyên nhân thứ hai là thường gặp nhất, nó xảy ra khi cơ thể bạn tương đối suy nhược, ví dụ như lao lực quá độ, thiếu ngủ, tinh thần quá căng thẳng thì thường bị ù tai v.v… Đối với các bạn trẻ, rất có khả năng do thức thâu đêm đọc sách, ôn tập thi cử quá vất vả. Nhiều khi ban ngày ngẫu nhiên tĩnh lặng được một chút, nhưng tai vẫn cứ ong ong. Hiện tượng này nếu như không có dấu hiệu đau đầu, chóng mặt rõ rệt thì không cần phải đi khám. Chỉ cần nghỉ ngơi thoải mái, bạn có thế khôi phục lại sức khoẻ.

Tai kêu ong ong cũng là một biểu hiện của bệnh về tai. Trong điều kiện bình thường, những âm thanh bên ngoài truyền đến kích thích tai trong và thần kinh thính giác, nhờ đó bạn mới cảm nhận được âm thanh. Nếu như thần kinh thính giác của bạn có vấn đề hay bi vật nào đó chèn ép, tai trong bị tích nước viêm nhiễm hay bi chấn động lớn, sẽ kích thích thần kinh thính giác khiến cơ quan này ngờ rằng đây là âm thanh bình thường, báo cáo lên não, từ đó nảy sinh âm thanh ảo.

Nhưng, loại hiện tượng tai ong ong do bệnh ù tai gây nên thì nghỉ ngơi không thể khôi phục được. Lúc này, bạn nên đến bệnh viện điều trị kịp thời, kiểm tra rõ nguyên nhân cụ thể, dùng đúng thuốc theo chi dẫn của bác sỹ.

Để tránh bệnh ù tai, bạn nên rèn luyện thói quen lao động nghỉ ngơi hợp lý. Đồng thời chú ý vệ sinh tai, không nên lấy dáy tai tuỳ ý. Đối với những bạn trẻ thích bơi thì nên chú ý phòng ngừa bệnh viêm tai do nước vào tai gây ra. Chỉ cần bạn chú ý những điểm này, bệnh ù tai sẽ không gây phiền toái cho bạn.

Tại sao khi nhìn thấy tàu hỏa đi đến bạn lại há miệng?

Không biết bạn có chú ý đến điều này không? Khi bạn đi qua đường ray, nếu như có tàu hỏa ầm ầm lao tới, đồng thời với việc bịt tai lại, bạn nhất định sẽ há miệng ra. Nếu không, khi tiếng còi tàu cất lên, nó có thể gây tổn hại đến tai của bạn, đặc biệt là màng nhĩ.

Bạn biết tại sao làm như vậy lại có thể bảo vệ được tai không bị tổn thương không?

Chúng ta đều biết, phạm vi âm thanh mà tai có thể nghe được là có giới hạn nhất định, thuộc phạm vi chấn động từ 16 lần/giây đến 20.000 lần/giây. Cường độ của âm thanh dùng đơn vị đề-xi-ben (ký hiệu là db) để đo. Bình thường, cường độ âm thanh mà chúng ta nói chuyện vào khoảng 45 db, tiếng pháo nổ trong những ngày lễ tết khoảng 100 db. Nếu như âm thanh quá lớn, nó sẽ gây tổn hại đến màng nhĩ, thậm chí còn có thể gây tổn thương thần kinh thính giác.

Khi bạn nhận thấy có âm thanh cường độ lớn sắp vang lên, theo bản năng bạn sẽ đưa tay lên bịt tai lại và há miệng ra. Trong tâm thất của tai có một đường ống rất nhỏ và dài, nó thông hướng đến phía sau khoang mũi. Trong y học gọi đó là “ống quản hầu”. Tác dụng của nó là duy trì áp suất khí quyển trong tai và môi trường bên ngoài được cân bằng. Khi có âm thanh cường độ lớn vang lên miệng thường mở ra làm cho ống quản hầu được thông suốt. Sóng âm thanh có thể đồng thời truyền đến tai bằng hai con đường, một là từ đường ống tai đi vào, dội vào mặt chính của màng nhĩ, một đường khác là từ ống quản hầu đi vào, dội vào mặt sau của màng nhĩ. Như vậy, sóng xung kích mạnh yếu như nhau từ hai phía dội vào sẽ triệt tiêu sức phá hoại, màng nhĩ sẽ không bị tổn thương.

Phương pháp này không phải thích hợp với tất cả các trường hợp. Nếu như cường độ âm thanh quá màng nhĩ sẽ vẫn bị tổn thương. Nếu như thường xuyên ở trong môi trường âm thanh lớn sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến sức khoẻ.

Người bị điếc thường bị câm có đúng không?

Trong cuộc sống chúng ta thường gặp những người bị câm điếc. Vậy người bị câm đồng thời cũng sẽ bị điếc sao? Thực tế cho chúng ta thấy, người điếc không hẳn sẽ bị câm. Nhưng, những người câm dường như đều bị điếc. Nói chuyện với người điếc cứ như cãi nhau to, bởi họ không biết bạn có nghe được lời nói của họ không. Nhưng, người câm trừ khi họ nhìn thấy bạn nói chuyện với họ còn không thì họ chẳng để ý gì đến bạn.

Tại sao lại có hiện tượng như vậy? Bởi vì, ngôn ngữ chẳng phải ai sinh ra cũng đều nắm được mà cần phải thông qua quá trình học tập. Khi bạn còn là một đứa trẻ, bạn đã bắt đầu bập bẹ nói theo bố mẹ rồi. Nhưng, nếu như lúc này bạn mất khả năng nghe hoặc khi sinh ra đã không nghe được, thì cơ bản bạn không có khả năng nói. Cả ngày bạn chỉ có thể phát ra một loại âm thanh như nhau. Bạn biết tại sao có người lại mất khả năng nghe không?

Tai bị điếc chia làm hai loại, một loại do điếc bẩm sinh và một loại là do nguyên nhân nào đó gây ra sau này.

Bệnh điếc bấm sinh thường ít gặp. Nguyên nhân gây ra cũng có mấy loại. Một là do vấn đề gien. Trong quá trình di truyền có xuất hiện sự sai lệch. Hai là, người mẹ trong thời kỳ mang thai bị bệnh và đã uống một số loại thuốc gì đó có khả năng gây tổn hại thần kinh thính giác của thai nhi. Thuốc gây tác dụng thông qua đường máu. Ba là, đầu của trẻ sơ sinh bị tổn thương do đẻ khó. Những nguyên nhân này có khả năng gây ra điếc bẩm sinh.

Còn tai điếc về sau có hai khả năng gây ra. Một là do tổn thương từ bên ngoài, trong quá trình trưởng thành, phần tai bị tổn thương nặng m đi thính giác. Hai là bị mắc một căn bệnh nào đó ảnh hưởng đến trung khu thính giác não, hoặc thần kinh thính giác. Như bệnh viêm tai giữa, đây là một loại bệnh về tai mà trẻ em thường mắc phải. Nếu như nghiêm trọng có thể phá hoại hệ thống truyền âm trong tai. Ví dụ như bệnh viêm màng não, cảm cúm v.v… Những loại bệnh này có khả năng làm tổn hại đến thần kinh não của chúng ta, đặc biệt đối với lứa tuổi thiếu niên, nhi đồng ảnh hưởng càng lớn.

Nguyên nhân gây ra điếc không phải là nguyên nhân khiến người điếc trở thành người câm. Vì thế, người điếc không hẳn đã là người câm, nhưng dường như những người câm đều là người điếc. Đây là do bố mẹ mất niềm tin vào đứa con bị điếc nên không muốn nói chuyện với nó, nên nó không có cơ hội học nói. Và thế là nó trở thành người câm. Nhưng, nếu như những người làm cha làm mẹ có đủ tình thương và tính nhẫn nại để rèn luyện cho đứa con bị điếc thì có thể thông qua luyện tập ngôn ngữ miệng làm cho họ hiểu được ý của người bình thường nói. Sau đó, thông qua những bài học và bài luyện ở trường dành cho người câm điếc, họ học được cách phát âm thì người điếc cũng có thể nói được. Vì thế, người điếc không hẳn đã là người câm. Người câm điếc là người tật nguyền, tâm hồn họ rất nhạy cảm, yếu đuối. Vì thế, bạn cần có một trái tim khoan dung, thông cảm khi đối đãi cư xử với họ. Chỉ có như vậy thì thế giới của họ mới có thể trở nên tươi đẹp hơn.

Mũi và mồm đều có thể hít thở, tại sao lại cần mũi để thở?

Khi chạy bộ, chúng ta thường thấy không khí hít vào không đủ dùng, nên thường há miệng để không khí qua miệng hít thêm vào cơ thể. Điều này cho thấy cả mũi và miệng đều có khả năng hít thở. Thế thì, tại sao bình thường chúng ta không dùng miệng để thở mà lại dùng mũi?

Đó là khoang mũi của chúng ta có một số kết cấu đặc biệt. Chúng có thể ngăn ngừa không cho các vật có hại trong không khí như vi khuẩn, bụi bẩn xâm hại vào trong cơ thể, bảo đảm cho sức khoẻ. Trong khoang mũi kết cấu nào có vai trò quan trọng như vậy? Trước hết, phía trước khoang mũi có một lớp da, từ lớp da này mọc lên rất nhiều lông mũi, cũng giống như lông trên cánh tay. Tuy nhiên, lông mũi to và dầy hơn lông tay. Chúng đan xen với nhau thành một chiếc lưới. Khi không khí đi qua khoang mũi, vi khuẩn và bụi bẩn bị ngăn lại ở bên ngoài, còn không khí đi vào trong cơ thể. Ngoài ra, trên bề mặt phía sau khoang mũi còn có một lớp màng dính, trên màng dính có rất nhiều mạch máu nhỏ li ti gọi là huyết quản mao mạch. Máu trong huyết quản mao mạch và cơ thể có cùng độ ấm. Khi không khí lạnh bên ngoài đi vào trong khoang mũi, qua huyết quản mao mạch, máu trong huyết quản mao mạch sẽ truyền một phần nhiệt lượng của mình cho không khí, khiến khoang mũi được sưởi ấm lên. Như vậy, thần kinh khoang mũi sẽ không bi kích thích. Lớp màng dính cũng có thể tạo ra một loại dịch nhầy. Đó là cái mà chúng ta thường gọi là nước mũi. Tác dụng của nước mũi là giữ lại vi khuẩn và bụi bẩn trong quá trình hít thở không khí, không cho chúng xâm nhập vào cơ thể chúng ta. Nước mũi cũng có thể làm ẩm không khí khô.

Như vậy trong mũi có lông mũi, huyết quản mao mạch và màng dính có thể loại bỏ những vật có hại, chỉ giữ lại phần không khí sạch thông qua khí quản đi vào cơ quan hô hấp của cơ thể là hai lá phổi. Miệng của chúng ta do không có những kết cấu này, nên khi vào phổi có thể có nhiều vật có hại, làm tổn hại đến sức khoẻ của chúng ta. Do vậy, khi chạy bộ, để tránh cho cơ thế thiếu ôxy, cần nhanh chóng tăng lượng khí hít vào thì chúng ta mới dùng miệng để thở.

Tại sao lại có người dễ bị chảy máu cam?

Không biết bạn có phải là người dễ bi chảy máu cam hay không, có phải là người bỗng nhiên bị chảy máu hay không? Cho dù bạn phải hay không phải, bạn biết tại sao có người lại dễ bị chảy máu cam không?

Bình thường mũi không bị chảy máu. Nhưng nếu bị chảy máu thì nhất định có một chỗ nào đó bị tổn thương.

Việc chảy máu cam là do bản thân mũi có mối liên hệ với một loại bệnh nào đó. Có khả năng là do tác động của vết thương bên ngoài gây ra. Nếu như mũi bị va đập hay dùng tay ngoáy mũi, thì mao mạch trong mũi có thể bị rách gây chảy máu. Hoặc cũng có thể do thời tiết khô hanh, trong quá trình hô hấp làm bay một lượng lớn nước, bề mặt của huyết quản trong mũi do quá khô dẫn đến bị rách gây chảy máu. Ngoài ra, mắc bệnh cấp tính màng mũi cũng gây ra chảy máu.

Chảy máu cam còn do liên quan đến một bệnh nào đó của cơ thể, như một số bệnh dưới đây:

- Cao huyết áp: Huyết áp của người mắc bệnh này tương đối cao, dẫn đến những nơi có huyết quản mao mạch dễ bị vỡ. Cũng tương tự như vậy người hay hắt hơi dễ bị chảy máu cam.

- Thiếu vitamin: Do thiếu những vitamin cần thiết, đặc biệt vitamịn C làm cho tế bào càng mỏng khiến va đập nhẹ cũng có thể gây chảy máu.

- Các bệnh về máu như: bệnh máu trắng, thiếu hồng cầu, máu khó đông… cũng dễ gây chảy máu cam.

Ngoài ra, có một số bệnh mang tính truyền nhiễm cũng khiến cho nhiệt độ cơ thể người bệnh tăng, huyết quản mao mạch căng lên, màng mũi bị sung huyết, cũng dễ bị chảy máu vì một va đập nhẹ.

Nguyên nhân gây chảy máu cam có rất nhiều, bạn cần phải nhờ bác sỹ chân đoán thì mới có thể điều trị khỏi hẳn.

Tại sao cắt tóc lại không cảm thấy đau?

Nam giới cứ cách một khoảng thời gian, tóc lại mọc dài và cần phải cắt. Một số cậu bé rất sợ cắt tóc. Chúng cảm thấy cắt tóc rất đau. Những ai đã từng cắt tóc đều nói với chúng: Cắt tóc thì không đau một chút nào.

Nhưng, tóc cũng là một bộ phận của cơ thế mà? Thế thì tại sao cắt tóc lại không đau? Rất đơn giản, mọi người đã từng cắt móng tay rồi chứ? Cắt móng tay có đau không? Tóc cũng giống như móng tay đều không có dây thần kinh. Vì thế, chúng ta không có cảm giác đau.

Thần kinh có thể tiếp nhận cảm giác và truyền thông tin đến não. Nó có thể truyền cho não rất nhiều thông tin liên quan đến thế giới bên ngoài.

Chúng ta sống trong một thế giới muôn màu sắc. Vậy phải làm thế nào để nhận thức thế giới. Chúng ta có thể quan sát bằng mắt, nhìn thấy vẻ bên ngoài của sự vật, dùng tai để đón nhận mọi âm thanh của thế giới tự nhiên. Chúng ta dùng tay, chân, các bộ phận trên cơ thể đê tiếp xúc với bên ngoài. Tất cả mọi cảm giác đều hội tụ vào thần kinh, truyền đến trung khu não, khiến cho chúng ta có nhận thức khái quát về thế giới.

Thử nghĩ xem, tại sao chúng ta lại cảm nhận được sự khó chịu của mùa hè nóng bức, sự buốt giá của những cơn gió mùa đông? Tại sao lười lại cảm nhận được vị chua, cay, đắng, ngọt? Tại sao mũi lại ngửi thấy mùi hoa thơm? Tại sao da lại cảm thấy đau đớn? Tất cả những cảm giác đó là do thần kinh giúp chúng ta cảm nhận.

Nếu như không có thần kinh, chúng ta sẽ không có tri giác, không biết khóc, không biết cười và cũng không biết thế giới như thế nào.

Cũng như thế, cắt tóc sẽ không bị đau bởi vì tóc không có thần kinh, tóc không có cảm giác.

Tại sao người trẻ tuổi cũng có tóc bạc?

Trong đầu của chúng ta dường như ấn định một định thức, phàm là những ai có tóc bạc đều là người già. Nhưng, cũng có lúc ta nhìn thấy thanh niên trên đầu có tóc bạc. Điều này giải thích ra sao?

Trước tiên, hãy tìm hiểu xem tại sao tóc của chúng ta lại có màu đen. Đó là bởi vì trong mao nang và chân sợi tóc có tế bào m sắc tố đen. Chúng có thể hợp thành những hạt sắc tố đen với lượng lớn và không ngừng di chuyển trong mỗi sợi tóc chúng ta làm cho tóc có màu đen. Điều này cũng có nghĩa là những hạt sắc tố đen càng nhiều thì tóc càng đen. Ngược lại tóc sẽ bạc màu hoặc trở lên trắng.

Nguyên nhân gây ra tóc bạc gồm có:

1 Nhân tố tuổi tác: Cùng với năm tháng qua đi, khả năng tổng hợp giảm sút khiến tóc trở nên bạc, con người cũng dần dần già đi.

2. Nhân tố di truyền: Gia đình có tiền sử người trẻ tuổi tóc bạc. Hiện nay, y học vẫn chưa tìm ra phương pháp điều trị bệnh bạc tóc do yếu tố di truyền ở người trẻ tuổi.

3. Nhân tố dinh dưỡng: Do trong khẩu phần dinh dưỡng bữa ăn thiếu vitamin B1, B2, B6 hoặc thiếu các nguyên tố vi lượng như đồng, kẽm… Tất cả những thứ đó đều có thể khiến cho tóc bi bạc, khô, và dễ gãy.

4. Nhân tố môi trường: Do môi trường ô nhiễm, ánh nắng chiếu trực tiếp lên tóc trong thời gian dài, tóc sẽ biến màu thành màu vàng, trắng.

5. Nhân tố tinh thần: Chúng ta từ rất sớm đã nhận thấy mối quan hệ giữa tóc bạc và nhân tố tinh thần. Áp lực tinh thần quá lớn dễ làm cho tóc trở nên sớm bạc.

Tóm lại, nguyên nhân khiến cho tóc bạc có rất nhiều. Chúng ta có thể phân tích theo tình hình cụ thể, để tìm ra nguyên nhân gây bạc tóc. Nhưng, quan trọng là chúng ta nên giữ cho tinh thần thoải mái, không bị ức chế, chú ý tránh để tóc bạc do yếu tố tinh thần gây ra.

Tại sao có người tóc bị rụng thành từng mảng?

Mỗi người chúng ta đều mong muốn có một mái tóc đen mướt. Nó không những đẹp mà còn có tác dụng nhất định bảo vệ da đầu. Nhưng, có lúc chúng ta phát hiện thấy nhiều người tóc bị rụng từng mảng, từng mảng một. Lúc này, sẽ có người nói rằng: Đó là do “quỷ cắt tóc”. Lẽ nào trên đời này thực sự có quỷ? Và nó còn biết cắt tó cho người sao?

Thực ra, cái gọi là “quỷ cắt tóc” chỉ; là một hiện tượng sinh lý của cơ thể con người. Số lượng tóc trên đầu mỗi người bình thường không có sự khác biệt lớn. Mỗi một sợi tóc có tuổi đời nhất định của nó. Chúng có thể sống được từ 2 đến 6 năm. Khi một sợi tóc già nó sẽ rụng xuống. Mỗi một người hàng ngày đều có từ một đến hàng chục sợi tóc già chết đi. Cũng có nghĩa là mỗi ngày chúng ta sẽ rụng từng đó sợi tóc. Điều này rất bình thường. Sau đó sẽ lại có một số lượng tóc tương tự mọc lên. Vì thế, số lượng tóc trên đầu chúng ta cơ bản không thay đổi.

Nhưng, do một số trường hợp đặc biệt sẽ có ngoại lệ. Sự sinh trưởng của tóc cũng giống như cây cỏ. Cây cỏ cần đất cung cấp dinh dưỡng cho nó. Còn tóc lại lấy dinh dưỡng từ máu. Nếu như một người thiếu dinh dưỡng trong thời gian dài hoặc mắc bệnh, không thể cung cấp đủ chất dinh dưỡng, thì sẽ gây ra sự thiếu hụt dinh dưỡng cho tóc. Lúc này, tóc dễ bị rụng. Ngoài ra, trạng thái tinh thần của một người cũng ảnh hưởng tới sự sinh trưởng của tóc. Nếu như ai đó vì một sự cố mà buồn chán, lo lắng, suy nghĩ, tinh thần căng thẳng hay hưng phấn quá độ đều khiến hệ thống thần kinh không thể hoạt động bình thường. Mọi hoạt động của chúng ta đều không tách rời hệ thống thần kinh. Sự sinh trưởng của tóc cũng chịu sự khống chế của hệ thống này. Vì thế, nếu như hệ thống thần kinh có vấn đề, việc cung cấp dưỡng chất cho tóc sẽ gặp trở ngại. Từ đó ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và khiến tóc rụng sớm.

Tại sao đầu chúng ta lại có gàu?

Hàng ngày, chúng ta thường nhìn thấy trên vai mình có những hạt nhỏ màu trắng hoặc khi chải đầu cũng có nhiều hạt trắng nhỏ rơi xuống. Đây là cái gì? Nhất định bạn sẽ nói ngay: Gàu chứ còn cái gì nữa. Đ đó chính là gàu. Nó là bộ phận dạ mọc tóc trên đầu chúng ta. Gàu rơi chính là da đầu rơi xuống.

Kết cấu của da đầu cũng tương tự như kết cấu da ở các bộ phận khác trên cơ thể. Nó được phân làm hai lớp. Lớp ngoài cùng, gọi là lớp biểu bì, lớp trong gọi là lớp da. Nhưng, lớp biểu bì lại phân làm năm lớp, lớp ngoài cùng gọi là lớp sừng, gàu chính là sản phẩm của lớp này. Lớp sừng khác các lớp da khác Trong quá trình sinh trưởng của nó, những tế bào già rơi ra liên tục và những tế bào mới không ngừng bổ sung. Những tế bào sừng bị lão hóa đó cùng với lớp mỡ của da đầu sẽ tạo thành gàu.

Nhưng, đầu chúng ta không phải quanh năm suốt tháng đều có gàu. Gàu thông thường xuất hiện trong thời tiết không khí tương đối khô lạnh, đặc biệt là mùa đông. Da cũng có hệ thống dinh dưỡng của nó. Đó là mỡ da và mồ hôi. Khi mùa đông đến, lượng mỡ do hệ thống tiết mỡ của da đầu giảm xuống và không khí khô hanh đã khiến cho lớp mồ hôi của da đầu bay hơi. Từ đó dẫn đến da đầu bị khô, thiếu dinh dưỡng, lớp sừng của da bị tách ra, gàu trên đầu đương nhiên nhiều lên.

Tại sao lông mày của chúng ta không mọc dài như tóc?

Trên đường phố, chúng ta thường xuyên nhìn thấy nhiều cô gái có mái tóc dài tung bay theo gió, khiến cho người ta có cảm giác mềm mại, dịu dáng và nữ tính. Nhưng, thông thường chúng ta không bao giờ nhìn thấy người có hàng lông mày dài bay bay. Chỉ những cao nhân đắc đạo trong tiểu thuyết võ hiệp mới có hàng lông mày dài thần bí như thế. Tại sao lông mày của chúng ta không mọc dài như tóc? Bởi vì, chủng loại và độ dài của lông, tóc con người được quyết đị;nh bởi hình dạng và độ lớn nhỏ của nang lông. Hơn nữa, việc sinh trưởng của lông, tóc phải tuân theo một chu kỳ nhất định. Nó chỉ có thể sinh trưởng đến một độ tuổi nhất định và một độ dài nhất định. Sau một thời gian, nó sẽ bị rụng. Tại nơi lông hay tóc lại mọc lên sợi lông hay tóc mới.

Những bộ phận khác nhau trên cơ thể con người, có độ dài sinh trưởng lông, tóc khác nhau. Bởi vì, lông, tóc ở những bộ phận khác nhau đều có mao nang của nó. Hơn nữa, chu kỳ sinh trưởng của mỗi mao nang là không giống nhau.

Mặt khác, mỗi một loại mao nang chỉ có thể chịu được một loại lông, tóc có độ dài nhất định. Khi lông, tóc mọc dài đến ngưỡng cho phép, nang lông không thể chịu được nữa, lông, tóc sẽ ngừng sinh trưởng và tự rụng xuống.

Theo cách đó, có thể nói rằng sức chịu đựng của mao nang sinh trưởng lông mày nhỏ hơn rất nhiều so với mao nang sinh trưởng của tác. Vì vậy, lông mày không thể mọc dài như tóc được.

Tại sao có người tóc thẳng và có người tóc xoăn?

Các bạn dễ dàng phát hiện ra, có một số người có mái tóc vừa dài, vừa thẳng, mềm mại trông giống như dòng suối. Nhưng, lại có một số người tóc xoăn tự nhiên trông giống như tóc những con búp bê, rất đáng yêu.

Tại sao lại có người tóc thẳng và người tóc xoăn? Do chất tóc tự nhiên của mỗi người mỗi khác nên tóc mọc không giống nhau. Giống như gieo những hạt giống khác nhau thì cho những cây khác nhau.

Sự sinh trưởng của tóc giống như sự sinh trưởng của thực vật. Cây cối được mọc lên từ đất. Tóc được mọc lên từ mao nang chân tóc. Mao nang là một loại chất của tế bào da. Những sợi tóc mọc lên từ đó.

Nếu như hình dạng của mao nang chân tóc là hình tròn, thì những sợi tóc mọc lên có hình tròn, tóc mọc lên sẽ vừa thẳng lại mềm mại, mượt mà.

Nếu như mao nang chân tóc có hình bầu dục thì những sợi tóc mọc lên ngoài hình bầu dục, sẽ có những sợi hình sóng lượn, dáng gấp khúc giống như vừa sấy xong.

Tất cả những điều này đềgien di truyền của con người quyết định. Vì thế, tóc của một số người sinh ra thẳng còn một số người lại có dạng xoăn tự nhiên.

Tại sao xỉa răng lại là thói quen xấu?

Răng là cơ quan tiêu hóa quan trọng của bạn. Một hàm răng khỏe mạnh không những làm nụ cười thêm rạng rỡ mà còn giúp bạn nhai kỹ thức ăn, giảm bớt gánh nặng của dạ dày. Vì vậy bảo vệ hàm răng là việc rất quan trọng. Ngoài việc rèn luyện thói quen đánh răng vào buổi sáng và buổi tối, còn nên tránh cho răng chịu sự tác động có hại từ bên ngoài. Xỉa răng chính là một thói quen xấu có hại cho răng.

Tại sao xỉa răng lại có hại cho sức khoẻ của răng? Một hàm răng hoàn chỉnh là một hàm răng mà những chiếc răng được xếp ngay ngắn, sát với nhau. Nếu soi gương bạn sẽ phát hiện giữa những chiếc răng có một loại chất mềm màu nhạt. Đó là lợi răng. Lợi răng lấp đầy những khe nhỏ giữa những chiếc răng. Vì thế, hàm răng mạnh khỏe là giữa những chiếc răng không có khe hở. Khi chúng ta ăn xong, thức ăn thừa còn sót lại trên răng là rất bình thường. Lúc này bạn chỉ cần ngậm một ngụm nước, súc miệng một vài cái, nước trong miệng sẽ cuốn hết những thức ăn còn sót lại trên răng ra ngoài. Thông thường súc miệng ba lần thì về cơ bản răng bạn đã sạch. Nhưng, một số người có thói quen sau khi ăn xong lấy một chiếc tăm hoặc tiện tay lấy luôn một que diêm xỉa đi xỉa lại trong miệng. Họ cho rằng làm như vậy thì có thể làm răng càng sạch hơn. Nhưng cần phải biết rằng những chiếc tăm dù làm cẩn thận đến đâu thì cũng vẫn còn những chiếc gai nhỏ mà mắt thường không thể nhìn thấy được. Khi bạn dùng tăm loại bỏ những thức ăn còn vương lại, thì những chiếc gai gỗ nhỏ này luôn chọc vào hàng lợi mềm trên hàm răng bạn. Đôi khi không cẩn thận sẽ làm rách lợi, gây chảy máu. Vi khuẩn ở trên tăm và trong khoang miệng thừa cơ đột nhập. Lợi dụng chỗ bị nhiễm khuẩn gây viêm tấy. Nếu thường xuyên phải chịu những tổn hại như vậy, lợi và xương chân răng sẽ dần dần nhỏ lại. Những nơi vốn dĩ được lợi lấp đầy sẽ dần xuất hiện những khe nhỏ khiến cho khe răng của bạn rộng ra.

Ngoài ra, thường xuyên xỉa răng bằng những chiếc tăm thô cứng sẽ khiến khoảng cách giữa hai răng tăng lên. Cứ như vậy, hàm răng sát chặt sẽ trở lên lỏng lẻo, làm lộ ra các khe răng khó coi. Khe răng bị thói quen sai lầm của bạn làm cho ngày càng rộng. Thức ăn càng dễ giắt vào. Như vậy, một vòng tuần hoàn xấu hình thành. Khi bạn ăn sẽ làm nảy sinh nhiều phiền phức, bực mình không đáng có.

Vì thế sự khỏe mạnh của hàm răng, bạn nên từ bỏ thói quen xỉa răng sau bữa ăn.

Nha chu hình thành như thế nào?

Hàng ngày, khi chúng ta ăn uống, trên răng sẽ lưu lại một số thức ăn thừa. Nếu như không đánh răng mà leo lên giường đi ngủ ngay, lượng nước bọt trong miệng giảm, vi khuẩn sẽ khiến những thức ăn thừa trong miệng lên men, dẫn đến hơi thở có mùi khó chịu. Những con vi khuẩn sẽ làm sâu răng. Đặc biệt là ban ngày ăn đường hoặc những thức ăn ngọt, thức ăn thừa lưu lại trên răng, dưới tác động của vi khuẩn trong miệng sẽ lên men, ăn mòn chấ;t men trên bề mặt răng, tạo thành lỗ trên răng, được gọi là bệnh nha chu.

Khi nha chu mới hình thành, chỉ có lớp men trên bề mặt răng bị tổn hại. Lúc này bạn sẽ không cảm thấy đau đớn. Nhưng, khi nó ăn sâu vào trong lớp ngà, bạn sẽ thấy rất đau bởi vì động đến dây thần kinh. Lúc đó, ăn thức ăn nóng, lạnh đều có cảm giác đau đớn. Nếu như nó ăn sâu vào trong tuỷ răng, thần kinh răng sẽ bị tổn hại. Lúc này răng đã bị phá hoại. Cuối cùng, nó ăn sâu đến tận chân răng và huỷ hoại toàn bộ răng. Nghiêm trọng hơn bệnh nha chu có thể dẫn đến rụng răng.

Có thể thấy, việc hình thành nha c từng bước từng bước một nên chúng ta cần phải đánh răng thường xuyên, đánh răng còn có thể loại bỏ lớp cao răng bám trên bề mặt khiến cho hàm răng giữ được vẻ sáng đẹp.

Tại sao môi lại bị tím tái?

Ở miền Bắc, thời tiết mùa đông thường lạnh hơn miền Nam, nếu như không chú ý mặc nhiều quần áo ấm, đội mũ và đeo găng tay, chúng ta sẽ bị lạnh run, môi thâm tím tái lại. Tại sao khi thời tiết lạnh, môi chúng ta lại bi tím tái? Đây là một phản ứng sinh lý của cơ thế thế hiện ra đối với môi trường lạnh giá bên ngoài.

Trong cơ thể chúng ta có một số cơ quan chuyên phụ trách việc giữ nhiệt độ. Chúng hình thành hệ thống điều tiết. Hệ thống này không chỉ chịu ảnh hưởng cửa các nhân tố bên trong cơ thế mà còn chịu ảnh hưởng từ môi trường bên ngoài. Khi thời tiết trở lạnh để chống lại giá rét, cơ thể thông qua việc điều tiết các bộ phận, làm cho chúng sản sinh ra càng nhiều nhiệt lượng. Khi thời tiết nóng ấm cơ thể sẽ giảm bớt lượng nhiệt sinh ra, thông qua các phương thức như toát mồ hôi, đi tiểu…, làm cho nhiệt độ cơ thể không tăng lên theo nhiệt độ môi trường.

Môi trở nên tím tái là bởi cơ thể chịu ảnh hưởng khí lạnh từ bên ngoài. Lúc này, cơ thể sản sinh ra một chất gọi là hoóc-môn tuyến giáp trạng. Nó có thể đẩy nhanh hoạt động của các cơ quan, như tim đập nhanh, quá trình hấp thụ thức ăn biến đổi thành nhiệt lượng cũng nhanh hơn. Cơ thể có hiện tượng này là sinh ra nhiều nhiệt lượng nhằm chống lại cái rét. Nhưng, đồng thời nó cũng có ảnh hưởng tiêu cực đến cơ thể. Trong cơ thể chúng ta có hai loại máu. Một loại là máu động mạch, trong đó chứa nhiều hàm lượng dưỡng khí và chất dinh dưỡng, nó có màu đỏ tươi. Loại khác là máu tĩnh mạch, trong đó chỉ có cácboníc và tạp chất. Vì thế nó có màu đỏ sẫm. Khi hoạt động của các cơ quan trong cơ thể tăng nhanh, nảy sinh tiêu hao một lượng lớn dưỡng khí và chất dinh dưỡng trong động mạch, biến đổi chúng thành cácbôníc và tạp chất. Máu động mạch có màu đỏ tươi trở thành máu tĩnh mạch có màu đỏ sẫm. Dưới lớp da môi của chúng ta có rất nhiều mạch máu. Những mạch máu này rất nhỏ gọi là huyết mao mạch. Khi máu tĩnh mạch có màu đỏ sẫm chảy qua huyết mao mạch ở môi, chúng ta sẽ nhìn thấy môi có màu đỏ sẫm, máu tĩnh mạch càng nhiều thì màu càng đậm, thậm chí trở thành màu tím. Vì thế, khi cơ thể gặp thời tiết lạnh giá. môi sẽ có màu tím sẫm.

Khi uống thuốc, vị trí nào trên lưỡi cảm thấy đắng nhất?

Há miệng nhìn vào trong gương chúng ta sẽ nhìn thấy lưỡi của mình. Lưỡi có vai trò rất quan trọng đối với cơ thể chúng ta. Những thức ăn chúng ta ăn vào miệng đều được răng nghiền nát, sau khi được lưỡi trộn thì được nuốt vào trong dạ dày, điều này có lợi cho việc tiêu hóa và hấp thụ thức ăn. Lưỡi còn có thể giúp chúng ta nói được. Nếu như không có lưỡi, cả ngày chúng ta sẽ chỉ phát ra được những âm thanh u ơ. Ngoài ra, lưỡi còn có một vai trò rất quan trọng trong việc cảm nhận hương vị từ các đồ ăn, thức uống khác nhau. Chúng ta có thể nhận ra được những vị đắng, cay, chua, ngọt là nhờ công của lưỡi. Nhưng, làm thế nào để lưỡi cảm nhận được mùi vị? Khi chúng ta uống thuốc, vị trí nào trên lưỡi cảm thấy đắng nhất? Hãy nghe tôi kể cấu tạo của cơ quan cảm nhận của lưỡi, bạn sẽ rõ ngay thôi mà.

Lưỡi của chúng ta được cấu tạo bởi các cơ. Nó có thể hoạt động trong khoang miệng. Trên bề mặt của lưỡi có một lớp màng màu hồng nhạt và nhiều gai nhỏ nhô lên gọi là đầu nhũ lưỡi. Trong đầu nhũ lưỡi có nhiều nụ vị giác. Đây là bộ phận cảm nhận quan trọng nhất gọi là cơ quan cảm nhận vị giác. Mỗi một nụ vị giác đều do các tế bào vị giác và tế bào ủng hộ tạo thành. Có lông vô cùng nhỏ nhô rở một đầu của tế bào vị giác gọi là mao vị, một đầu khác được nối với não thông qua dây thần kinh. Sau khi thức ăn trong miệng tiếp xúc với mao vị, hình thành lên kích thích vị giác. Kích thích này trước tiên được truyền đến tề bào vị giác với tốc độ rất nhanh, sau đó truyền lên não thông qua thần kinh. Bên trong não có một bộ phận chuyên cảm nhận vị giác. Nó tiến hành xử lý gia công đối với kích thích này, sau đó thông báo cho chúng ta biết thứ chúng ta ăn có vị gì.

Do có nụ vị giác, chúng ta mới có thể phân biệt được mùi vị khác nhau. Thần kinh liên kết với nụ vị giác ở những vị trí khác nhau có độ nhạy cảm đối với các vị cũng khác nhau. Đối với vị ngọt, vị trí nhạy cảm nhất là đầu lưỡi, đối với vị chua, nhạy cảm nhất là ở hai bên lưỡi, đối với vị mặn thì nhạy cảm nhất là đầu lưỡi và hai bên lưỡi. Còn với vị đắng thì nhạy cảm nhất là cuống lưỡi. Vì thế, khi chúng ta uống thuốc, thuốc vào đến cuống lưỡi, nụ vị giác ở đây truyền kích thích nhanh nhất, khiến chúng ta cảm thấy đắng ngắt.

Amidan có thể có, có thể không?

Bạn đã từng nghe “Phẫu thuật cắt amidan” chưa? Đây là một biện pháp mà bác sỹ ngoại khoa dùng các dụng cụ y tế cắt bỏ một phần thịt được gọi là amidan trong cơ thể. Mọi người đừng hiểu nhầm, điều này không có nghĩa là amidan có hay không có đều không sao. Thực ra, amidan có vai trò vô cùng quan trọng đối với việc bảo vệ cơ thể chúng ta. Chỉ sau khi nó bị viêm nhiễm, nhằm tránh truyền bệnh sang những bộ phận khác của cơ thể thì bác sỹ mới cắt bỏ nó.

Tại sao có người trên mặt lại n?

Khi bước vào tuổi thanh xuân, trên mặt các cô gái, chàng trai nổi lên nhiều mụn trứng cá. Nơi mọc trứng cá nhiều hơn cả là trên trán và hai bên má. Có người mụn trứng cá còn nổi lên cả ở vai, lưng và phần ngực. Đây thực sự là điều làm nhiều bạn trẻ lo lắng.

Tại sao trên mặt lại nổi lên những nốt mụn trứng cá? Điều này xuất phát từ cấu tạo của da chúng ta. Kết cấu của da từ ngoài vào trong bao gồm lớp biểu bì, lớp da và tổ chức dưới da, những chất phụ thuộc ngoài những yếu tố trên như lông, tuyến mỡ da, tuyến mồ hôi, lớp sừng. Những sợi lông cũng giống như những cây cỏ nhỏ, mọc từ tổ chức dưới da cho đến khi mọc nhô lên khỏi lớp da. Bộ phận lộ ra bên ngoài da gọi là sợi lông, phần ở trong lớp da gọi là chân lông. Chân lông được một lớp nang lông bao bọc, tuyến mỡ da tiết ra mỡ thoát ra từ đây. Bạn chỉ cần quan tâm nang lông và tuyến mỡ dưới da thôi.

Trong giai đoạn dậy thì, tuyến sinh dục phát triển trưởng thành bắt đầu tiết ra hoóc-môn nam. Loại hoóc-môn này có thể thúc đẩy tuyến mỡ da trong nang lông phát triển. Lượng mỡ da tiết ra sẽ tăng lên. Trong một thời gian ngắn, lượng mỡ da quá nhiều không thể thoát hết ra ngoài, dần dần nó được tích tụ trong lớp nang lông. Đồng thời, hoóc-môn giới tính cũng thúc đẩy ống dẫn tuyến mỡ da không ngừng sừng hóa. Cũng giống như những chiếc kén già ở trên da càng ngày càng dày, dần dần một số tế bào trên vách nang lông cũng rơi rụng. Những tế bào chết cuộn lấy phần mỡ da bài tiết không hết giống như một chiếc nút bịt chặt lỗ nang lông và hình thành lên mụn trứng cá. Lúc đầu, nó có màu đen rồi tiếp đó bị nhiễm khuẩn biến thành hạt màu đỏ to như hạt gạo hoặc hạt đậu, ở giữa có thể nhìn thấy nhân màu trắng nhạt. Với những nốt mụn trứng cá bạn không nên dùng tay bóp, nặn. Bởi vì, vi khuân trên ngón tay sẽ làm nhiễm khuẩn tổ chức da xung quanh nang lông, khiến cho phạm vi bị sưng tấy rộng hơn. Hơn nữa, nó sẽ để lại vết sẹo không dễ gì tẩy đi được. Nếu như bị trứng cá nhẹ, chỉ sau 7 đến 10 ngày viêm lỗ chân lông sẽ biến mất, phần cặn sắc tố lưu lại chỉ mang tính tạm thời. Nhưng, nếu bị vêm nhiễm nặng thì bạn phải dùng thuốc điều trị dưới sự chỉ dẫn của bác sỹ.

Mụn trứng cá là một hiện tượng bình thường. Thông thường qua 20 tuổi mụn trứng cá sẽ ít đi. Nhưng, để ngăn ngừa hoặc tránh mụn trứng cá mọc nhiều, các bạn trẻ nên ăn ít hoặc không ăn những chất có vị cay, có đường hay có hàm lượng chất béo cao mà nên ăn nhiều rau xanh, hoa quả. Dùng nước ấm hay mỹ phẩm làm sạch da để rửa mặt. Đồng thời luôn giữ cho tinh thần thoải mái, vui vẻ. Như vậy, mụn trứng cá muốn “định cư” trên gương mặt của bạn cũng khó.

Tại sao mụn trứng cá khu tam giác không được nặn?

Nói đến “Tam giác Bermuda” hiển nhiên ít người không biết đến nó. Từ nửa thế kỷ trở lại đây, đã có không ít máy bay, tàu thuyền bị mất tích một cách kỳ lạ tại khu vực này. Để đến nỗi mỗi khi nhắc đến tam giác Bermuda là khiến người ta có cảm giác sợ hãi. Nhưng bạn có biết không, trên mặt chúng ta cũng có một “Tam giác Bermuda” đấy. Đây là khu vực tam giác có vị trí xung quanh mũi và môi trên, cũng chính là tam giác hình thành từ lông mày đến hai bên khu vực môi trên. Y học gọi đó là “khu vực tam giác nguy hiểm”.

Nói đến đây mọi người chắc sẽ hỏi: Tại sao lại gọi là tam giác nguy hiểm? Bởi vì, khu vực này lượng mạch máu tương đối nhiều. Hơn nữa, nó có mối quan hệ mật thiết với tĩnh mạch não và tĩnh mạch mắt. Chỉ cần khu vực này bị tổn thương, vi khuẩn sẽ dễ dàng xâm nhập vào tĩnh mạch não, gây ra các triệu trứng viêm màng não như đau đầu, rùng mình, sốt cao v.v… Bạn thấy có nguy hiểm hay không?

Nhưng, ở những khu vực này lại rất hay mọc mụn bọc. Loại mụn này nhất thiết không được dùng tay bóp, nặn. Như chúng ta đã biết, làm như vậy thì hậu quả của nó nghiêm trọng đến mức độ nào.

Vậy thì chúng ta nên làm thế nào đế đối phó với những nốt mụn đáng ghét đóước tiên, bạn phải chú ý giữ gìn cho da được sạch sẽ, dùng nước ấm rửa mặt, có thể dùng rượu iốt 2% để bôi lên nơi mọc mụn. Mỗi ngày có thể dùng kem mỡ cá 20% để bôi ngoài. Nếu như trên mụn bọc xuất hiện đầu mủ thì có thể bôi một chút ôxy già lên đó làm cho vẩy mủ rụng đi.

Ngoài ra, chúng ta không nên ăn nhiều thức ăn có chất béo và chất kích thích, bởi chúng sẽ kích thích mụn phát triển. Đồng thời, bạn cũng chú ý nên uống một hai cốc nước sôi ấm một giờ sau khi ăn. Đây cũng là phương pháp phòng ngừa mụn có hiệu quả.

Bạn có biết cấu tạo của da không?

Cơ thể chúng ta được da bao bọc, cũng giống như mặc một bộ quần áo bó rất chật mà lại có độ đàn hồi cao. Diện tích của da khoảng 1,2 đến 2 mét vuông, chiếm khoảng 8% trọng lượng cơ thể và cũng là cơ quan lớn nhất trên cơ thể. Da tiếp xúc trực tiếp với môi trường bên ngoài, có thể ngăn chặn sự xâm hại của bệnh tật đối với cơ thể. Da ngăn ngừa nước trong cơ thể bay hơi. Ngoài ra, da còn là cơ quan cảm nhận phong phú. Từ đó giúp cơ thể có khả năng cảm nh̑3;n được các thay đổi như nóng, lạnh, đau buốt… Da cũng có thể ngăn chặn giúp cho sự tản nhiệt và điều chỉnh nhiệt độ của cơ thể, giúp cơ thế thích ứng với sự thay đổi của môi trường bên ngoài. Như vậy, chúng ta đã biết vai trò quan trọng của da đối với cơ thể con người. Dưới đây, chúng ta hãy tìm hiểu một chút về cấu tạo của da.

Da do ba bộ phận là biểu bì, da chính và tổ chức dưới da tạo thành. Mắt chúng ta có thể nhìn thấy đó là biểu bì. Biểu bì do hai loại tế bào tạo thành. Loại tế bào thứ nhất là tế bào lớp chất sừng, tế bào chất sừng tương đối cứng, chủ yếu do prôtêin cấu tạo nên. Nó được tạo thành do những tế bào đã chết cứng lại. Gàu ở đầu mà hàng ngày chúng ta nhìn thấy chính là tế bào chất sừng bong ra tạo thành. Lớp chất sừng ở tay và gót đã trở nên chai sạn là do bị ma sát trong một thời gian dài. Từ đó có thể thấy, lớp sừng giống như một tấm thép, là lớp bảo vệ quan trọng nhất của da.

Không chỉ vậy, lớp tế bào này còn bị thay thế. Các tế bào phía trong da có xu hướng chuyển dần ra ngoài, hình thành một lớp tế bào chất sừng mới. Loại thứ hai là những tế bào không phải là chất sừng. Chúng được phân bố tự do trong tế bào lớp sừng, giống như hạt cát lẫn vào trong những hạt gạo. Trong loại tế bào này, quan trọng nhất là tế bào sắc tố đen. Trong tế bào sắc tố đen có hạt sắc tố đen. Hạt sắc tố đen do những phân tử sắc tố đen hình thành. Nó có thể bảo vệ da tránh khỏi sự gây hại của tia tử ngoại mặt trời. Độ to nhỏ của hạt sắc tố đen quyết định màu sắc của da. Vì thế, trên thế giới có sự phân chia chủng tộc. Người da trắng vì hạt sắc tố đen trong da nhỏ. Người da đen do hạt sắc tố đen trong da của họ tương đối to. Điều này là do vị trí địa lý và môi trường sống quyết định. Ví như người da đen từ lâu đã sống ở khu vực xích đạo, cường độ ánh sáng lớn, hạt sắc tố đen có thể chống ánh sáng mặt trời chiếu vào da, tránh gây tổn hại đến da. Sau quá trình tiến hóa lâu dài đã hình thành nên tộc người da đen. Người da đen thích nghi với ánh sáng mạnh chiếu trực tiếp tốt hơn người da trắng.

Dưới lớp biểu bì là lớp da chính, trong da chính có mạch máu và thần kinh, có thể cung cấp chất dinh dưỡng cho biểu bì và khiến con người cảm nhận được những kích thích như đau đớn. Vì thế có thế gọi da là cơ quan cảm giác.

Dưới lớp da chính là tổ chức dưới da. Vai trò chủ yếu của tổ chức dưới da là liên kết da và cơ.

Như vậy, các bạn đã nắm rõ cấu tạo của da mình rồi chứ?

Tại sao chúng ta lại bị nổi da gà?

Khi cơ thể bị lạnh, bề mặt da sẽ xuất hiện những n nhỏ dày đặc mà người ta gọi là nổi da gà. Bạn có biết nguyên nhân gây ra hiện tượng này không?

Trên bề mặt da của chúng ta có rất nhiều lông. Lông tuy nhỏ nhưng có vai trò bảo vệ nhất định đối với cơ thể. Chân lông được cố định, nằm nghiêng trong nang lông dưới da, hợp với bề mặt của da một góc. Một đầu của nang lông gắn với một nhóm cơ nhỏ, gọi là cơ lông đứng. Nó khống chế hoạt động của lông. Tính chất của cơ lông đứng không giống như tính chất của cơ xương ở những bộ phận như tay, chân của chúng ta. Nó không tuân theo kỷ luật, không chịu sự chỉ huy của não bộ mà chịu sự điều tiết và khống chế của một chất gọi là hoóc-môn.

Trên bề mặt của da được bố trí các phần phụ trách cảm nhận kích thích như nóng, lạnh, đau đớn gọi là cơ quan cảm giác. Khi không khí lạnh xâm nhập vào da, cơ quan cảm nhận nhiệt độ lập tức truyền tin cho thiết bị thông tin của cơ thể thần kinh, gây hưng phấn cho thần kinh. Lúc này lượng hooc-môn trong cơ thể tăng lên, chỉ huy cơ lông đứng phản xạ co lại. Dưới tác dụng của nó, cơ lông dựng đứng lên, đồng thời bề mặt của da trở nên thu hẹp lại giống như một bức tường. Biểu hiện của nó chính là việc xuất hiện những nốt hình tròn nổi lên trên bề mặt da. Đây là hiện tượng nổi da gà mà người ta thường gọi. Nó sẽ hạn chế sự toả nhiệt, có tác dựng giữ ấm cho cơ thể chúng ta.

Bạn biết không, nồi da gà vốn dĩ là một phản ứng tự bảo vệ của cơ thể. Thông qua quá trình đó, chúng ta có thể duy trì được sự ổn định của nhiệt độ khiến cho nhiệt độ trong cơ thể vẫn giữ được ở mức hợp lý cho dù nhiệt độ môi trường bên ngoài xuống thấp.

Tại sao da lại bị nút nẻ?

Không biết bạn đã nhìn thấy da của một số người bị nứt nẻ thành những vết to nhỏ khác nhau hay chưa? Đặc biệt vào mùa đông, không nói gì đến cánh tay lộ ra ngoài mà ngay cả hai bàn chân được che kín trong giầy, da cũng bị nứt nẻ.

Nguyên nhân của hiện tượng này là do đâu? Chủ yếu là do thời tiết mùa đông khiến cho làn da trở nên khô hanh hơn so với mùa hè. Trong làn da của chúng ta có vô số tuyến mồ hôi và tuyến mỡ da. Chúng rất nhỏ, mắt chúng ta không thể nhìn thấy. Nhưng chúng thực sự là những công nhân cần mẫn nhất. Từ khi chúng ta sinh ra cho đến khi chết đi, chúng luôn làm việc liên tục bất kể ngày hay đêm. Công việc của tuyến mồ hôi là sản xuất ra mồ hôi, còn công việc của tuyến mỡ da là sản sinh mỡ da. Mồ hôi và mỡ da đều có tác dụng làm cho làn da được ấm, mềm mại. Vào mùa hè khi thời tiết nóng nực, đề giảm nhiệt độ, cơ thể chúng ta sẽ tiết ra nhiều mồ hôi. Còn đặc điểm của tuyến mỡ da là đẩy nhanh tốc độ làm việc khi nhiệt độ tương đối cao. Khi nhiệt độ thấp nó sẽ giảm tốc độ làm việc. Vì thế, vào mùa hè, tuyến mỡ da sẽ tiết ra nhiều mỡ da. Do mỡ da và mồ hôi tiết ra nhiều nên vào mùa hè da của chúng ta mềm mại. Nhưng vào mùa đông, thời tiết trở lạnh cơ thể sẽ không tiết ra nhiều mồ hôi và tốc độ làm việc của tuyến mỡ da cũng giảm xuống, lượng mỡ tiết ra ít đi. Hơn nữa, vào mùa đông, gió thường mạnh trong khi độ ẩm của không khí thấp nên da của chúng ta dễ bị khô. Độ đàn hồi của da khô sẽ giảm xuống. Khi da có độ đàn hồi giảm sẽ càng trở nên khô hơn. Cứ như vậy kéo dài trong thời gian dài, độ đàn hồi của da sẽ biến mất. Trên bề mặt da xuất hiện hiện tượng nứt nẻ.

Nhưng, không phải da của ai cũng bị nứt nẻ vào mùa đông. Chỉ cần rèn luyện thói quen sinh hoạt sạch sẽ, ăn uống hợp lý, chúng ta có thể tránh được hiện tượng nứt nẻ da. Khi chúng ta hoạt động ngoài trời, nhất định phải chú ý tới việc giữ ấm cơ thể, cố gắng tránh không để da tiếp xúc trực tiếp với không khí lạnh. Bạn cũng có thể xoa dầu hay một số chất kem dưỡng da để bảo vệ da. Ngoài ra, bạn nên chú ý hạn chế dùng xà phòng để rửa mặt, rửa tay. Bởi vì, xà phòng có tính axit, nó có thế lấy mất lớp nước trên da, khiến cho da càng khô.

Tại sao tay bị lạnh cóng thì không được hơ lên lửa ngay?

Mùa đông giá lạnh, tay của bạn không chịu được sự lạnh cóng đến tê cứng, khi bắt gặp lò lửa ấm hay lò sưởi, bạn sẽ đưa tay ra để sưởi ngay lập tức. Nhưng, đồng thời khi bạn sưởi ấm tay, màu da của bạn sẽ nhanh chóng chuyển từ màu trắng sang màu hồng, rồi sau đó sang màu tím tái và theo đó là cảm giác đau nhức. Chuyện gì xảy ra vậy?

Thì ra, khi da của chúng ta chịu bất kỳ một kích thích nào, những mạch máu ở trên bề mặt da lập tức có sự phản ứng. Sau đó, những mạch máu ở bên trong mới từ từ nhận được kích thích và cũng có sự phản ứng. Vì thế, khi tay của bạn gặp phải sự kích thích của không khí lạnh, những mạch máu trên cùng sẽ co lại để chống lại sự toả nhiệt của cơ thể ra bên ngoài. Điều này cũng giống như bạn từ ngoài trời lạnh giá bước vào trong phòng liền lập tức đóng ngay cửa lại để tránh cho nhiệt độ trong phòng giảm xuống. Nếu như trong vài phút, tay tiếp xúc với bếp ấm lên, dưới tác dụng của nhiệt độ, những mạch máu sẽ căng và dần dần nở ra. Đồng thời, nó truyền nhiệt lượng cho máu ở trong các dòng mạch. Lúc này, vì có tính đàn hồi nên mạch máu có thể khôi phục lại được trạng thái ban đầu. Nếu như tay tiếp tục bị lạnh, những mạch máu ở bên ngoài tiếp tục co lại, cùng với việc không khí lạnh truyền vào sâu hơn, những mạch máu bên trong cũng sẽ co lại để tránh cho nhiệt độ cơ thể tiếp tục hao tổn. Hơn nữa, thời gian kích thích của không khí lạnh càng dài, thời gian co lại của mạch máu bên trong cũng sẽ càng lâu. Quá một giới hạn nhất định, mạch máu cũng giống như dây thừng bị xoắn, máu không thể lưu thông được. Vì thế, da ở nơi mà máu không lưu thông đến được sẽ bắt đầu chuyển sang màu trắng, lạnh tê cóng. Hiện tượng co thắt của mạch máu là rất khó tránh khỏi.

Lúc này nếu như bạn đưa cánh tay lạnh cóng về phía lò sưởi hoặc ngâm tay vào trong nước nóng, bởi vì nhiệt độ rất cao, trên bề mặt tay sẽ thu nhiệt và nở ra. Máu trong mạch máu trên bề mặt sẽ dần dần được lưu thông. Nhưng mạch máu ở phía trong vẫn ở trong trạng thái bị co. Nếu như bạn tiếp tục dùng lửa đề sưởi, máu trong mạch máu bề mặt sẽ dần dần tập trung vào mạch máu bên trong. Lúc này, tay của bạn chuyển từ màu trắng sang màu hồng. Máu được tập trung tại đây, nhưng chảy vào thì dễ, chảy ra lại khó. Vì thế, sung huyết trở thành tụ huyết, da chuyển màu từ đỏ sang tím. Trong thời gian dài, những chỗ bị tụ huyết bởi vì không có máu tươi chảy đến, sẽ thiếu ôxy, da sẽ bị tê cứng thậm chí còn bị hoại tử.

Vì thế khi tay của bạn đang bị tê cóng thì không nên đưa tay hơ lên lửa mà nên để nhiệt độ của tay từ từ ấm lên. Biện pháp đơn giản, dễ thực hiện là dùng hai tay xoa vào nhau, như vậy sẽ làm cho máu được lưu thông.

Tại sao tay chân ngâm trong nước lâu sẽ bị bợt nhạt?

Khi chúng ta đi bơi, tắm trong bồn, nếu ngâm nước quá lâu chúng ta sẽ phát hiện thấy màu ngón tay, ngón chân của mình trở lên trắng bợt và xuất hiện nhiều nếp nhăn, trong khi đó các bộ phận khác trên cơ thể lại không có hiện tượng này. Tại sao lại như vậy?

Thì ra, da của ngón tay và ngón chân có một lớp chất sừng dày hơn da ở những bộ phận khác trên cơ thể. Lớp này nằm ở ngoài cùng của biểu bì. Nó cũng giống như chiếc áo che mưa che nắng cho bạn. Khi trời lạnh nó sẽ dày hơn một chút. Trên cơ thể tại những nơi thường xuyên phải chịu sự ma sát lớn như gót chân, lớp chất sừng ở những bộ phận này trở nên dày hơn để ngăn cho lớp biểu bì khỏi bị tổn thương.

Trong lớp sừng thông thường có từ 10% đến 20% là nước. Trong trạng thái bình thường, bạn sẽ không thể nhận ra được những nơi đặc biệt. Nhưng, khi bạn ngâm mình trong nước lâu những lớp chất sừng này bắt đầu hút một lượng nước lớn. Lượng nước hút vào tương đương với sáu lần trọng lượng của lớp biểu bì. Lúc này, lớp chất sừng cũng phồng lên như lớp túi ni-lông được đo đầy nước. Nhưng, lớp tế bào biểu bì ở phía dưới nó lại không chịu bất cứ một ảnh hưởng nào. Lớp chất sừng ở tay và chân tương đối dày nên lượng nước hút vào nhiều hơn so với nơi khác. Thể tích tăng lên càng lớn thì lớp chất sừng cũng không ngừng vươn ra tứ phía. Nhưng, nó chỉ có thể giới hạn trong một phạm vi nhất định. Rốt cuộc, bề mặt lớp da ở đây hình thành nên những nếp nhăn. Nó cũng giống như quả bóng bị xì hơi. Do lớp chất sừng sau khi dày lên, ánh sáng không dễ dàng lọt qua. Lớp chất sừng vốn dĩ có màu trắng đục trở thành trắng, đồng thời mạch máu màu hồng ở dưới lớp sừng cũng không thể hiện ra.

Lớp sừng thiếu nước sẽ khiến cho da xuất hiện vết nứt nẻ và ngâm trong nước lâu sẽ biến màu trắng và nhăn lại. Vì thế, trong những ngày thời tiết khô hanh, bạn chú ý giữ ấm cho da, còn những ngày ẩm ướt cũng đừng quên làm cho da thoáng khí. Đối với những người hay ra mồ hôi chân, thì nhớ thường xuyên phơi giầy, thay giầy. Nếu không, lớp chất sừng bị ẩm quá độ sẽ ngăn cản da tiết mồ hôi. Nếu vì thế mà mắc bệnh hôi chân thì thật không đáng. Tuy nhiên, khi chân bạn bị nhăn cũng đừng lo lắng, chỉ cần thông gió tốt, thông thường cùng với lượng nước bay hơi đi, ngày hôm sau những nếp nhăn sẽ biến mất.

Tại sao cơ thể lại ra mồ hôi?

Vào những ngày hè nóng bức hay sau khi vận động mạnh, cơ thể chúng ta thường toát ra rất nhiều mồ hôi. Dưới da có rất nhiều tuyến mồ hôi. Chúng là một trong những công nhân chăm chỉ nhất trong cơ thể chúng ta. Chúng làm việc cả ngày lẫn đêm, bài tiết ra mồ hôi, chỉ có điểm khác nhau là tốc độ làm việc mà thôi. Khi nhiệt độ thấp hay lượng vận động ít, tốc độ làm việc của chúng tương đối chậm, lượng mồ hôi tiết ra ít, khi vừa tiếp xúcới bề mặt da liền trở thành dạng hơi bay đi, chúng ta dường như không cảm nhận thấy. Loại toát mồ hôi này chúng ta gọi là “toát mồ hôi không rõ”. Nhưng, khi thời tiết nóng nực, hoặc cơ thể vận động mạnh, tuyến mồ hôi sẽ đẩy mạnh tốc độ làm việc khiến lượng mồ hôi tiết ra nhiều. Tốc độ chuyển sang dạng hơi trên bề mặt da không nhanh bằng tốc độ làm việc của tuyến mồ hôi, nên đã hình thành ra giọt mồ hôi. Đây chính là hiện tượng ra mồ hôi mà chúng ta vẫn nói trong cuộc sống thường ngày. Loại này gọi là “ra mồ hôi rõ rệt”.

Thế thì, cơ thể chúng ta tại sao lại tiết ra mồ hôi? Vai trò quan trọng nhất của việc toát mồ hôi là làm mát. Cơ thể chúng ta giống như một công trường lớn. Mỗi một cơ quan, tế bào trong đó đều là công nhân. Nhưng, những công nhân này có yêu cầu cao đối với công trường. Chúng chỉ đồng ý làm việc trong điều kiện nhiệt độ ở phạm vi nhất định. Nếu không nó sẽ ảnh hưởng tới công việc của cả công trường. Vì thế, nhiệt độ cơ thể của mỗi chúng ta về cơ bản đều duy trì ở mức như nhau. Bất kể là quá cao hay quá thấp đều có biểu hiện ra sự khác thường. Để duy trì nhiệt độ ở mức bình thường, cơ thể chúng ta sản sinh ra một lượng nhiệt lớn. Nhưng, nếu lượng nhiệt sinh ra vượt quá nhu cầu cơ thể thì cần phải thải bớt nhiệt bằng cách tiết mồ hôi để giải phóng nhiệt. Bởi vì, mồ hôi có thể toả nhiệt từ trong cơ thể và khi làm bay hơi, nó sẽ tiêu hao một lượng nhiệt lớn. Toát mồ hôi trở thành một phương thức quan trọng nhất để cơ thể giảm nhiệt độ.

Mồ hôi chính là nước chăng?

Khi nhiệt độ bên ngoài cao hơn nhiệt độ da hoặc khi chúng ta đang vận động hay lao động, chúng ta cảm thấy người ướt dầm dề. Đó là do mồ hôi cơ thể tiết ra. Mồ hôi là nước thấm qua da chăng?

Trong cơ thể chúng ta có một bộ máy độ trong cơ thể khi thân nhiệt làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao, đó là một loạt tuyến mồ hôi trên bề của mặt da.

Tuyến mồ hôi giống như một em bé sợ nóng, trong môi trường nhiệt độ cao hay khi cơ thể vận động, nhiệt độ của máu trong cơ thể tăng lên. Tín hiệu này được truyền lên não, khiến nhiệt độ của não cũng tăng. Lúc này, trung khu phụ trách việc tiết mồ hôi nhận được kích thích. Tuyến mồ hôi như bật khóc lên. Nước mắt của nó chính là mồ hôi. Đồng thời, mạch máu trên bề mặt da nở ra khiến cho lượng máu chảy đến da tăng lên, nó cung cấp lượng nước cần thiết cho việc tiết nước mắt của tuyến mồ hôi. Thông qua việc bay hơi của mồ hôi mà một lượng nhiệt lớn của cơ thể thoát ra, duy trì thân nhiệt ở mức bình thường.

Mồ hôi không chỉ là nước, thành phần của nó rất phức tạp. Mồ hôi có một sứ mệnh nặng nề. Đó là mang đi một phần chất thải cơ thể. Trong mồ hôi, thành phần chủ yếu là nước. Ngoài ra, còn một số thành phần chất rắn. Trong đó chủ yếu là chất natri clorua. Đây thực ra chính là muối ăn mà chúng ta ăn hàng ngày. Không biết bạn đã nếm mùi vị của mồ hôi chưa? Mặn mặn chát chát là do trong đó có chất natri clorua.

Nói đến chất nước tiểu, bạn nhất định sẽ nghĩ đến. Nhưng bạn biết không? Chất nước tiểu cũng chính là một trong những thành phần tạo nên mồ hôi. Chất thải sinh ra khi cơ thể hấp thu lượng prôtêin sau đó hình thành lên chất nước tiểu. Nó được thải ra ngoài thông qua nước tiểu và mồ hôi.

Bây giờ, bạn đã hiểu rồi chứ, mồ hôi không chỉ là nước. Cơ thể không chỉ giải phóng nhiệt thông qua sự bay hơi của mồ hôi mà nó còn thông qua việc tiết mồ hôi để thải ra ngoài một số chất thải do cơ thể sinh ra.

Máu cấu tạo như thế nào? Có phải nó là chất liệu nhuộm màu hồng?

Mọi người đều từng xem những bộ phim chiến tranh, một phát súng bắn đi, máu tươi chảy ra từ vết thương trúng đạn. Tuy nhiên, bạn đừng nghĩ rằng đó là máu. Đó là thuốc nhuộm do đạo diễn bố trí trước trên người người diễn viên mà thôi. Máu chảy trong cơ thể chúng ta cũng là chất nhuộm màu đỏ sao?

Đương nhiên không phải. Máu của con người do ba thành phần cơ bản tạo thành: nước, các loại muối (trong đó có loại muối mà chúng ta quen thuộc – natri clorua) và một số chất dinh dưỡng như đường. Do hoóc-môn người đưa tin qua sự lưu thông của máu truyền thông tin đến các bộ phận của cơ thể, nên trong máu cũng có một ít hoóc-môn.

Một thành phần khác của máu là đạm huyết tương được hòa tan trong một loại dung dịch trước. Những loại đạm huyết tương này căn cứ vào chức năng khác nhau có thể chia làm bốn loại. Loại thứ nhất là tuần hoàn máu, nhân viên vận chuyển trong mạng lưới giao thông này phụ trách việc vận chuyển các chất như mỡ đến các cơ quan của cơ thể một cách chính xác, kịp thời. Loại thứ hai là người vệ sỹ tham gia vào các chức năng miễn dịch, tiến hành đấu tranh với vi khuẩn xâm nhập và những vật lạ khác, đảm bảo cho cơ thể được khoẻ mạnh. Loại thứ ba giống như một nhà kho lưu động, lưu trữ và giải phóng các chất axít. Loại thứ tư là bác sỹ cứu chữa thương binh. Khi trên cơ thể của chúng ta có chỗ nào đó bị thương chảy máu, chúng sẽ tiến hành việc cầm máu.

Thành phần thứ ba của máu là các tế bào nổi lơ lửng trong máu. Có tế bào hồng huyết cầu, bạch huyết cầu v.v… Hồng huyết cầu là chiếc thuyền biến hình vận chuyển khí ôxy và cácbôníc. Bình thường nó có hình đĩa tròn lõm hai bên, khi muốn đi qua nơi có đường kính nhỏ hơn, nó sẽ gấp khúc biến hình, sau khi vượt qua nó sẽ khôi phục lại hình dạng ban đầu. Bạch huyết cầu là một chiến sỹ anh dũng thiện chiến. Nó cùng với vệ sỹ đạm huyết tương cùng nhau bảo vệ sức khoẻ cho cơ thể.

Máu trong cơ thể từ đâu đến?

Khi con người còn đang trong bụng mẹ, gan là cơ quan chủ yếu tạo ra máu. Nhưng, trong quá trình trưởng thành, tuỷ đảm đương nhiệm vụ quan trọng này.

Trong cơ thể của chúng ra có 206 chiếc xương, chúng cũng giống như giàn bê tông cốt thép dùng trong xây dựng. Chất xương cứng như đá. Trong ống xương chứa đầy tủy và một số mạch máu, dây thần kinh. Chất xương xốp nằm ở lớp bên trong của xương, hình dáng giống như tổ ong. Phía trên bố trí dày đặc các lỗ nhỏ. Trong các lỗ nhỏ chứa đầy tuỷ.

Tuỷ chiếm khoảng từ 4% đến 6% cơ thể người, là cơ quan quan trọng nhất có chức nặng tạo máu. Tuỷ được chia thành tuỷ vàng và tuỷ đỏ. Tuỷ vàng không có chức năng tạo máu, chủ yếu do mỡ tạo thành. Tuỷ đỏ có chức năng tạo máu, chủ yếu do các tế bào huyết cầu tạo thành. Thai nhi và trẻ sơ sinh vừa ra đời, trong xương đều là tuỷ đỏ. Cùng với sự gia tăng của tuổi tác, một bộ phận tuỷ đỏ dần dần chuyển thành tuỷ vàng và mất đi chức năng tạo máu. Trong tuỷ của người trưởng thành, tuỷ đỏ và tuỷ vàng chiếm tỉ lệ ngang nhau. Nhưng, khi cơ thể thiếu máu nghiêm trọng hoặc mắc bệnh thiếu máu, tuỷ vàng liền chuyển hóa thành tuỷ đỏ, khôi phục chức năng tạo máu ban đầu. Trong tuỷ đỏ có các tổ chức tạo máu, trong tổ chức tạo máu lại có các tế bào tạo máu. Tế bào tạo máu sau khi sinh trưởng phát triển trở thành các loại tế bào trong máu. Các tế bào có thể tự nhân bản, tách ra liên tục rồi từ đó lại sản sinh ra nhiều tế bào tạo máu tương tự. Trong điều kiện đặc biệt, chúng bắt đầu phân chia, sinh trưởng và phát triển. Khi nó phát triển đến một trình độ nhất định, chúng ta gọi là tế bào tổ tạo máu. Tế bào tổ lại sinh trưởng phát triển hơn nữa và biến thành tế bào máu sơ sinh. Tế bào máu sơ sinh sau khi trưởng thành chính là tế bào trong máu của chúng ta. Quá trình sinh trưởng cụ thể của các tế bào này cũng tương tự quá trình sinh trưởng của con người. Con người trải qua quá trình sinh trưởng từ trẻ sơ sinh đến nhi đồng, thiếu niên, thanh niên, người trưởng thành. Tế bào máu cũng phát triển từ tế bào tạo máu đến tế bào tổ tạo máu, tế bào máu sơ sinh, tế bào máu trưởng thành.

Khi bác sỹ hoài nghi bệnh nhân mắc bệnh về máu, họ sẽ rút một lượng tuỷ trong xương người bệnh để kiểm tra bệnh tình. Làm như vậy tuy rất đau nhưng rất hiệu quả trong việc chẩn đoán bệnh.

Tại sao máu lại có thể di chuyền được?

Mỗi người chúng ta ai cũng cần phải có máu, máu là nguồn sống của con người. Nếu không có máu, chúng ta sẽ không thể tồn tại. Đó là bởi vì trong máu có dưỡng khí mà chúng ta cần và các chất dinh dưỡng khác. Máu luôn có sự lưu động tuần hoàn mỗi khi đến một bộ phận nào đó của cơ thể, nó sẽ cung cấp dưỡng khí và chất dinh dưỡng cho tế bào ở nơi đó, giúp chúng phát triển khoẻ mạnh.

Thế thì, máu tại sao lại có thể di chuyển được? Máu là một loại chất lỏng. Nó cũng giống như dòng nước sông, nếu như không có lực đẩy thì nó không thể tự dịch chuyển được. Cái “tay” đẩy chúng ta có thể tưởng tượng nó chính là tim. Tim là một cơ quan quan trọng nhất của cơ thể. Tim của mỗi người có bốn ngăn. Trong những ngăn này đều chứa đầy máu và chúng thông với huyết quản. Tim còn có chức năng đặc biệt, đó là đập một cách có quy luật. Mỗi lần đập là một lần nó đưa máu đến huyết quản. Máu được đẩy vào sau lại đẩy ra phía trước. Như vậy, máu được di chuyền trong huyết quản. Chúng ta gọi đó là tuần hoàn máu. Máu được đẩy ra từ tim rồi đến mọi nơi trong cơ thể. Cuối cùng, nó lại quay trở lại tim. Vì thế, tim mới có thể không ngừng đẩy máu, máu cũng vì thế mà được tuần hoàn liên tục.

Ngoài ra, huyết quản của chúng ta cũng có thể khiến máu di chuyển. Nhưng, huyết quản dựa vào sự co bóp của các cơ xung quanh nó để lưu thông máu. Bản thân nó không tự đập như tim. Vì thế, nó chỉ là một trợ của tim mà thôi. Việc co bóp của cơ do thần kinh chi phối. Khi thần kinh phát ra mệnh lệnh, khiến cho một bộ phận cơ của huyết quản co bóp, bộ phận huyết quản này nhỏ lại, máu ở trong đó sẽ dồn lên phía trước. Nó đẩy máu ra phía trước lưu thông.

Trong mỗi bộ phận của cơ thể chúng ta, máu phải dịch chuyển lên trên rồi mới có thể quay trở lại tim. Nhưng, chúng ta biết rằng, chất lỏng chỉ có thể chảy từ chỗ cao xuống chỗ thấp. Vì thế huyết quản của chúng ta ở những bộ phận này đều chuẩn bị một thứ gọi là van. Nó có thể lập tức đóng lại khi máu được tim hay huyết quản đẩy từ thấp lên cao, không để cho nó chảy xuống dưới. Như vậy, máu có thể quay trở lại tim một cách thuận lợi.

Cơ thể chúng ta giống như một cỗ máy, ở mọi chỗ đều có những cấu tạo chuẩn xác và tinh vi. Những điều kỳ diệu này của cơ thể con người đang chờ đợi bạn khám phá.

Ôxy làm thế nào vào được trong máu?

Trong khí quyển có rất nhiều dưỡng khí và những dưỡng khí này cần được đưa vào trong máu và chuyển đến các bộ phận của cơ thể. Vậy thì dưỡng khí vào trong máu bằng cách nào?

Ví dụ, bạn là một phần tử ôxy nhỏ bé. Bây giờ, tiến hành một chuyến du lịch cùng đoàn du lịch không khí trong cơ thể người.

Cùng với sự hô hấp của người, các bạn ôxy – đoàn khách du lịch không khí được hút vào trạm đầu tiên của chuyến du lịch này đó là khoang mũi. Đây là một căn phòng lớn có cả cửa trước và cửa sau. Tại đây, các bạn trải qua một đợt kiểm tra đầu tiên. Tại vi trí sát với cửa trước, nơi gần lỗ mũi, có một số lông mũi to, cứng, những hạt bụi bẩn đi cùng đoàn sẽ bị lông mũi chặn lại ở phía ngoài. Thông qua đợt kiểm tra này, các bạn tiếp tục đi sâu vào trong khoang. Vách trong của mũi dần dần trở nên ẩm ướt và dính, các bạn cũng trở nên nóng và ẩm ướ. Đoàn du khách cũng không vội vàng đi ra cửa sau – lỗ sau mũi. Ở xung quanh chiếc phòng lớn, các bạn nhìn thấy tám gian phòng nhỏ. Những bức tường vách của nó cũng vừa ướt vừa dính. Sau khi tham quan khoang mũi xong, các bạn trở nên sạch sẽ, ấm và ẩm.

Sau khi qua lỗ mũi sau, các bạn sẽ đến trạm dừng chân thứ hai của chuyến du hành, đó là cổ họng. Đây là một con đường có hình phễu, thức ăn được đưa qua đây. Phía dưới cổ họng là yết hầu. Từ đây xuống phía dưới là đường chuyên dùng của dòng khí. Thông qua yết hầu với địa hình phức tạp, xuất hiện trước mặt các bạn là con đường hình tròn hướng thẳng xuống dưới, đó là khí quản. Để các bạn có thể đi qua một cách thuận lợi, khí quản sẽ giãn ra to hơn một chút. Ở đầu cuối của khí quản xuất hiện hai đường rẽ: nhánh khí quản trái và nhánh khí quản phải. Ở đây, đoàn du khách không khí phải phân thành hai đoàn, thông qua con đường này các bạn, lần lượt đi vào hai lá phổi trái và phải. Trong phổi, đường khí quản tiếp tục được phân chia làm nhiều nhánh như cành cây, hình thành lên cây khí quản. Những nhánh rẽ ở phía trước các bạn càng nhiều, lòng đường cũng ngày càng thu hẹp lại. Do đó, đoàn du hành cũng ngày càng phân tán.

Cuối cùng, bạn cũng đến điểm cuối của cuộc hành trình là nang phổi. Đây là một gian phòng giống như phòng bọt xà phòng, có tường vách với màng trong suốt. Cách tường, bạn có thể nhìn thấy những dòng sông nhỏ màu hồng – những huyết mao mạch. Trên dòng sông, những chiếc thuyền vừa vận chuyển cácbôníc đến phế nang, tế bào hồng đang chờ bạn đi cùng. Bạn sẽ dễ dàng bay ra ngoài qua cửa sổ, nhảy xuống dòng sông màu hồng, cố gắng bơi một lúc thì đến bên thuyền. Đến đây, bạn theo thuyền đưa đến các bộ phận cơ thể để phát huy vai trò của mình. Chuyến du hành từ không khí đến máu kết thúc tốt đẹp.

Tại sao máu tự động đông lại sau khi da bị rách?

Mọi ng1;i có lẽ ai cũng từng trải qua việc như thế. Da bị rách không lâu sau thì máu sẽ tự động đông lại, vết thương sẽ ngừng chảy máu. Bạn có thể đã quen thuộc với hiện tượng này. Nhưng, bạn có biết hiện tượng này xảy ra như thế nào không?

Đó là vì trong thành phần máu của bạn có một chất gọi là huyết tương. Nó có tác dụng làm lành vết thương.

Tại sao phải truyền máu cùng nhóm?

Truyền máu là một trong những thành tựu to lớn của y học cận đại. Truyền máu trở nên vô cùng quan trọng đối với việc cứu sống tính mạng người bệnh trong những trường hợp nguy kịch.

Mọi người đều biết, máu của chúng ta được chia thành bốn nhóm là A, B, AB và O. Trước khi truyền máu phải trải qua khâu thử máu. Chỉ những người có cùng nhóm máu mới có thể truyền máu cho nhau. Nếu nhóm máu không giống nhau sẽ xảy ra phản ứng máu kết đông. Tế bào đỏ sẽ co biến hình và nghiêm trọng hơn sẽ gây nguy hiểm cho tính mạng. Khi truyền máu, chất kích tố trong huyết tương máu truyền có thể bị lượng huyết tương lớn trong máu làm loãng, sẽ không phát huy được vai trò của nó. Nhưng, kích tố trong tế bào đỏ lại không như vậy. Sau khi được truyền vào máu, nó sẽ vận động khắp nơi, thừa cơ tung hoành, nếu gặp kẻ thù thì sẽ làm loạn. Vì thế, nhóm máu mà chúng ta nói ở trên chủ yếu do kích tố trong tế bào hồng quyết định. Bây giờ, bạn đã biết tại sao nhóm máu khác nhau thì không thể truyền sang nhau được rồi chứ?

Tại sao khi đứng thẳng chân không bị tụ máu, còn khi đầu chúc xuống dưới, máu lại chảy dồn về phần đầu?

Khi bạn đứng thẳng bước đi hoặc vận động, mặc dù vị trí thấp nhất trên cơ thể nhưng máu lại không bị dồn xuống chân. Và ở tại huyết quản đặc biệt – tĩnh mạch, máu lại chảy ngược dồn về tim. Nhưng, khi đầu bạn hướng xuống dưới, thì chuyện như vậy lại không xảy ra, máu sẽ chảy theo hướng từ cao xuống thấp, dồn máu về phía đầu. Thế thì, tại sao cùng tại điềm thấp nhất, máu không dồn xuống chân mà lại tập trung dồn về đầu?

Để làm rõ vấn đề này, trước tiên chúng ta cần xem xét lại việc máu lưu thông trong cơ thể như thế nào? Máu được bơm ra từ tim, theo đường động mạch chủ chảy về các bộ phận của cơ thể. Sau khi được sử dụng, nó lại tập trung vào đường tĩnh mạch chính và chảy về tim. Tĩnh mạch như một con đường một chiều hướng về tim. Tại những vị trí mặc định trên con đường này có bố trí những chiếc van nhỏ gọi là van tĩnh mạch. Van tĩnh mạch có vai trò đặc biệt. Nó ngăn không cho máu tĩnh mạch chảy ngược trở lại. Trong điều kiện bình thường, dưới tác dụng của ngoại lực, van tĩnh mạch có thể mở ra theo hướng của tim. Rồi sau đó nó đóng lại ngay lập tức. Vì thế khi máu tĩnh mạch chảy về hướng tim, những lá van nhỏ được gắn kết tại vách trong đường tĩnh mạch sẽ bị dòng máu đẩy ra giống như những cánh cửa bị gió thổi tung. Đợi khi một lượng máu nhất định chảy qua, nó lại tự động khép lại. Bởi vì van tĩnh mạch chỉ mở theo hướng tim. Vì thế, khi dòng máu chảy qua có muốn quay trở lại cũng không thể được. Do đó, chân của bạn sẽ không bị tụ máu.

Nhưng khi đầu của bạn hướng xuống dưới, van tĩnh mạch lại luôn luôn trong trạng thái mở. Lúc này, đường tĩnh mạch trở nên thông thoáng, và dòng máu chảy qua không gặp phải bất cứ trở ngại nào. Ở vị trí nào thấp thì chảy đến vị trí đó. Nếu như đầu hướng xuống dưới hơi lâu một chút, máu chảy xuống quá nhiều, bạn sẽ cảm thấy choáng váng, mặt sẽ bị đỏ lên.

Bây giờ, bạn đã hiểu tại sao khi ta đứng thẳng mà hai chân lại không bị tụ máu mà khi đầu hướng xuống dưới thì máu lại dồn về phía đầu rồi chứ? Nguyên nhân là do van phát huy tác dụng.

Tại sao khi cãi nhau mặt lại đỏ?

Đôi khi chúng.ta nhìn thấy hai người tranh cãi nhau. Khi tranh cãi càng quyết liệt thì mặt của họ càng đỏ lên, thậm chí mặt đỏ tía tai. Có khi trong phòng thi, chúng ta gặp phải vấn đề khó trong lòng cảm thấy lo lắng, mặt cũng đỏ lên. Hoặc lần đầu tiên ta bước lên bục diễn thuyết, đối diện với mọi người ta cảm thấy căng thẳng, mặt cũng ở vào trạng thái tương tự. Trong cuộc sống, những trường hợp khiến mặt đỏ lên quả thực rất nhiều. Nhưng tại sao lại như vậy?

Nguyên nhân dẫn đến mặt đỏ tía tai có rất nhiều. Nhưng, chủ yếu liên quan đến tâm lý của con người. Tại sao có người khi diễn thuyết mà vẻ mặt họ vẫn bình thường?

Có thể nói, khi chúng ta ở trong tình huống tương đối kích động, lớp vỏ não trở nên hưng phấn, nó sẽ tác động tới dây thần kinh giao cảm. Kết quả cuối cùng là làm cho quá trình tuần hoàn máu tăng nhanh, huyết áp lên cao, các mạch máu nở rộng. Hơn nữa, vì yêu cầu công việc, một lượng máu lớn được chuyển đến não để cung cấp chất dinh dưỡng. Vì thế, gương mặt nhìn ra có vẻ đỏ lên. Hiện tượng này có biểu hiện rõ nhất khi vỏ đại não lần đầu tiếp nhận kích thích mới. Nếu như nó nhận kích thích như vậy liên tục thì tính hưng phấn của đại não sẽ giảm xuống, khả năng xuất hiện hiện tượng mặt đỏ tía tai sẽ ít đi. Vì thế, những người thường xuyên diễn thuyết trên bục sẽ có thể ung dung đối diện với bài tranh luận, tự nhiên và không bị mất bình tĩnh như những người mới diễn thuyết trước đám đông lần đầu tiên. Nói cách khác, khi họ đã thích ứng rồi, tố chất tâm lý được tăng cường. Những người lần đầu tiên lên diễn thuyết hoặc tranh luận với người khác, tinh thần rất căng thăng, tim đập nhanh, huyết áp tăng cao và mặt đỏ phừng phừng. Hơn nữa, họ còn cảm thấy toàn thân nóng ran. Nhưng, nếu như tĩnh tâm lại, ngừng tranh luận, tâm lý ổn định, mặt họ sẽ không đỏ, người cũng không nóng lên nữa.

Bây giờ, bạn đã hiểu rõ nguyên nhân rồi chứ? Hãy thử rèn luyện tố chất tâm lý của mình, để lần sau khi gặp việc gì bạn sẽ không còn cảm thấy căng thẳng, đỏ mặt nữa.

Tại sao khi ngồi dậy đột ngột đầu sẽ bị choáng?

Có một số người thích nằm nghỉ. Bởi vì, nằm trên giường sẽ cảm thấy thoải mái, dễ chịu. Nhưng, nếu như bạn đang nằm được một lúc mà đột nhiên ngồi dậy, bạn sẽ cảm thấy đầu óc choáng váng, mắt hoa v.v… Tại sao lại như vậy? Những người có tình trạng sức khoẻ không được tốt lắm sẽ cho rằng, đó là do sức khoẻ yếu, có khả năng là một loại bệnh.

Nhưng có phải đây là một loại bệnh không? Thực ra không phải bệnh mà là một hiện tượng phản xạ thần kinh. Phản xạ này bất cứ người mạnh khoẻ nào cũng đều mắc phải khi thay đổi tư thế một cách đột ngột.

Đầu choáng là do não bị thiếu máu. Não là tổng tư lệnh. Nó chi phối mọi hoạt động của cơ thể. Sở dĩ nó có thể hoạt động một cách bình thường là vì nó được cung cấp đủ năng lượng máu. Nhưng, nếu khi việc cung cấp máu bị đình trệ, nó sẽ không thể hoàn thành công việc, tạm thời mất đi khả năng điều khiển. Lúc này, người sẽ cảm thấy đầu óc bị choáng, mắt hoa. Những cảm giác này xảy ra do não bộ đột nhiên bị thiếu máu, máu cung cấp không đủ là do việc ngồi dậy bất ngờ.

Tại sao lại có hiện tượng này khi đang nằm rồi đột nhiên ngồi dậy? Thì ra, khi nằm, lượng máu ở chân giảm mạnh, lượng máu cung cấp cho phần đầu tương đối đầy đủ. Nhưng, đột nhiên đứng dậy, một lượng máu lớn chảy dồn về phía hai chân có vai trò đỡ cơ thể. Việc cung cấp máu cho não bộ ít và chậm đi. Bạn cứ thử nghĩ xem, hiện tượng này cũng giống như một chiếc bình chứa đầy nước. Khi đặt nằm xuống thì lượng nước ở các vị trí tương đối đều nhau. Nhưng khi bạn đột nhiên dựng đứng nó lên, lúc này, lượng nước của cả bình đều tập trung chảy xuống phía đáy, phần trên của bình dường như không có nước. Người khi nằm mà đột nhiên đứng dậy thì máu cũng như nước ở trong bình, đột nhiên chảy xuống phía chân. Sau khi máu chảy xuống phía dưới, tim lập tức bơm máu ở phía dưới lên não, làm cho hiện tượng choáng đầu, hoa mắt nhanh chóng biến mất.

Tại sao ngồi lâu chân bị tê?

Chúng ta có rất nhiều cách nghỉ ngơi khác nhau: nằm, dựa, đứng, ngồi v.v… Ngồi là một phương thức mà người ta thường áp dụng trong cuộc sống hàng ngày. Nhưng, nếu ngồi lâu bạn sẽ có cảm giác hai chân bị tê. Tại sao lại như vậy?

Điều này có liên quan đến việc tuần hoàn máu.

Các bộ phận trên cơ thể chúng ta đều cần nạp vào dưỡng khí và chất dinh dưỡng, đồng thời thải ra khí cácbonnic và các loại tạp chất thải khác. Hai quá trình này cần phải có một hệ thống vận chuyển thì mới có thể hoàn thành được. Hệ thống đó chính là máu. Như mọi người đều biết, máu vận động trong huyết quản. Huyết quản là con đường quốc lộ trong cơ thể. Phần lớn máu vận chuyển dưỡng chất và chất thải trên con đường chính này. Bạn có thể sẽ nghĩ rằng, khi con đường này thông thoáng, máu được lưu chuyển bình thường. Nhưng, nếu con đường có vấn đề, nhất định sẽ xảy ra tai nạn giao thông.

Khi bạn ngồi, phần mông và đùi ở trên ghế. Nếu ngồi lâu, do sức ép của trọng lượng cơ thể, huyết mạch sẽ bị chèn ép cục bộ, “đường quốc lộ” trở nên hạn hẹp, việc lưu thông qua lại của máu gặp khó khăn. Những vị trí phía dưới phần bị chèn ép sẽ rơi vào trạng thái thiếu d5;ng khí và các chất thải sẽ ứ đọng ở đó. Bạn thử nghĩ xem, nếu bộ phận tổ chức bị thiếu năng lượng cung cấp, chất thải lại không thể thoát ra ngoài, vậy nó có nguy hiểm hay không? Không cần phải lo lắng. Trong cơ thể chúng ta có một hệ thống dự báo, đó là thần kinh. Khi trong cơ thể có một bộ phận nào đó thiếu năng lượng cung ứng, nó sẽ kịp thời phát hiện và lập tức báo cáo với đại não. Qua sự phân tích của vị tổng tư lệnh này, lập tức phát ra tín hiệu cảnh báo tới bộ phận này, thông báo rằng cần, phải hành động ngay lập tức. Tín hiệu cảnh báo này chính là sự tê liệt. Cảm giác tê liệt nhắc nhở chúng ta không nên ngồi nữa mà phải đứng dậy hoạt động một chút. Như vậy, con đường quốc lộ trở nên thông thoáng. Máu lại vận hành bình thường, cảm giác tê liệt cũng lập tức biến mất.

Tại sao phải thường xuyên cắt móng tay?

Móng tay khoẻ mạnh có độ sáng bóng, hơi phớt hồng. Nhưng bạn có biết không, móng tay cũng bị bệnh đấy. Móng tay quá dài, bên trong dễ lưu lại những chất bẩn, là nơi sinh trưởng, trú ngụ lý tưởng của vi khuẩn. Nó đem đến nguy cơ tiềm ẩn cho sức khỏe con người. Hơn nữa, móng tay quá dài sẽ dễ gãy, bị tổn thương, mất đi tác dụng bảo vệ đầu ngón tay.

Móng tay bị bệnh là do vi khuẩn gây ra. Khi có vi khuẩn sống ký sinh trong móng tay của bạn, móng tay sẽ chuyển màu sang vàng hoặc trắng. Hơn nữa, móng tay sẽ trở nên dày, yếu, thậm chí biến dạng. Khi sờ lên bề mặt ta thấy nhấp nhô, không nhẵn nhụi, móng tay cũng mất đi độ sáng bóng. Loại bệnh này người ta thường gọi là bệnh thâm móng. Móng tay bị mắc bệnh không những ảnh hưởng đến mỹ quan của móng mà còn làm giảm hiệu quả làm việc của tay, đem lại nhiều phiền toái cho cuộc sống hàng ngày của chúng ta. gây cho chúng ta nhiều khó chịu.

Vì thế giữ cho móng tay được sạch sẽ, khoẻ mạnh dù là chuyện nhỏ nhưng vô cùng cần thiết.

Ngoài việc rèn luyện thói quen thường xuyên rửa tay, việc cắt móng tay cũng rất quan trọng. Nhiều bạn gái thích để móng tay dài vì cho rằng như thế là đẹp. Nhưng, họ không biết.rằng, để móng tay dài cũng chính là tạo cơ hội cho vi khuẩn xâm nhập. Chúng sẽ cư trú trong móng tay, vừa an toàn lại vừa có nguồn dinh dưỡng dồi dào. Đương nhiên, nguồn dinh dưỡng này chính là chất đạm sừng có trong móng tay cung cấp. Trong môi trường thuận lợi như vậy, vi khuẩn tại sao lại không thể sinh sôi nảy nở? Rốt cục, chính chúng ta phá hoại sự sinh trưởng của móng tay, ảnh hưởng đến chức năng và phạm vi hoạt động của tay, làm cho cuộc sống sinh hoạt hàng ngày, gặp nhiều phiền toái. Các bạn thấy sao?

Móng tay dài như thế nào?

“Móng tay lại dài rồi, mau đi cắt đi”, khi còn nhỏ, chúng ta thường nghe mẹ giục giã như vậy. Lúc đó, có hai việc phiền toái nhất đối với chúng ta chính là cắt tóc và cắt móng tay. Không biết bạn có nghĩ như vậy không? Bạn đã bao giờ thử hỏi móng tay mọc dài ra như thế nào không?

Móng tay cũng giống như tóc, cũng mọc dài liên tục. Chỉ có điều tốc độ mọc dài của móng tay chậm hơn, chỉ bằng khoảng 1/3 tốc độ mọc của tóc. Mỗi ngày nó mọc dài thêm khoảng 0,1 mm.Vì thế, bạn dường như không cảm thấy được sự thay đổi của nó. Nhưng để một thời gian lâu, bạn có thể nhận ra. Tại vị trí của mỗi móng tay đều có một điểm gọi là gốc móng. Đó chính là công xưởng sản xuất móng tay. Móng tay là do một loại chất protein sừng cứng tạo thành. Loại protein này được hình thành từ tế bào biểu bì. Bởi vì, tế bào biểu bì từ lúc sinh ra cho đến khi chết đi luôn có sự sinh trưởng. Chất protein sừng móng tay cũng như vậy. Do đó, móng tay mọc dài không ngừng.

Tốc độ dài của móng tay không phải không bao giờ thay đổi mà nó còn chịu ảnh hưởng của các nhân tố như tuổi tác, thời tiết, sức khỏe v.v…

Người ở độ tuổi khác nhau thì độ mọc của móng tay cũng khác nhau. Thông thường mà nói, tốc độ mọc của móng tay ở tuổi thiếu niên, nhi đồng là nhanh nhất, người trưởng thành ở vị trí thứ hai và người già có tốc độ chậm nhất. Điều này có liên quan đến vấn đề thay cũ đổi mới của cơ thể con người.

Dường như vào mùa hè chúng ta phải cắt tóc, cắt móng tay nhiều hơn vào mùa đông. Thực tế đúng như vậy. Vào mùa đông, tốc độ thay cũ đổi mới của cơ thể chậm hơn so với mùa hè.

Ngoài ra, vai trò của sức khỏe được thế hiện rất rõ ràng. Với một người khỏe mạnh, khả năng tổng hợp chất protein sừng của tế bào biểu bì rõ ràng cao hơn so với người bị bệnh. Chúng ta có thể nhìn thấy từ việc quan sát móng tay. Bạn có chú ý điểm đốm trắng hình bán nguyệt ở bên dưới móng tay không? Đó chính là phần móng tay vừa mới mọc dài ra. Nó như là một chiếc đồng hồ đánh giá tình hình sức khoẻ tốt xấu của cơ thể chúng ta. Nếu như bạn không nhìn thấy đốm trắng việc tổ hợp móng tay bị ảnh hưởng, cũng tức là tình hình sức khoẻ của bạn có vấn đề, cần phải chú ý.

Ngoài những nguyên nhân kể trên, tốc độ sinh trưởng của móng tay còn có liên quan đến một số thói quen. Ví dụ như người quen cắn móng tay hoặc là dùng tay và móng tay làm việc nhiều (ví dụ như thợ cắt tóc) thì tốc độ sinh trưởng của móng tay của họ tương đối nhanh bới vì móng tay của họ phải chịu sự kích thích ma sát liên tục.

Bây giờ, bạn đã hiểu móng tay dài ra như thế nào rồi chứ?

Tại sao xương lại cứng?

Những ai đã từng dùng dao để chặt xương đều biết rằng xương rất khó đập nát vụn. Điều này cho thấy xương rất cứng. Cơ thể con người có 206 xương. Nó tạo thành bộ khung nâng đỡ cơ thể. Cũng chính vì xương rất cứng nên nó có vai trò vô cùng quan trọng.

Xương do chất xương và tuỷ tạo thành. Chất xương nằm ở bên ngoài của xương, tạo thành hình ống rỗng. Nó vô cùng cứng. Vì vậy, dùng búa cũng không đập nát được. Tuỷ xương lấp đầy các ống xương rỗng. Tuỷ tạo ra các chất vô cơ, được liên kết chặt chẽ với các chất hữu cơ khiến xương có độ cứng và vững chắc. Nếu như cho xương ngâm vào trong dấm một khoảng thời gian vừa đủ, chất vô cơ sẽ bị hòa tan trong nước và chỉ còn lại chất hữu cơ ở dạng dẻo. Chính vì có chất hữu cơ này mà xương mới có độ đàn hồi và tính bền. Thông qua thí nghiệm, người ta đã chứng minh được rằng, xương quả thật có chứa chất vô cơ và chất hữu cơ. Ngoài ra, trong thành phần của xương còn có nước và mỡ. Chính kết cấu do những chất này tạo thành mà xương mới bảo đảm được độ cứng nhất định. Chất hữu cơ của xương cũng giống như thanh thép xoắn tạo thành kết cấu như một mạng lưới, từng lớp, từng lớp được xếp chặt chẽ bên nhau. Chất vô cơ mà đặc biệt là canxi và phốtpho kết hợp thành một chất cứng như đá lấp đầy kết cấu hình mạng lưới của chất hữu cơ. Nó giống y như xi măng. Vì vậy, xương vừa có độ cứng vừa có độ đàn hồi, có thế chịu được lực ép và lực kéo nhất định.

Từ những điều ở trên có thể thấy rằng, nhân tố chủ chốt của xương là khối lượng lớn chất vô cơ. Vì thế xương mới rất cứng. Trong những chất vô cơ tạo thành xương, canxi là thành phần chủ yếu. Do vậy, chúng ta cần chú ý bổ sung canxi không nên để xương thiếu canxi. Nếu như cơ thể thiếu canxi, sẽ gây ra bệnh loãng xương, làm xương giòn, dễ gãy. Bình thường chúng ta nên chú ý ăn nhiều thức ăn giàu canxi như các sản phẩm sữa, tôm, cua… Nếu cơ thể thiếu nhiều canxi thì cần chú ý uống thuốc theo chỉ dẫn của bác sỹ.

Tại sao chiều cao của chúng ta vào buổi sáng và buổi tối lại không giống nhau?

Thanh thiếu niên đang ở vào giai đoạn phát triển, chiều cao cơ thể tăng lên từng ngày. Đây là những thay đổi rất bình thường. Sự thay đổi này thông thường rất chậm, phải qua một vài tháng mới có thể nhận ra được. Nhưng, nếu như một ngày bạn đo chiều cao hai lần, buổi sáng sớm thức dậy đo một lần và buổi tối trước khi đi ngủ đo lại một lần nữa. bạn sẽ phát hiện ra rằng, số đo của hai lần này có sự sai lệch rõ rệt. Hơn nữa, vào buổi tối khi đo bạn sẽ thấy mình không những không cao thêm mà còn thấp đi. Bạn biết tại sao không?

Thì ra, việc thay đổi chiều cao này khác với việc phát triển chiều cao bình thường, nó chủ yếu do sự biến đổi chiều dài của xương sống gây ra. Xương sống nằm ở vị trí chính giữa của lưng. Nó không phải là một chiếc cột liền thẳng đứng mà có kết cấu giống như chiếc gậy nhiều khúc, do nhiều đốt xương nối liền lại với nhau mà thành. Giữa các xương có sự đàn hồi tương đối. Như vậy, nó mới đảm bảo cho thân người có thể xoay chuyển về trước, sau, trái, phải. Những đốt xương này lần lượt là 26 đốt xương sống, 1 đốt xương đế và 1 đốt xương cụt. 26 đốt xương sống này lại cùng xương sụn, dây chằng, kết hợp với khớp tạo thành cột sống. Chiều cao cơ thể tăng lên chính là do có sự thay đổi của một trong những kết cấu liên kết xương trong đó có xương sụn tạo thành.

Giữa hai đốt xương sống có một miếng xương sụn hình đĩa. Các đốt xương sống gần nhau gắn kết lại với nhau nhờ những đĩa xương sụn sợi này. Chúng ta gọi đó là đĩa sụn giữa. Tổng độ dày của tất cả các đĩa sụn giữa vào khoảng 1/4 chiều dài cột sống. Đĩa sụn giữa gồm hai bộ phận: bộ phận giữa đĩa là chất keo mềm, có tính đàn hồi cao gọi là nhân tuỷ; bộ phận xung quanh đĩa, bao gồm những lớp xương sụn sợi tạo thành những chiếc bao ngoài hình tròn, bao quanh phía ngoài, hạn chế không cho nhân sụn tràn ra xung quanh. Bộ phận này gọi là vòng sợi. Nhân sụn và vòng sợi có tác dụng chung làm cho đĩa sụn giữa vừa vững chắc vừa có sự đàn hồi cao. Khi bị áp lực đè xuống thì nó co lại, khi không còn áp lực đè xuống thì nó phục hồi nguyên dạng. Ban ngày, do tác dụng của trọng lực, các đĩa sụn giữa luôn bi chèn ép, cũng giống như đệm lò xo bị sức nặng ép mỏng xuống, khiến cho độ dài của cả đốt sống bị ngắn lại. Vào buổi đêm, khi ta nằm trên giường ngủ, “đệm lò xo” không còn chịu lực ép, các đĩa sụn giữa có thời gian đủ để khôi phục lại độ dày ban đầu. Vì thế, có hiện tượng chiều cao buổi sáng và buổi chiều khác nhau. Đây là kết quả của việc trọng lực ép lên đĩa xương sụn giữa.

Tại sao sau khi xương bị gãy lại có thể liền lại?

Trong cuộc sống hàng ngày, khi chúng ta bị thương, việc gãy xương đôi lúc cũng xảy ra. Lúc này, chúng ta cần phải đi bệnh viện. Nếu bị gẫy thông thường, điều mà bác sỹ làm là sắp xếp hai đầu xương bị gãy lại với nhau cho đúng vị trí và cố định lại. Việc còn lại là để cho xương tự giải quyết. Thế thì tại sao xương lại có thể tự nối liền được? Bạn có biết không?

Thì ra, ở trên bề mặt của xương được phủ một lớp màng mà chúng ta gọi là “màng xương”. Chức năng của nó là cung cấp chất dinh dưỡng cho sự sinh trưởng, phát triền đồng thời kích thước xương sản sinh ra tế bào xương mới. Sau khi xương bị gãy, màng xương ở bề mặt chất kích thích trở nên năng động, hưng phấn, nhanh chóng điều tiết chất dinh dưỡng ở các bộ phận của cơ thể tập trung lại chỗ bị thương. Nó liên tục sản sinh ra tế bào xương mới, gắn liền bộ phận bị gãy lại với nhau. Xương mới dần dần lấp đầy chỗ trống từ ngoài vào trong. Lúc này, xương đã hoàn toàn được nối lại.

Mặc dù, công việc hồi phục sau khi xương gãy là do tự bản thân xương hoàn thành, nhưng chúng ta có thể dùng những kiến thức nắm được để thúc đẩy sự gắn kết của x. Sau khi xương gãy, các bác sỹ thường dùng thanh kẹp và thạch cao để gắn cố định chỗ xương gãy. Thời gian cố định dài hay ngắn chủ yếu phụ thuộc vào hai yếu tố.

Thứ nhất là độ tuổi của người bị thương. Thông thường, tốc độ liền xương bị gãy của thiếu niên, nhi đồng nhanh hơn của người trưởng thành. Bởi vì, thiếu niên, nhi đồng đang ở vào giai đoạn phát triển, tốc độ phát triền của xương nhanh, trong khi đó xương của người trưởng thành không phát triển nữa hoặc phát triển rất chậm. Vì thê, tốc độ liền xương tương đối chậm. Với người già, tốc độ liền xương sau khi gẫy là rất chậm.

Thứ hai là bộ phận xương bị gãy. Tốc độ liền xương bị gãy ở các bộ phận khác nhau trong cơ thể cũng khác nhau. Ví dụ, xương ở tay gẫy sẽ liền nhanh hơn xương ở chân. Ngoài ra, vị trí bị gãy trên cùng một xương khác nhau, tốc độ liền xương cũng nhanh chậm khác nhau. Vị trí gẫy càng gần ở hai đầu xương thì tốc độ liền càng nhanh. Nếu như phần bị gãy nằm ở giữa thì tốc độ lại chậm rất nhiều.

Có thể bạn nghĩ rằng, cố định giúp cho xương mau liền, vậy thời gian cố định dài một chút có tốt không? Đương nhiên là không tốt.

Bởi vì, cố định xương trong một thời gian dài, cơ bắp ở chỗ bị gãy không được hoạt động, không được rèn luyện sẽ teo dần. Các khớp xương trở nên kém linh hoạt. Xương đã khỏi nhưng cơ bắp lại không hoạt động nữa. Do đó, nếu bị gãy xương, chúng ta cần phải áp dụng những kiến thức trên một cách chuẩn xác, tích cực điều trị để nhanh chóng hồi phục sức khoẻ.

Tư thế ngủ thế nào là khoa học nhất?

Có thể nói rằng, tư thế ngủ rất đa dạng, có người ngủ mặt ngửa lên, có người nằm ngủ theo tư thế chữ đại, có người ngủ nằm co v.v… Nói tóm lại có thể quy nạp thành bốn tư thế: nằm ngửa, nằm sấp, nằm nghiêng trái và nằm nghiêng phải. Vậy thì tư thế nằm ngủ nào là khoa học nhất?

Nhiều người cho rằng, nằm ngửa là tư thế ngủ thoải mái nhất. Nhưng trên thực tế, do cột sống của chúng ta có một độ cong nhất định, khi nằm ngửa cơ của một số bộ phận này sẽ bị căng ra gây khó chịu. Nếu như lại đặt tay lên ngực, sẽ tạo ra một lực đè lên vùng tim. Như vậy càng dễ nảy sinh hiện tượng nằm mơ khi ngủ, làm giảm bớt chất lượng của giấc ngủ.

Hiệu quả của tư thế nằm ngửa khi ngủ là không tốt. Vậy nằm sấp thì sao? Nằm sấp sẽ khiến cho toàn bộ trọng lực cơ thể ép lên phần ngực, khiến cho tim bị ép các cơ quan nội tạng trong cơ thể bi ảnh hưởng, hiệu quả giấc ngủ đương nhiên không được tốt. Vì vậy, tư thế nằm ngủ này cũng không tốt.

Do tim và dạ dày của cơ thể chúng ta đều nằm ở vị trí bên trái, nên nằm nghiêng về bên trái sẽ làm ảnh hưởng đến chức năng của chúng. Thế nên tư thế nằm ngủ này cũng không tốt lắm.

Vậy nằm nghiêng sang bên phải có phải là tư thề nằm ngủ khoa học nhất hay không? Khi người ta nằm nghiêng sang phải, cơ thể tự nhiên co lại, cơ bắp của toàn thân được thả lỏng, các cơ quan quan trọng trong cơ thể sẽ không bị ép. Tư thế ngủ như vậy mới có thể thực sự loại bỏ được sự mệt nhọc, đạt được mục đích của giấc ngủ. Vì thế, nằm nghiêng sang bên phải mới chính là tư thế ngủ khoa học nhất, lý tưởng nhất.

Có phải người già ngày càng thấp đi không?

Không biết bạn có phát hiện ra điều này hay không? Khi còn nhỏ, ông bạn khen bạn càng ngày càng cao còn ông cứ mỗi năm lại như thấp đi. Đây là sự thực sao? Đúng vậy, cùng với sự gia tăng của tuổi tác, cứ mỗi năm ông bà già lại thấp đi và lưng cũng một còng thêm.

Vậy thì tại sao người già lại thấp hơn so với hồi còn trẻ? Bởi vì, giá đỡ của cơ thể là do xương tạo thành. Độ dài của xương về cơ bản quyết định chiều cao của vóc dáng. Ngay bắt đầu từ khi chúng ta sinh ra, xương đã không ngừng dài ra và phát triển đến khi chúng ta khoảng 25 tuổi thì không dài thêm nữa. Lúc này chiều cao của chúng ta không phát triển thêm. Tại sao lại như vậy? Đó là vì phần lưng có một “chiếc cột” dùng để đỡ cơ thể do 26 đốt xương hình trụ tròn gọi là xương cột sống tạo nên. Trong 26 đốt xương này, cứ hai đốt xương lại do một đĩa sụn sợi liên kết lại. Nhân tuỷ trong mỗi đĩa sụn sợi có thể hút nước. Khi nhiều nhất nó có thể chứa 90% nước. Nhưng, cùng với tuổi tác, thành phần nước trong xương ngày càng ít đi. Độ dày ban đầu của đĩa sụn sợi cũng mỏng đi. Tất cả những đĩa sụn sợi trong cột sống gộp lại với nhau bằng 1/4 độ dài của xương sống. Vì thế, khi đĩa sụn sợi mỏng đi, tổng độ dài của cột sống sẽ ngắn đi một khoảng tương ứng.

Ngoài ra, bởi không thường xuyên tham gia rèn luyện thân thể cơ bắp của người già cũng không còn săn chắc như trước nữa, dần dần teo đi, không thế cố định cột sống. Rồi do nguyên nhân sức nặng của cơ thể, cột sống cũng trở nên còng xuống, lưng cũng còng theo. Như vậy, dáng của người già xem ra cũng thấp đi. Bây giờ, bạn đã biết nguyên nhân tại sao ông bạn lại thấp đi chưa? Vì sức khỏe, chúng ta nên động viên ông bà thường xuyên tham gia rèn luyện thân thể. Chỉ có thường xuyên tập luyện, cơ bắp của người già mới có sức lực mới có thế ngẩng cao đầu đi thẳng giảm bớt tốc độ lão hóa trong thời gian dài.

Tại sao có người có hơn mười ngón tay?

Con người ta có hai bàn tay với mười ngón tay, hai bàn chân với mười ngón chân. Điều này thì ai cũng biết. Nhưng có phải ai như vậy không? Bạn đã bao giờ nhìn thấy người có chín ngón tay hoặc mười một ngón tay chưa? Bạn có cảm thấy đó là những người không bình thường không?

Mỗi ngón tay của chúng ta đều rất khéo léo, linh hoạt, đều có chức năng riêng biệt. Nếu vì tai nạn mất đi một ngón tay, bác sỹ ngoại khoa sẽ tìm cách cấy ghép nó vào vị trí cũ. Nếu không có ngón tay, chúng ta sẽ không làm tốt bất cứ việc gì. Vì thế chỉ cần thiếu mất một ngón cũng sẽ đem lại cho chúng ta nhiều phiền toái. Đương nhiên, nhiều hơn một ngón cũng không phải là điều may mắn. Nhưng đối với những người bẩm sinh đã có chín ngón tay hoặc mười một ngón tay, họ tuyệt đối không phải là người kỳ lạ gì. Họ chỉ là người dị tật mà thôi.

Sự biến dạng các chi trên cơ thể có rất nhiều kiểu. Ví dụ như dị dạng chân, tức là hai chân phát triển dài như nhau nhưng nhìn lại giống như chỉ có một chân, hay dị dạng không chi, tức là chỉ có thân người phát triển nhưng tứ chi lại không phát triển v.v… Trong cuộc sống, chúng ta thường thấy kiểu dị dạng thừa một ngón tay hay một ngón chân. Tại sao lại như vậy, nguyên nhân là do đâu? Hiện tượng dị dạng có liên quan tới rất nhiều yếu tố. Trong đó, nguyên nhân chủ yếu là do yếu tố di truyền và môi trường. Ví dụ, có lúc bạn phát hiện một người có sáu ngón tay mà cha, ông của người đó cũng có sáu ngón tay. Đó là nguyên nhân di truyền. Xuất hiện hiện tượng nhiều.ngón có khả năng là nguyên nhân “hồi cổ”. Con người có thể là do loài cá trải qua hàng trăm triệu năm tiến hóa mà thành. Vây trên thân cá biến đối thành tay chân của chúng ta. Khi chúng ta còn là phôi thai trong bụng mẹ, có thể nảy sinh hiện tượng hồi cổ, ví dụ như nhiều hơn một chiếc vây biến chuyển thành. hiện tượng nhiều ngón tay. Nhưng đối với hiện tượng thiếu ngón tay, có nhà khoa học cho rằng, đó là do bào thai trong quá trình phát triển chịu ảnh hưởng của môi trường bên ngoài mà không phát triển được hoàn thiện.

Việc điều trị đối với hiện tượng thừa ngón không khó khăn gì lắm. Chỉ cần nhờ bác sỹ ngoại khoa cắt bỏ ngón tay hoặc ngón chân thừa là xong.

Con người có đuôi chăng?

Những ai đã từng đi thăm vườn thú đều thấy rằng, động vật trong vườn thú hầu như có đuôi. Chức năng của đuôi rất quan trọng. Đối với con sóc, đuôi là cơ quan giữ thăng bằng các loài chim, đuôi được coi như chiếc chân thứ ba để đỡ cơ thể. Một số loài khác lấy đuôi làm phương tiện đế trèo lên trèo xuống. Đuôi của ngựa cũng giống như chiếc quạt đuổi muỗi bạn dùng vào mùa hè v.v… Tóm lại, đuôi của mỗi loài động vật đều có chức năng của nó.

Loài người là do động vật tiến hóa thành. Chúng ta không có đuôi. Tại sao vậy?

Đó là bởi vì con người trong quá trình tiến hóa, vai trò của đuôi dần dần mất đi. Cùng với thời gian tiến hóa não của chúng ta ngày càng phát triển, động tác ngày càng trở lên linh hoạt. Lúc này, đuôi mất đi vai trò vốn có của nó, mà ngược lại nó càng gây thêm trở ngại. Dần dần đuôi bị thoái hóa, biến mất. Hiện tượng này được di truyền đến các thế hệ sau. Vì thế con người mới không còn đuôi nữa.

Nhưng cũng có trường hợp ngoại lệ. Do bào thai trong thời kỳ phôi thai không có được sự kích thích thích hợp, phát sinh đột biến, đuôi không thể bị thoái hóa. Do đó, có hiện tượng người có đuôi như khỉ. Giờ bạn đã hiểu rõ nguyên nhân rồi chứ. Nếu như bạn có nhìn thấy người có đuôi thì cũng đừng lấy gì làm lạ.

Tại sao tay lại khéo léo, linh hoạt hơn chân?

Mỗi người chúng ta ai cũng có đôi bàn tay khéo léo. Nó là công cụ vạn năng của con người. Dường như chúng ta sử dụng đôi tay ở mọi nơi mọi lúc: viết chữ dùng tay, ăn cơm dùng tay, mọi hoạt động tinh tế đều cần dùng đến tay. So sánh với chân thì tay linh hoạt. Tại sao lại như vậy?

Hãy nhớ lại tổ tiên của chúng ta ở thời kỳ vượn người vẫn còn dùng tứ chi để vận động. Tay và chân của họ đều linh hoạt như nhau. Nhưng, dần dần trong quá trình tiến hóa, tay và chân có sự phân công rõ rệt. Vì thế, tay và chân phân hóa theo hai hướng khác nhau. Do bàn tay luôn dùng trong các hoạt động lao động tinh thế, tỉ mỉ nên ngày càng khéo léo. Từ xưa đến nay, cơ bắp của tay tương đối nhỏ gọn và linh hoạt. Hơn nữa việc phân công lao động giữa chân và tay cũng rõ nét. Lúc này, do chân bận với việc nâng đỡ cơ thể, không có thời gian để ý đến những động tác nhỏ, do đó vẫn còn vụng về. Xét từ góc độ ý này thì tay đã tiến bộ, còn chân vẫn chỉ dừng ở vị trí cũ.

Bây giờ hãy thử một chút. Ngón tay cái của bạn có thể sờ được bất kỳ một ngón tay nào khác. Vận động này là cơ sở cho việc cầm nắm đồ vật. Vì thế, thao tác cầm nắm là đơn giản vô cùng. Nhưng, đối với chân thì cho dù nó có nỗ lực thế nào thì cũng không thể thực hiện được.

Tất cả mọi hoạt động của cơ thể chúng ta đều được hoàn thành dưới sự điều khiển trực tiếp hay gián tiếp của não. Tay và chân cũng tuân theo nguyên tắc đó. Bố cục của não rất hoàn chỉnh. Mỗi một cơ quan phụ trách một mảng riêng biệt trong não. Đối với tay và chân cũng không phải là ngoại lệ. Chúng cũng có địa bàn của riêng mình. Nhưng, não đương nhiên yêu quý đứa con cần cù lao động hơn. Do tay phải thường xuyên làm nhiều việc khác nhau mà ít có thời gian nghỉ ngơi, nên địa bàn hoạt động mà não phân cho tay rộng hơn so với chân. Hay nói cách khác, não dành nhiều công sức hơn để chăm sóc cho tay, luôn đáp ứng yêu cầu mà tay đưa ra. Đây cũng là một nguyên nhân khiến cho tay linh hoạt hơn chân.

Bây giờ bạn đã rõ rồi chứ. Máy càng dùng nhiều chạy càng tốt. Cũng chính vì được hoạt động thường xuyên mà tay đã được tiến hóa.

Tại sao các bạn gái không nên đi giày quá cao?

Ai cũng thích làm đẹp. Nhiều bạn gái đi giày cao gót quá sớm. Họ cho rằng như vậy sẽ làm cho mình trở lên cao ráo, xinh đẹp. Thực ra, cách suy nghĩ này là sai lầm.

Thanh thiếu niên đang ở vào giai đoạn quan trọng của quá trình phát triển cơ thể. Lúc này, xương vẫn chưa phát triển hoàn thiện. Chân phải gánh vác trách nhiệm nâng đỡ toàn bộ sức nặng cơ thể. Nếu như không bảo vệ tốt, giá đỡ của chân, mà cụ thể là mu bàn chân sẽ biến dạng. Trong điều kiện bình thường, mu bàn chân nhô lên phía trên, tạo thành hình cung cong cong. Trọng lượng của toàn cơ thể đều ép lên bàn chân. Một khi bạn đi giày cao gót, gót chân sau sẽ bị đội lên cao. Như vậy, khi bạn bước đi hoặc làm các hoạt động khác cần nhón chân, cơ thể tự nhiên đổ nghiêng về phía trước (toàn bộ trọng lượng ép lên phía mũi bàn chân). Mu bàn chân của bạn như tấm gỗ vênh bị ép về phía trước. Chân ở vào trạng thái đó trong thời gian dài, cả mu bàn chân sẽ bị tổn thương do phải chịu lực không cân bằng.

Không chỉ như vậy, các cô gái đi giày cao gót, do cơ thể đổ nghiêng về phía trước, eo sẽ thay đổi vị trí thẳng đứng vốn có mà vểnh lên phía trên để giữ cho sự thăng bằng cơ thể. Như vậy, sẽ làm tăng thêm gánh nặng cho eo, gây ra hiện tượng đau mỏi eo, xương chậu biến dạng, đem lại hậu quả không tốt. Ngoài ra, giày cao gót còn khiến cho ngón chân bị chèn ép về mũi giày. Nếu đi giày lâu sẽ làm cho ngón chân đau nhức, chân trước bị chai cứng khó chịu. Ngoài ra, đế giày cao gót tương đối cứng, đi đôi giày như vậy thì cổ chân sẽ bị vẹo sang hai bên. Sức cổ chân thời niên thiếu còn yếu, rất dễ bị tổn thương, cơ dây chằng bảo vệ chân cũng sẽ giãn lỏng ra.

Bây giờ thì bạn đã biết tại sao không nên đi giày cao gót rồi chứ.

Một ngày cơ thể chúng ta cần bao nhiêu nước?

Bạn có thể mấy ngày không ăn cơm, nhưng không thể mấy ngày không uống nước. Nước là chất dinh dưỡng mà cơ thể con người cần nhất và cũng là quan trọng nhất. Trong máu cũng hàm chứa một lượng nước lớn, xương, cơ bắp cũng đều có nước. Không có nước mọi hoạt động của cơ thể sẽ rối loạn thậm chí dẫn đến tử vong. Vậy thì một ngày rốt cuộc bạn cần bao nhiêu lít nước?

Thông thường, một người trưởng thành, một ngày một đêm, một kg trọng lượng cơ thể yêu cầu tiêu hao khoảng 40 gam nước. Nếu như trọng lượng của bạn là 70 kg, thì một ngày một đêm bạn cần khoảng 2,5 đến 3 lít nước. Đối với trẻ em, lượng nước cần trong một ngày ít hơn một chút. Thông thường chỉ bằng 1/3 lượng nước của người trưởng thành.

Hàng ngày chúng ta phải uống nhiều nước như vậy sao? Đương nhiên không phải. Bởi vì mỗi ngày bạn ăn rất nhiều thức ăn. Mà trong những thức ăn đó cũng đã chứa một lượng nước nhất định. Hơn nữa, bình thường, hàm lượng nước trong thức ăn mà bạn ăn nhiều hơn lượng nước mà bạn uống. Một ngày, một người có thể lấy được 1 lít nước từ trong thức ăn và uống khoảng 1 lít nước. Có một số người bình thường uống rất ít nước, nhưng họ ăn nhiều hoa quả, rau xanh, uống nhiều nước canh, họ cũng không cảm thấy khát. Đó là bởi vì lượng nước có trong những thức ăn đó tương đối nhiều. Ví dụ, lượng nước trong dưa hấu chiếm 99%, củ cải chiếm 90%, cam chiếm 86%. đến ngay quả trứng gà mà chúng ta cảm thấy rất khô cũng có đến 3/4 là nước.

Một vấn đề đặt ra là làm sao bạn biết được cơ thể thiếu nước? Đương nhiên, đó là lúc chúng ta cảm thấy khát. Bạn nhất định sẽ trả lời như vậy. Chính xác, khi bên trong cơ thể chúng ta thiếu nước, cơ quan điều tiết nước trong cơ thể sẽ truyền tín hiệu “thiếu nước” đến não thông qua dây thần kinh. Nhưng khi bạn cảm thấy khát thì cũng đã muộn rồi. Bởi vì, lúc này một số chức năng trong cơ thể bạn đã ít nhiều chịu ảnh hưởng. Vì thế, không cần phải đợi đến lúc cảm thấy khát mới đi uống nước và cũng không nên uống một lúc quá nhiều. Cách uống nước khoa học là trước khi khát uống ít nhưng uống làm nhiều lần.

Con người tại sao lại cần phải uống nước?

Các bạn biết không? Cơ thể của mỗi chúng ta được tạo thành bới rất nhiều chất hóa học. Các chất hóa học đó được hình thành do sự kết hợp của vô số những hạt nhỏ mà mắt thường không nhìn thấy được. Chúng có vai trò tác dụng khác nhau nhờ đó cơ thể chúng ta khỏe mạnh và tiến hành được các hoạt động khác nhau. Trong đó, chất hóa học quan trọng nhất là nước.

Nước là thành phần quan trọng tạo nên cơ thể chúng ta. Nó chiếm khoảng 60% trọng lượng cơ thể. Nói cách khác, nếu trọng lượng của bạn là 50 kg thì trong cơ thể bạn có khoảng 30 kg là nước. Lượng nước nhiều như vậy rốt cuộc có vai trò tác dụng gì?

Trước tiên, nước là một chất lỏng, nó có thể lưu thông. Bình thường, thức ăn mà chúng ta ăn vào dạ dày có chứa nhiều chất dinh dưỡng, nhưng chúng cần phải được hòa tan trong nước rồi mới đi đến các bộ phận của cơ thể. Như vậy, các thành phần dinh dưỡng trong thức ăn mới đến được nơi cần đến, cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể, thực sự phát huy tác dụng của nó. Vì thế, nước là phương tiện quan trọng vận chuyến chất dinh dưỡng.

Ngoài ra, nước còn có thể giúp điều tiết nhiệt độ cơ thể. Chúng ta đều biết rằng, cứ cách một khoảng thời gian chúng ta lại phải đi tiểu. Khi nước tiểu được thải ra ngoài, nó mang đi một phần nhiệt lượng. Vào mùa hè, thời tiết nóng bức, cơ thể được giảm bớt nhiệt thông qua bài tiết nước tiểu và ra mồ hôi. Cơ thể thông qua việc điều chỉnh lượng nước bài tiết ra để khống chế nhiệt lượng, từ đó giữ cho nhiệt độ cơ thể ở mức bình thường. Do vậy, vai trò của nước là rất lớn.

Nước trong được bài tiết ra ngoài qua da. qua đường hô hấp, qua đường tiểu tiện. Vì thế, hàng ngày chúng ta cần phải uống nước để bổ sung lượng nước hao hụt, giữ cho cơ thể hoạt động bình thường.

Nhiệt độ bình thường của cơ thể là bao nhiêu?

Nhiệt độ bình thường của cơ thể là bao nhiêu? 37°C – Bạn nhất định sẽ trả lời như vậy. Nhưng đáp án này hoàn toàn không chính xác. Tại sao vậy? Trước hết, nhiệt độ cơ thể người không phải là một con số cố định. Cùng với sự thay đổi nhiệt độ của ngày và đêm, nhiệt độ cơ thể biến động cùng với biên độ dao động lên xuống. Nếu như phạm vi biến động này trong khoảng từ 35 đến 37,5°C thì nhiệt độ cơ thể bạn bình thường. Buổi sáng sớm từ 2 giờ đến 6 giờ, khi bạn vẫn còn đang chìm trong giấc ngủ, nhiệt độ cơ thể ở vào điểm thấp nhất trong ngày. Khi một ngày mới bắt đầu, nhiệt độ cơ thể bạn tăng lên liên tục, khoảng 4 giờ đến 6 giờ chiều nhiệt độ cơ thể đạt đến mức cao nhất. Sau đó, nó lại từ t915; hạ xuống. Hàng ngày, nhiệt độ cơ thể bạn đều có sự thay đổi rất nhỏ như vậy. Vì thế, 37°C chỉ là nhiệt độ cơ thể bình thường trong phạm vi biến đổi mà thôi.

Không chỉ những thay đổi của môi trường bên ngoài có tác động đến nhiệt độ cơ thể mà giới tính, tuổi tác cũng tạo nên sự khác biệt này. Ví dụ, trong một gia đình, nhiệt độ bình thường của cha mẹ cao hơn của con cái, nhiệt độ cơ thể của người chồng cao hơn nhiệt độ cơ thể của người vợ. Nhiệt độ cơ thể của nam giới cao hơn của nữ giới.

Sự vận động cũng làm thay đổi nhiệt độ cơ thể. Khi bạn vừa chạy bộ xong, nhiệt độ cơ thể cao hơn so với trước khi chạy. Khi thi cử, tâm lý căng thẳng sẽ làm cho cơ thể của bạn tăng lên một chút. Tóm lại, có rất nhiều nhân tố khiến cho nhiệt độ cơ thể thay đôi. Nhưng, những thay đổi này đều rất nhỏ. Do vậy, xét về tổng thể, nhiệt độ dường như là một hằng số. 37°C luôn được người ta coi là nhiệt độ bình thường ổn định nhất.

Ngoài ra, nhiệt độ của các bộ phận trên cơ thể cũng khác nhau. Miệng và nách là hai vị trí thường dùng để đo nhiệt độ. Nếu như cặp nhiệt độ ở nách, thì nhiệt độ bình thường vào khoảng 36,8°C. Khi đo cho trẻ em, các bác sỹ thường đưa cặp nhiệt độ vào hậu môn của trẻ. Đó là đo nhiệt độ của ruột già. Nhiệt độ ở những vị trí này thường phản ánh nhiệt độ cơ thể bình thường hay không bình thường. Vì thế, khi bạn đo nhiệt độ ở miệng là 37°C, có nghĩa nhiệt độ cơ thể bạn bình thường.

Tại sao trong cơ thể chúng ta luôn có nhiệt độ?

Cơ thể chúng ta luôn tồn tại một nhiệt độ nhất định. Cho dù vào mùa đông lạnh giá hay mùa hè nóng nực, nhiệt độ này luôn ở trong một phạm vi nhất định. Cơ thể kỳ diệu của chúng ta hoàn thành công việc này như thế nào? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu quá trình điều tiết phức tạp này nhé.

Cơ thể luôn diễn ra quá trình thay cũ đổi mới, phân giải các chất dinh dưỡng như đường, đạm thành năng lượng cung cấp cho hoạt động sống. Các năng lượng này có khoảng 1/2 tồn tại dưới hình thức nhiệt năng. Một bộ phận nhỏ trong đó bị mất đi qua đường hô hấp, còn phần lớn được máu đưa lên bề mặt cơ thể và toả ra môi trường bên ngoài. Nhiệt lượng toả ra nhằm duy trì thân nhiệt ở mức bình thường.

Con người thuộc loại động vật đẳng nhiệt. Trong cơ thế có một hệ thống điều tiết rất tinh vi để bảo đảm duy trì nhiệt độ ổn định trong bất kỳ hoàn cảnh nào.

Khi ở trong môi trường giá lạnh, không khí bên ngoài là một loại kích thích đối với da, khiến cho mạch máu trên da co lại, lượng máu lưu thông giảm. Lúc này, bề mặt cơ thể giống như một tấm cách nhiệt, có tác dụng giảm bớt lượng nhiệt mất đi. Đồng thời, thông qua việc rùng mình khiến cho tốc độ công việc của quá trình sản sinh nhiệt tăng nhanh, bảo đảm sự cân bằng giữa sinh nhiệt và tản nhiệt, duy trì nhiệt độ cơ thể ổn định.

Khi làm việc trong điều kiện nóng bức hoặc khi hoạt động, mạch máu ở da nở rộng, lưu lượng máu tăng lên khiến cho lượng nhiệt mất đi cũng tăng lên. Đồng thời, cơ thể còn thông qua quá trình ra mồ hôi để điều tiết sự cân bằng thân nhiệt. Khi mồ hôi bay hơi cũng có thể làm mất đi một lượng nhiệt đáng kể. Như vậy, nhiệt độ cơ thể không có sự thay đổi lớn theo sự biến đổi của nhiệt độ môi trường.

Trong một ngày đêm, nhiệt độ cơ thể con người có sự dao động nhất định. Vào buổi sáng sớm, nhiệt độ cơ thể thấp nhất, cao nhất là từ 4 giờ đến 6 giờ chiều. Nhưng, biên độ dao động rất nhỏ, thông thường không vượt qua 1°C.

Nhiệt độ quá cao hay quá thấp đều có ảnh hưởng không tốt đối với cơ thể. Chất men tiêu hóa trong cơ thể chỉ có thể phát huy hiệu quả khi ở trong một môi trường nhiệt độ nhất định. Nếu như sự thay đổi nhiệt độ vượt quá phạm vi bình thường, thì nên chú ý.

Tại sao con người lại bị sốt?

Nhiệt độ bình thường của cơ thể con người là 36 đến 37 độ. Nếu nhiệt độ cơ thể cao hơn mức này thì gọi là sốt. Tin rằng các bạn ai cũng đã từng chịu sự dày vò đau đớn khi bị sốt. Thế thì tại sao chúng ta lại bị sốt?

Cơ thể con người giống như bộ điều hòa không khí có chức năng hoàn chỉểm cài đặt nhiệt độ của nó nằm ở vỏ não và trung khu điều tiết nhiệt độ của não dưới. Nó cài đặt nhiệt độ cơ thế ở mức từ 36 đến 37°C, đồng thời, nó thông qua các nhân tố như thần kinh, dịch cơ thể để điều tiết quá trình sinh nhiệt và tán nhiệt, giữ cho nhiệt độ cơ thể luôn ở mức ổn định. Khi ta bị ốm hay bị thương, các yếu tố gây bệnh như vi khuẩn, mầm bệnh và các tổ chức hoại tử nảy sinh sẽ nhiễm vào trong máu, kích hoạt các tế bào bạch cầu trong máu. Những tế bào này thông qua máu vào trong não, đến trung khu điều tiết nhiệt độ cơ thể. Dưới ảnh hưởng của các tế bào bạch cầu, trung khu điều tiết nhiệt độ cơ thể sẽ điều chỉnh nhiệt độ của chiếc máy điều hòa cơ thể này. Để hợp với nấc điều chỉnh mới, trung khu điều chỉnh nhiệt độ sẽ đồng thời thay đổi quá trình sinh và toả nhiệt. Ví dụ, cơ thể rùng mình để thúc đẩy cơ bắp co lại sản sinh nhiệt lượng, đồng thời, cũng thu nhỏ lỗ chân lông lại, giảm bớt lượng mồ hôi tiết ra, từ đó hạn chế lượng nhiệt mất đi. Như vậy, lượng nhiệt sinh ra lớn hơn lượng nhiệt mất đi, giúp cho nhiệt độ cơ thể luôn duy trì ở xu hướng tăng lên cho đến khi đạt được nhiệt độ thích hợp.

Có thể thấy hiện tượng sốt không phải do hệ thống chức năng điều chỉnh nhiệt độ của cơ thể bị rối loạn, mà là sự cài đặt mới của máy điều hòa cơ thể. Khi nhiệt độ đạt từ 37 đến 38°C thì gọi là nhiệt độ thấp, từ 38 đến 39°C gọi là nhiệt độ trung bình, từ 39,1°C trở lên gọi là nhiệt độ cao, trên 41°C gọi là nhiệt độ siêu cao. Khi những mầm bệnh bị loại bỏ, tế bào bạch huyết do bị kích hoạt sẽ được gan, thận thải ra ngoài, trung khu điều tiết sẽ không còn bị quấy rầy nữa và điều chỉnh nhiệt độ cơ thể xuống mức bình thường. Quá trình sốt cũng kết thúc.

Cảm giác mệt mỏi ai cũng biết, cũng đã từng trải qua. Chân tay mỏi rã rời, đầu nặng trĩu, không muốn làm gì nữa, chỉ muốn được nghỉ ngơi v.v… Không biết bạn đã bao giờ nghĩ tại sao mình lại có cám giác mệt mỏi hay chưa?

Nguyên nhân sinh ra mệt mỏi trong các hoạt động khác nhau thì cũng khác nhau. Vì thế, có rất nhiều cách giải thích sự mệt mỏi.

Bất kỳ hoạt động nào của con người cùng đều cần có năng lượng. Khi cơ bắp thiếu năng lượng thì nó không thể tiếp tục hoạt động. Cũng giống như một chiếc tàu hỏa đồ chơi chạy bằng điện, không lắp pin thì nó không thể chạy được và khi pin sắp hết điện nó cũng không thể chạy nhanh thậm chí đứng yên. Đây chính là cách giải thích năng lượng hao kiệt. Bạn thử nghĩ xem, nếu như mấy ngày liền không ăn, không uống thì ngay cả việc bước lên cầu thang bạn cũng thấy mệt.

Cách giải thích thứ hai là do chất thải trong cơ thể quá nhiều. Khi cơ thể sinh ra năng lượng thì cũng sinh ra một số chất thải gọi là chất thải thay thế. Thông thường, cơ thể sẽ nhanh chóng bài thải những chất đó ra ngoài, không để chúng ảnh hưởng tới hoạt động của cơ thể. Nhưng, khi những chất này sinh ra quá nhanh, vượt quá cả tốc độ thải loại, ví dụ, khi chúng ta vận động lâu và mạnh, các chất thải sẽ dần dần tích tụ gây ảnh hưởng xấu tới cơ thể. Hiện tượng này cũng giống như khi đun bếp than, nếu xỉ than quá nhiều, lửa sẽ không bốc lên được.

Trong cơ thể chúng ta có rất nhiều ion, ví dụ như ion magiê, ion canxi v.v… Chúng có vai trò rất quan trọng đối với việc duy trì hoạt động bình thường. Thông thường, chúng ở một vị trí nhất định và hoàn thành công việc của mình một cách bài bản. Nhưng, hoạt động quá độ sẽ khiến chúng phải rời khỏi vị trí ban đầu. Giống như một công trường, khi công nhân rời bỏ vị trí làm việc của mình thì công trường không thể hoạt động bình thường được. Cơ thể sẽ sinh ra mệt mỏi, không hoàn thành công việc ban đầu. Hiện tượng mệt mỏi này gọi là rối loạn.

Sự vận động của cơ thể do não chi phối. Là người đưa ra quyết định những tế bào não luôn ở trong trạng thái căng thẳng. Nếu cứ tiếp diễn trong thời gian dài, tế bào não sẽ bị tổn thương. Chúng sẽ không tập trung tiếp thu và phát tín hiệu nữa mà ở trong trạng thái nghỉ ngơi. Chúng ta sẽ cảm thấy buồn ngủ, toàn thân uể oải rã rời. Thực ra, cảm giác mệt mỏi này chính là biểu hiện để bảo vệ tế bào não. Vì thế, hiện tượng mệt mỏi gọi là ức chế có tính bảo vệ.

Nguyên nhân dẫn đến mệt mỏi thì có rất nhiều. Nhưng, cho dù thế nào đi chăng nữa, khi mệt cũng cần phải nghỉ ngơi, nếu không cơ thể sẽ suy sụp.

Tại sao tế bào là đơn vị chức năng cơ bản?

Tất cả các cơ quan trong cơ thể chúng ta đều do tế bào cấu thành, từ móng tay cứng cho đến những chiếc lông mềm đều do tế bào tạo nên.

Con người sinh ra là do trứng sau khi thụ tinh được nhân đổi liên tục thành phôi và phát triển thành. Chỉ trong vài tháng từ một tế bào đơn độc ban đầu đã nhanh chóng sinh sôi phát triển liên tục rồi thành “vương quốc tế bào”. Vương quốc này có hàng tỉ, hàng tỉ công dân. Thống soái của vương quốc là tế bào não và tế bào tủy sống. Hai loại tế bào này do tổ chức thần kinh phái cử, có trách nhiệm lãnh đạo hoạt động của nhiều cơ quan, bộ phận. Tế bào thần kinh là bộ phận chỉ huy dùng mạng lưới thông tin truyền mệnh lệnh đến các bộ phận như tay, chân v.v… Vương quốc tế bào cần có sự cung cấp chất dinh dưỡng mới và thải ra chất cặn bã. Gánh vác trách nhiệm này là tim và máu. Tim đập không ngừng đưa tế bào máu theo con đường huyế;t mạch lưu thông tuần hoàn trong cơ thể. Lúc này, tế bào hồng – người lính vận tải phụ trách việc vận chuyên dưỡng khí và khí cácbôníc, tế bào bạch cầu người lính bảo vệ anh dũng chiến đấu, tích cực chống đỡ và tiêu diệt những vi sinh vật gây bệnh xâm nhập vào cơ thể cùng làm việc. Đồng thời, chúng cũng tiêu diệt loại bỏ những tế bào lão hóa, bệnh tật.

Tóm lại, lực lượng của vương quốc này rất đông đảo, công việc phong phú, phức tạp. Giữa chúng luôn có sự phối hợp, hỗ trợ và làm việc theo một trình tự khoa học nhằm bảo đảm cho mọi hoạt động của cơ thể diễn ra bình thường.

Trong cơ thể có vô số tế bào, mỗi tế bào vô cùng nhỏ bé. Tế bào nhỏ nhất đường kính chỉ có 6 micromet, tức vào khoảng 6% mm. Tế bào lớn nhất đường kính cũng không vượt quá 200 micromet. Chúng ta chỉ có thể nhìn thấy nó qua kính hiển vi. Mặc dù, các tế bào to nhỏ khác nhau, hình dáng cũng muôn hình vạn trạng, nhưng đều do ba bộ phận cấu thành: Bộ phận nằm bên ngoài cùng gọi là màng tế bào. Màng này vô cùng mỏng, có tác dụng bảo vệ phần trong tế bào. Ngoài ra, nó còn lựa chọn, hấp thu những chất mà tế bào cần từ bên ngoài, đồng thời bài tiết những chất thải; Bộ phận ở giữa chất tế bào là dịch lỏng có tác dụng hòa tan các chất như đạm, mỡ, muối v.v…; Trong cùng là nhân tế bào, nó có mối quan hệ chặt chẽ với những thông tin di truyền của con người.

Mỗi một tế bào đều trải qua nhiều giai đoạn như sinh ra, trưởng thành, lão hóa và chết đi. Người ta đã thống kê được rằng, mỗi người trong một ngày có khoảng 1 tỉ tế bào chết đi và lại có 1 tỉ tế bào mới sinh ra. Con người từ khi là đứa trẻ sơ sinh đến khi phát triền thành người trưởng thành, trọng lượng cơ thể tăng lên cũng chính là do số tế bào sinh ra lớn hơn rất nhiều số tế bào chết đi.

Có phải tất cả vi khuẩn đều có hại cho cơ thể?

Chúng ta thường nhắc nhau phải giữ vệ sinh để ngăn ngừa vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể. Vi khuẩn gây bệnh thực sự đem đến cho chúng ta không ít phiền phức, do đó phải quyết tâm tiêu diệt chúng. Nhưng, có một số loại vi khuẩn lại là bạn đồng hành của chúng ta.

Khi tiếng khóc chào đời, trong ruột chúng ta không có vi khuẩn. Một hai hôm sau, một số lượng lớn vi khuẩn đã đến thăm chúng ta. Trong điều kiện bình thường, một số lượng lớn vi khuẩn ký sinh trong ruột trở thành những người bạn chung sống hòa bình với chúng ta. Chúng không chỉ chung sống yên phận hòa bình mà thậm chí còn có ích đối với chúng ta. Công lao của chúng không nhỏ chút nào.

Bạn đã nghe nói đến “hạt tự do” chưa?

Nói một cách đơn giản, hạt tự do là nguyên tử, là các nguyên tử hay hạt ion bất đối xứng ở quỹ đạo điện tử lớp ngoài. Nó đã được các nhà khoa học hóa hữu cơ phát hiện từ hơn một thế kỷ trước. Thời gian tồn tại của hạt tự do rất ngắn. Ngắn nhất có thể chưa đến 1% giây. Thế nhưng, nó lại hoạt động rất tích cực, có thể có những phản ứng mà những nguyên tử hay lớn thông thường không thể làm được. Đặc điểm lớn nhất của nó là có thể gây ra một chuỗi phản ứng liên tục và cũng thông qua đó sản sinh ra hạt tự do mới. Những hạt tự do mới tham gia vào phản ứng tiếp theo và lại sinh ra hạt tự do mới. Loại phản ứng này cứ tiếp diễn cho đến khi hai hạt tự do kết hợp với nhau mới kết thúc. Dưới những phản ứng dây chuyền này, các chất quan trọng trong cơ thể chúng ta như đạm, mỡ, đường v.v… bị tổn hại liên tục. Tác hại này diễn ra trong thời gian dài khiến cơ thể chúng ta mắc các loại bệnh tật.

Không chỉ như vậy, những tác hại do phản ứng của các hạt tự do gây ra còn dần làm thay đổi các chất quan trọng như men và ADN, khiến cho tế bào bị lão hóa.

Các hạt tự do này thực sự là những phần tử nổi loạn. Tuy vậy chúng ta không nên lo lắng quá, bởi vì trong cơ thể có rất nhiều chất chuyên đối phó với những phần tử nổi loạn này như vitalmn A, vitamin E, vitamin C… Chúng có thể tóm được các hạt tự do có hoạt tính cao mà phản ứng sau đó làm mất hoạt tính của nó, hạn chế tổn hại mà nó có thể gây ra cho cơ thể.

Rất nhiều men chống ôxy hóa có tác dụng này như SOD, CAT… Ngày nay, chúng ứng dụng lâm sàng của thuốc.

Hiện nay, có các loại bệnh như: mạch máu não, xơ cứng động mạch, ung thư, viêm khớp v.v… đều có liên quan đến sự gây rối của hạt tự do. Vì thế, chúng ta không nên xem nhẹ đối tượng này.

Tại sao vào mùa hè trọng lượng cơ thể lại giảm xuống?

Những người tinh ý sẽ thấy rằng, vào mùa hè, trọng lượng cơ thể sẽ thấp hơn.so với mùa đông. Trọng lượng là một chỉ tiêu quan trọng để phản ánh tình trạng sức khỏe của chúng ta. Trọng lượng giảm có phải là một bệnh hay không?

Mùa hè trọng lượng cơ thể thấp là do thời tiết nóng gây ra chứ không phái là dấu hiệu của bệnh tật. Vì thế, bạn không cần phải lo lắng quá nhiều. Tại sao vào mùa hè, trọng lượng cơ thể lại giảm? Câu trả lời dưới đây sẽ giúp bạn hiểu ngay thôi.

Thứ nhất mùa hè thời tiết nóng bức, mồ hôi tiết ra nhiều, cơ thể mất nhiều nước, trọng lượng đương nhiên giảm xuống.

Thứ hai, mùa hè ngày dài đêm ngắn, muỗi nhiều làm ảnh hưởng đến giấc ngủ của chúng ta. Chất lượng giấc ngủ thấp, ảnh hưởng đến trạng thái tinh thần. Như vậy, cơ thể của chúng ta cũng dần dần bị gầy đi.

Thứ ba, thời tiết nóng bức khiến chúng ta mất đi cảm giác thèm ăn, cơ thể tự nhiên sẽ gầy đi. Trong đó, cảm giác thèm ăn lại chịu ảnh hưởng của nhân tố dưới đây:

Do thời tiết nóng, khả năng giãn nở của cơ bắp giảm xuống, chức năng tiêu hóa của dạ dày và ruột giảm dẫn đến chúng ta chán ăn. Thức ăn ít, thời tiết nóng cũng khiến cho chất dịch tiết ra trong dạ dày ít. Dịch dạ dày là một loại chất lỏng được tiết ra trong dạ dày, có khả năng tiêu hóa thức ăn. Dịch dạ dày tiết ra quá ít sẽ làm giảm chức năng tiêu hóa và giảm cảm giác thèm ăn, cơ thể gầy đi. Hơn nữa, mùa hè, mồ hôi ra nhiều, cơ thể thiếu nước. Lượng nước chúng ta uống tăng lên. Nước uống nhiều sẽ làm loãng dịch dạ dày. Dịch dạ dày bị loãng cũng khiến khả năng tiêu hóa giảm sút. Khi không còn cảm giác thèm ăn, đương nhiên sẽ gầy đi. Hè, chúng ta ăn rất nhiều hoa quả như dưa hấu. Dạ dày phải làm việc liên tục, những chất bột như cơm ăn ít, cũng là một nguyên nhân góp phần làm trọng lượng cơ thể giảm.

Nhiều nhân tố ảnh hưởng làm giảm cảm giác thèm ăn. Nhưng bạn cũng không cần phải lo lắng. Mùa hè qua đi, chức năng tiêu hóa của chúng ta lại khôi phục bình thường, trọng lượng cơ thể lại có thể tăng lên. Cơ thể thay đổi gầy, béo theo mùa. Đây cũng là một hiện tượng thú vị đấy chứ?

Tại sao bụng đói lại không thể giảm béo?

Béo không chỉ làm cho người ta đi lại bất tiện mà còn làm giảm vẻ đẹp và sinh ra nhiều bệnh tật, ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khoẻ của chúng ta.

Ngày nay, giảm béo đã trở thành một trong những đề tài được cả thế giới quan tâm. Các loại thuốc giảm béo tràn ngập trên thị trường. Chương trình quảng cáo về các loại máy tập giảm béo xuất hiện liên tục trên trên báo chí, truyền hình. Muốn giảm béo, có người đã phải nhịn ăn để mong có một thân hình mảnh mai, duyên dáng. Nhưng làm như thế thực sự có hiệu quả không?

Kẻ thù lớn nhất của người béo là lượng mỡ tích trữ trong cơ thể. Nhưng, chất mỡ “đến thì dễ, đi thì khó”. Kiềm chế ăn uống là phương pháp nền tảng của việc giảm béo, nhưng cần thiết phải áp dụng một cách hợp lý đúng mức.

Việc hạn chế ăn uống hoàn toàn không phải là điều cốt yếu của vấn đề. Bởi vì, khi bạn có cảm giác đói đến độ không chịu được nữa, lượng đường được tích trữ trong cơ thể sẽ được huy động để cung cấp năng lượng, còn lượng mỡ vẫn “vững như bàn thạch”.

Lượng mỡ tích trữ trong cơ thể tương đối “lười biếng”. Thông thường, nó không phát huy vai trò kho dự trữ năng lượng của mình. Chỉ khi cơ thể vận động trong một thời gian dài, thiếu năng lượng nó mới miễn cưỡng tham gia công việc. Do vậy, điều cốt yếu của việc giảm béo là vận động.

Khi giảm béo, suy nghĩ thông thường của mọi người là kiên quyết hạn chế sự xâm nhập của chất béo vào cơ thể. Thực ra, một lượng mỡ vừa phải trong thức ăn là điều cần thiết. Bởi vì, axit béo bão hòa có vai trò quan trọng đối với nhiều chức năng và kết cấu tế bào trong cơ thể, mà axit này chỉ có thể lấy từ nguồn thức ăn chúng ta ăn vào.

Đường có thể chuyến hóa thành mỡ. Có một số người vì giảm béo đã không ăn đường. Quả thật họ không biết rằng làm như vậy về cơ bản không đạt được mục đích. Để phân giải mỡ thì cần phải có đường làm vật dẫn. Vì thế, đường ở trong thức ăn không những có thể thúc đẩy việc lợi dụng của cơ thể đối với mỡ mà nó còn có thể thông qua tác động của một vài chất hoóc-môn để giảm bớt sự hợp thành của mỡ trong cơ thể.

Ngoài ra, một lượng mỡ nhỏ hấp thụ vào cơ thể có thể làm tăng thêm cảm giác no, khiến cho người ta dễ tiếp nhận phương pháp giảm béo bằng cách hấp thu ít năng lượng.

Mỡ là chất có hại chăng?

Vừa đề cập đến mỡ người ta lập tức liên tưởng tới béo phì. Vậy mỡ thực sự là chất có hại chăng?

Thông thường người ta cho rằng, mỡ là chất dầu dư cơ thể là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến béo phì và cũng là kẻ thù lớn nhất của người béo. Mục đích chủ yếu của việc giảm béo là giảm bớt đi lượng mỡ. Người ta dùng hết cách này đến cách khác để giảm béo. Nhưng bạn biết không, cơ thể chúng ta nếu thiếu mỡ sẽ trở thành một vấn đề không đơn giản.

Vào mùa đông, những người gầy phải mặc nhiều quần áo mà phải là quần áo dày, trong khi những người béo dường như rất thoải mái. Vào mùa hè, người gầy cảm thấy tự tin, thoải mái thì người béo lại như kiến bò trên chảo lửa. Vậy, tại sao người béo lại có khả năng chịu được lạnh nhưng lại sợ nóng? Nguyên nhân là ở lớp mỡ trong cơ thể họ. Các lớp mỡ dưới da đ;ược sắp xếp liền khít bên nhau, giống như một bức tường chắn gió, khiến cho nhiệt lượng trong cơ thể không dễ dàng thoát ra ngoài. Như vậy, vào mùa đông nó có tác dụng giữ ấm, nhưng vào mùa hè lại ngăn cản sự toả nhiệt của cơ thể khiến chúng ta cảm thấy nóng nực, khó chịu.

Trong cơ thể chúng ta, xung quanh những bộ phận quan trọng như tim, phổi đều có một lớp mỡ dày bao bọc. Chúng đều phát huy vai trò đặc biệt của mình. Khi chúng ta bị ngã, lớp mỡ có tác dụng như một chiếc đệm lò xo, giảm bớt chấn động mạnh vào các cơ quan nội tạng, bảo vệ tim khỏi bị tổn thương. Nó cũng giống như bạn nhảy trên tấm đệm mà không cảm thấy đau, còn nếu ngã trên mặt đất thì sẽ rất đau.

Trong cơ thể, mỡ còn là một loại nhiên liệu rất tốt. Khi tích trữ, nó không kết hợp với nước. Vì thế, nó tiết kiệm rất nhiều không gian. So với chất đường và chất đạm, mỡ “vô tư” hơn. Một lượng mỡ tích tương đương với lượng nước và đường, mà lại có thể cung cấp được nhiều năng lượng hơn cho cơ thể. Đương nhiên, mỡ quá nhiều sẽ gầy nhiều bất lợi. Vì thế duy trì một lượng mỡ thích hợp là điều rất cần thiết cho cơ thể chúng ta.

Tại sao cả ngày không làm việc nhưng vẫn cảm thấy đói?

Mọi người đều biết rằng, sau khi vận động chúng ta thường cảm thấy đói bụng. Đó là do khi chúng ta vận động, cơ thể đã tiêu hao rất nhiều năng lượng. Vì thế, quá trình tiêu hóa, hấp thụ, chuyền biến thức ăn thành năng lượng được tiến hành nhanh nhằm đáp ứng nhu cầu của cơ thể. Lượng thức ăn trong dạ dày giảm bớt sẽ làm nảy sinh cảm giác đói. Nhưng, không biết mọi người có phát hiện ra không, cho dù cả ngày chúng ta nằm ở trên giường, không làm bất cứ một việc gì, nhưng vẫn cảm thấy đói. Tại sao lại có chuyện như vậy?

Thực ra, nguồn năng lượng được sinh ra sau khi tiêu hóa thức ăn không chỉ cung cấp năng lượng cho cơ thể tiến hành vận động mà còn có vai trò khác nữa, như duy trì nhiệt độ cơ thể và các hoạt động sống. Duy trì nhiệt độ là nhờ thức ăn mà chúng ta ăn vào không ngừng chuyển hóa mà thành, giúp cho nhiệt độ cơ thể luôn giữ ở mức 36,5°C. Cơ thể chúng ta có thể tiến hành các loại hoạt động, ngoài những hoạt động có thể nhìn thấy ở tay, chân và bộ phận ngoài cơ thể thì còn có các hoạt đ;ộng của các cơ quan trong cơ thể mà chúng ta không thể nhìn thấy. Đó là những hoạt động sống cơ bản. Những hoạt động bên ngoài có thể có lúc nghỉ ngơi, nhưng những hoạt động bên trong thì không bao giờ nghỉ cả. Nếu như công việc của chúng dừng lại, tim sẽ ngừng đập, dạ dày, ruột sẽ không co bóp, việc lưu thông tuần hoàn máu sẽ ngừng lại thức ăn không thế tiến hành tiêu hóa, hấp thụ. Như vậy, các chất duy trì sự sống không thể đến được các bộ phận cơ thể và phát huy vai trò của mình. Cơ thể chúng ta sẽ chết vì thiếu chất dinh dưỡng và năng lượng. Đây quả là một điều đáng sợ. Vì thế, khi nằm trên giường không vận động thì các cơ quan khác trong ta vẫn hoạt động không ngừng.

Chính vì phải duy trì nhiệt độ cơ thể và các hoạt động sống cơ bản, mà năng lượng được thức ăn tạo ra cũng không ngừng được sử dụng, tiêu hao. Cơ thể không có thức ăn dự trữ thì phát tín hiệu thông báo lên não khiến ta có cảm giác đói. Vì thế cả ngày chúng ta không làm gì nhưng vẫn cảm thấy đói, tuy không có cảm giác đói nhanh như lúc vận động mà thôi.

Có phải càng béo càng khỏe không?

Mọi người chắc đã từng nhìn thấy những đại lực sỹ trên truyền hình rồi. Họ đều có thân hình to lớn, lớp thịt trên cơ thể có thể dày đến một tấc, cánh tay to như bắp đùi của người bình thường. Trên truyền hình, họ có thế dễ dàng nhấc bổng những vật nặng hàng tạ lên qua đầu. Có người còn có khả năng bẻ cong những thanh sắt vừa to vừa thẳng. Khiến cho người xem trợn mắt kinh ngạc. Thế thì nếu chúng ta cũng có cơ thể béo như họ thì chúng ta cũng có thẻ trở thành lực sỹ được sao? Có phải người càng béo càng khoẻ không?

Thực ra, người béo không phải đã là người có sức khỏe. Bởi vì, một người béo chỉ có thể cho thấy lượng mỡ tích trữ trong cơ thể anh ta nhiều hơn so với người khác mà thôi. Lực sỹ tiến hành các hoạt động, dùng sức nhấc bổng vật nặng lên cao là nhờ vào cơ thể chuyển hóa thành phần dinh dưỡng trong thức ăn thành năng lượng. Sau đó, nó được cung cấp cho các bộ phận của cơ thể, khiến cho cơ bắp săn chắc, linh hoạt, có thể co giãn. Lực sỹ tiến hành được các động tác không phải vì có nhiều mỡ.

Lượng mỡ trong cơ thể người béo nhiều hơn so với người gầy là bởi vì họ ăn quá nhiều, vượt quá mức nhu cầu của cơ thể. Lượng thức ăn không được sử dụng sẽ chuyển hóa thành mỡ và tích trữ lại trong cơ thể. Nó là nguồn năng lượng chủ yếu khi cơ thế vận động trong thời gian dài. Các loại vận động trong thời gian ngắn như cử tạ, vật v.v… lấy năng lượng chủ yếu từ chất đường. Do đó, mỡ không phải là nhân tố cho ta sức mạnh. Ngược lại, lượng mỡ quá nhiều vận động sẽ khó khăn hơn. Điều quan trọng là các chất mỡ sẽ bám vào thành mạch, khiến cho mạch máu bị cứng và gây ra nhiều bệnh.

Để trở thành một lực sỹ thực sự, không chỉ phải ăn nhiều những thức ăn giàu chất dinh dưỡng mà còn phải tiến hành tập luyện có kế hoạch, làm cho cơ bắp săn chắc lại. Như thế, cơ thể chúng ta mới vừa mạnh khoẻ vừa to lớn.

Tại sao khi đánh nhau, bị đánh vào bụng lại nguy hiểm?

Có một số học sinh thường hay chơi đùa sau giờ học, thích đuổi bắt, đánh nhau v.v… Nhưng nếu chẳng may đánh vào phần bụng có thể sẽ gây ra những hậu quả nghiêm trọng. Bởi vì, phần bụng là nơi tập trung rất nhiều cơ quan nội tạng. Nó cũng giống như các linh kiện trong một cỗ máy, một linh kiện có sự cố, việc vận hành của cả cỗ máy lớn sẽ có vấn đề. Vì vậy các em nên tránh đánh, đấm vào phần bụng, mà tốt nhất là không nên gây sự, đánh nhau.

Rốn có tác dụng gì?

“Mang thai mười tháng, sinh con một ngày” có nghĩa là thai nhi sinh trưởng, phát triển trong bụng mẹ mười tháng mới có thể chào đời. Người mẹ cung cấp chất dinh dưỡng cho thai nhi thông qua dây rốn.

Dây rốn là sợi dây dài có hình dạng giống như cây đũa, là đầu mối liên lạc duy nhất giữa người mẹ và thai nhi. Bên trong dây rốn có hai động mạch rốn và một tĩnh mạch rốn. Nó giống như ba chiếc ống mềm, máu được lưu thông trong đó. Động mạch rốn vận chuyển chất dinh dưỡng trong máu của người mẹ cho thai nhi, đồng thời đem những chất thải thai nhi bài tiết ra qua đường tĩnh mạch trở lại cơ thể người mẹ và được người mẹ thải ra ngoài. Vì thế, thai nhi mới có thể lớn lên. Từ đó có thế thấy, dây rốn là mối duy trì cuộc sống cho thai nhi. Nếu như dây rốn bị gập lại hoặc bị thắt nút thì hai đường động mạch rốn và tĩnh mạch rốn sẽ bị tắc. Thai nhi sẽ bị chết do không được cung cấp chất dinh dưỡng.

Đến tháng thứ mười, thai nhi đã lớn, lúc này người mẹ sẽ sinh nở. Trẻ vừa sinh ra còn nối liền rốn với người mẹ. Thai nhi sau khi ra đời đã có thể tự bú được, tim đập có thể tự cung cấp máu, vì thế rốn mất đi vai trò tác dụng của nó. Do vậy bác sỹ sẽ thắt nút và cắt đi đoạn dây rốn cách bụng khoảng từ 1 đến 2 cm. Đoạn dây rốn sau khi cắt sẽ dần teo lại, hình thành lên chiếc rốn ở da bụng chúng ta. Đó là nguồn gốc của rốn.

Chúng ta phải bảo vệ rốn cẩn thận, không được đùng tay móc rốn. Bởi vì, lớp da bề mặt rốn rất mỏng, dễ bị chảy máu. Vi khuẩn bên ngoài có thể xâm nhập vào cơ thể thông qua đường mạch máu rốn và gây ra nhiều bệnh nguy hiếm. Vì thế, bảo vệ rốn là việc rất quan trọng.

Tại sao không được nhịn đi tiểu?

Mỗi ngày chúng ta đều phải uống nước, ăn đồ ăn. Rất nhiều thức ăn trong đó có chứa một lượng nước nhất định. Lượng nước này và lượng nước chúng ta uống cùng lưu thông trong cơ thể. Trong đó một lượng lớn được sử dựng. Phần nước không được sử dụng sẽ được thải ra ngoài cùng với các chất thải khác qua đường bài tiết, hình thành lên nước tiểu. Cơ thể không ngừng sản sinh ra lượng nước thừa. Sau khi chúng hình thành nước tiểu được tích tại bàng quang. Khi nó tích đến một lượng nhất định và nhận được lệnh từ não bộ sẽ thải ra ngoài. Nhưng có người khi trong bàng quang đã tích một lượng nước tiểu nhất định nhưng lại không đi tiểu tiện. Như vậy gọi là nhịn tiểu tiện. Điều này rất có hại cho cơ thể. Tại sao vậy, có hai nguyên nhân sau:

Trước hế bàng quang của chúng ta là một chiếc nang có tính co giãn nhất định, cũng giống như chiếc túi cao su có tính đàn hồi. Bình thường, bàng quang rất nhỏ, khi lượng nước tiểu trong đó tăng lên, bàng quang sẽ phải căng ra. Sự co giãn của bàng quang chỉ có giới hạn. Khi nước tiểu tích trữ đến một lượng nhất định, nó sẽ kích thích cơ quan cảm nhận của bàng quang, cơ quan này sẽ phản ánh lên não khiến não đưa ra quyết định, chỉ đạo những cơ phụ trách việc bài tiết nước tiểu hoạt động. Sau khi nước tiểu được bài tiết ra ngoài, bàng quang co lại kích thước ban đầu. Nếu như lúc này nhịn không đi tiểu, lượng nước tích trữ trong bàng quang ngày càng nhiều, vượt qua phạm vi co giãn, công việc bình thường của bàng quang sẽ bị ảnh hưởng. Việc chi phối của não đối với nó sẽ mất tác dụng. Nếu tình trạng này cứ kéo dài, bàng quang sẽ mất đi tính co giãn do phải luôn ở trong trạng thái căng hết cỡ. Nó cũng giống như sợi dây chun được kéo căng quá mức sẽ không thể khôi phục lại trạng thái ban đầu.

Ngoài ra, cơ thể chúng ta sản sinh và bài tiết nước tiểu liên tục là để duy trì hoạt động ở mức bình thường. Nếu như thường xuyên nhịn đi tiểu, một lượng nước lớn và những chất thải do cơ thể sản sinh ra không được thải ra ngoài mà tích lại trong cơ thể sẽ có ảnh hưởng không tốt cho sức khỏe, thậm chí có thể gây bệnh.

Vì vậy, nhịn đi tiều là một thói quen không tốt. Cần phải tạo được thói quen bài tiết khoa học. Nếu không nó sẽ ảnh hưởng xấu đến sức khỏe chúng ta.

Tại sao khi căng thẳng, tim chúng ta lại đập nhanh?

Mọi người chắc đã từng gặp phải tình huống như thế này: Trước khi tham gia một cuộc thi đấu hay phải nói trước đám đông, tâm trạng cảm thấy rất căng thẳng, tim đập rất nhanh. Có thế bạn coi đó là một chuyện hết sức hiển nhiên. Nhưng bạn có biết tại sao lại thế?

Trước tiên, chúng ta hãy nói một chút về tim. Tim đập nhanh hay chậm là chịu sự chi phối của hai hệ thống thần kinh khác nhau. Một loại thuộc hệ thần kinh giao cảm, kích thích hệ thần kinh này làm tim đập nhanh. Còn thần kinh khiến cho tim chịu ức chế, vì thế tim đập chậm. Quản lý hoạt động thần kinh giao cảm tim là trung khu gia tốc tim. Quản lý hoạt động thần kinh mê lộ tim là trung khu ức chế tim. Hai trung khu này liên tục phát ra những xung động thần kinh, từ thần kinh giao cảm tim và thần kinh mê lộ truyền đến tim, phát huy vai trò điều tiết của nó. Hai lực này đối kháng với nhau. Bên nào thắng thì sẽ quyết đinh tim đập nhanh hay chậm.

Khi thần kinh chúng ta căng thẳng, bộ tư lệnh thần kinh là não sẽ phát mệnh lệnh cho trung khu gia tốc tim thông qua thần kinh giao cảm tác động đến tim. Ngoài ra, khi tinh thần căng thẳng thận tiết ra tuyến tố chất nội tiết này cũng có thể khiến cho tim đập nhanh. Vì thế, bạn có thế cảm nhận rõ nét việc tim đập nhanh hơn so với bình thường.

Tim đập nhanh là việc tốt hay không tốt? Đương nhiên, đây là một hiện tượng bình thường. Khi chúng ta căng thẳng, tim đập nhanh hơn nhưng một phút cũng không quá 150 lần nên bạn sẽ không cảm thấy có điều gì khó chịu cả.

Tại sao tim của trẻ em đập nhanh hơn tim người lớn?

Hãy thử đếm số nhịp tim đập trong một phút của một đứa trẻ và sau đó đếm số lần tim đập trong thời gian tương đương của bố mẹ đứa trẻ. Không biết bạn có phát hiện thấy hiện tượng gì kỳ lạ không? Nhịp tim của đứa trẻ lại nhanh hơn so với nhịp tim của bố mẹ chúng. Nguyên nhân do đâu vậy? Có phải do đứa trẻ căng thẳng quá không? Hay là do chúng ta đếm nhầm? Nói cho bạn biết rằng, trong điều kiện bình thường, nhịp tim đập của trẻ em đích thực nhanh hơn người lớn. Điều này là có cơ sở khoa học đấy.

Tim là cơ quan động lực của cơ thể hoạt động của tim mà máu được đưa đến các cơ quan trong cơ thể. Nó có quá trình trưởng thành từng bước. Trong thời kỳ đầu, tim của chúng ta còn chưa phát triển thành thục. Bộ phận cấu thành là các sợi cơ còn tương đối mềm, yếu. Lực của tim rất nhỏ. Lượng máu mỗi lần tim đập đấy ra ít hơn so với người lớn. Nếu muốn đáp ứng được nhu cầu của các bộ phận trong cơ thể, thì yêu cầu nó phải cần cù hơn, gia tăng số lần đập. Nó cũng giống như khi một đ̗3;a trẻ đi trên đường cùng người lớn. Bước đi của trẻ ngắn, người lớn bước dài. Đứa trẻ nếu muốn kịp người lớn thì cần phải bước nhanh hơn. Thậm chí, người lớn bước một bước thì đứa trẻ phải bước hai bước. Có thể bạn nghĩ rằng, cơ thể trẻ em còn nhỏ thì lượng máu cơ thể cần cũng sẽ ít. Như vậy, tim cũng không cần thiết phải vất vả như thế. Thực ra, điều này không đúng. Đứa trẻ đang vào thời kỳ phát triển mạnh mẽ, lượng dinh dưỡng và dưỡng khí mà nó cần cao hơn nhiều so với người lớn. Nhưng chất dinh dưỡng này đều do máu đem tới. Vì thế, tim phải đập nhanh mới có thể bảo đảm cho đứa trẻ phát triển bình thường.

Tim đập nhanh cũng có một giới hạn nhất định. Nếu như tim đập quá nhanh, cơ tim không được nghỉ ngơi, trong tim không có được lượng máu dự trữ đầy đủ, lượng máu đẩy ra khi tim đập sẽ ít đi.

Vì thế nhịp tim của trẻ em đập nhanh hơn so với người lớn là một hiện tượng sinh lý bình thường. Đương nhiên, chúng ta cũng phải xem xét đến sự ảnh hưởng của các nhân tố khác.

Tại sao chúng ta có thể bắt mạch được từ vị trí cổ tay?

Chúng ta thường có thể nhìn thấy khi kiểm tra cơ thể thì luôn có một bước là kiểm tra nhịp tim. Nhịp tim là số lần tim đập trong vòng một phút. Khi kiểm tra nhịp t bác sỹ thường đặt tay lên cổ tay người được kiểm tra. Nhất định bạn sẽ hỏi: Tại sao từ cổ tay lại có thế đo được nhịp tim?Lẽ nào tim lại dài đến tận cổ tay sao?

Không. Tim không phải dài đến cổ tay. Nếu muốn biết tại sao tại cổ tay lại có thể bắt được mạch, thì phải hiểu được sự tuần hoàn máu trong cơ thể. Chắc chắn bạn biết rằng, máu được lưu thông trong mạch máu. Khi chúng ta hoạt động bình thường, máu sẽ di chuyển không ngừng trong các động mạch. Mà động lực để lưu thông máu lại xuất phát từ tim. Các mạch máu trong cơ thể thông với tim. Xét về mặt y học, các mạch mà chứa máu từ tim đẩy ra gọi là động mạch. Máu lưu thông trong động mạch chứa đầy chất dinh dưỡng và dưỡng khí, chúng thường có màu đỏ tươi. Mạch chứa máu chảy về tim gọi là tĩnh mạch. Máu trong tĩnh mạch chứa chất cácbonic và các chất thải nên nó có màu tím sẫm. Động mạch và tĩnh mạch do vô số các mạch máu nhỏ hợp thành. Chúng ta gọi những mạch máu nhỏ này là huyết quản mao mạch. Quả tim chúng ta cũng giống như một chiếc bơm nước lớn. Tuy nhiên, nó là một chiếc bơm nước có thể vận động thông qua hoạt động co bóp tim đưa máu vào trong huyết quản động mạch. Từ động mạch lớn đến động mạch nhỏ và lưu thông đến các bộ phận của cơ thể. Rồi nó lại thông qua vô số các huyết quản mao mạch chảy vào tĩnh mạch rồi trở về tim. Nhưng, mạch máu rất mềm. Nó cũng có sự đàn hồi như ống cao su. Thông qua sự co bóp của nó, máu được đẩy ra vào động mạch. Động mạch cũng giãn ra tương ứng. Sở dĩ bác sỹ có thể bắt mạch được ở cổ tay là vì ở đây có động mạch đi qua. Tim dồn máu ra ngoài theo từng đợt, từng đợt và động mạch cũng đập theo từng đợt. Người ta có thể thông qua việc bắt động mạch ở cổ tay đế tìm hiểu tình hình nhịp đập của tim. Như vậy, bạn đã biết tại sao người ta lại có thể bắt mạch được ở cổ tay rồi chứ?

Tại sao có một số người khi ngủ lại bị chảy nước dãi?

Chúng ta thường thấy có một số người khi nằm ngủ bị chảy nước dãi. Không chỉ là trẻ con mà ngay cả người lớn, người già cũng có hiện tượng này. Nước bọt là do tuyến dịch nước bọt trong miệng chúng ta tiết ra. Nó có thể làm ướt mềm các bộ phận như khoang miệng, yết hầu. Nhờ đó mà chúng ta không bị cảm giác khô miệng, khô lưỡi. Vào ban ngày, dịch nước bọt được tiết ra liên tục. Chúng ta cũng không ngừng nuốt nó vào trong bụng để nó không chảy ra ngoài. Nói cách khác, chúng ta dùng ý thức của mình đề khống chế chúng. Đến buổi tối, khi chúng ta đi ngủ, cơ thể và tinh thần của chúng ta ở vào trạng thái lơi lỏng hoàn toàn. Vai trò của ý thức cơ bản không tồn tại và nó cũng không thể tự giác nuốt dịch nước bọt vào trong bụng. Vì thế nó có lúc sẽ tự chảy ra ngoài.

Đương nhiên, không phải người nào cũng chảy nước dãi khi ngủ say. Bởi vì khi chúng ta ngủ say, hoạt động của tuyến nước bọt ít đi rất nhiều so với khi chúng ta tỉnh táo. Và thêm vào đó là hoạt động nuốt vô thức của chúng ta và vai trò ngậm miệng. Nước bọt thông thường không chảy ra ngoài. Nhưng nếu như ta không chú ý bị cảm, mũi không thể hít thở. Nước dãi cũng sẽ tự động chảy ra. Ngoài ra, nếu như ban ngày làm việc, học tập quá mệt mỏi, buổi tối ngủ quá say, quá sâu không ngậm chặt miệng cũng khiến nước bọt chảy ra.

Bình thường, chúng ta nhìn thấy trẻ em và người già chảy nước dãi. Trẻ sơ sinh bị chảy nước dãi bởi vì chúng còn chưa biết nuốt nước dãi. Chỉ cần nước dãi trong miệng nhiều một chút thì nó sẽ tự chảy ra. Người già cao tuổi do yếu tố tuổi tác chức năng các bộ phận của cơ thể suy thoái, cơ trong miệng cũng đã rệu rạo, nên bị chảy nước dãi. Đây là hiện tượng sinh lý bình thường.

Dịch nước bọt có nước không?

Khi chúng ta cảm thấy đói mà lại nhìn thấy thức ăn hay ngửi thấy mùi thơm của thức ăn, dịch nước bọt sẽ tiết ra nhiều. Nếu như chúng ta không nuốt vào mà để nó chảy ra tự do thì còn gọi đó là “thèm chảy nước dãi”. Mặc dù, nó không màu không sắc nhưng nó không phải là nước.

Mọi người đều biết, thức ăn trong dạ dày cần được tiêu hóa, hấp thụ thì mới có thể cung cấp năng lượng cho cơ thể. Nhờ đó con người mới có thể học tập, lao động, vui chơi… Nếu như nới khoang miệng là trạm tiên phong của hệ thống tiêu hóa, thì dịch nước bọt chính là vũ khí chiến lược mà nó dùng. Dịch nước bọt là một dịch thể chứa nhiều thành phần đặc biệt do tuyến dịch khoang miệng tiết ra. Tuyến khoang miệng lại được phân bố ở bên cạnh khoang miệng, do rất nhiều tế bào đặc biệt cấu thành. Trong điều kiện bình thường, các tế bào này chỉ tiết ra một lượng dịch rất ít. Nhưng, khi nhận sự kích thích của thức ăn, lượng dịch tiết ra này vừa nhiều vừa loãng. Chất dịch này có thể thông qua những đường ống nhỏ chảy vào trong khoang miệng. Nước và chất dính nhày trong dịch nước bọt có thế làm ấm khoang miệng, khiến cho thức ăn đồng thời với việc bị nhai trở lên mềm, ướt dễ đi vào trong thực quản. Nếu như chỉ có như vậy, thì dùng nước trộn thức ăn thành dạng hồ trực tiếp nuốt vào trong bụng chẳng phải tốt hơn hay sao? Không được, khoa học đã chứng minh rằng chất men tinh bột dịch nước bọt có trong nước bọt có thể chuyển hóa chất tinh bột không tan trong thức ăn thành đường tan trong nước. Nó làm tốt hơn nữa công tác chuẩn bi cho việc tiêu hóa thức ăn của dịch dạ dày. Vì thế, quá trình trộn lẫn giữa dịch nước bọt và thức ăn cũng chính là quá trình thức ăn được tiêu hóa trong khoang miệng.

Nếu như thiếu dịch nước bọt trong một thời gian dài, sẽ dễ mắc các bệnh như ăn không tiêu. Vì thế, chúng ta không nên xem nhẹ nước bọt, càng không nên khạc nhổ bừa bãi. Nó có vai trò rất quan trọng đối với hoạt động tiêu hóa trong cơ thể.

Tại sao khi bị nấc không nên uống nước?

Mỗi người chúng ta chắc rằng ai cũng đã từng có lần bị nấc. Trong điều kiện sức khoẻ bình thường, chúng ta đôi khi cũng bị nấc. Những lúc này hiện tượng nấc đến và đi chỉ trong chốc lát. Thông thường chỉ xảy ra trong một vài phút. Ví dụ như khi ăn thức ăn mà nuốt nhanh quá hay hít thở phải luồng không khí lạnh cũng sẽ gây ra hiện tượng nấc. Còn có một loại nấc kéo dài thường xuyên xảy ra. Đây thông thường là sự phản ứng của một loại bệnh nào đó. Ví dụ như mắc những bệnh như bệnh dạ dày, bệnh viêm khí quản, bệnh viêm màng ngực đều có thể gây ra hiện tượng nấc mãn tính.

Có không ít người khi bị nấc uống vài ngụm nước. Thực ra, làm như vậy cũng có tính nguy hiểm nhất định. Nước rất có khả năng làm tắc đường khí quản. Tại sao vậy?

Trước tiên, chúng ta phải hiểu rằng nấc là do sự co giãn có tính chất nghỉ giai đoạn của màng cơ hoành gây ra. Màng ngăn cơ hoành nằm ở phần tiếp giáp giữa khoang ngực và khoang bụng khi xảy ra sự co giãn mang tính nghỉ giai đoạn, chúng ta sẽ cảm thấy phần bụng phía trước ngực bị co rút lại. Không khí bị đột nhiên hút vào tác động lên dây thanh đới rồi phát ra tiếng “ậc, ậc” đặc biệt khi bị nấc.

Tiếp theo, chúng ta cũng cần biết rằng khí quản nằm ở phía trước thực quản. Cả khí quản và thực quản đều thông với họng. Phía trên khí quản có đốt xương mềm. Khi chúng ta uống nước hay nuốt thức ăn, cả vòm họng nâng lên, đầu ống khí quản vừa đúng được đốt xương mềm đóng lại. Nhưng, khi chúng ta hít thở, tình hình ngược lại, không khí vào trong khí quản thì vòm họng hạ xuống, ống khí quán mở ra. Khi bị nấc thì rất khó khống chế. Nếu như bị nấc liên tục, ống khí quản sẽ mở ra để cho không khí hít vào thở ra. Nếu uống nước vào lúc này, nước ngậm trong khoang miệng khó tránh khỏi việc chảy vào khí quản và gây ra ho phản xạ. Vì thế, ta mới nói khi bị nấc thước. Chúng ta thử hít một hơi dài, rồi từ từ thở ra. Làm vài lần như vậy. Dùng phương pháp hít thở sâu này có thể trị được hiện tượng nấc ngẫu nhiên và nó cũng không gây ra bất cứ nguy hiểm nào cả.

Tại sao không thể cắt bỏ gan hoàn toàn?

Một số cơ quan trong cơ thể người như lá nách, amidan, ruột thừa, mặc dù mỗi cái đều có vai trò của nó nhưng khi cắt bỏ hoàn toàn chúng ta vẫn có thể sống được. Nhưng, nếu như gan bị cắt bỏ hoàn toàn, cuộc sống của chúng ta chỉ có thể duy trì được lâu nhất là 50 tiếng đồng hồ. Tại sao gan lại có tầm quan trọng như vậy?

Thì ra, gan có rất nhiều vai trò liên quan đến việc duy trì hoạt động sống của cơ thể. Trước tiên, nó giống như một công trường lớn mà ở trong đó bao gồm cả xưởng sản xuất và kho hàng. Thức ăn mà chúng ta ăn vào, trải qua quá trình tiêu hóa, hấp thu rồi được chuyển đến gan. Thức ăn được gan gia công thành sản phẩm có thể cung cấp cho cơ thể dùng. Những sản phẩm này lại phân làm ba loại: đường, mỡ và prôtêin. Chúng được lần lượt tích trữ ở ba kho khác nhau. Khi cơ thể có nhu cầu, máu liền đến kho để lấy và vận chuyển đến các nơi của cơ thể. Trong những sản phẩm này, có một thứ vô cùng quan trọng gọi là phân tử máu đông. Nếu như không có nó, máu của chúng ta sẽ chảy mãi không ngừng.

Thứ hai, gan có thể sản sinh ra một chất dịch thể gọi là mật. Mật có thế khiến cho chất mỡ trong các loại thức ăn như thịt mỡ mà chúng ta ăn vào trở lên nhỏ dần, cuối cùng được cơ thể chúng ta sử dụng. Nếu như không có gan, không những việc hấp thu mỡ gặp khó khăn mà một số vitamin hòa tan trong mỡ cũng không thể dùng được cho cơ thể.

Gan còn là một chiến sỹ dũng cảm. Nó bảo vệ cơ thể chúng ta tránh khỏi sự xâm hại của các chất độc. Nó có bốn phương pháp giải độc chủ yếu sau:

- Cải tạo. Nó có thể thay đN cấu trúc chất độc, biến nó trở thành chất không độc.

- Tiêu diệt chất độc. Nó có thể xử lý chất độc khiến nó không thể xuất hiện trở lại để làm hại người.

- Đẩy chất độc ra ngoài. Thông qua việc giải phóng mật để thải chất độc ra ngoài cơ thể.

- Làm suy giảm độc tính. Tích trữ lượng lớn chất độc ở trong gan, chỉ giải phóng nó từng ít một, làm suy yếu sự xâm hại của chất độc đối với cơ thể.

Như vậy, bạn đã biết tầm quan trọng của gan đối với cơ thể rồi chứ. Vì thế cần bảo vệ cẩn thận lá gan của bạn.

Tại sao sau khi ăn xong lại cảm thấy ấm?

Không biết bạn có cảm nhận này không? Khi bạn đói bụng, bạn sẽ cảm thấy lạnh. Vào lúc này nếu bạn ăn một chút gì đó bạn sẽ cảm thấy khác hẳn. Có phải việc ăn đã làm phân tán sự chú ý của chúng ta chăng? Chúng ta không loại trừ nhân tố này. Nhưng, đây không phải là nguyên nhân chủ yếu. Bạn muốn biết rốt cuộc là tại sao không?

Thực ra, thức ăn có tác dụng chống lại cái lạnh.

Năng lượng mà cơ thể chúng ta lấy từ thức ăn không hoàn toàn dùng để duy trì mọi sự vận động. Có khoảng 50% năng lượng được tập trung trên bề mặt của da dưới hình thức nhiệt năng. Nó dùng để duy trì nhiệt độ cơ thể. Khi năng lượng dự trữ trong cơ thể bị thiếu, phần năng lượng dùng đế duy trì nhiệt độ cơ thể tất nhiên sẽ giảm đi khiến chúng ta cảm thấy lạnh. Nhưng, ngược lại khi năng lượng dự trữ trong cơ thể dồi dào, tức là sau khi chúng ta ăn xong, năng lượng dùng để duy trì nhiệt độ cơ thể sẽ tăng lên tương ứng. Cảm giác lạnh cũng dần biến mất.

Ngoài ra, sau khi ăn xong sẽ xuất hiện một hiện tượng đặc biệt, gọi là vai trò động lực đặc. Đây là nhiệt năng của cơ thể toát ra bên ngoài do ăn vào tăng lên. Nói cách khác, tỉ lệ năng lượng dùng đế duy trì nhiệt độ cơ thể tăng lên. Thông thường, mức độ biến đổi này rất nhỏ, không thể đo sự thay đổi nhiệt độ cơ thể thông qua các dụng cụ như cặp nhiệt độ mà chỉ cảm thấy không lạnh nữa mà thôi.

Điều đáng chú ý là đối với các loại thức ăn khác nhau thì lượng nhiệt do cơ thể sinh ra cũng khác nhau. Các nghiên cứu cho thấy: Tác dụng của các loại thức ăn giàu chất đạm là mạnh nhất. Nếu như thức ăn hoàn toàn là chất đạm thì lượng nhiệt sinh ra vượt mức tới 30%. Cho dù là các loại thức ăn phổ thông, tác dụng này cũng có thể đạt đến khoảng 10%.

Bây giờ bạn đã biết rồi chứ? Ăn quả thực có tác dụng chống lạnh nhất định. Mà ăn gì để cho cơ thể có thế ấm lên nhanh nhất. Đương nhiên là thức ăn giàu protein.

Thức ăn mà chúng ta ăn vào biến đi đâu?

Hàng ngày, chúng ta ăn rất nhiều thức ăn, nếu như một ngày ba bữa, ăn ít đi một bữa chúng ta sẽ cảm thấy đói. Nếu như vào mùa đông, không ăn chúng ta còn có cảm giác lạnh. Xem ra. thức ăn đối với chúng ra rất quan trọng phải không các bạn?

Hàng ngày, thức ăn mà chúng ta ăn đều vào trong bụng. Nhưng chúng không phải ở mãi ở trong đó. Nếu như vậy thì bụng chúng ta đã bị bục từ lâu rồi. Vậy rốt cuộc chúng chạy đi đâu? Thực ra, đây là một vấn đề liên quan đến quá trình tiêu hóa và hấp thụ thức ăn.

Trước tiên, thức ăn được nghiền thành hạt nhỏ trong khoang miệng rồi qua thực quản vào dạ dày. Dạ dày cũng giống như một chiếc bao lớn, bên trong rất rộng. Đợi thức ăn tập trung vào dạ dày co bóp liên tục. Dạ dày còn tiết ra một chất dịch tiêu hóa gọi là dịch dạ dày. Nó có thể giúp dạ dày trộn nhào thức ăn để tiện cho việc tiêu hóa.

Tiếp theo đó, thức ăn được chuyển xuống ruột non. Ruột non rất dài, nó xếp thành vòng trong vùng bụng. Thức ăn vào trong ruột non giống như được chuyển trên một băng chuyền gấp khúc. Những vị trí mà băng chuyền đi qua đều có thế hấp thu thành phần chất đinh dưỡng có trong thức ăn. Đương nhiên, vào lúc này, thức ăn đã hoàn toàn thay đổi về mặt hình dạng. Nó trở thành một chất dạng dung dịch đặc chứa rất nhiều thành phần dinh dưỡng. Các chất dinh dưỡng trong thức ăn được mạch máu trong lông tơ ruột non hấp thụ và hòa lẫn vào trong máu. Sau đó, nó được vận chuyển đến các bộ phận của cơ thể khiến cho cơ thể chúng ta có thể phát triển khoẻ mạnh. Nếu chúng ta muốn phát triển thì không thể tách rời chất dinh dưỡng trong thức ăn.

Thức ăn sau khi được những lông mao ruột non hấp thụ chất dinh dưỡng, cái còn lại là chất cặn bã không có ích gì cho cơ thể. Những chất cặn bã này được đưa xuống phần phía dưới ruột non là ruột già. Ruột già không dài lắm. Nó là nơi tích trữ những chất cặn bã của thức ăn và nó hút thành phần nước trong chất bã đó. Cuối cùng, chất bã này được thải ra ngoài qua đường hậu môn. Đó chính là phân. Đến đây, thức ăn đã hoàn thành chuyến hành trình của nó trong cơ thể.

Người ta có thể ăn khi lộn ngược người không?

Bạn chắc hẳn chưa bao giờ ăn trong tư thế đầu lộn xuống phía dưới. Nhưng, bạn chắc đã nhìn thấy cảnh các nhà du hành vũ trụ khi lộn ngược lơ lửng trong khoang tàu vũ trụ mà vẫn có thể ăn được. Không biết bạn đã từng nghĩ rằng tại sao họ lại có thể ăn được trong tư thế lộn ngược thế không?

Thực ra, chúng ta cũng có thể ăn trong tư thế lộn ngược được. Đó là bởi vì thực quản của chúng ta là một đường ống. Điểm khác nhau của nó so với những đường ống thông thường ở chỗ là xung quanhường ống là những múi cơ. Mỗi lần co bóp của cơ đều có tác dụng hỗ trợ cho việc nuốt thức ăn. Khi ăn ở tư thế bình thường, thức ăn đi vào trong dạ dày dưới tác dụng của trọng lực, thêm vào đó là sự phối hợp co bóp của cơ thực quản cùng tiến hành.

Quy luật co bóp của cơ thực quản được bắt đầu tại vị trí thức ăn gần với yết hầu, dần dần hướng về phần dạ dày co bóp. Vì thế, nó đấy thức ăn về hướng dạ dày. Đặc điểm này không chịu sự ảnh hưởng của nhân tố trọng lực. Cho dù khi quay lộn ngược, nó cũng co bóp theo tuần tự như vậy. Vì thế, khi ta lộn ngược, sự co bóp của cơ thực quản có thể đưa thức ăn vào trong d841; dày.

Đương nhiên, lộn ngược để ăn cũng không phải là một chuyện hay ho gì. Nhưng, đặc tính này của con người được bảo lưu lại qua sự tiến hóa hàng triệu năm của giới tự nhiên. Bây giờ khi bạn nhìn thấy các nhà du hành vũ trụ lộn ngược đầu ăn thì cũng sẽ không cảm thấy có gì là kỳ lạ nữa.

Tại sao khi ăn không được ăn quá nhanh?

Có người đã từng hình dung như thế này: Nam thực như hố, nữ thực như miu. Mặc dù việc ăn uống “như hổ” có thể thể hiện phong độ của một trang nam tử hán. Nhưng, nó lại không có lợi chút nào cho sức khỏe. Tại sao vậy?

Thông thường thức ăn từ khoang miệng vào trong dạ dày rồi sau đó chuyển hóa thành chất dinh dưỡng mà cơ thể cần, phải trải qua một quá trình gia công chế biến phức tạp. Trước tiên, khoang miệng tiến hành gia công thô thức ăn. Một mặt, những miếng thức ăn lớn được răng xé, nghiền thành những miếng nhỏ. Mặt khác, chất dịch tiêu hóa do khoang miệng tiết ra bắt đầu tiến hành gia công hóa học biến thức ăn thành dạng hồ và chuyến xuống dạ đày. Dưới tác dụng của dịch dạ dày, thức ăn được chế biến tinh hơn nữa. Việc tiêu hóa ở bước nà vô cùng quan trọng. Nếu như dịch dạ dày tiết ra không đủ, thức ăn trong dạ dày không những không được tiêu hóa hết mà việc tiết những chất dịch tiêu hóa khác do dịch dạ dày kích thích cũng trở lên ít đi. Vậy thì dịch dạ dày được tiết ra như thế nào? Có hai con đường: Trước tiên, trong khi bạn đang nhai thức ăn, đại não đã nhận được thông tin cần dịch dạ dày. Kết quả là trước khi thức ăn đến dạ dày, dịch dạ dày đã tiết ra một lượng lớn. Một con đường khác là thức ăn đến dạ dày và kích thích trực tiếp. Lúc này dịch dạ dày từ từ được tiết ra. Thông thường, dịch dạ dày tiết ra theo con đường thứ nhất nhiều hơn. Vì thế, khi bạn nuốt nhanh, động tác nhai ít, dịch dạ dày tiết ra do nhận kích thích cũng giảm đi. Số lượng dịch dạ dày tiết ra khi thức ăn đến dạ dày không đủ so với lượng thức ăn cần được tiêu hóa. Vì thế, thức ăn bị ứ đọng lại trong dạ dày, khiến bạn có cảm giác khó chịu.

Ngoài ra, khi ăn quá nhanh thức ăn dễ bị tắc trong thực quản. Lúc này, bạn có cảm giác bị nghẹn. Khi thức ăn được đưa đến dạ dày, dịch tiêu hóa chỉ có thể tiếp xúc với lớp ngoài cùng của nó. Cũng giống như cả một quả dưa thì chỉ có lớp vỏ được tiếp xúc với không khí. Nếu bạn cắt quả dưa thành những miếng nhỏ, thì những miếng màu hồng mới có thể tiếp xúc với không khí. Vì thế, nếu muốn thức ăn cơ thể phát huy tác dụng với dịch dạ dày, chuyển hóa thành chất dinh dưỡng mà cơ thể có thế hấp thu được, thì bạn phải cố gắng nhai kỹ, nhai chậm. Nói cách khác, ăn uống quá nhanh không có lợi cho việc tiêu hóa, hấp thụ thức ăn.

Tại sao nói dạ dày là một chiếc túi lớn biết vận động?

Dạ dày là bộ phận có dung tích lớn nhất trong ống tiêu hóa. Nó giống như một chiếc bao lớn có hai đầu thắt, ống hướng lên trên là thực quản, ống hướng xuống dưới là ruột non. Thức ăn chúng ta ăn vào được tạm thời tích trữ tại dạ dày đợi cơ thể tiêu hóa, hấp thụ. Nhưng, bạn biết không chiếc bao lớn này không chỉ biết lặng lẽ chờ thức ăn đến mà nó còn vận động nữa.

Khi chúng ta nhai và nuốt thức ăn, các cơ quan cảm nhận ở yết hầu, thực quản đều nhận được kích thích. Chúng lập tức thông qua đường dây điện thoại là thần kinh mê lộ, gọi điện thoại thông báo cho dạ dày: Chú ý, có thức ăn chuyển vào. Sau khi nhận được tín hiệu, dạ dày lập tức phình to ra. Cùng với lượng thức ăn chúng ta ăn vào, dung tích của dạ dày từ 50 ml ban đầu tăng lên 1.500ml sau khi ăn xong. Chiếc bao nhỏ trở thành chiếc bao lớn để tiếp nhận lượng thức ăn lớn. Thức ăn sau khi vào trong dạ dày cũng không hoàn toàn bị động chờ ở đó. Bởi vì, dạ dày không chỉ là chiếc kho dự trữ thức ăn, nó còn có thể co bóp. Sự co bóp này bắt đầu từ phần giữa dạ dày và đẩy dần xuống phía dưới- cửa nối với ruột non. Mỗi phút nó co bóp ba lần. Thức ăn được dạ dày làm nhỏ vụn ra và hòa trộn hoàn toàn với dịch dạ dày, có ích cho việc phát huy vai trò tiêu hóa của dịch dạ dày.

Dạ dày không chỉ tích trữ thức ăn mà nó còn phụ trách việc đưa thức ăn vào ruột non. Công việc này được hoàn thành thông qua sự co bóp của dạ dày. Với các loại thức ăn khác nhau, thời gian dạ dày cần để đẩy thức ăn cũng khác nhau. Những thức ăn thể lỏng thời gian đẩy khỏi dạ dày nhanh hơn so với thức ăn ở thề rắn, thức ăn nhỏ vụn đẩy nhanh hơn so với thức ăn thô. Những thức ăn hỗn hợp mà chúng ta thường ăn thì cần khoảng từ 4 giờ đến 8 giờ để tiêu hóa xong.

Thông qua sự vận động tự thân để tiếp nhận, tiêu hóa thức ăn, vận chuyển thức ăn, có thể nói dạ dày là một chiếc bao biết vận động.

Tại sao chúng ta không thể khống chế được sự co bóp của dạ dày?

Dạ dày là một cơ quan tiêu hóa trong cơ thể. Nó có thể co nhỏ lại, sau đó lại khôi phục lại trạng thái ban đầu. Tiếp theo lại co lại, rồi lại giãn ra. Cứ như vậy, nó co giãn liên tục. Quá trình này gọi là quá trình co bóp dạ dày. Chúng ta có thể điều khiên các cơ quan vận động như tay, chân tiến hành các hoạt động. Nhưng, chúng ta lại không thể điều khiển được sự co bóp của dạ dày. Tại sao vậy?

Bất kỳ một bộ phận nào trên cơ thể chúng ta tiến hành hoạt động đều cần dùng đến cơ bắp. Trong cơ thể chúng ta có rất nhiều cơ, mỗi loại cơ có một chức năng khác nhau, có thể phân chia thành ba loại chính như sau: một loại gọi là cơ xương, chúng phân bố xung quanh xương cơ thể chúng ta. Chúng giúp xương hoạt động; một loại khác là cơ tim, đảm nhiệm việc giúp tim đập một cách có quy luật; còn một loại cơ khác gọi là cơ trơn. Nó chủ yếu khống chế hoạt động của các cơ quan nội tạng và các bộ phận khác. Hoạt động co bóp của dạ dày là do cơ trơn điều khiển.

Việc co bóp của dạ dày có vai trò rất quan trọng đối với cơ thể. Thức ăn mà chúng ta ăn vào hàng ngày đều cần phải được tiêu hóa, hấp thụ, bảo đảm cho hoạt động bình thường của cơ thể. Dạ dày là cơ quan chủ yếu tiến hành tiêu hóa, hấp thụ thức ăn. Dạ dày co bóp không ngừng và tiết ra dịch dạ dày trộn lẫn các thành phần thức ăn lại với nhau. Sau đó, nó phân giải thức ăn thành những hạt nhỏ mà mắt thường của chúng ta không thể nhìn thấy được, rồi hấp thụ vào cơ thể. Một bộ phận thức ăn khác lại cần thông qua sự co bóp của dạ dày để đẩy vào ruột non, tiến hành tiêu hóa. hấp thụ thêm một bước nữa. Vì thế, sự co bóp của dạ dày có vai trò vô cùng quan trọng đối với việc tiêu hóa và hấp thụ thức ăn. Nếu như dạ dày không co bóp, thức ăn không thể trộn lẫn vào với nhau. Và như vậy thì không có lợi cho việc hấp thụ, việc đưa thức ăn đến ruột non cũng sẽ gặp nhiều trở ngại. Tuy nhiên, việc co bóp của dạ dày không chịu sự chi phối của chúng ta. Chúng ta không thể bắt dạ dày ngừng co bóp như khi chúng ta vận động được. Bởi vì, cơ thể chúng ta luôn luôn cần sự tiêu hóa, hấp thụ chất dinh dưỡng để cung cấp năng lượng. Nếu như dạ dày ngừng co bóp, thức ăn sẽ không được hấp thụ, cơ thể chúng ta sẽ không có năng lượng. Và tất nhiên, chúng ta không có sức để làm việc. Vì thế bên trong thành dạ dày của chúng ta có một lớp cơ. Lớp cơ này thuộc cơ trơn. Nó có một chức năng đặc biệt là có thể tự co giãn. Khi lớp cơ ở thành dạ dày co bóp, dạ dày co nhỏ lại. Khi nới lỏng ra, dạ dày lại khôi phục lại hình dạng ban đầu. Cứ như vậy dạ dày co bóp không ngừng. Chúng ta không cần phải ra lệnh cho nó co bóp mà chỉ cần dựa vào sự tự giác của nó. Như thế chẳng phải rất tiện sao? Khi chúng ta ngủ cũng không sợ nó không làm việc.

Chức năng tự động của cơ trơn rất quan trọng đối với cơ thể chúng ta. Chỉ cần cơ thể của chúng ta có đủ năng lượng, nó sẽ làm việc không ngừng. Có nó, cơ thế chúng ta như có một thư ký nhỏ, sẵn sàng giải quyết mọi vấn đề phức tạp. Bạn có cảm thấy như vậy không?

Dịch dạ dày tại sao lại có vị chua?

Bạn biết rằng, khi chúng ta ăn nhiều hoặc sau mỗi lần sợ hãi, ta sẽ bị ợ chua. Trong nước chua đó có một phần là dịch dạ dày. Bạn biết tại sao dịch dạ dày lại có vị chua không?

Thành phần chủ yếu của dịch dạ dày là axitclohydric, hay còn gọi là axit dạ dày. Đây là một chất có tính axit mạnh. Những thức ăn mà chúng ta thường ăn mặc dù rất sạch sẽ, nhưng trong đó vẫn có lẫn một số vi khuẩn. Axit dạ dày có thể tiêu diệt vi khuẩn xâm nhập vào dạ dày theo đường thức ăn, đảm bảo vô trùng cho dạ dày và ruột non.

Sắt và canxi là hai chất không thể thiếu của cơ thể. Nhưng, chúng chỉ có thể được tiêu hóa, hấp thụ tốt trong điều kiện môi trường có tính axit. Sau khi axit dạ dày vào trong ruột non, sẽ làm cho môi trường trong ruột non cũng có tính axit. Như vậy, nó mới có ích cho việc hấp thụ sắt và canxi. Trong dịch dạ dày còn có một chất quan trọng gọi là men protein dạ dày. Vai trò của nó là tiêu hóa protein. Nhưng, men protein dạ dày chỉ có thể phát huy vai trò trong môi trường có tính axitương đối cao. Như vậy; nó cần có axit dạ dày để tạo môi trường hoạt động thuận lợi.

Axit clohydric có thể ăn mòn da, vậy thì axit dạ dày có làm tổn hại dạ dày không? Đừng lo, trong axit dạ dày có một chất gọi là dịch hồ. Nó bao phủ trên bề mặt dạ dày, bảo vệ cho thành trong dạ dày không chịu sự tác động ăn mòn của axit. Hơn nữa, nó còn có tác dụng làm giảm bớt sự mài mòn của thức ăn thô đối với dạ dày.

Cái gì quyết định giới tính nam và nữ?

Chúng ta đều biết rằng con trai khác con gái. Nhưng, bạn biết không, khi bạn còn là một phôi thai nhỏ xíu còn đang nằm trong bụng mẹ, bạn không có gì khác cả cho dù bạn là trai hay là gái. Điều này có nghĩa là phôi thai lúc đó là trung tính. Trước đây, có người cho rằng, sinh con trai hay sinh con gái đều do người mẹ quyết định, do môi trường trong bụng mẹ quyết định.

Thực ra, ngay từ giây phút đầu tiên bố mẹ dành cho ta sự sống – bắt đầu từ lúc trứng được thụ tinh, giới tính của chúng ta đã được quyết định rồi. Trứng thụ tinh là sự kết hợp giữa tinh trùng của người bố và trứng của người mẹ. Tinh trùng có hai loại lần lượt quyết định mình là con trai hay con gái. Có thể nói, giới tính là do người bố quyết định. Nhưng, cho dù được kết hợp với loại tinh trùng nào thì phôi thai nhỏ ở trong khoảng thời gian trước 6 đến 7 tháng đều như nhau. Mỗi một phôi thai đều có hai mô hình cơ quan đại diện cho giới tính. Cùng với thời gian, chất có trong tinh trùng quyết định giới tính nam mới bắt đầu phát huy tác dụng. Nó khiến cho mô hình cơ quan giới tính nữ dần dần thoái hóa, còn mô hình cơ quan giới tính nam ngày càng phát triển. Cuối cùng, trong phôi thai chỉ còn lại cơ quan sinh dục nam và phôi thai này cũng trở thành phôi thai trai.

Vậy tinh trùng quyết định chứng ta trở thành con gái thì như thế nào? Nó vẫn giữ trạng thái trung tính sao? Không. Sau 6 đến 7 tháng, mô hình cơ quan sinh dục nam trong phôi thai này sẽ tự động thoái hóa, chỉ còn lại cơ quan sinh dục nữ dần dần phát triển. Không lâu sau thì phôi thai con gái cũng phát triển.

Bây giờ các bạn đã biết quá trình mình trở thành con trai hay con gái chưa?

Bào thai sinh đôi thì giống nhau như đúc sao?

Nói đến thai sinh đôi, mọi người sẽ nghĩ ngay đến những người giống nhau như hai giọt nước. Mọi hình dáng, cử chỉ của họ đều rất giống nhau khiến cho người ta khó có thể phân biệt. Vậy có phải mọi bào thai sinh đôi đều giống nhau không?

Muốn trả lời câu hỏi này, trước tiên chúng ta hãy xem xét thai sinh đôi là gì. Thông thường, người mẹ mỗi một lần sinh chỉ sinh ra một người con. Đại đa số chúng ta đều như vậy. Nhưng trong một số ít trường hợp, người mẹ lại sinh ra hai người con trong một lần sinh. Đó chính là hiện tượng sinh đôi.

Thai sinh đôi có hai loại: Sinh đôi thật và sinh đôi giả. Trường hợp sinh đôi mà hai người giống nhau như đúc ta nói ở trên là sinh đôi thật. Chúng ta đều biết, mỗi một người đều phát triển từ một trứng được thụ tinh. Trong tế bào trứng được thụ tinh này có rất nhiều chất quyết định một loạt các đặc tính của chúng ta sau này – chất di truyền. Sinh đôi thật là hai bào thai được phát triển từ hai nhóm tế bào hình thành sau lần nhân đôi đầu tiên của tế bào trứng thụ tinh. Trường hợp này còn gọi là sinh đôi cùng trứng, do hai bào thai được hình thành từ một tế bào trứng được thụ tinh. Vì thế, chúng có được chất di truyền giống nhau từ bố mẹ. Chất di truyền này quyết định nhiều đặc tính giống nhau của chúng trong quá trình phát triển sau này, bao gồm cả đặc trưng hình dạng. Vì vậy hai người rất giống nhau. Giới tính cũng tương tự, không phải chị em thì là anh em.

Sinh đôi giả thông thường là do hai tế bào trứng của người mẹ đồng thời được thụ tinh với hai tinh trùng khác nhau của người bố, hình thành nên hai tế bào trứng thụ tinh. Hai tế bào thụ tinh này đồng thời sinh trưởng, phát triển trong cơ thể người mẹ và được sinh ra trong một lần. Như vậy, mặc dù cùng là thai sinh đôi nhưng lại có chất di truyền khác nhau. Tất nhiên, chúng cũng có một loạt những đặc trưng khác nhau. Do vậy, diện mạo của thai sinh đôi giả có sự khác biệt lớn, giới tính cũng có khả năng khác nhau. Thực ra, sinh đôi giả gần giống với anh chị em bình thường, chỉ có điều anh chị em bình thường được thụ tinh vào thời điểm khác nhau và thời gian sinh ra khác nhau mà thôi.

Tại sao con người lại già?

Ngay từ thời cổ đại, con người ta đã khát vọng tìm được thuốc trường sinh bất lão, khiến cho cuộc sống vĩnh viễn không phải chịu sự uy hiếp của thần chết. Nhưng, cho đến tận ngày nay, nhân loại vẫn không thể tránh khỏi quá trình lão hóa từng bước đi dần tới cái chết. Rốt cuộc, tại sao con người lại bị già đi? Dưới đây là một số học thuyết chủ yếu:

- Học thuyết trình tự gene. Học thuyết này cho rằng, lão hóa được tiến hành theo một trình tự đã định trước. Trình tự này đã được cài đặt ngay từ khi chúng ta sinh ra. Cài đặt và tiến hành thao tác trình tự này là chất di truyền mà chúng ta thừa hưởng từ bố mẹ, đó là gene. Gene không chế sự nhân đôi của tế bào. Ví dụ, tế bào phôi thai người bình thường sau khi nhân đôi 50 lần thì chết đi, tế bào chuột nhân đôi 12 lần rồi chết. Số lần nhân đôi của tế bào ở các cơ quan tổ chức khác nhau trong cơ thể cũng khác nhau. Điều này khiến cho các tổ chức, cơ quan dần mất đi chức năng và khiến con người ta dần đi đến chỗ chết.

- Học thuyết thải loại độc tố. Con người muốn tồn tại thì cần phải lấy thức ăn từ bên ngoài để sản sinh ra năng lượng. Trong quá trình chuyển hóa thức ăn thành năng lượng sẽ sản sinh ra một số chất thải. Những chất thải đó có hại cho cơ thể. Nếu như cơ thể không đưa những chất thải này ra ngoài, chúng sẽ tích dồn trong cơ thể. Trải qua một thời gian dài, nó làm cho tổ chức tế bào bị trúng độc, chức năng suy giảm, khiến người ta suy thoái và già đi.

- Học thuyết suy thoái miễn dịch. Cơ thể người có một hệ thống phòng chống bệnh tật là hệ thống miễn dịch. Nếu như ví cơ thể chúng ta là một vương quốc thì hệ thống miễn dịch được coi như là Quân đội Hoàng gia. Nhưng, cùng với sự tăng lên của tuổi tác, quân số của đội quân này cũng ngày càng ít, năng lực tác chiến ngày càng giảm. Kết quả là các loại bệnh tật không ngừng tấn công cơ thể làm cho Vương quốc rơi vào cảnh khói lửa triền miên, nhưng không thể khôi phục lại được, đành phải từng bước thoả hiệp với tử thần.

- Học thuyết sai số di truyền. Chất thực hiện các chức năng cuộc sống là protein. Chất protein này được sinh ra theo mã số di truyền. Mỗi loại protein thực hiện một chức năng giống như thực hiện một công đoạn trên dây truyền sản xuất. Trong cơ thể chúng ta có một hệ thống lắp đặt protein theo mật mã. Trải qua thời gian dài, những công nhân trên dây truyền này khó tránh khỏi sai sót. Protein lắp đặt sai sót khiến cho chức năng cơ thể bị tổn hại, dẫn đến tử vong.

Có phải khí chúng ta thở ra đều là cácbôníc không?

Mọi người đều biết, con người thông qua hô hấp, hít khí ôxy vào cung cấp dưỡng khí cho nhu cầu cơ thể và thải khí cácbôníc ra. Vậy, khí mà chúng ta thở ra có phải đều là khí cácbôníc không? Đương nhiên là không phải.

Phổi là cơ quan hô hấp của con người. Nó là trạm trao đổi khí ôxy và cácbôníc. Máu trong tĩnh mạch có chứa khí cácbôníc mà cơ thế thải ra được đưa về phổi. Khí cacnonic trong tĩnh mạch vào phổi thông qua nang phổi. Đồng thời, khí ôxy ở trong phổi lại đi vào tĩnh mạch, khiến máu tĩnh mạch trở thành máu động mạch. Cứ như vậy, khí cácbôníc và khí ôxy được trao trong phổi. Khí cácbôníc trong phải được thải ra ngoài qua đường hô hấp. Vì thê, lượng khí thở ra phần lớn là cácbôníc. Nhưng, bạn đừng quên rằng, máu là một chất lỏng. Khí cácbôníc thải ra ngoài tất nhiên sẽ mang theo bong bóng khí. Vì thế, chúng ta có thể sơ bộ xác định trong chất khí thở ra có ít nhất hai thành phần là khí cácbôníc và bong bóng khí. Dưới đây, thông qua việc phân tích chúng ta sẽ còn phát hiện thấy trong chất khí thở ra còn có những thành phần khí khác.

Chúng ta đều biết rằng không khí cũng giống như một cái trạm chất, chứa các tạp chất. Thành phần của nó rất phức tạp. Không khí do khí ôxy, cácbôníc, bong bóng khí tạo thành. Khi chúng ta hô hấp, không khí đều được hít vào trong phổi. Hoạt động sống của con người chỉ cần khí ôxy là đủ. Nó không cần sự tham gia của các loại khí khác. Vì thế, các chất khí như khí cácbôníc, bong bóng khí, khí nitơ được hít vào phổi sau khi theo máu làm một chuyến du hành khắp cơ thể sẽ quay trở lại phổi, rồi sau đó được thải ra ngoài. Bây giờ, chúng ta đã biết trong thành phần khí thở ra có khí nitơ, cácbôníc, bong bóng khí v.v…

Còn có một điểm rất quan trọng và cũng là vấn đề rất dễ bị chúng ta bỏ qua. Đó là trong chất khí mà chúng ta thở ra còn có cả khí ôxy, đây là khí ôxy ta hít vào nhưng không được sử dụng. Khi chúng ta thở, nó chỉ có thể cùng với các thành phần khí khác thoát ra ngoài cơ thể. Vì vậy, chất khí thải ra còn có ôxy.

Tại sao không khí có thể lưu thông qua phổi?

Con người ta vừa mới sinh ra đã biết thở, cho đến khi chết đi việc hô hấp mới chấm dứt. Nhưng, bạn đã bao giờ nghĩ hoạt động đơn giản nhưng kéo dài suốt trong cả cuộc đời con người như vậy tại sao lại có thể diễn ra trong phổi không?

Để trả lời vấn đề này, trước hết chúng ta hãy làm quen với ba người bạn: cơ sườn, cơ vách và khoang lồng ngực. Cơ sườn liên kết các rẻ xương sườn với nhau, nó có thể thay đổi thể tích lồng ngực. Cơ vách giống như một chiếc chụp chuông, nhô lên phía trên, chia vùng cơ thể chúng ta làm hai – khoang ngực và khoang bụng. Khoang ngực là một khoang khép kín do hai lớp màng mỏng dính với nhau tạo thành. Hai lớp màng mỏng này có một lớp bao bọc phía ngoài của phổi và một lớp dính sát liền với vách trong của khoang ngực.

Bây giờ, đặt tay lên trước ngực, bạn có cảm giác thấy không, cùng với nhịp hô hấp tay bạn sẽ lên lên xuống xuống. Thì ra, khi hít thở, thể tích của khoang ngực có sự thay đổi. Khi hít khí vào, cơ sườn nâng xương sườn lên làm cho thể tích khoang ngực tăng lên. Đồng thời, cơ vách di chuyển ra phía ngoài, khoang ngực dài ra. Như vậy, thể tích của khoang ngực rộng ra. Lúc này, lớp màng mỏng dính sát vách trong khoang ngực khuếch đại ra phía ngoài, đồng thời nó cũng kéo lớp màng phổi dính sát liền với nó giãn ra ngoài. Lớp màng mỏng phổi cũng dính liền với phổi. Nó phình to thì tất nhiên phổi cũng phình to. Không khí trong khí quyển thấy có không gian rộng rãi liền vui mừng tràn vào.

Khi thở ra, cơ sườn thả lỏng, cơ vách hướng lên trên khiến cho thể tích khoang ngực nhỏ lại, thông qua khoang màng ngực khiến cho thể tích phổi nhỏ lại. Không gian trong phổi trở nên chật chội khiến cho phần lớn khí bị đẩy ra ngoài. Hoạt động hô hấp tuy đơn giản, nhưng nó bao gồm ba mắt xích quan trọng là cơ hô hấp (cơ sườn, cơ vách ngăn), khoang màng ngực và phổi. Bất kỳ một mắt xích nào có vấn đề đều khiến cho việc hô hấp không thể tiến hành một cách thuận lợi.

Tại sao có người khi ngủ lại ngáy?

Chắc rằng chúng ta ai cũng có lần phải chịu sự phiền toái do người bên cạnh ngáy ngủ to. Người ngáy khi ngủ thường ngủ rất ngon. Nhưng, những người khác thì lại thật “xui xẻo”, không tài nào ngủ được. Cũng có điều kỳ lạ, có người khi ngủ không bao giờ ngáy và có người lại vừa đặt lưng nằm xuống thì tiếng ngáy đã vang như sấm. Vậy ngáy là thế nào?

Cơ thế chúng ta hít không khí vào, trước tiên nó cần phải qua khí quả mới đến phổi. Con đường không khí đi qua này gọi là đường hô hấp. Nó bao gồm mũi, yết hầu, khí quản và nhánh khí quản. Đường ống này không cứng như đường ống nước máy. Một số bộ phận của nó có sự đàn hồi, có thể gấp khúc, biến hình. Vì thế, khi không khí đi qua sẽ gặp phải trở ngại. Khi không khí đi qua phần mũi, yết hầu, nó thường chịu ảnh hưởng của một kết cấu trong khoang miệng gọi là hàm mềm. Đặc biệt, khi chúng ta chìm vào giấc ngủ, phần cơ của hàm mềm thả lỏng khiến cho dòng khi gặp trở ngại khi đi qua đường hô hấp.

Âm thanh khi ngáy ngủ phát ra chính là âm thanh mà không khí đi từ trong phổi ra, vượt qua đường hô hấp lòng vòng khúc khuỷu, đập vào hàm mềm đang thả lỏng và gây ra chấn động hàm mềm tạo nên. Đặc biệt, nếu nằm ngửa để ngủ, tiếng ngáy phát ra sẽ rất lớn. Hàm mềm của trẻ em và người già thường mềm hơn nên khi ngủ dễ phát ra tiếng ngáy.

Muốn hạn chế ngáy, điều cốt yếu là đảm bảo cho lượng không khí đi qua đường hô hấp không bị trở ngại. Có người thiết kế một loại bao cổ giống như chiếc bao mà người ta điều trị cho người bị thương ở cổ rồi đeo khi ngủ. Khi hô hấp, không khí không bị trở ngại và không còn hiện tượng ngáy ngủ.

Bạn có biết âm thanh họng được sinh ra như thế nào không?

Ngay từ lúc bạn “oa, oa. oa…” cất tiếng khóc chào đời, phát âm đã là yếu tố quan trọng trong cuộc sống của bạn. Cho dù là tiếng khóc, tiếng cười đơn giản hay tiếng hát, lời nói phức tạp đều do sự phát âm cơ bản nhất tạo thành. Việc phát âm quan trọng như vậy, bạn có biết mình phát âm như thế nào không?

Trong phần cổ của bạn có một kết cấu sản sinh ra âm thanh gọi là hầu. Phần trong của nó có một khoang rỗng mà chúng ta gọi là khoang hầu. Phần giữa của khoang hầu nối liền với hai cơ có thể chấn động phát ra âm thanh gọi là thanh đới. Chúngếp liền sát bên nhau và giống như sợi dây chun, nếu kéo càng căng thì âm thanh phát ra càng lớn. Giữa hai sợi thanh đới có một khe gọi là khe cửa âm thanh. Cùng với sự co giãn của dây thanh đới, khe cửa âm thanh lúc dài lúc ngắn, lúc to lúc nhỏ. Bình thường khi bạn hít thở, khe cửa âm thanh nửa đóng. Lúc này hai sợi thanh đới cách rời nhau và ở trong trạng thái thả lỏng. Vì vậy, không khí đi qua khe rỗng tương đối lớn giữa hai miếng cơ, tiếng hít thở rất nhỏ. Nhưng, khi chuẩn bị phát âm, trước hết bạn phải hít một hơi rồi sau đó tạm thời ngừng thở. Lúc này, dây thanh đới bị cơ phần họng kéo căng và sát lại gần nhau. Khe cửa âm thanh trở lên nhỏ và dài, chỉ để lại một khe rất nhỏ. Khi ngừng thở, không khí tích lại ở trong khí quản, áp xuất trong khí quản tăng lên nhất thời. Đợi khi bạn thở ra, dòng khí bị nén lâu sẽ nhanh chóng tràn về phía thanh đới và định thoát ra qua khe nhỏ này.

Không khí khiến cho thanh đới phát ra chấn động. Chấn động đó làm cho không khí ở trong khoang hầu chấn động theo và phát ra âm thanh họng. âm thanh họng cao hay thấp, thô hay thanh đều do mức độ co giãn của thanh đới và khí thở ra quyết định. Thông thường âm thanh của nam giới tương đối trầm, còn âm thanh của nữ giới tương đối thanh, cao. Đến thời kỳ thanh xuân, âm thanh của nam và nữ có sự biến đổi nhất định. Thanh đới tương đối mềm. Nếu như nói quá lâu, quá nhiều, nó sẽ có hiện tượng xung huyết, khi nói sẽ bị khàn tiếng. Vì thế, muốn mình có một giọng nói trong trẻo, bạn nhất định phải chú ý bảo vệ họng.

Tại sao hoạt động hô hấp của chúng ta được tiến hành một cách nhịp nhàng?

Hoạt động sống của chúng ta không tách rời dưỡng khí. Vì thế cơ thể cần lấy khí ôxy trong không khí thông qua hoạt động hô hấp. Hoạt động hô hấp được diễn ra liên tục, hít không khí vào rồi lại thở ra theo một quy định tuần hoàn. Người bình thường mỗi phút hít thở khoảng 12 đến 18 lần. Lượng khí mỗi lần hít hoặc thở ra khoảng 400 đến 500 ml. Không biết bạn có chú ý không, quá trình hô hấp tuy diễn ra chậm chạp liên tục, nhưng lại là một loại vận động có tiết tấu có quy luật. Tại sao hoạt động hô hấp của cơ thể lại được tiến hành có quy luật như vậy? Tại sao việc hít thở lại không lúc nhanh, lúc chậm?

Vấn đề này trước tiên chúng ta hãy xem sự sản sinh hoạt động hô hấp. Hoạt động hô hấp của cơ thể do cơ của hệ thống hô hấp khống chế. Do cơ hô hấp hoạt động co giãn một cách có quy luật nên hoạt động của phổi cũng được tiến hành theo quy luật. Từ đó, kéo theo hoạt động hít vào và thở ra cũng được tiến hành một cách tuần hoàn theo quy luật. Hoạt động của cơ hô hấp không thể tự mình tiến hành mà nó chịu sự khống chế của trung khu hô hấp. Vị trí của nó nằm ở trong não. Có rất nhiều trung khu hô hấp, nhưng trung khu hô hấp cơ bản nhất gọi là trung khu hô hấp não bộ. Cơ hô hấp cũng giống như một người lính bình thường. Nó phải phục tùng mệnh lệnh của rất nhiều cấp trên. Trong đó, trung khu hô hấp não bộ là người chỉ huy có quyền lực cao nhất. Hoạt động hít thở được tiến hành theo quy luật dưới sự điều khiển của trung khu hô hấp não bộ. Trung khu hô hấp não bộ được chia thành trung khu hít và trung khu thở. Trung khu hít phụ trách việc hít không khí, trung khu thở phụ trách việc thở ra. Hai trung khu này như hai kẻ thù đối địch nhau. Khi trung khu hít hoạt động, trung khu thở liền bị áp chế. Vì vậy, dẫn đến cơ hít sản sinh hoạt động hít. Khi trung khu thở hoạt động, trung khu hít liền “đầu hàng” dẫn đến cơ thở kích thích hoạt động thở. Hai kẻ đối địch cứ như vậy diễn ra liên tục, thay nhau khống chế hoạt động hô hấp. Từ đó, biểu hiện thành tính quy luật của hoạt động hô hấp.

Tại sao mùa đông ăn thịt, trứng lại cảm thấy ấm hơn?

Việc học tập, sinh hoạt, chơi thể dục thể thao v.v… đều tiêu hao năng lượng. Nguồn năng lượng này được lấy từ lượng nhiệt giải phóng ra từ thức ăn đã trải qua quá trình chế biến trong cơ thể. Vì thế, có thể nói, thức ăn là kho chứa năng lượng.

Vào mùa đông, khi thời tiết lạnh giá, lượng nhiệt mà cơ thể chúng ta cần tương đối nhiều. Nhưng vào mùa hè, khi thời tiết nóng nực, lượng nhiệt cơ thể cần lại tương đối ít. Tại sao vậy? Nguyên nhân là trong cả quá trình hoạt động sống, cơ thể chúng ta luôn ở trong trạng thái biến đổi không ngừng. Điều này biểu hiện ở chỗ một số tế bào già chết đi và đồng thời lại có một lượng tế bào mới hình thành, bổ sung. Chúng ta gọi hoạt động này là quá trình loại thải, thay thế. Khi thời tiết lạnh, không khí lạnh xung quanh chúng ta làm mất đi rất nhiều nhiệt lượng của cơ thể khiến cho lượng nhiệt cơ thể cần bổ sung tăng lên. Các loại thức ăn như thịt, trứng, dầu v.v… có thể giúp chúng ta giải quyết vấn đề này. Lượng nhiệt mà những loại thức ăn này mang lại tương đổi lớn. Đặc biệt, nó thích hợp khi ăn vào mùa đông. Đương nhiên, chúng ta sẽ cảm thấy ấm áp hơn bởi lượng nhiệt dồi dào mà những thức ăn này được cơ thể tiêu hóa, giải phóng ra. Nhưng, vào mùa hè nóng bức, lượng nhiệt cơ thể không dễ gì giải phóng, hoạt động loại thải cũng không nhiều, thức ăn tiêu hóa chậm, nhiệt lượng các loại thức ăn như rau quả sinh ra ít, thích hợp với việc dùng vào lúc này.

Tại sao ăn nhiều cá lại tốt?

Bạn thích ăn cá không? Cá có mùi vị thơm ngon, giàu chất dinh dưỡng, là một loại thức ăn cung cấp nguồn dinh dưỡng quý báu cho cơ thể.

Thanh thiếu niên đang trong thời kỳ phát triển mạnh về thể chất, cần nhiều lượng protein cho nhu cầu phát triển cơ thể, ăn nhiều cá có thể cung cấp một lượng protein dồi dào. Chất protein có trong cá chứa nhiều loại axit quan cần thiết. Nó có thể sánh ngang cùng với chất protein có trong trứng. Hơn nữa, sợi cơ trong cáương đối mềm, khi ăn có mùi vị thơm ngon, được nhiều người ưa thích.

Hàm lượng nước có trong cá cao, mỡ tương đối ít, dễ được cơ thể tiêu hóa, hấp thụ. Chất mỡ có trong cá phần lớn là do các axit mỡ không no tạo thành, thích hợp cho nhu cầu phát triển thể chất của cơ thể và cũng dễ được cơ thể hấp thụ. Đặc biệt, đây là món ăn tốt đối với những người mắc bệnh tim, xơ cứng động mạch v.v…

Ngoài ra, mấy năm gần đây, người ta còn lưu truyền rằng ăn cá có thể làm cho con người thông minh. Các nhà khoa học trải qua quá trình nghiên cứu cũng phát hiện rằng, ăn cá quả thực rất có ích cho não bộ, nó có thể hoạt hóa chức năng của não, nâng cao hiệu quả học tập và khả năng nhớ của con người. Bởi vì, sau khi ăn cá xong, con người có thể lấy được chất quan trọng từ cá là chất DHA. Chất này là chất dinh dưỡng không thể thiếu đối với não chúng ta. DHA là một loại axit mỡ không no hàm lượng cao. Nó có vai trò vô cùng quan trọng đối với sự phát triển, sinh trưởng của não. Trong não của chúng ta, 10% chất mỡ là DHA. DHA có ảnh hưởng quan trọng đến khả năng tìm kiếm, năng lực phán đoán, sức tập trung, khứu giác của não. Chỉ có thế thông qua việc ăn cá mới có khả năng hấp thụ DHA một cách trực tiếp, có hiệu quả. Trong các loại thức ăn khác hàm lượng DHA rất ít.

Vì thế đối với các bạn trẻ đang trong thời kỳ phát triển, cá là một loại thức ăn giàu chất dinh dưỡng. Nhưng, cũng cần chú ý, có một vài loại cá biển nếu ăn quá nhiều dễ gây ra ngộ độc. Và cũng tránh ăn phải cá không còn tươi.

Tại sao ăn nhiều rau tươi có lợi cho cơ thể?

Trong rau quả tươi có chứa nhiều vi sinh tố. Vi sinh tố hay còn gọi là vitamin là một chất cần thiết cho việc duy trì sự sống cơ thế. Vitamin có rất nhiều loại nhưng cũng đừng xem nhẹ chúng. Một khi cơ thể chúng ta thiếu chúng thì sẽ mắc phải nhiều loại. Cho dù chỉ thiếu một lượng rất nhỏ cũng dễ gây bệnh.

Các loại rau quả khác nhau thì hàm lượng vitamin trong đó cũng khác nhau. Lượng vitamin C cần thiết cho cơ thể phần lớn được lấy từ rau quả. Ngoài ra, trong một số loại quả như táo, lê và ớt xanh, hàm lượng vitamin C cũng rất cao. Cơ thể người nếu thiếu vitamin C sẽ phát sinh một số bệnh gọi là bệnh “xấu máu”. Người mắc bệnh này thường xuất hiện các triệu chứng như chân răng sưng tấy, chảy máu, mặt, chân bị phù. Vì thế, những người sống lâu ngày trên biển thường hay bị mắc bệnh này vì không có rau tươi. Họ thường dùng nước quả ép sẵn để bổ sung lượng vitamin C. Bởi vì, trong nước hoa quả ép có chứa nhiều vitamin C.

Trong rau quả tươi còn chứa một lượng lớn vitamin A. Màu của lá rau càng xanh thì hàm lượng vitamin A trong đó càng cao. Vitamin A cũng có vai trò rất quan trọng đối với cơ thể. Thiếu nó, chúng ta sẽ mắc bệnh mù màu đêm, chúng ta sẽ không nhìn thấy rõ đồ vật trong bóng tối.

Ngoài ra, trong rau quả còn chứa lượng lớn các chất khoáng, nhiều nhất là sắt và canxi. Sắt là nguyên liệu cấu tạo nên hồng huyết cầu, có ý nghĩa rất quan trọng đối với việc cung cấp máu trong cơ thể. Canxi là nguyên liệu chủ yếu cấu tạo nên xương và răng, có thể duy trì sự vững chắc của xương và răng. Ăn nhiều rau quả tươi sẽ làm tăng thêm chất khoáng trong cơ thể, có lợi cho sự phát triển của cơ thể. Rau tươi chứa nhiều chất dinh dưỡng, song đôi khi chúng ta ăn rất nhiều rau quả nhưng không hẳn đã hấp thụ được nhiều vitamin. Bởi vì, vitamin rất “đỏng đảnh”, vừa sợ nóng vừa sợ nước. Sau khi gặp nước nó có thể tan ngay trong nước, sau khi gặp nhiệt nó có thể biến chất, mất tác dụng. Vì thế, khi nấu rau thì điều đầu tiên là phải rửa sạch trước rồi mới cắt thái, nhưng cũng không nên thái quá nhỏ, đề phòng vitamin thoát vào nước theo vết dao. Hai là, nồi nấu phải đủ nhiệt và nấu nhanh, không nên nấu rau trong thời gian dài, tránh cho rau khỏi biến chất.

Tại sau mùa đông nên ăn thức ăn có nhiều dầu còn mùa hè lại không nên ăn thức ăn như vậy?

Vào mùa đông, khi gió mùa đông bắc tràn về, nếu trên bàn ăn gia đình có cá nấu chua ngọt, thịt kho tầu… chúng ta muốn được ăn ngay. Nhưng cũng với những món ăn như vậy, vào mùa hè nóng bức, dường như chẳng gây được chút hứng thú nào đối với chúng ta. Chỉ nhìn thấy những món ăn này, chúng ta đã cảm thấy chán ngán. Vì sao vậy?

Chúng ta đều biết, con người muốn tồn tại, hoạt động cần phải có năng lượng. Vậy năng lượng được lấy từ đâu? Chính là từ nguồn chất dinh dưỡng trong thức ăn mà chúng ta ăn hàng ngày. Trong thức ăn có chứa nhiều chất dinh dưỡng như mỡ, protein, hợp chất thủy hóa… Những chất này cung cấp nhiệt năng cho cơ thể chúng ta khiến cho chúng ta có thể sống, làm việc, học tập một cách bình thường. Trên thực tế, những thức ăn mà chúng ta ăn vào thông qua quá trình ôxy hóa trong cơ thể sẽ giải phóng ra nhiệt lượng. Nguồn năng lượng mà các hoạt động cơ thể cần đều lấy từ đây.

Nhiệt lượng trong các chất dinh dưỡng của thức ăn khác nhau. Trong đó, nhiệt lượng của chất mỡ cao nhất, bằng khoảng 3 lần chất protein.

Vào mùa đông, nhiệt độ thấp, nhiệt độ cơ thể chúng ta và nhiệt độ môi trường có sự chênh lệch tương đối lớn. Vì thế, lượng nhiệt trong cơ thể có xu hướng tỏa ra bên ngoài. Lượng nhiệt tiêu hao nhiều, lượng nhiệt bổ sung cũng cần nhiều lên. Trong mùa đông, tất nhiên chúng ta thích ăn những thứ giàu chất béo hơn. Ngược lại, vào mùa hè, cơ thể toả nhiệt chậm. Nếu như chúng ta ăn những thứ có nhiệt lượng cao thì không có lợi cho việc thoát nhiệt cơ thể. Vì thế, chúng ta không muốn ăn những thứ có nhiều chất béo.

Tại sao không nên thường xuyên ăn món ăn chiên rán?

Những món ăn chiên rán thường có mùi vị thơm ngon, hợp khẩu vị, hơn nữa ăn xong không bị đói nhanh. Đây là món ăn được nhiều người ưa thích. Đặc biệt vào thời điểm bữa ăn sáng, do thời gian không nhiều, ăn vài chiếc quẩy rán, hoặc bánh rán là có thể coi như ăn xong bữa sáng. Tại sao lại với chỉ vài chiếc quẩy rán hoặc bánh rán là có thế coi nhu xong bữa sáng? Thì ra, những món quay, rán có hàm chứa nhiều chất béo, chất béo có thể cung cấp một lượng nhiệt năng tương đối cao. Mà thời gian tiêu hóa của chất dầu lâu. Điều này khiến cho người ta không có cảm giác đói nhanh. Mặc dù món quay rán có đủ màu sắc, hương vị, nhưng nó trải qua công đoạn chế biến bằng dầu nóng nên có không ít tác dụng phụ, nếu ăn nhiều sẽ không có lợi cho cơ thể. Hơn nữa, thức ăn sau khi trải qua quá trình chế biến ở nhiệt độ cao, thành phần chất dinh dưỡng bị mất đi nhiều, vitamin, axit béo cần thiết bi biến chất. Chất dầu mỡ sau khi đun nóng cơ thể khó hấp thụ và gây trở ngại cho việc hấp thụ chất dinh dưỡng khác.

Điều quan trọng nhất là, chất dầu mỡ sau khi qua chế biến ở nhiệt độ cao có chứa chất gây ung thư có hại cho cơ thể. Các nhà khoa học thông qua thí nghiệm trên động vật đã chứng minh rằng, chất dầu sau khi bị đun nóng sẽ gây bệnh như viêm đường ruột, ung thư dạ dày… Từ đó có thể thấy, chúng ta cũng cần chú ý thận trọng mộ;t chút với những món ăn quay, rán.

Khi chúng ta ăn những món chiên rán, cần phải chú ý nhiệt độ của dầu, mỡ chiên, rán không được quá cao. Hơn nữa, cũng nên rút ngắn thời gian chế biến. Như vậy có thể làm giảm được tỉ lệ thất thoát thành phần dinh dưỡng. Ngoài ra, những món quẩy rán, bánh rán được bán ở ngoài đường thì cũng nên hạn chế mua ăn. Bởi vì, chất dầu, mỡ được dùng đi dùng lại nhiều lần khiến lượng chất có hại ở trong đó tăng lên. Nếu ăn sẽ có hại cho cơ thể chúng ta. Tóm lại, ăn ít những món chiên, rán là sự lựa chọn tốt cho sức khoẻ của bạn.

Tại sao bữa ăn sáng quan trọng?

Ngày ba bữa là cách mà cơ thể chúng ta nhận được chất dinh dưỡng.

Tục ngữ có câu: “bữa sáng phải ăn no, bữa trưa phải ăn ngon, bữa tối nên ăn ít”. Tại sao lại bố trí bữa ăn như vậy?

Mỗi khi chúng ta ăn xong, thường trải qua khoảng bốn tiếng đồng hồ để thức ăn tiêu hóa, hấp thụ trong cơ thể, rồi khoảng sau bốn tiếng nữa thì nó được bài tiết hết ra ngoài. Vì vậy để bổ sung năng lượng cho cơ thể một cách liên tục, mỗi bữa ăn cần phải cách nhau 4- 6 tiếng đồng hồ. Nhưng, có rất nhiều người bỏ qua quy luật khách quan này, coi nhẹ tầm quan trọng của bữa ăn sáng. Đặc biệt những bạn học sinh trung, tiểu học. Đế kịp thời gian đi học đã bỏ qua bữa ăn sáng. Điều này rất có hại cho cơ thể.

Chúng ta thường nói: “Một năm bắt đầu vào mùa xuân, một ngày bắt đầu vào buổi sáng”. Sau khi trải qua giấc ngủ đêm kéo dài tám tiếng đồng hồ, chúng ta sẽ cảm thấy tinh thần phấn chấn, hiệu quả công việc sẽ rất cao. Nhưng, có nhiều người để kịp thời gian đã bỏ qua bữa ăn sáng. Thực ra, đây là một sự lựa chọn thiếu sáng suốt.

Không ăn sáng, hiệu quả học tập, làm việc sẽ giảm sút rất nhiều. Có một số người không tin. Họ nghĩ rằng, bỏ một bữa ăn sáng thì làm gì mà nghiêm trọng thế. Tôi không ăn sáng nhưng sức khỏe vẫn đảm bảo. Thực vậy sao? Chúng ta hãy thử xem. Nếu như không ăn sáng, có lẽ lúc đầu cũng không có ảnh hưởng gì lắm. Nhưng, nếu việc này diễn ra trong một thời gian dài sẽ không được. Dạ dày của chúng ta giống như một chiếc túi gia công thức ăn. Những thứ mà chúng ta ăn vào đều đi qua dạ dày. Dạ dày co bóp nghiền chúng từng chút một cho đến khi có thể tiêu hóa, hấp thụ. Khi trong dạ dày không còn thức ăn, nó vẫn tiếp tục co bóp. Thời gian dài, ta sẽ cảm thấy đau dạ dày. Thêm vào đó lại không có năng lượng cung cấp, bạn sẽ cảm thấy đầu óc choáng váng, không có sức, tim đập nhanh, đổ mổ hôi trộm. Lúc này, làm việc, học tập còn có thể đạt hiệu quả được không? Nếu như không ăn sáng, mà sáng sớm lại lao động chân tay hoặc lao động trí óc mệt mỏi thì bạn sẽ cảm thấy nhanh đói, ảnh hưởng tới công việc.

Vậy có người sẽ nói: “Mặc dù buổi sáng tôi không ăn nhưng bữa trưa và bữa tối tôi sẽ ăn bù thì cũng thế”. Nếu ăn uống như thế, dạ dày sẽ nhanh chóng bị bục. Đương nhiên, nếu chưa bục, dạ dày của chúng ta cũng sẽ bị tổn hại giống như chiếc túi vậy. Vì vậy, bửa sáng rất quan trọng, bạn nhất định không được bỏ qua.

Ăn vặt có tốt không?

Ăn vặt là ăn uống những thứ không thành một bữa như ăn bánh kẹo, hoa quả, hạt dưa, đậu phộng… Rất nhiều người thích ăn vặt. Có thể bạn cũng là một người trong số đó. Điều này phần lớn là do thói quen được hình thành từ nhỏ. Thỉnh thoảng ăn vặt thì cũng không có vấn đề gì lớn. Nhưng, nếu như ăn vặt trở thành thói quen thì nó chẳng có ích lợi gì cả.

Trước tiên, sở dĩ những thứ ăn vặt có thể hấp dẫn được bạn là vì nó có điểm nổi bật về hương vị, màu sắc. Những người hay ăn vặt thường chẳng có hứng thú gì với ba bữa cơm chính. Việc ăn uống của chúng ta nếu không điều độ, ăn uống linh tinh những thứ lặt vặt rồi đến khi vào bữa ăn chính lại bỏ. Tình trạng này nếu cứ diễn ra trong thời gian dài sẽ làm ảnh hưởng tới việc hấp thu chất dinh dưỡng cho cơ thể. Đối với trẻ em lại càng có hại cho sự phát triển thể chất.

Mỗi một bộ phận trên cơ thể chúng ta đều có quy luật của nó. Dạ dày, ruột cũng không ngoại lệ. Nếu như thường xuyên ăn vặt sẽ khiến cho dạ dày, ruột mất đi tính quy luật trong hoạt động của chúng và luôn ở trong trạng thái làm việc, không được nghỉ ngơi thích hợp. Dạ dày, ruột sẽ không thể làm việc được nữa nếu như công việc của nó mệt mỏi quá độ. Dần dầnưởng xấu tới hoạt động tiêu hóa bình thường của cơ thể.

Ngoài ra, khi ăn vặt, người ta thường dùng tay lấy thức.ăn cho vào miệng. Có câu tục ngữ nói rất đúng: “Bệnh từ mồm vào”. Con người ta muốn không mắc bệnh, đồ dùng để đưa thức ăn vào miệng có được sạch sẽ hay không là một vấn đề rất quan trọng. Nếu như dụng cụ ăn uống sạch sẽ, như vậy khi lấy thức ăn đưa lên miệng sẽ rất an toàn. Ngược lại, nếu dụng cụ ăn uống quá bẩn, vi khuẩn hay những thứ có hại sẽ theo thức ăn xâm nhập vào cơ thể bạn gây ra các loại bệnh tật. Tay là bộ phận bẩn nhất trên cơ thể người. Bởi vì, người ta dùng tay để tiếp xúc với mọi vật bên ngoài. Nó thường xuyên mang theo rất nhiều vi khuẩn hay ký sinh trùng mà mắt thường không thể nhìn thấy. Nếu như thức ăn vặt mà chúng ta mua không được vệ sinh, sạch sẽ, khi ăn rất dễ gây đau bụng hoặc bi nhiễm những bệnh đường ruột.

Vì thế, thường xuyên ăn vặt chỉ có hại mà không có ích lợi gì. Tốt nhất không nên ăn hoặc ít ăn vặt thôi.

Tại sao trước khi đi ngủ không nên ăn vặt?

Chúng ta đều biết trước khi đi ngủ mà ăn vặt là một thói quen không tốt. Vậy rốt cuộc nó không tốt ở những điểm nào?

Trước tiên, trước khi ngủ mà ăn vặt, đặc biệt là một số loại thức ăn như kẹo, bánh v.v… dễ gây sâu răng. Trong khoang miệng của chúng ta có chứa nhiều vi khuẩn. Vi khuẩn lợi dụng chất đường trong thức ăn để tạo ra một loại đốm khuẩn nằm ở vị trí giữa khe răng và răng. Những đốm khuẩn này trở thành nơi trú ngụ của vi khuẩn. Chúng tồn tại trong các đốm khuẩn sinh sôi và nảy nở. Cứ thế, vi khuẩn tạo ra nhiều đốm khuẩn. Ngoài ra, thức ăn còn tạo ra một chất có tính axit. Đừng.cho rằng răng của chúng ta là cứng. Răng là thứ sợ axit nhất. Bởi vì, axit sẽ bào mòn canxi của răng, khiến cho răng bị đi. Nếu như bạn không tin, bạn có thể làm một thí nghiệm: Bạn lấy hai quả trứng, một quả cho vào trong bát dấm, quả còn lại đặt vào trong bát nước. Vài ngày sau, bạn thấy quả trứng đặt ở trong bát nước vẫn y nguyên như lúc đầu, nhưng quả trứng đặt ở trong bát dấm đã trở lên mềm nhũn. Ban ngày, miệng của chúng ta hoạt động rất nhiều, có thể tiết ra lượng lớn dịch nước bọt khiến cho đường có thể hòa tan. Ngoài ra, sự ma sát khi mồm hoạt động còn có thể làm giảm cơ hội hình thành đốm khuẩn. Vì vậy, ban ngày những phần tử xấu không có cơ hội hoạt động. Nhưng, khi chúng ta ngủ, sự hoạt động của miệng ít đi, những phần tử xấu thừa cơ nổi loạn. Vì thế, trước khi đi ngủ không nên ăn vặt. Và bạn nhất định phải t841;o thói quen đánh răng trước khi ngủ.

Sau khi ngủ, các cơ quan của cơ thể cũng ở vào trạng thái nghỉ ngơi. Những thứ mà chúng ta ăn vào sẽ lưu lại ở trong dạ dày, không thể kịp thời tiêu hóa. Lúc này, có khả năng ánh hưởng tới việc tiêu hóa của cơ thể.

Tại sao trước khi ngủ phải dùng nước ấm rửa chân?

Ban ngày, phần lớn thời gian chúng ta đều đứng hay ngồi, máu ở phần chi dưới muốn chảy ngược trở lại tim do chịu ảnh hưởng của trọng lực, do vậy sự lưu thông gặp chút khó khăn.

Vào buổi tối, chúng ta nằm thẳng ở trên giường, máu ở phía chân lưu thông tương đối thuận lợi. Chỉ khi mạch máu toàn cơ thể lưu thông thông suốt thì giấc ngủ của chúng ta mới đảm bảo bình thường, có lợi cho việc nghỉ ngơi. Nếu không chất lượng của giấc ngủ sẽ bị ảnh hưởng và cũng ảnh hưởng không tốt tới sức khỏe.

Vì thế, muốn có được một giấc ngủ ngon, trước khi ngủ có thể tiến hành một số kích thích nhất định đối với chân, thúc đẩy hoạt động tuần hoàn máu ở chân được đẩy nhanh. Dùng nước ấm đNửa chân là một thói quen tốt, nên được thực hiện hàng ngày.

Đặc biệt, vào mùa đông, khi thời tiết lạnh giá, chân của chúng ta thường bị tê cóng, ngay cả ngón chân cũng dường như bị lạnh cóng. Nếu như trước khi lên giường đi ngủ, ngâm hai chân vào trong nước ấm một lát, giấc ngủ của bạn sẽ sâu hơn.

Ích lợi của việc rửa chân bằng nước ấm trước khi đi ngủ không chỉ có vậy. Một số trẻ nhỏ do nguyên nhân bẩm sinh hay do các yếu tố sau này mà có bàn chân bằng phẳng. Người có bàn chân bằng phẳng không thể đứng thẳng, đi lại hay chạy nhảy trong khoảng thời gian dài. Nếu đứng lâu, chân của họ sẽ cảm thấy rất đau đớn. Trước khi đi ngủ ngâm chân trong nước ấm có thể làm dịu đi cảm giác đau đớn, giảm bớt triệu chứng phù nề bàn chân.

Trước khi ngủ dùng nước nóng ngâm, rửa chân quả thực là thói quen tốt. Có người sẽ hỏi, vậy thì vào mùa nóng có nên duy trì thói quen này không? Đương nhiên vẫn nên duy trì. Việc lưu thông máu ở bàn chân luôn luôn được bảo đảm mà sự kích thích của nước nóng là rất cần thiết. Cho dù vào ngày hè nóng bức, việc tuần hoàn máu ở bàn chân cũng cần được tăng cường. Vì thế, đây là một thói quen tốt cần được duy trì thường xuyên.

Điều cần phải chú ý là nên dùng nước ấm ngâm chân trước khi đi ngủ, không nên ngâm chân quá sớm, nếu không cũng không có hiệu quả như mong muốn.

Ngủ trưa có ích lợi gì?

Ngay từ thời còn đi nhà trẻ, các thầy cô giáo đã yêu cầu chúng ta rèn luyện thói quen ngủ trưa. Khi lên tiểu học, trung học, chúng ta có thời gian nghỉ trưa tương đối dài. Vậy thì, ngủ trưa có tác dụng gì?

Thực ra, mục đích của việc ngủ trưa cũng giống như giấc ngủ bình thường của chúng ta đều là để loại bỏ sự mệt mỏi, hồi phục sức khỏe.

Mọi người đều biết, s hưng phấn, dồi dào nhất là vào buổi sáng. Đó là bởi chúng ta có một thời gian nghỉ ngơi rất tốt vào ban đêm. Sự mệt mỏi của ngày hôm trước đã hoàn toàn tiêu tan. Nhưng, việc học tập, làm việc của cả buổi sáng đã làm tiêu hao sức lực của chúng ta. khiến cho cơ thể chúng ta cảm thấy mỏi mệt. Lúc này, chúng ta cần được nghỉ ngơi một chút để khôi phục sức khỏe, đảm bảo cho việc học tập làm việc buổi chiều đạt hiệu quả tốt. Đồng thời, sau khi ăn trưa xong, do việc phân bố của máu tập trung chủ yếu ở hệ thống tiêu hóa, dẫn đến hiện tượng máu cung cấp cho não không đủ, có thế khiến não xuất hiện triệu chứng thiếu máu tạm thời. Vì thế, chúng ta cảm thấy mệt mỏi, buồn ngủ, tinh thần giảm sút.

Đặc biệt vào mùa hè, buổi trưa chính là thời điểm nhiệt độ cao nhất. Ngày hè nóng lực khiến nhiệt độ cơ thể tản ra ngoài mạnh, dẫn đến việc máu phân bổ không đều, tập trung chủ yếu ở da, gây lên hiện tượng thiếu máu nhất thời ở não. Vào mùa hè, thời gian ban ngày dài, thời gian ban đêm ngắn, thời tiết lại nóng bức. Giấc ngủ của chúng ta sẽ ngắn hơn so với các mùa khác, khó có thể đáp ứng nhu cầu khôi phục sức khoẻ của cơ thể. Do vậy, buổi trưa bạn rất muốn được nghỉ ngơi một lát. Lúc này ngủ một giấc, không những não có điều kiện được nghỉ ngơi mà các bộ phận khác của cơ thể cũng được nghỉ ngơi. Sức lực của chúng ta bị tiêu hao do công việc và học tập buổi sáng sẽ được khôi phục lại. Sau khi tỉnh giấc, chúng ta sẽ cảm thấy tinh thần phấn chấn, có thể bắt đầu công việc và học tập được ngay.

Đối với thanh thiếu niên mà nói, giấc ngủ trưa rất quan trọng. Bởi vì, thanh thiếu niên đang ở vào thời kỳ phát triển, các cơ quan sinh lý còn chưa phát triển hoàn thiện, rất dễ bị mệt mỏi. Giấc ngủ trưa có thể giúp cho các cơ quan được nghỉ ngơi đầy đủ, có lợi cho sức khỏe.

Tại sao tắm bằng nước lạnh có lợi choức khỏe?

Một cơ thể khỏe mạnh là một điều rất quan trọng đối với mỗi người. Muốn có được một sức khỏe tốt cần phải chăm chỉ tập luyện. Hiện nay, phương pháp rèn luyện sức khỏe có rất nhiều: đá bóng, chạy bộ, bơi, tập thể hình v.v…Bạn có biết tắm bằng nước lạnh cũng là một phương pháp rèn luyện sức khỏe không?

Tắm bằng nước lạnh không những khiến cho tinh thần chúng ta phấn chấn, mà còn làm cho cơ thể có khả năng miễn dịch đối với bệnh tật, nhiệt độ cơ thể khi tăng lên hoặc giảm xuống đột ngột mà không bị cảm. Vậy thì, tại sao tắm bằng nước lạnh lại có thể rèn luyện thân thể?

Chúng ta tạm coi cơ thể như một doanh trại quân đội. Khi nước lạnh- kẻ địch này đột nhập vào trong doanh trại, người lính gác cảm nhận nhiệt độ trên da chúng ta lập tức truyền thông tin lên bộ tư lệnh là não bộ. Bộ tư lệnh truyền đạt mệnh lệnh xuống: “Toàn quân sẵn sàng chiến đấu”. Các cơ quan phòng vệ của cơ thể sẽ nhanh chóng ở vào trạng thái cảnh giác cao độ. Cả người bạn cũng trở nên hưng phấn. Nếu như nước lạnh thường xuyên kích thích da bạn, thì cũng giống như bạn luôn ở trong trạng thái sẵn sàng chiến đấu. Những chiến sỹ do được rèn luyện với trạng thái chiến đấu thường xuyên mà trở nên dày dạn kinh nghiệm chiến đấu. Như vậy khi quân địch có ý định xâm lấn, cơ thể chúng ta có thể sẵn sàng nghênh chiến. Không những nhiệt độ bên ngoài lúc cao lúc thấp mà khi có vi khuẩn gây bệnh xâm nhập, nó cũng có thể bình tĩnh 3;ối phó. Đây chính là nguyên nhân tại sao tắm bằng nước lạnh có tác dụng rèn luyện thân thể.

Tuy nhiên, tắm bằng nước lạnh cũng cần phải có phương pháp đúng. Trước tiên, bạn cần phải làm một số động tác chuẩn bị, làm cho cơ thể nóng lên một chút. Sau đó, dùng khăn thấm nước lạnh bắt đầu tắm từ phần trên cơ thể, rồi dần theo ngực, bụng, lưng cho đến chân. Dùng khăn cọ sát cho đến khi da đỏ hồng lên mới thôi. Lúc này, bạn có tể dùng nước lạnh từ 10-20°C để tắm. Tốt nhất là tắm theo kiểu ngâm mình trong bồn tắm. Khi mới bắt đầu không nên ngâm lâu quá 5 phút, sau một khoảng thời gian ngâm cho thích nghi dần với nước lạnh, thời gian có thể kéo dài 15 đến 20 phút. Tắm nước lạnh nên bắt đầu từ mùa hè và duy trì thường xuyên đến mùa đông và tiếp diễn không nên có sự ngắt quãng. Bạn không nên tắm nước lạnh nếu như cơ thể thấy khó chịu, mệt mỏi. Trước và sau bữa ăn 30 phút cũng không nên tắm nước lạnh. Nói tóm lại, chỉ nên tắm bằng nước lạnh khi cơ thể đang trong trạng thái khỏe mạnh, bằng phương pháp hợp lý kiên trì theo từng bước. Sức khỏe của bạn nằm ngay trong tay bạn.

Tại sao khi mệt mỏi, tắm xong ta thấy tinh thần sảng khoái?

Mệt mỏi là cảm giác thường xuất hiện sau khi chúng ta lao động trí óc hoặc lao động chân tay. Nó là một tín hiệu có tính tự vệ và tính bảo vệ của cơ thể. Khi có dấu hiệu mệt mỏi, chúng ta nên nghỉ ngơi một chút. Như vậy mới có thể hoàn thành tốt công việc hay học tập sau đó.

Tại sao chúng ta lại có cảm giác mệt mỏi? Nói một cách đơn giản, đó là bởi chúng ta đã làm việc đến một giới hạn nhất định. Các cơ quan của cơ thể đều mệt. Cũng giống như chúng ta vừa tham dự một tiết học thể dục với nhiều hoạt động phong phú. Đến tiết học sau chúng ta dễ sinh ra cảm giác mệt mỏi, buồn ngủ. Xét từ góc độ y học mà nói, mệt mỏi là do cơ bắp sau khi hoạt động quá độ bị thiếu dưỡng khí, thiếu đường gây ra.

Vậy thì tại sao khi chúng ta không làm bất cứ hoạt động chân tay nào, chỉ đọc sách, viết chữ mà cũng cảm thấy mệt mỏi? Như chúng ta đã biết, đại não là bộ tư lệnh của cơ thể. Vỏ đại não làm việc không ngừng để chi phối và điều tiết tất cả các hoạt động bao gồm cả hoạt động cơ bắp. Khi chúng ta mới bắt đầu làm việc, vỏ đại não ở vào trạng thái hưng phấn. Sau một thời gian, chúng ta sẽ cảm thấy mệt mỏi. Bởi vì, tế bào não có bảo vệ đế chống lại sự tiêu hao quá độ của bản thân. Nếu không, não của chúng ta cũng giống như một sợi dây chun, luôn ở trong trạng thái bị kéo căng ra để rồi sau cùng mất đi tính đàn hồi.

Từ đây có thể thấy, mệt mỏi là một tín hiệu cảnh báo mà não thông báo cho chúng ta. Chúng ta không thể coi nhẹ, bỏ qua sự cảnh báo này. Khi cảm thấy mệt mỏi, chúng ta cần phải dùng phương pháp thích hợp để khôi phục tinh thần và thể lực. Tắm là một phương pháp rất có hiệu quả.

Thứ nhất, tắm có thể làm sạch da của chúng ta. Sau khi làm xong một lượng lớn công việc, trên người chúng ta có rất nhiều mồ hôi. Mồ hôi, vi khuẩn, bụi bẩn v.v…sẽ bịt kín lỗ chân lông của bạn, nó kích thích da khiến bạn cảm thấy khó chịu. Sau khi tắm xong, những chất bẩn này đã bị loại bỏ khỏi bề mặt da. Đương nhiên, chúng ta cảm thấy thoải mái, sảng khoái, tinh thần phấn chấn. Ngoài ra, tắm còn có thể kích thích máu lưu thông nhanh hơn, khiến cho tính hưng phấn của hệ thống thần kinh được nâng lên. Từ đó tinh thần và thể lực của chúng ta được khôi phục.

Tại sao sau khi bị lạnh uống nước gừng có thể phòng ngừa cảm?

Nói đến gừng, có người sẽ buột miệng “Thật khó ăn”, nhưng cũng có người nói, gừng có thể làm gia vị khử mùi tanh của cá, tôm. Người miền nam còn muối gừng làm món ăn vừa miệng.

Thực ra, nhìn từ góc độ đông y, gừng còn là một vị thuốc có công hiệu đặc biệt. Nó có đặc tính chống lạnh, giữ ấm, chống nôn v.v…Đây cũng là lý do tại sao khi bị mưa lạnh, chúng ta thường uống một bát canh gừng. Như vậy, chúng ta sẽ không bị cảm do ngấm nước mưa và gió lạnh.

Gừng quả thực là một loại dược liệu quý. Vậy, tại sao nó lại có những đặc tính quý báu như vậy. Đến đây thì ta phải nói đến thành phần của gừng.

Gừng tươi gồm có hai thành phần khác nhau. Trong đó, một thần có tính thơm. Thành phần này trên thực tế là thành phần tạo ra dầu thơm. Hàm lượng của nó chiếm khoảng từ 25% – 30% tổng trọng lượng. Thành phần chủ yếu của dầu thơm gồm có bột gừng, hương hồi, dầu gừng. Loại dầu thơm này có chức năng thúc đẩy tuần hoàn máu. Bởi thế, khi chúng ta uống bát canh gừng vào, toàn thân sẽ cảm thấy ấm áp, khí lạnh dường như bị đẩy ra ngoài. Do đó, nó có khả năng phòng ngừa và điều trị các loại bệnh tật một cách hiệu quả như bệnh cảm lạnh.

Một thành phần khác của gừng là chất cay, nó có dạng hạt dầu. Nó là hợp chất của gừng, có tính kết tinh và chất dầu gừng. Hàm lượng của.nó chiếm khoảng 1,5% tổng lượng. Vai trò của chất cay là điều chỉnh chức năng của dạ dày và ruột. Khi ta nấu gừng thành canh gừng để uống, nó có tác dụng kích thích tiêu hóa.

Hiểu được công dụng kỳ diệu của gừng, lần sau khi bạn bị lạnh, dũng cảm uống một bát canh gừng bạn sẽ không phải lo lắng gì cả.

Tại sao sắt, canxi lại quan trọng đối với cơ thể?

Mọi người đều biết, sắt và canxi là một trong những nguyên tố mà cơ thể chúng ta rất cần. Các cơ quan trong cơ thể chúng ta đều cần đến dưỡng khí. Dưỡng khí này đều do những người lính phụ trách mang dưỡng khí ở trong máu- protein hồng huyết tổ chức vận chuyển. Sắt là bộ phận cấu thành chủ yếu của protein hồng huyết. Khi cơ thể thiếu sắt, protein hồng huyết không thể nào hoàn thành sứ mệnh to lớn của mình. Thiếu máu mà chúng ta thường nghe nói cũng chính là kết quả của việc thiếu sắt. Ngoài ra, một số thành phần quan trọng của cơ thể cũng đo có sự tham gia. cấu thành của sắt. Những thành phần này có vai trò rất quan trọng đối với quá trình tồ chức hô hấp. Sắt là một trong những nguyên tố dinh dưỡng có tỉ lệ thiếu hụt tương đối cao. Nó có ý nghĩa rất quan trọng đối với sức khỏe và chức năng cơ thể.

Cxi là thành phần cơ bản cấu tạo nên xương và răng. Nếu như thiếu canxi, ảnh hưởng mà nó gây ra đối với sự phát triển và trạng thái bình thường của xương và răng là rất lớn. Biểu hiện thiếu canxi ở trẻ em là chứng bệnh còi xương, ở người già là bệnh loãng xương. Có người sau khi chạy nhanh, chân bị chuột rút. Bạn có biết nguyên nhân tại sao không? Đây là tín hiệu cho thấy cơ thể đang thiếu canxi, nhắc nhở chúng ta chú ý bổ sung canxi. Ngoài ra, canxi còn tham gia vào quá trình làm đông máu của cơ thể.

Sắt và canxi có vai trò quan trọng đối với cơ thể như vậy, chúng ta phải chú ý việc bổ sung, hấp thụ những thành phần này. Dưới đây, chúng ta tìm hiểu một chút về bạn bè và kẻ thù của chúng.

Tỉ lệ hấp thụ sắt chịu ảnh hưởng của một vài nhân tố. Vitamin C, protêin đều là những người bạn tốt của sắt. Chúng có sự thúc đẩy lẫn nhau và cuối cùng đều được cơ thể hấp thụ. Chè xanh do có chứa axit kiềm nên trở thành kẻ thù của sắt. Chỉ cần vừa gặp nhau là giữa chúng sẽ xảy ra xô xát cho đến khi cùng nhau đi đến chỗ chết. Một kẻ thù lớn khác của sắt chính là mỡ. Mỗi lần gặp nhau, sắt đều bại trận hay nói cách khác là nếu như trong thức ăn có chứa quá nhiều mỡ thì sẽ gây trở ngại cho việc hấp thụ sắt.

Với tính khí giống như sắt, canxi cũng là người bạn tốt của protein, nhưng là kẻ đối địch với mỡ. Axit thực vật có trong rau quả cũng là kẻ thù không đội trời chung với canxi.

Nói đến đây, chắc bạn đã phân biệt rõ đâu là bạn, đâu là thù của sắt và canxi rồi chứ? Vậy thì sau này khi ăn, bạn cần chú ý. Quên nói cho bạn biết, sắt và canxi bản thân chúng cũng là kẻ thù của nhau. Chúng không thể đồng thời được cơ thể hấp thụ.

Tại sao trẻ em cần phải đảm bảo ngủ đầy đủ?

Mỗi người chúng ta hàng ngày đều cần phải ngủ, nếu không ban ngày ta sẽ cảm thấyệt mỏi. Một giấc ngủ đầy đủ càng có ý nghĩa quan trọng đối với trẻ em. Người lớn trung bình một ngày cần ngủ khoảng 7 đến 8 tiếng đồng hồ. Thời gian mà trẻ em cần thiết để ngủ dài hơn so với người lớn, thông thường khoảng từ 9 đến 10 tiếng. Tại sao lại như vậy?

Trước tiên, những hoạt động mà ta thực hiện hàng ngày như đi bộ, nói chuyện, chơi đùa v.v… đều do não chi phối. Không có não, chúng ta sẽ trở thành phế nhân. Nhưng, không phải não có thể làm việc được như vậy khi chúng ta mới sinh ra. Tuổi càng nhỏ, não càng không hoàn thiện, bản lĩnh của nó cũng rất yếu. Não do vô số các tế bào thần kinh tạo thành. Mỗi một tế bào đều ít nhiều có phần nhô lên gọi là giác nhọn. Chúng liên kết với nhau thông qua các giác nhọn này, cũng giống như các bạn nhỏ tay nắm tay. Các loại tế bào thần kinh đều có chức năng nhiệm vụ của mình. Chúng có thể tiến hành xử lý các thông tin được truyền đến não và thông qua các giác nhọn truyền tin cho nhau. Cuối cùng, thông tin đi đến các cơ quan giúp chúng ta có thể tiến hành hoạt động. Nhưng, tế bào thần kinh của trẻ nhỏ còn chưa phát triển hoàn thiện. Số lượng tế bào thần kinh không được nhiều như người lớn. Có một số giác nhọn tế bào hoặc những kết cấu tạo nên não khác chưa hình thành. Vì thế, khi tiến hành hoạt động tương tự, trong não của trẻ em chỉ có một số tế bào thần kinh não hoạt động bình thường, nhưng ở người lớn thì có rất nhiều tế bào thần kinh não cùng làm việc. Vì vậy, trong bộ não của trẻ em, công việc mà mỗi tế bào não cần phải hoàn thành nhiều hơn so với người lớn. Chúng rất dễ cảm thấy mệt mỏi. Trẻ em cần có giấc ngủ đầy đủ đề cho những tế bào thần kinh này nghỉ ngơi, thư giãn.

Ngoài ra, khi chúng ta ngủ, cơ thể còn tạo ra một chất gọi là hoóc-môn sinh trưởng. Nó có thể thúc đẩy chúng ta phát triển chiều cao, bề ngang. Do loại hoóc-môn này chỉ được tiết ra sau khi chúng ta ngủ say nên cần phải đảm bảo giấc ngủ đầy đủ giúp cơ thể sản sinh ra nhiều hoóc-môn sinh trưởng. Như thế trẻ em sẽ phát triển nhanh, và khoẻ mạnh.

Khi thời tiết lạnh tại sao chúng ta lại cảm thấy run?

Dưới tác động kích thích của không khí lạnh, cơ thể chúng ta tự xuất hiện phản ứng run cầm cập. Đây chính là hiện tượng rét run mà chúng ta thường nói.

Thực chất của hiện tượng này là sự co rút của cơ bắp. Sự co rút cơ của cơ thể chúng ta có rất nhiều hình thức. Các hoạt động của cơ thể đều xảy ra dưới hoạt động phối hợp của các cơ đối kháng nhau. Khi sức mạnh của cơ này mạnh hơn của cơ khác bộ phận cơ thể sẽ vận động theo hướng của kẻ chiến thắng. Lúc này, cơ chiến thắng sẽ co rút ngắn lại, còn cơ thất bại sẽ kéo dài ra. Trong một số trường hợp, lực đối kháng của hai đôi cơ ngang bằng nhau, không ai chịu nhường ai, lúc này cơ thể chúng ta sẽ không vận động. Hiện tượng run được sản sinh ra trong trường hợp này.

Khi cơ thể chúng ta bị không khí lạnh xâm nhập, cơ quan cảm nhận nhiệt độ trên da lập tức truyền tín hiệu không khí lạnh xâm nhập lên não. Não chỉ huy cơ thể triển khai một số biện pháp giữ ấm cho cơ thể, như da co lại (thông qua cơ chế nổi da gà) nhằm giảm bớt lượng nhiệt trong cơ thể thoát ra ngoài và chống không khí lạnh bên ngoài xâm nhập vào trong cơ thể. Bên cạnh đó, việc sản sinh nhiệt trong cơ thể cũng được tăng cường. Thông tin ra lệnh sản sinh nhiệt được truyền đến da, hai cơ đối kháng liền đồng thời sản sinh ra lực đối kháng tương đồng thực hiện co rút. Trong khi chúng thử sức cạnh tranh với nhau thì cơ thể chúng ta không vận động nhưng lượng nhiệt sinh ra tăng lên tương đối lớn. Nhờ đó mà duy trì sự cân bằng cơ bản giữa quá trình toả nhiệt và sản sinh nhiệt.

Do vậy, cảm giác run người xảy ra khi thời tiết lạnh giá là một hiện tượng điều tiết phát sinh để duy trì nhiệt độ ổn định của cơ thể.

Tại sao bệnh HIV/AIDS đáng sợ?

HIV/AIDS sở dĩ được người ta coi là căn bệnh đáng sợ nhất thế kỷ là vì nó có thể phá huỷ tất cả hệ thống miễn dịch của cơ thể, khiến cho cơ thể chúng ta hoàn toàn mất sức đề kháng đối với mọi loại bệnh từ bên ngoài xâm nhập vào. Nguyên nhân gây ra bệnh HIV/AIDS là do nhiễm phải vi rút HIV. Đây là một loại vi rút gây bệnh vô cùng nhỏ, có sức mạnh ghê sợ. Nó khiến con người chúng ta như thể đứng giữa mưa gió mà không có thứ gì che chắn.

Sau khi vi rút xâm nhập vào cơ thể thông qua con đường nào đó. Trước tiên nó tấn công tế bào bạch huyết. Tế bào bạch huyết là tế bào quan trọng nhất trong cơ thể chúng ta. Trong hệ thống miễn dịch của cơ thể, nó giống như bộ tư lệnh chuyên môn phụ trách tiếp nhận kích thích từ bên ngoài đồng thời điều động các loại tế bào miễn dịch trong cơ thể phòng chống vi rút gây bệnh xâm nhập. Nhưng, thật không may, trong bộ tư lệnh này lại có gián điệp hoạt động ngầm- Thể tiếp nhận vi rút HIV. Hậu quả của việc kết hợp này cũng giống như việc mở toang cánh cửa sau của bộ tư lệnh, dẫn đường cho vi rút xâm nhập cơ thể. Vi rút HIV sẽ gây nhiễm tế bào bạch huyết, làm biến đối nó. Những tế bào bạch huyết mang mầm vi rút này sẽ phân bố đến các bộ phận của cơ thể giống như những tế bào bình thường khác, khống chế hệ thống miễn dịch của toàn cơ thể. Trong một thời gian ngắn, bệnh sẽ không phát tác. Vì thế nhìn từ bên ngoài sẽ không thấy có điều gì khác biệt. Nhưng, một khi những tế bào bạch huyết bị nhiễm bệnh phát triển với số lượng lớn sẽ phá huỷ các loại tế bào miễn dịch trong cơ thể, khiến cho hệ thống miễn dịch sụp đổ hoàn toàn. Vì thế tên đẩy đủ của bệnh HIV là “Hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải”;.

Nhưng cho đến nay, vẫn chưa có một loại thuốc nào có thể thực sự ngăn chặn được sự phát triển của vi rút HIV… Chúng ta hy vọng rằng, trong tương lai không xa nữa, con người sẽ tìm ra phương pháp điều trị tận gốc căn bệnh này.

Bệnh HIV/AIDS lây truyền qua con đường nào?

Nguồn gốc của bệnh HIV/AIDS cho đến nay vẫn chưa được xác đinh rõ. Bắt đầu vào những năm 70 của thế kỷ 20, ở một số nước Âu Mỹ xuất hiện một chứng bệnh kỳ lạ. Loại bệnh đó giống như viêm phổi, bệnh nhân thường sốt cao, ho, đi ngoài, trọng lượng cơ thể giảm sút nhanh chóng. Nhưng, điều đáng sợ nhất là mọi loại thuốc đều không thể điều trị được bệnh này. Một khi đã mắc bệnh, bệnh nhân khó mà tránh khỏi cái chết. Trong một thời gian dài, nó dường như trở thành một danh từ thay cho thần chết.

Các nhà khoa học thông qua nhiều thí nghiệm phát hiện ra rằng, kẻ đầu sỏ gây ra loại bệnh này là một loại vi rút gây bệnh vô cùng nhỏ có tên gọi là HIV. Nó có thể khiến cho hệ thống miễn dịch của cơ thể hoàn toàn mất tác dụng. Như vậy, do không thể đề kháng được đối với các loại bệnh bên ngoài mà dẫn đến cái chết cho người bệnh.

HIV/AIDS phát triển với tốc độ đáng sợ. Các quốc gia trên thế giới không nơi nào có thể tránh khỏi sự xâm nhập của nó. Cho đến nay, có hàng chục triệu người trên thế giới mắc phải căn bệnh quái ác này và cũng đã có hàng triệu người chết vì nó. Hơn nữa, mặc dù phát hiện được vi rút gây bệnh HIV, nhưng con người vẫn chưa tìm ra được loại thuốc đặc hiệu nào có thể điều trị bệnh. Các loại thuốc hay các phương pháp điều trị tìm ra chẳng qua chỉ có thể kéo dài thời kỳ phát bệnh chứ không thể điều trị bệnh tận gốc. Thực ra, phương pháp phòng ngừa bệnh HIV/AIDS tốt nhất chính là tự giữ gìn bản thân mình, chặn đứng bất kỳ con đường nào có thể dẫn đến lây nhiễm HIV.

Con đường lây nhiễm HIV cụ thể có mấy loại sau:

- Thông qua đường máu.

- Thông qua việc quan hệ tình dục không lành mạnh.

- Thứ ba là lây truyền thông qua những chất dịch khác như nước bọt, sữa mẹ.

Nếu như bạn tránh được những sự lây nhiễm này thì bạn không cần phải lo lắng. Bởi vì, HIV không thể lây nhiễm qua những con đường khác. Nó không lây nhiễm qua đường không khí, không lây nhiễm tại những nơi công cộng. Vì thế bạn không phải lo bị nhiễm HIV khi giao tiếp với mọi người và cũng không nên có thái độ kỳ thị hoặc sợ hãi những người bị nhiễm HIV.

Bệnh ung thư có thể di truyền được không?

Nói đến ung thư, mọi người chúng ta ai cũng đều cảm thấy sợ. Bởi vì, cho đến nay, nó vẫn là một căn bệnh rất khó có thể điều trị khỏi. Vậy thì ung thư có thể di truyền không? Bạn thử nghĩ xem, mỗi người chúng ta dù ít dù nhiều cũng đã từng tiếp xúc với một số chất có thể gây biến chứng ung thư. Ví dụ như, tia tử ngoại quá mạnh trong ánh nắng mặt trời, lạc bị nấm mốc, v.v…Cho dù, chúng ta tiếp xúc với rất nhiều chất có thể gây ra ung thư, nhưng không phải bất cứ ai cũng đều nhiễm bệnh ung thư. Điều này cho thấy, việc mắc bệnh ung thư không chỉ chịu ảnh hưởng của tác động bên ngoài mà đồng thời nó còn chịu ảnh hưởng của yếu tố di truyền. Các nhà khoa học thông qua nhiều thí nghiệm, điều tra đã chứng thực điều này. Trong một gia tộc, nếu các thế hệ trước có người mắc bệnh ung thư, thì thành viên mạnh khỏe trong gia tộc đó sau này khả năng mắc bệnh ung thư cũng tương đối cao.

Bệnh ung thư được di truyền như thế nào? Có thể phân ra làm hai trường hợp:

Thứ nhất là di truyền tuyệt đối, tức là nếu như cha mẹ là người mắc bệnh ung thư hay cha mẹ không mắc chứng bệnh ung thư nhưng trong cơ thể họ có mang một chất nào đó có khả năng dẫn đến bị ung thư, thì con cái của họ nhất định mắc phải căn bệnh này hoặc trong cơ thể có chất gây ung thư.

Thứ hai là di truyền tương đối. Đại đa số những người mắc bệnh ung thư đều chịu sự khống chế của phương thức di truyền này. Trong phương thức di truyền này, cha mẹ truyền cho con cái không phải là một loại bệnh ung thư chính xác nào đó mà dễ mắc phải chất của bệnh ung thư này. Ví dụ, cha mẹ truyền lại cho con cái một hệ thống miễn dịch không hoàn chỉnh. Trong điều kiện bình thường, hệ thống miễn dịch bảo vệ chúng ta như những người lính bảo vệ tô quốc, nó tấn công, tiêu diệt những loại vi khuẩn, vi rút gây bệnh từ bên ngoài xâm nhập vào cơ thể. Nhưng, trong những cơ thể dễ nhiễm ung thư, những người chiến sỹ bảo vệ này hoặc là số lượng không đủ hoặc là bản lĩnh không cao, khi giao chiến với kẻ địch rất khó giành được thắng lợi. Như vậy, cùng tồn tại trong một môi trường như nhau, người khác tiếp xúc với những chất gây ung thư thì không sao, nhưng đối với những người hệ thống miễn dịch không hoàn chỉnh, do năng lực tác chiến của những người chiến sỹ quá kém, không thể đối phó được sự tấn công của quân địch. Kết quả, lãnh thổ bị chiếm đóng, một cơ thê vốn dĩ mạnh khỏe đã bị nhiễm tế bào ung thư.

Thanh niên trong thờ kỳ dậy thì có những thay đổi sinh lý gì?

Dậy thì là thời kỳ quá độ phát triển từ thanh thiếu niên trở thành người trưởng thành. Dậy thì ở vào giai đoạn từ 11, 12 tuổi cho đến 17, 18 tuổi. Những cô bé, cậu bé trong thời kỳ này sẽ tự cảm thấy cơ thể mình có rắt nhiều thay đổi rõ rệt, dường như mỗi ngày một khác, mấy ngày không gặp nhau đã có cảm giác như gặp người lạ. Vậy thì trong thời kỳ dậy thì, trên cơ thể có những thay đổi gì?

Trước tiên, đó chính là sự phát triển đ̓t biến của cơ thể. Rõ rệt nhất chính là sự thay đổi về chiều cao và cân nặng. Trong thời kỳ thiếu niên, nhi đồng, chiều cao tăng trung bình mỗi năm khoảng 4cm đến 5cm, thể trọng tăng từ 1,5 đến 2 kg. Nhưng, sau khi bước vào giai đoạn dậy thì, chiều cao trung bình của các em trai tăng từ 7cm đến 9cm trong một năm. Trong cả thời kỳ dậy thì tăng khoảng 28 cm. Các em gái thì tăng trung bình khoảng 5cm đến 7cm trong một năm, cả thời kỳ dậy thì tăng khoảng 25cm. Thể trọng của cả nam và nữ tăng khoảng 5kg đến 6kg trong một năm. Các em trai thông thường phát triển về cơ bắp, còn các em gái thì tăng lượng mỡ. Vì thế, vào thời kỳ trưởng thành, tỉ lệ mỡ chiếm tỉ trọng lớn ở nữ giới so với nam giới. Tiếp đó là sự hoàn thiện từng bước của các chức năng sinh lý. Cùng với tuổi tác, nhịp tim và nhịp thở của cơ thể trong mỗi một phút cũng giảm dần. Hoạt động của phôi tăng dần lên, trung bình mỗi năm có thể tăng 300ml. Tố chất cơ thể của thanh thiếu niên trong thời kỳ dậy thì cũng nâng lên rõ rệt. Vì thế, một số vận động viên trẻ thường giành chiến thắng trước những đối thủ hơn tuổi mình trong những cuộc thi đấu quốc tế. Hiện tượng này không phải là hiếm gặp.

Và cuối cùng là sự phát triển của các cơ quan sinh dục, bao gồm sự phát triển của cơ quan sinh dục và sự xuất hiện của đặc trưng thứ hai. Con trai sẽ xuất hiện ria mép, giọng nói ồm ồm vịt đực, mọc lông lách, lông chân tay, xuất hiện yết hầu, lớp mỡ dưới da giảm dần, vai rộng ra v.v… Cơ quan sinh dục ngoài bắt đầu phát triển, tinh hoàn to dần. Khi 14 tuổi bắt đầu xuất hiện hiện tượng xuất tinh. Còn các bạn gái thì hai bầu vú bắt đầu phát triển, xương chậu phát triển rộng, lớp mỡ dưới da tăng lên, buồng trứng phát triển mạnh. Thông thường vào độ tuổi 12,13 xuất hiện kinh nguyệt.

Những biến đổi sinh lý xuất hiện trong giai đoạn dậy thì khiến chúng ta phát triển thành người trưởng thành. Đồng thời, nó cũng đem lại nhiều thay đổi về mặt tâm lý. Trong thời kỳ này, nên chú ý đến sự phát triển toàn diện.

Tại sao nói thời kỳ dậy thì là thời kỳ quan trọng của sự phát triển trí tuệ?

Một khối lượng lớn những nghiên cứu trắc nghiệm trí tuệ đã cho thấy, trong cuộc đời của mỗi con người, giai đoạn dậy thì là thời kỳ tốc độ phát triển trí tuệ nhanh nhất so với các thời kỳ khác. Trong thời kỳ này, trình độ trí lực cao, trí nhớ tốt, năng lực tư duy nhanh. Đến độ tuổi từ 20 đến 25, trí lực của con người đạt đến mức độ cao nhất.

Tại sao trong giai đoạn dậy thì tốc độ phát triển trí lực của chúng ta lại nhanh như vậy? Đó là do có một nền tảng cơ sở vật chất nhất định. Mọi người đều biết, mức độ phát triển của trí lực có liên quan mật thiết đến sự phát triển của não. Trước tuổi trưởng thành, trọng lượng của não tăng dần lên cùng với sự ra tăng của tuổi tác. Khi mới ra đời, trọng lượng não của trẻ sơ sinh chỉ khoảng 350g, tương đương 1/3 trọng lượng của não người trưởng thành. Khi được chín tháng tuổi, trọng lượng não tăng lên khoảng 600g. Đến khi 7 tuổi, trọng lượng não đạt 1.280g, tương đương khoảng 90% trọng lượng não người trưởng thành. Đốn tầm 20, 25 tuổi, não của chúng ta đã phát triển đến giai đoạn hoàn thiện.

Các cơ quan trong cơ thể người đều phải trải qua quá trình phát triển, hưng thịnh rồi suy thoái. Sau khi đạt được sự phát triển hoàn thiện vào độ tuổi từ 20 đến 25, sự phát triển của não bắt đầu có xu hướng giảm xuống. Trước hết, trọng lượng của não bắt đầu giảm. Con người khi qua tuổi 20, mỗi ngày trung bình có khoảng 100 nghìn tế bào não chết đi. Đến tuổi 70, trọng lượng của não người chỉ còn khoảng 95% so với hồi còn trẻ. Các tề bào não cũng bắt đầu suy thoái. Có thể tưởng tượng được rằng, tế bào não suy thoái thì thể tích của não cũng giảm xuống. Tiếp đó, kết cấu bên trong của tế bào não cũng có sự thay đối, các thành phần hóa học tạo nên tế bào như protein, mỡ, đường v.v…cũng dần giảm đi theo sự gia tăng của tuổi tác. Cuối cùng, hoạt động khống chế các cơ quan khác của não cũng được hoàn thành thông qua hệ thống thần kinh, những dây thần kinh cũng giống như những sợi dây điện liên kết não với các cơ quan, bộ phận khác của cơ thể. Cũng giống như sợi dây điện, dùng trong một thời gian dài rồi sẽ bị lão hóa, dây thần kinh cũng sẽ bị lão hóa dần theo sự gia tăng của tuổi tác. Đến khi đó, sự truyền đạt thông tin sẽ không còn được nhanh nhạy nữa.

Từ đó có thể thấy, thời kỳ thanh xuân là thời kỳ não phát triển tốt nhất, tràn đầy sức sống. Có được nền tảng vật chất tốt như vậy, các bạn trẻ đang trong thời kỳ này nên chú ý lợi dụng nó để phát triển trình độ tri thức của mình, không nên lãng phí bỏ qua.

Tại sao thanh thiếu niên cũng mắc bệnh nhiễm mỡ máu?

Cùng với mức sống ngày càng được nâng cao, hiện tượng “ăn không no, ăn không ngon” dường như đã trở thành chuyện quá khứ. Hiện nay, trên thế giới ngày càng xuất hiện nhiều người béo phì. Đi cùng với béo phì là bệnh mỡ máu. Theo thống kê, trong những năm gần đây, tỉ lệ phát bệnh mỡ máu ở thanh thiếu niên tăng lên với tốc độ chóng mặt. Mọi người buộc phải tự hỏi: Bệnh mỡ máu vốn dĩ là khái niệm thuộc phạm trù bệnh người già. Vậy tại sao lại xuất hiện ở lứa tuổi thanh thiếu niên?

Hai mươi năm cải cách mở cửa, mức sống của người dân đã được cải thiện đáng kể. Hàng ngày chúng ta được ăn những bữa ăn giàu nhiệt lượng, giàu chất đường và nhiều mỡ. Ăn những món này trong thời gian dài sẽ khiến cho lượng mỡ tích luỹ trong cơ thể tăng lên và nó cũng khiến cho lượng đường trong cơ thể tăng, cung cấp một lượng lớn nhiệt lượng cho cơ thể. Lượng mỡ do gan tự chuyển hóa thành trong cơ thể tăng lên, lượng protein mỡ được vận chuyển trong máu cũng tăng lên. Chúng ta đều biết, cơ thể như một công trường sản xuất, gia công xong một lượng nguyên liệu lớn như vậy mà không được tiêu thụ thì sẽ tồn đọng trong công trường ngày qua ngày nó sẽ nhiều lên. Cuối cùng công trường chẳng phải sẽ bị “đóng cửa” sao? Thanh thiếu niên lại thường thích ăn những món ăn phương Tây, tạo thành một lượng lớn mỡ tích trữ dưới da, khiến cho cơ thế phát phì. Từ đó dẫn đến bệnh mỡ máu.

Ngoài ra, việc thanh thiếu niên uống rượu cũng là một nguyên nhân gây ra bệnh mỡ máu. Chất men trong rượu có thể chuyền hóa thành thành các loại mỡ khiến cho số lượng chất mỡ trong máu tăng lên. Đồng thời khiến cho lượng protein mỡ vận chuyển các loại mỡ tăng cao.

Lại có nhiều bạn trẻ thích ăn những cơ quan nội tạng của động vật. Nội tạng của động vật thông thường chứa rất nhiều chất mỡ. Đây cũng là nguyên nhân gây ra bệnh mỡ máu. Có không ít bạn trẻ lười luyện tập thể thao, năng lượng không được tiêu hao khiến cho nguy cơ mắc bệnh mỡ máu tăng lên. Vì thế thanh thiếu niên phòng ngừa mắc bệnh mỡ máu là vấn đề cấp thiết Các chuyên gia đã chỉ ra rằng, kết cấu bữa ăn hợp lý của thanh thiếu niên nên là kết cấu hình tháp: đỉnh tháp là các loại thức ăn giàu chất mỡ, nên hạn chế ăn, giữa tháp là những loại thức ăn chế biến từ sữa và các loại thịt, đáy tháp là các loại thức ăn giàu chất bột, và rau quả, nên coi đây là những thức ăn chính. Xây dựng một kết cấu bữa ăn hợp lý, rèn luyện một thói quen sống khoa học, mới có thể phòng chống được bệnh máu mỡ.

Tại sao trong giai đoạn dậy thì giọng nói của chúng ta thay đổi?

Rất nhiều bạn sau khi bước lên bậc trung học thì giọng nói bắt đầu có sự thay đổi. Nói cứ ồm ồm, âm thanh phát ra trầm hơn. Chúng ta gọi đó là hiện tượng vỡ giọng.

Khi các bạn trẻ bước vào giai đoạn d có rất nhiều biến đối. Trong đó, yết hầu có sự thay đổi nhiều nhất. Bộ phận yết hầu của chúng ta do rất nhiều xương sụn tạo thành Một phần xương sụn quan trọng nhất là xương sụn giáp trạng cũng giống như bê tông cốt thép dùng trong xây dựng, cấu tạo nên giá đỡ cho yết hầu. Khi bước vào giai đoạn dậy thì, xương sụn giáp trạng có sự thay đổi lớn, bắt đầu phát triển với tốc độ nhanh và từ từ nhô ra phía ngoài. Hiện tượng này ở các bạn trai biểu hiện rõ nhất. Chúng ta thấy rất rõ một phần yết hầu nổi lên ở phần cổ các bạn trai. Cùng với sự thay đổi của xương sụn giáp trạng, vòm họng do xương sụn giáp trạng bao quanh cũng bắt đầu thay đổi mạnh. Vòm họng thay đổi, dây thanh đới nằm trong vòm họng cũng thay đổi, nó trở nên dầy và dài hơn. Chúng ta đều biết, âm thanh được tạo ra do sự chấn động của dây thanh đới. Chúng ta gọi phạm vi chấn động lớn nhất của dây thanh đới là biên độ, gọi số lần chấn động trong một đơn vị thời gian của dây thanh đới là tần suất. Khi dây thanh đới dầy và dài ra, biên độ chấn động sẽ tăng lên, tần suất chấn động giảm xuống. Tần suất chấn động của dây thanh đới thấp thì âm điệu phát ra cũng thấp. Vì thế, cùng với giai đoạn phát triển dậy thì, dây thanh đới có sự thay đổi dẫn đến âm giọng mà các bạn trai phát ra sẽ giảm đi khoảng 8 độ so với ban đầu, các bạn gái giảm khoảng 3 độ. Do vậy, âm thanh trong trẻo, cao vút ban đầu đã biến đổi thành trầm, thấp.

Sự thay đối giọng nói trong thời kỳ dậy thì là một hiện tượng sinh lý bình thường, không nên lo ngại. Chỉ chú ý trong thời kỳ biến đổi giọng nói, cần bảo vệ dây thanh đới, không nên ăn những thức ăn quá cay, không nên hút thuốc lá, uống rượu v.v…Như vậy, bạn sẽ có một giọng nói dễ thương.

Tại sao trong thời kỳ dậy thì, các bạn gái lại hay bị thiếu máu?

Các bạn gái bước vào giai đoạn phát triển dậy thì, cơ thể có rất nhiều sự thay đổi lớn, cơ thể cao lên, các đường cong cơ thể bắt đầu xuất hiện. Nếu như không thích ứng với những sự thay đổi sinh lý này và không chú ý đến chế độ dinh dưỡng và tập luyện thể thao thì rất dễ bị thiếu máu. Tại sao lại như vậy? Trong máu của chúng ta có tế bào hồng. Trong tế bào hồng có một loại protein gọi là protein hồng huyết cầu. Nhiệm vụ của nó là vận chuyển khí ôxy trong máu. Hàm lượng protein hồng huyết cầu và số lượng tế bào hồng huyết trong cơ thể người có một giá trị cân bằng. Nếu như thấp hơn giá trị cân bằng sẽ xảy ra hiện tượng thiếu máu. Vậy thì, tại sao các bạn gái trong giai đoạn dậy thì lại dễ bị thiếu máu?

Thời kỳ dậy thì là giai đoạn phát triển mạnh mẽ nhất, các bạn gái cần một lượng lớn chất dinh dưỡng để đáp ứng nhu cầu phát triển của cơ thể. Chất giàu dinh dưỡng chủ yếu gồm: Protein, đường, mỡ, vitamin, chất khoáng và nguyên tố vi lượng. Chúng có ở trong những thức ăn mà chúng ta ăn hàng ngày. Chúng ta coi cơ thể như một toà nhà lớn, gọi các tế bào tạo nên cơ thể là những viên ngói, viên gạch. Vậy thì những nguyên liệu tạo nên những viên ngói, viên gạch này chính là protein và các loại chất dinh dưỡng. Từ đó có thể thấy, khi xây dựng toà nhà, việc cung ứng nguyên vật liệu quan trọng đến mức nào. Nếu như, các chất dinh dưỡng không đủ, tiến độ thi công của toà nhà sẽ bị chậm lại, thậm chí có thể ngưng lại.

Trong giai đoạn dậy thì, tâm lý yêu cái đẹp của bạn gái mạnh mẽ hơn bao giờ hết. Các bạn đều cho rằng, gầy mới đẹp, cơ thể yểu điệu mỏng manh mới đẹp. Để đạt được cơ thể như vậy, các bạn gái đã hạn chế ăn uống, thậm chí ăn kiêng. Điều đó khiến cho việc cung ứng “nguyên vật liệu” bị thiếu hụt nghiêm trọng, không thể đáp ứng được nhu cầu phất triển của cơ thể. Đặc biệt là các cơ quan tạo máu trong cơ thể, khi tạo máu cần có một lượng lớn protein, vitamin B12, sắt, kẽm, các nguyên tố vi lượng v.v… Do ăn kiêng khiến các cơ quan tạo máu không đượ đầy đủ nguyên liệu để hợp thành protein hồng huyết cầu, hàm lượng hồng huyết cầu không đủ dẫn đến hiện tượng thiếu máu là điều hiển nhiên.

Ngoài ra, trong thời kỳ dậy thì, do sự thay đổi sinh lý, hiện tượng kinh nguyệt hàng tháng ở các bạn gái cũng làm mất đi một lượng máu đáng kể. Như vậy, càng cần các cơ quan tạo máu làm việc tích cực hơn để bù vào lượng máu bị mất đi. Trong điều kiện đó, nếu như chỉ một mực theo đuổi cái đẹp thể hình bên ngoài mà ăn kiêng, thì sẽ khiến cho tình trạng thiếu máu nghiêm trọng hơn.

Các bạn gái trong thời kỳ dậy thì cần chú ý cung cấp đủ chất dinh dưỡng cho cơ thể, đừng ăn kiêng một cách mù quáng, đồng thời tích cực rèn luyện thể thao. Như vậy, hiện tượng thiếu máu chắc chắn sẽ được khắc phục.

Vận động trong những ngày nóng, cần bổ sung nước như thế nào?

Vận động trong những ngày nóng bức, cơ thể phải không ngừng giải phóng nhiệt mới có thể bảo đảm nhiệt độ cơ thể bình thường. Vì thế, lượng mồ hôi toát ra nhiều. Đồng thời, lượng nước trong cơ thể cũng bị mất đi. Lúc này, bạn cảm thấy khát khô cổ và muốn uống nước. Nếu như không kịp thời bổ sung lượng nước bị mất đi, các chức năng của cơ thể sẽ xảy ra bị rối loạn. Vì thế, vận động trong những ngày nóng bức cần kịp thời bổ sung lượng nước bị mất đi. Vậy nên bổ sung nước như thế nào?

Thông thường, trước khi vận động khoảng 30 phút, uống từ 300 đến 500ml nước sẽ có tác dụng tăng cường bài tiết mồ hôi. Như vậy, khi vận động nhiệt độ cơ thể sẽ không tăng lên nhiều. Điều này cũng giống như nguyên lý một bình nước đun lâu sôi hơn nửa bình. Dùng một lượng nước lớn hơn để thay thế lượng nước vốn đã có trong cơ thể khi vận động. Như vậy, khi lượ mồ hôi toát ra nhiều, hiện tượng mất nước sẽ xảy ra chậm hơn một chút. Nhưng, phần nước này không thể cung ứng một cách thoải mái. Khi lượng nước dư thừa dùng hết, nếu như không kịp thời bổ sung, lượng nước dùng để duy trì hoạt động bình thường của cơ thể sẽ bị toát ra ngoài cùng với mồ hôi. Bạn nên bổ sung nước trước khi hiện tượng này xảy ra. Đương nhiên, phải bổ sung nước nhiều lần. Nếu bổ sung nước một lần, dạ dày của bạn sẽ phải chịu quá tải. Dạ dày nếu như phải chứa quá nhiều, không những ảnh hưởng đến hô hấp mà lượng nước sau khi vào trong máu quá nhiều lượng máu trong mạch máu đột nhiên tăng lên, lượng máu dồn về tim cũng tăng lên. Điều này cũng giống như một chiếc xe trọng tải 5 tấn mà phải chở tới 7 tấn hàng, tốc độ của nó sẽ chậm lại và có thể gặp nguy hiểm. Tim bỗng chốc bị tăng lưu lượng máu lên đột ngột sẽ ảnh hưởng đến hoạt động bình thường. Vì thế, trong quá trình vận động, cứ cách khoảng 10 đến 15 phút. bạn nên bổ sung nước một lần. Mỗi lần bổ sung cũng không nên nhiều quá 200ml.

Bạn đã rõ khi vận động trong những ngày nóng nực, nên chú ý vấn đề gì rồi chứ?

Tại sao khi vận động nhịp thở lại tăng nhanh?

Bạn đã từng tham gia cuộc thi chạy bộ bao giờ chưa? Bạn đã từng có cảm giác mệt gần như đứt hơi chưa? Bạn có biết tại sao khi ta vận động mạnh, nhịp thở lại tăng nhanh không?

Chúng ta đều biết rằng, khí ôxy đóng một vai trò vô cùng quan trọng trong cơ thể con người. Các bộ phận, cơ quan trong cơ thể có thể hoàn thành được nhiệm vụ của mình trong điều kiện được cung cấp đầy đủ ôxy. Năng lượng để duy trì hoạt động của cơ thể và mọi hoạt động sống cũng được sản sinh ra dưới sự tham dự của ôxy.

Vậy khí ôxy đi vào cơ thể như thế nào? Quá trình này được hoàn thành thông qua bộ ngoại giao của cơ thể đó là hệ thống hô hấp. Nó được thực hiện qua sự vận động của đường hô hấp.

Não – bộ chỉ huy của cơ thể- đồng thời phải tiến hành nhiều công việc. Khi bắt đầu vận động, não phát mệnh lệnh cho cơ thể khiến cho các cơ bắp co giãn. Đồng thời, nó cũng chỉ huy trung khu hô hấp tăng cường số lần hô hấp và độ sâu hô hấp. Trong quá trình vận động, các cơ quan cảm nhận của cơ thể phụ trách cảm nhận độ dài, sức mạnh, và sự thay đổi góc độ khớp như cơ bắp, khớp sẽ phát tín hiệu nhu cầu. Trung khu hô hấp sau khi nhận được thông tin, quá trình hô hấp sẽ diễn ra theo chiều sâu hơn, nhịp độ hô hấp được đẩy nhanh. Đồng thời, do nhu cầu của cơ thể đối với năng lượng tăng lên, phần lớn khí ôxy trong cơ thể đều dùng vào việc phân giải những chất tạo năng lượng như đường, mỡ, protein… Để nồng độ khí ôxy trong máu không bị giảm xuống do tiêu hao quá mức, khi tín hiệu thiếu ôxy được phát ra, cơ quan chuyên đảm trách cảm nhận nồng độ khí ôxy sẽ chuyển thông tin nên não. Quá trình hô hấp sẽ được đẩy nhanh để đáp ứng nhu cầu khí ôxy của cơ thể.

Sau khi kết thúc vận động, sự hô hấp không khôi phục lại ngay trạng thái bình thường mà trải qua quá trình biến đổi từ từ. Đây là cơ chế “trả nợ” lượng khí ôxy nợ trong quá trình vận động.

Tại sao không được chạy dài khi đói bụng?

Rất nhiều người có thói quen chạy dài vào buổi sáng sớm. Và họ thường chạy khi bụng rỗng không. Như vậy, không những ảnh hưởng đến hiệu quả luyện tập mà còn có hại cho cơ thể. Tại sao vậy?

Thì ra, khi chạy dài, cơ thể có nhu cầu tiêu hao nhiệt năng rất lớn. Nhiệt năng này được lấy chủ yếu dựa vào một chất được đốt trong cơ thể có tên đường nho. Đường nho một phần được tích trữ trong máu lưu thông. Lúc này ta gọi là đường huyết. Một phần khác được tích trữ trong các cơ quan dưới hình thức khác. Ví dụ như được tích trong gan gọi là nguyên tố đường gan, tích trong cơ bắp gọi là nguyên tố đường cơ bắp v.v…Nguyên tố đường cơ bắp tham gia cung ứng trước tiên. Nếu như cung ứng không đủ thì lần lượt sử dụng đến đường huyết, đường gan và nguyên tố đường các cơ quan khác cho đến khi đốt một nguồn năng lượng khác là mỡ. Nhưng, lượng nguyên tố đường cơ bắp rất hạn chế. Vì thế hàm lượng đường huyết rất quan trọng.

Buổi sáng thức dậy qua một đêm không ăn gì, lượng đường huyết đã bị tiêu hao đi ít nhiều. Lúc này nếu như không ăn uống gì mà bắt đầu chạy dài ngay, lượng đường huyết sẽ không thể đáp ứng được nhu cầu vận động. Cơ thể buộc phải huy động nguyên tố đường ở những cơ quan khác như gan. Nó tìm cách biến những nguyên tố đường này từ vị trí quân dự bị trở thành quân tiên phong nơi trận tuyến. Nguyên tố đường được vận động đầu tiên là nguyên tố đường gan. Nếu như đường gan bị sử dụng trong thời gian dài, gan sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Vì thế, khi chạy dài với cái bụng rỗng sẽ gây ảnh hưởng xấu đến gan trước tiên.

Ngoài ra, có người trong quá trình chạy, do lượng đường dự trữ không thể đáp ứng được nhu cầu vận động, họ sẽ tái xanh mặt mũi, chóng mặt, ra mồ hôi lạnh v.v… Điều này cho thấy đường huyết ở trong não đã có vấn đề. Hoạt động bình thường của não đã bị ảnh hưởng.

Đối với các bạn trẻ có cơ thể gầy gò, nếu năng lượng cung cấp không đủ, lượng mỡ của họ sẽ bị đốt đi khiến họ đã gầy càng trở nên gầy hơn. Đối với người có nhu cầu giảm béo, điều này có lẽ không ảnh hưởng gì. Nhưng, đối với người vốn dĩ đã gầy thì đây là một dấu hiệu không tốt. Vì thế bạn không nên chạy dài khi bụng đói.

Tại sao không được uống nước ngay sau khi vận động?

Ngay sau khi hoạt động thể thao xong, chúng ta ai cũng thấy khát. Vì thế, có một số người có thói quen uống nước ngay sau khi vận động. Thực ra đây là thói quen không tốt.

Nước là một chất vô cùng quan trọng đối với cơ thể chúng ta. Trong cơ thể người, nước chiếm một tỉ trọng rất lớn, khoảng 7/10 khối lượng cơ thể. Nước tồn tại giữa các tế bào, dịch thể ở giữa các tế bào gọi là dịch tổ chức. Những chất dinh dưỡng ở trong máu chúng ta thấm qua thành mạch máu vào dịch tổ chức, rồi lại từ dịch tổ chức chuyển vào trong tế bào. Như vậy, tế bào có được chất dinh dưỡng mà nó cần. Vậy thì làm thế nào mà chất dinh dưỡng có thể thấm qua thành mạch máu để vào dịch tổ chức? Và nó vào trong dịch tổ chức như thế nào? Điều này phải nhờ đến tác dụng của muối. Muối có thể hòa tan trong nước ở các nơi trên cơ thể. Vì thế, muối có thể ở khắp mọi nơi. Nhưng, nồng độ muối ở mỗi nơi mỗi khác. Nồng độ muối ở trong máu cao hơn nồng độ muối ở trong dịch tổ chức. Nồng độ muối khác nhau có thể ảnh hưởng đến sự vận chuyển chất dinh dưỡng.

Trong rất nhiều trường hợp, cơ thể con người cần phải ra mồ hôi. Ví dụ như hoạt động thể thao trong những ngày thời tiết nóng bức, hoặc vội vã đi trên đường. Khi căng thẳng, nếu như mồ hôi toát ra nhiều, cơ thể liền bị thiếu nước. Vì vậy sau khi hoạt động mạnh, chúng ta sẽ cảm thấy khát. Nhưng, khi vừa vận động xong mà uống nước ngay sẽ làm giảm nồng độ của muối ở trong máu. Hơn nữa, nó còn đẩy nhanh tốc độ ra mồ hôi. Mồ hôi lại mang đi rất nhiều muối. Do vậy, nồng độ muối ở trong máu sẽ giảm xuống. Nó cũng giống như chúng ta biến chỗ đất cao thành chỗ đất trũng, nước không thể nhanh chóng chảy xuống chỗ thấp, chất dinh dưỡng cũng không thể được vận chuyển nhanh chóng đến tổ chức dịch. Như vậy tế bào không lấy được đầy đủ chất dinh dưỡng, có khả năng xuất hiện tình trạng mặt tái xanh, tim đập nhanh, thở gấp v.v…

Đề tránh những phản ứng như vậy, khi chúng ta uống nước sau khi vận động, nên cho vào trong nước thêm một chút muối. Như vậy, nồng độ muối không bị giảm xuống, khiến lượng muối mất đi được bổ sung kịp thời.

Tại sao sau khi hoạt động thể thao xong không nên tắm nước nóng?

Vừa tham gia một trận thi đấu bóng đá, toàn thân ướt đẫm mồ hôi, người vừa bẩn vừa mệt. Lúc này, tắm nước nóng không chỉ có thể làm sạch da mà còn có tác dụng làm tan biến sự mệt mỏi. Nhưng, sau khi hoạt động thể thao xong không nên tắm nước nóng ngay. Ban có biết tại sao không?

Thì ra, khi chúng ta vận động mạnh, để toả nhiệt ra bên ngoài thường xuyên, mạch máu ở da đã giãn nở to so với bình thường. Và nó còn giữ nguyên trạng thái co giãn này trong khoảng thời gian dài sau khi vận động xong. Lúc này, lưu lượng máu trong mạch máu cũng tăng lên rõ rệt. Như vậy lượng máu ở những chỗ khác trên cơ thể cũng giảm tương đối. Biểu hiện cụ thể là huyết áp tương đối thấp. Nếu như lúc này bạn lập tức dùng nước nóng để tắm, nước nóng sẽ kích thích da bạn, mạch máu ở da sẽ càng giãn to. Lưu lượng máu trong mạch máu da sẽ tăng lên. Trong khi đó, lượng máu ở những nơi khác lại giảm xuống. Huyết áp sẽ tụt xuống mức thấp. Nếu như hiện tượng này nghiêm trọng sẽ dẫn đến thiếu máu trên não. Bạn sẽ thấy chóng mặt, rất có hại cho cơ thể. Vì thế, không nên tắm nước nóng ngay sau khi vừa hoạt động mạnh xong.

Vậy thì nên tắm vào lúc nào? Nhiệt độ nước khoảng bao nhiêu thì có lợi cho cơ thể? Thông thường, khi nhịp tim của bạn trở lại nhịp đập như trạng thái ban đầu và không còn ra mồ hôi thì có thể tắm được. Nhiệt độ của nước ấm cũng không nên quá cao, thông thường ở khoảng 40°C. Tắm trong khoảng thời gian từ 10 đến 20 phút là phù hợp. Nếu như bạn tắm trong bồn tắm thì mỗi lần không nên ngâm mình trong nước nóng quá 5 phút. Nếu như gia đình không có điều kiện thì đơn giản có thể dùng nước ấm lau người cũng được. Nhưng, chú ý giữ ấm cho cơ thể, đề phòng cảm lạnh.

Tại sao khi vừa ăn no xong không được vận động mạnh ngay?

Các cháu nhỏ ngay sau khi vừa ăn xong đã chạy nhảy, nô đùa đuổi nhau. Như vậy rất có hại cho cơ thể. Bởi vì vừa ăn xong, lượng thức ăn lớn đang còn nằm trong dạ dày chờ tiêu hóa. Lúc này, phó thần kinh giao cảm chỉ huy công việc tiêu hóa trong cơ thể bắt đầu hưng phấn. Đồng thời lần lượt ra mệnh lệnh cho mạch máu dạ dày ngay lập tức gia tăng lượng máu vào dạ dày. Như vậy mới đủ dùng. Sau khi mệnh lệnh được truyền đạt, vận động của dạ dày bắt đầu được đẩy mạnh. Dịch tiêu hóa thức ăn được tiết ra với số lượng lớn, tham ra vào hoạt động tiêu hóa. Nếu như lúc này bạn vận động mạnh, thần kinh giao cảm phụ trách cơ quan vận động cũng sẽ hưng phấn, truyền máu đến cơ bắp co dãn. Mà máu trong cơ thể có một lượng nhất định. Lượng máu vốn dĩ dùng cho hoạt động tiêu hóa của cơ thể khi ăn xong, nhưng do cơ bắp cần gấp khi O₂ và chất dinh dưỡng, một số cơ quan tiêu hóa như dạ dày, ruột đành phải tạm thời trích một phần lượng máu cung cấp cho nó. Lúc này, do dạ dày thiếu năng lượng cần thiết, vận động co bóp chậm dần. Các cơ quan tiêu hóa khác cũng không thể hoạt động bình thường như trước. Thức ăn sẽ bị tích tụ lại trong dạ dày. Ở lại dạ dày trong thời gian dài nó sẽ lên men, tạo ra axit. Nếu như bạn thường xuyên như vậy sẽ gây ra chứng bệnh ăn uống không tiêu.

Vận động mạnh ngay sau khi ăn xong, dạ dày và bụng sẽ rất khó chịu, gây ra cảm giác đau đớn. Vậy thì, sau khi ăn bao lâu có thể vận động? Thông thường nghỉ ngơi khoảng một tiếng mới có thể vận động nhẹ nhàng. Còn nếu muốn vận động mạnh, thì cần phải chờ khoảng một tiếng rưỡi.

Tại sao chúng ta không cảm thấy đói trong khoảng thời gian ngắn sau khi vận động?

Khi đói, chúng ta có cảm giác thèm ăn thứ gì đó. Khi môi trường bên ngoài thay đổi, cơ thể chúng ta sẽ có cảm giác nóng, lạnh, đau đớn v.v…Khi chúng ta vận động mạnh, cơ bắp toàn thân sẽ phối hợp nhịp nhàng. Hơn nữa, các cơ quan nội tạng cũng thay đổi theo, như hít thở sâu, nhịp tim đập nhanh hơn, việc tuần hoàn máu nhanh. Khi vận động xong, toàn thân ở vào trạng thái thả lỏng, cơ bắp được nghỉ ngơi, việc hô hấp trở lại bình thường, nhịp tim đập chậm lại, tốc độ tuần hoàn máu cũng giảm xuống. Tại sao chúng ta lại có những cảm giác này? Tại sao các cơ quan không có liên quan gì đến nhau lại có thể phối hợp với nhau một cách nhịp nhàng để hoàn thành các hoạt động như một cỗ máy. Cái gì khiến cho cơ thể chúng ta phối hợp một cách hài hòa như vậy? Đó chính là bộ não của chúng ta. Não chính là bộ tư lệnh của cơ thể.

Các cơ quan trong cơ thể cũng giống như một đơn vi bộ đội được luyện tập thành thục. Đơn vị thống nhất hành động dưới sự chỉ huy của bộ tư lệnh. Phần lớn các công việc trong cơ thể chúng ta đều chịu sự quản lý của vỏ não. Ví dụ, khi chúng ta học những tri thức mới hàng ngày, chúng ta cần phải nhớ rất nhiều thứ, nhiệm vụ của não chính là ghi nhớ. Các hoạt động, thậm chí tư duy của chúng ta cũng chịu sự khống chế của đại não. Mặc dù, nó có thể quản lý nhiều việc như vậy, nhưng nó có một đặc điểm là không xử lý hai việc cùng lúc. Trong một khoảng thời gian, nó chỉ có thể thực hiện được một việc. Chỉ khi việc này giải quyết xong nó mới có thể làm tiếp việc khác. Tại vỏ não còn có một trung khu có thể xử lý các công việc khác. Hơn nữa, mỗi sự việc có một trung khu phụ trách riêng. Khi vỏ đại não xử lý công việc, trung khu có liên quan đến công việc này sẽ làm việc, còn các trung khu khác ở vào trạng thái nghỉ ngơi. Khi bạn say mê xem sách, bạn thường không biết có người đang đi đến gần bạn. Đó là bởi vì khi bạn đang xem sách, chỉ có trung khu có liên quan đến việc xem sách làm việc, còn các trung khu khác đang nghỉ ngơi. Vì vậy, những cảm giác khác thường rất mờ nhạt.

Sau khi chúng ta vận động xong, trung khu phụ trách vận động ở vỏ đại não sẽ không ngừng công việc được ngay. Vì thế, trung khu phụ trách ăn uống không thể ngay lập tức làm việc. Đó là lý do tại sao chúng ta không cảm thấy đói sau khi vận động.

Tại sao không nên vận động nặng trước khi đi ngủ?

Tại sao con người lại muốn ngủ? Đúng vậy, con người chứ không phải là cỗ máy. Sau một ngày làm việc vất vả, mệt nhọc, cơ thể cần được nghỉ ngơi vào buổi tối. Như vậy, chúng ta mới có đủ sức để sẵn sàng cho một ngày học tập và làm việc tiếp theo.

Có một câu nói rất hay “người không biết nghỉ ngơi là người không biết làm việc”. Vì thế, một giấc ngủ ngon là rất quan trọng. Nó không thể thiếu đối với sức khỏe chúng ta. Ngủ ngon sẽ làm cho tinh thần sung mãn, thể lực dồi dào, tư duy nhanh nhạy, phản ứng mau lẹ. Kém ngủ, tinh thần ủ rũ, tư duy, phản ứng chậm chạp. Có người có thói quen không tốt là trước khi đi ngủ thích vận động mạnh hoặc xem ti vi đến rất khuya, thậm chí ăn uống trước khi ngủ. Tất cả những điều này đều ảnh hưởng đến giấc ngủ, làm ảnh hưởng đến sự nghỉ ngơi của cơ thể.

Quá trình ngủ là quá trình cơ thể chuyền từ trạng thái động sang trạng thái tĩnh. Trong giấc ngủ, nhịp tim chậm xuống, tần suất nhịp thở cũng chậm lại, nhiệt độ cơ thể thấp hơn so với khi thức. Nếu hưng phấn trước khi đi ngủ, khi lên giường sẽ rất khó đi vào giấc ngủ. Nhiều hoạt động sinh lý chuyển từ trạng thái hưng phấn sang trạng thái tĩnh cần mất một khoảng thời gian dài. Như vậy, nó sẽ làm lỡ mất nhiều thời gian ngủ nghỉ.

Muốn ngủ ngon mỗi ngày, cần chú ý đến mấy điểm sau: Trước tiên, không nên vận động mạnh trước khi đi ngủ để tránh trạng thái quá hưng phấn. Thứ hai, nên dùng nước ấm rửa chân trước khi đi ngủ để nâng cao chất lượng giấc ngủ. Điều cần chú ý cuối cùng là, bữa cơm tối không nên ăn quá no, trước khi ngủ cũng không nên ăn để tránh tăng gánh nặng cho dạ dày, làm ảnh hưởng đến giấc ngủ.

[04]
BÍ MẬT TOÁN HỌC

Bạn có biết nguồn gốc của cách đếm không?

Ý nghĩa của số 0 có phải là không có?

Số nguyên tố là gì?

Số chẵn và số nguyên số nào nhiều hơn?

Số thân thiết là gì?

Làm sao đoán được một số có thể chia hết cho 2, 3, 4, 5, 7, 9, 11

Đuôi của một cấp số nhân có bao nhiêu số 0?

Các cặp số nguyên tố sinh đôi có phải là vô cùng không?

Bạn có biết số ngược là gì không?

Tại sao các ống khói nhà máy đều được làm theo hình tháp tròn?

Tại sao những tấm thiệp năm mới giá khác nhau khi ghép lại bán lại bị ít đi một đồng?

Mức nước bình quân của hồ ao là 1,2 m. Bạn có biết điều đó có ý nghĩa gì không?

Khi tăng số điện thoại từ 7 con số đến 8 con số thì chúng ta đã tăng được bao nhiêu thuê bao?

Bạn có thể tính được các vận động viên chạy 200m ở điểm xuất phát vòng ngoài về trước điểm xuất phát vòng trong bao nhiêu không?

Từ tấm bia mộ bạn có thể tính ra được tuổi của nhà toán học không?

Khi bắt thăm thì bắt thăm trước hay sau lợi hơn?

Quân trinh sát đã làm như thế nào để đo được chiều cao của các cây lớn?

Tại sao dựa vào mã vạch trên sản phẩm người ta lại có thể biết được giá của sản phẩm?

Trong một ngày đêm, kim phút và kim giờ của đồng hồ trùng nhau bao nhiêu lần?

Trên bản vẽ hàng hải, tuyến đường thẳng có phải là tuyến đường ngắn nhất hay không?

Tại sao trần nhà hát lại có hình Elip?

Cánh của máy bay có đối xứng không?

Vì sao khi tính điểm hát Karaoke phải bỏ điểm cao nhất và thấp nhất?

Dù chia thế nào vẫn còn số táo thừa, vậy tổng số có báo nhiêu quả?

Em có tính được số trận đấu của một giải bóng đá loại vòng tròn không?

Tỉ lệ tăng thể tích khi nước đóng băng lớn hơn tỉ lệ giảm thể tích khi băng tan?

Khi đánh cờ, liệu có xuất hiện cuộc cờ hoàn toà?

Em có thể trước tính được số cá trong ao không?

Thời gian di chuyển qua lại của thuyền khi nước tĩnh và. nước động có bằng nhau không?

Làm thế nào để chia đều 8 lít dầu trong thùng dầu?

Sức nâng của phao bơi lớn đến mức nào?

Quả cầu lăn từ máng nghiêng xuống theo đường nào mất ít thời gian nhất?

Làm sao tính nhanh ra một ngày bất kỳ là ngày thứ mấy?

Tại sao lại có năm nhuận và tháng nhuận?

Khi cửa hàng nhập hàng để đảm bảo chất lượng của sản phẩm có phải kiểm tra tất cả các loại hàng hóa hay không?

Găng tay sạch đảm bảo cho bác sỹ và bệnh nhân không truyền bệnh lẫn nhau nên có mấy chiếc?

Ý nghĩa của việc gieo đồng tiền xu

Đông Đông đi từ nhà đến trường, đi xe buýt số 1 hoặc số 4, nhưng tại sao Đông Đông luôn luôn cảm thấy lúc đi xe số 1 nhiều hơn nhỉ?

Có bao nhiêu cách kết hợp các đồng 1 xu, 2 xu, và 5 xu thành 1 hào?

Làm sao để 1000 chiếc đĩa vào trong 10 chiếc hộp?

Với một chiếc dây thừng có thể tính được đường kính của cây không?

Nhà thám hiểm đi theo hình vuông, tại sao lại biến thành hình tam giác?

Bạn có thể ngay lập tức biết được trong số 10 thùng bi thép thùng nào là thứ phẩm không?

Một chồng ống thép xếp thành hình tam giác, tại sao chỉ cần đếm số lượng hàng cuối cùng là có thể tính ra được tổng số lượng?

Bạn có biết nguyên lý toán học của câu nói “tam nhân đồng hành, tất hựu ngã sư”?

Không di chuyển cây ở bốn góc của ao hồ, làm thế nào để sau khi diện tích của ao hồ hình vuông tăng gấp đôi thì ao hồ vẫn là hình vuông?

Số vô nghĩa được phát hiện như thế nào?

Thế nào là số ảo?

Bạn có biết thế nào là xác suất?

Tại sao lại nói ở đâu cũng thấy thống kê?

Thế nào là vấn đề thừa khuyết?

Thế nào là mô hình toán học?

Bộ sách toán học đầu tiên ở Trung Quốc?

Bạn có biết về giải thưởng Feirzi không?

Phương pháp toán học có thể thay thế thí nghiệm khoa học được không?

Số Arập có phải là do người Arập sáng tạo ra?

Ai là người đâu tiên tìm ra hệ đếm theo 60?

Tại sao người Babylon lại sử dụng hệ đếm 60 nhỉ? Về vấn đề này có hai cách lý giải hoàn toàn khác nhau?

Bạn có biết về “số 7 cô đơn” không?

Bạn có biết ý nghĩa của các chữ số La Mã X, XX, XXI, XV, V, VI… không?

Bạn có biết “thiên can địa chi” là gì không?

Thỏ trắng nấp ở trong những cái hang nào thì cáo mới không tìm ra được?

Bạn có biết nhà toán học nào trong giới động vật không?

Bạn có biết về vòng Macbius kỳ diệu không?

Làm thế nào để nhanh chóng thu hẹp phạm vi?

Sự kỳ diệu của đường gấp khúc bông hoa là ở đâu?

Thất xảo bản được chơi như thế nào?

Cửu liên hoàn kỳ diệu ở chỗ nào?

Bạn có biết về trò chơi ru-bíc không?

Bạn có biết về trò chơi “Hoa dung đạo” của Trung Quốc không?

Bạn có biết góc nhìn một độ lớn

Bạn có thể tính toán cho rõ ràng khoản sổ sách lằng nhằng sau không?

Bạn có biết mẹo đoán số không?

Shê-lốc-hôm làm thế nào để tính ra số trẻ con?

Người thông minh vì sao có thể chia bò tròn số?

Làm sao để lấy được vòng bạc?

Lấy đồng xu có mẹo không?

Lễ duyệt binh đã gây ra vấn đề gì?

Sói, Dê, rau bắp cải qua sông thế nào?

Trong tình huống không có bất kỳ một thiết bị đo nào trong tay, bạn có thể đoán ra khoảng cách giữa bạn và người đi trên bờ bên kia?

Sáng tạo toán học từ con nhện giăng tơ

Làm thế nào để phán đoán ai đang nói dối?

Ai là gián điệp quốc tế

Vì sao quốc vương không đủ gạo để thưởng?

Điền Kỷ đua ngựa vì sao mà thắng?

“Búa một thước, mỗi ngày lấy đi một nửa, muôn đời không hết” câu nói này có ý nghĩa gì?

Sao gọi là “điều luật cắt tóc” sai?

Bạn có biết kiến thức số học từ việc con kiến mang được vật nặng không?

Thực nghiệm ném kim thế nào để tìm ra được giá trị của P

Số pi cuối cùng bằng bao nhiêu?

Bạn có biết câu hỏi gà thỏ cùng lồng không?

“Nguyên tắc ngăn kéo” là gì?

Bạn có biết quá trình chứng minh “Định lý Féc-ma” không?

Từ màu sắc của bản đồ đã gây ra vấn đề gì?

Đường cao tốc thông tin là gì?

Công cụ tính toán ngày xưa của con người có những loại nào?

Có phải máy tính chỉ chuyên dùng để tính toán?

Vì sao máy tính chứng minh được định lí số học?

Vì sao máy tính sử dụng hệ số nhị phân

Chuyển đổi như thế nào giữa hệ số thập phân và hệ số nhị phân?

Bạn có hiểu thế nào là hệ số bát phân, hệ số thập lục phân không?

Mã ASCII là gì?

Tại sao máy tính bị “tràn” dữ liệu trong tính toán?

Cài mật mã và giải mật mã là thế nào?

Vì sao cần học tốt số học?

Tại sao khi dòng nước chảy gợn sóng lại không bị biến dạng?

“Ngắn 3, dài 4, huyền 5” có nghĩa là gì?

Bạn có biết nguồn gốc của cách đếm không?

Bạn có biết cách đếm 1, 2, 3… như chúng ta hiện nay ra đời như thế nào không? Nó ra đời từ khi nào? Bởi vì thời kỳ nó ra đời đã rất lâu rồi, nên cơ bản không có cách nào khảo chứng chính xác được. Thế nhưng có một điểm có thể khẳng định, đó là: khái niệm về cách đếm và phương pháp đếm số đã ra đời và phát triển từ trước khi chữ viết ra đời. Các nhà khảo cố đã chứng minh rằng, từ 5 vạn năm trước, con người đã sử dụng một số phương pháp đếm để thực hiện cách đếm số.

Con người ở thời kỳ nguyên thủy, hàng ngày phải đi săn bắn và hái lượm những quả dại để duy trì sự sinh tồn. Có khi họ thu hoạch được rất nhiều sau mỗi lần như vậy, thế nhưng nhiều khi cũng tay không trở về, thực phẩm mang về cũng có khi thì ăn không hết, có khi thì không đủ no. Những thay đối về số và lượng như vậy trong cuộc sống khiến cho con người dần dần sản sinh ý thức về sự đếm. Họ muốn hiểu được sự khác biệt giữa “có” và “không”, giữa “nhiều và “ít” và sự khác biết giữa “một” và “nhiều”. Hơn nữa cùng với sự phát triển của xã hội, phương pháp đếm giản đơn cũng không thể không ra đời, ví dụ một bộ lạc muốn biết họ có bao nhiêu thành viên hoặc có bao nhiêu kẻ thù, ngay cả một cá nhân cùng muốn biết số dê trong chuồng có đủ hay thiếu…

Vậy con người của các dân tộc, các khu vực khác nhau đếm như thế nào? Khảo cổ học cho thấy, con người khi đếm, mặc dù không hề có liên hệ với nhau nhưng người t đều dùng phương pháp “đối ứng một – một”. Ví dụ, người Anh Điêng ở châu Mỹ tính số lượng kẻ thù họ giết được bằng cách thu thập từng cái đầu của kẻ bị giết; người nguyên thủy châu Phi thì đếm số lượng thú họ săn được bằng cách đếm số răng thú mà họ tích luỹ được; có thiếu nữ ở những bộ lạc thì quen đeo thêm những chiếc vòng đồng trên cổ để tính tuổi mình. Các phương pháp này đều là dùng cái nọ để đếm cái kia “đối ứng một – một”.

Cùng với nhu cầu giao lưu của xã hội, đã xuất hiện hiện tượng dùng ngôn ngữ để biểu đạt số lượng nhất định, người ta dùng ký hiệu để ghi lại kết quả tính toán, gọi là ghi số. Hơn 3000 năm trước vào thời Thương ở Trung Quốc đã có các ký hiệu để ghi số, ví dụ số 1 dùng một vạch biểu thị, số 2 dùng hai vạch, số 3 dùng ba vạch, số 4 dùng bốn vạch… để biểu thị. Những ký hiệu này về sau dần biến thành những chữ số trong tiếng Hán. Một ví dụ khác, người ở một bộ lạc Nam Mỹ dùng “ngón tay giữa” để biểu thị số 3, họ nói “ngày thứ ba” thành “ngày ngón giữa”.

Ngày nay chúng ta sử dụng các số Arập 1, 2, 3, 4… do người Ấn Độ phát minh ra khoảng thế kỷ thứ 3 trước công nguyên, những con số này truyền đến các nước Arập, người Arập lại truyền tới Châu Âu. Trải qua quá trình thay đổi, cuối cùng có hình dạng như chúng ta sử dụng ngày nay.

Ý nghĩa của số 0 có phải là không có?

Khi đi học, điều mà chúng ta học đầu tiên là những bài học về phép tính, làm quen với số 0. Và có lẽ nó là con số nhỏ nhất mà bạn biết được lúc đó. Số 0 có nghĩa là gì? Nếu như bạn dùng tay để đếm số bút trong hộp bút, 1 biểu thị có một chiếc bút, 2 là có hai chiếc bút. Vậy 0 nghĩa là chẳng có chiếc bút nào, ý nghĩa của 0 là không có. Nếu như bạn học phép tính trừ thì 10 trừ 10 sẽ bằng 0, cũng tức là nó trừ hết sạch rồi, giống như có 10 quả táo mà bị một cậu bạn ăn hết, cuối cùng chẳng còn một quả nào. Xem ra thì 0 đúng là chẳng có gì.

Thông thường 0 biểu thị không có, thế nhưng ý nghĩa của nó không chỉ biểu thị sự không có, mà nó còn có những ý nghĩa khác nữa.

Trong cuộc sống thường ngày, sự nóng lạnh của thời tiết sẽ được biểu thị bằng nhiệt độ, nó sẽ thay đổi cùng với sự chuyển đổi mùa. Và ta thấy 0°C (độ C là đơn vị của nhiệt độ) thì có nghĩa là gì? Nó biểu thị nhiệt độ của môi trường khi nước đóng băng. Từ 0°C trở lên gọi là độ dương, ví dụ 17 độ dương đến 22 độ dương là nhiệt độ thích hợp nhất cho cuộc sống của chúng ta. Còn từ 0°C trở xuống gọi là độ âm, càng xuống thấp thì càng lạnh.

Lại ví dụ như số 0 và 1 sử dụng trong lĩnh vực máy tính thì cũng không còn là 0 và 1 trong các phép tính toán thông thường nữa. Nó biểu thị trạng thái cao thấp của điện áp, 1 là mức điện áp cao, 0 là mức điện áp thấp, hoặc ngược lại. Lúc này 0 không phải mang nghĩa “không có”, mà là một khái niệm trong điện tử học.

Còn có rất nhiều ví dụ khác nói lên số 0 mang rất nhiều ý nghĩa trong cuộc sống, không chỉ biểu thị sự không có trong phép tính toán. Kỳ thực, bản thân số 0 cũng chứa đầy mâu thuẫn. Ví dụ, bất kỳ số n cộng với 0 thì đều giữ nguyên giá trị ban đầu, thế nhưng rất nhiều số nhân với nhau, nhưng chỉ cần trong đó có một số 0, thì kết quả cũng chỉ là 0 mà thôi. Như vậy chúng ta có thể thấy số 0 lợi hại như thế nào. Để giải quyết những mâu thuẫn như vậy, chúng ta phải hiểu rằng những khái niệm trong số học chỉ là tương đối, không phải là bất biến, số 0 cũng như vậy.

Số 0 trong toán học là một con số rất quan trọng, sự chuyển từ 0 đến 1 thể hiện một quá trình từ “không” đến “có”, trong khi từ 1 đến 100, 1000, 10000 thì chỉ thể hiện sự nhiều lên. Mặc dù 0 biểu thị “không có”, nhưng nó lại làm nền, làm cơ sở cho “có”. Trong cuộc sống thì số 0 biểu thị một kiểu trạng thái nhiều hơn là một con số, trạng thái từ 0 trở xuống và trạng thái từ 0 trở lên là một tiêu chuẩn để chúng ta đối chiếu, ý nghĩa của nó thì từ “không có” chưa thể giải thích hết được.

Số nguyên tố là gì?

Chúng ta đều biết, một số nguyên lớn hơn một, nếu như ngoài bản thân nó và 1 ra, nó không chia hết cho số nào khác nữa thì nó là số nguyên tố. Ví dụ như 2, 3, 5, 7, 11…

Vậy làm sao chúng ta có thể tìm ra được các số nguyên tố trong số các số nguyên dương (hay số tự nhiên dương)? Trong tập hợp các số tự nhiên, có bao nhiêu số nguyên tố? Cho đến nay, người ta vẫn chưa biết được, bởi vì quy luật của nất khó tìm, giống như là một đứa trẻ bướng bỉnh vậy, nó nấp phía đông, chạy phía tây, trêu tức các nhà toán học.

Có lẽ bạn cũng đã từng nghe đến phương pháp sàng lọc của nhà toán học Eratosthenes, dùng phương pháp này có thể tìm ra các số nguyên tố rất tiện lợi. Nó giống như là sàng lấy sỏi trong cát, sàng lọc lấy những số nguyên tố trong tập hợp số tự nhiên, bảng các số nguyên tố chính là được làm theo phương pháp này.

Thế nhưng, các nhà toán học không hề thoả mãn với việc dùng phương pháp này để tìm ra số nguyên tố, bởi vì nó có chút mò mẫm nhất định, bạn không thể biết trước được số nguyên tố sẽ “sàng” ra là số nào. Điều mà các nhà toán học cần là tìm ra quy luật của số nguyên tố, để tiện nghiên cứu về nó.

Từ trong bảng các số nguyên tố, chúng ta có thể thấy chúng được phân bố như sau: từ 1 đến 1000 có 168 số nguyên tố; từ 1000 đến 2000 có 135 số; từ 2000 đến 3000 có 127 số; từ 3000 đến 4000 có 120 số; từ 4000 đến 5000 có 119 số. Khi số các số tự nhiên càng lớn thì tỉ lệ phân bố các số nguyên tố càng thưa.

Số nguyên tố đã “hóa trang” cho mình rồi lẩn khuất trong các số tự nhiên, khiến cho chúng ta rất khó nhìn ra được. Ví dụ, 101, 401, 601, 701 đều là số nguyên tố, nhưng 301 và 901 thì lại không phải. Có người thử tính như thế này: 1² + 1 + 41 = 43, 2² + 2 + 41 = 47, 3² + 3 + 41 = 53,…, 39² + 39 + 41 = 1601. Có 39 số từ 43 cho đến 1601 đều là số nguyên tố, thế nhưng tiếp sau đó: 40² + 40 + 41 = 1681 = 41×41 thì lại là một hợp số.

Nhà toán học người Pháp Ferma từng nghiên cứu lâu đài về số nguyên tố, ông từng đưa ra một suy đoán thế này: số (22^n + 1) (với n là số nguyên) thì nhất định là số nguyên tố. Ferma đã thử 5 “số Ferma” đầu thì đều là số nguyên tố, nhưng đến số “Ferma” thứ sáu tại là hợp số, hơn nữa từ số “Ferma thứ 6” trở đi, không thể phát hiện thấy số nguyên tố nào nữa, toàn là hợp số. Xem ra, số nguyên tố đã cố tình trêu đùa Ferma.

Năm 1644, nhà toán học người Pháp Mason đã đưa ra “số Mason”, hình thức của nó là (2p – l). Khi ông còn sống, ông tìm ra 11p để cho (2p – 1) là số nguyên tố, người ta tiến hành kiểm chứng đối với 8p, chúng đều là số nguyên tố. 250 năm sau, năm 1903, các nhà toán học tìm ra số Mason thứ 9 không phải là số nguyên tố mà là hợp số. Mặc dù Mason cũng không thực sự tìm ra quy luật của số nguyên tố, nhưng dùng phương pháp của ông, người ta tìm được nhiều số nguyên tố hơn. Trong đó, số nguyên tố Mason thứ 33 được tìm ra nhờ máy tính điện tử, nó có 378632 số hạng, là số nguyên tố lớn nhất mà loài người tìm được đến nay.

Số chẵn và số nguyên số nào nhiều hơn?

Đọc câu hỏi này, có lẽ bạn chẳng cần phải suy nghĩ nhiều mà trả lời ngay rằng số nguyên nhiều hơn số chẵn, cái bộ phận thì làm sao có thể lớn hơn cái toàn thể. Số chẵn là các số nguyên có thể chia hết cho 2, nó chỉ là một bộ phận trong tập hợp các số tự nhiên, ngoài số chẵn ra, số tự nhiên còn bao gồm số lẻ. Xem ra như vậy thì số chẵn sẽ không thể nhiều hơn số tự nhiên được.

Tuy nhiên, thực chất của vấn đề là muốn hỏi mối quan hệ lớn nhỏ giữa hai tập hợp số tự số chẵn. Tập hợp xét về mặt toán học là tên gọi chung của những cá thể cùng loại. Chúng ta gom mọi số tự nhiên lại thì gọi là tập hợp các số tự nhiên, mọi số chẵn thì gọi là tập hợp số chẵn. Vậy làm sao so sánh được sự lớn nhỏ của hai tập hợp? Đối với những tập hợp hữu hạn thì số lượng các phần tử trong tập hợp sẽ quyết định độ lớn nhỏ của tập hợp đó, ví dụ tập hợp học sinh của một trường sẽ lớn hơn tập hợp học sinh của một lớp. Chỉnh thể luôn lớn hơn 1 bộ phận của nó. Thế nhưng đối với tập hợp vô hạn thì có như vậy không?

Số lượng các phần tử trong tập hợp vô hạn là vô hạn, không thể đếm hết được. Ví dụ tập hợp số tự nhiên, tập hợp số chẵn… là những tập hợp vô hạn. Với những tập hợp vô hạn, chúng ta không thể sử dụng các phương pháp tính toán đối với tập hợp hữu hạn để so sánh lớn nhỏ. Người ta cho rằng, nếu giữa hai tập hợp vô hạn có thể tìm được mối quan hệ đối ứng 1-1 (tức là ứng với mỗi phần tử ở tập hợp này, ta có thể tìm được một phần tử ở tập hợp kia) thì chúng ta nói hai tập hợp đó bằng nhau. Đó chính là “lý luận về độ lớn” đối với tập hợp vô hạn.

Với 2 tập hợp số tự nhiên và số chẵn, chúng ta có thể lập ra quan hệ đối ứng như sau:

Số nguyên:… -n… -3 -2 -1 0 1 2 3…m…

Số chẵn:… -2n… -6 -4 -2 0 2 4 6…2m…

Bạn thấy rằng, bất kỳ một số k nào trong tập hợp số nguyên ta cũng tìm được một số 2k tương ứng trong tập hợp số chẵn. Như vậy ta có mối quan hệ đối ứng 1-1 giữa hai tập hợp này.

Như vậy theo nguyên tắc so sánh độ lớn giữa hai tập hợp vô hạn, hai tập hợp số nguyên và số chẵn là bằng nhau. Kết luận này có vẻ khó hiểu đối với thói quen của chúng ta, thế nhưng quả thật nó là như vậy.

Kỳ thực không chỉ có tập hợp số nguyên và tập hợp số chẵn là bằng nhau mà có nhiều tập hợp số khác nữa cũng bằng nhau.

Số thân thiết là gì?

Giữa bạn bè với nhau có tình hữu nghị và bạn có biết rằng giữa các con số với nhau cũng có “sự thân thiết”. Một nhà toán học từng nói: “Ai là bạn tốt của tôi thì chúng tôi sẽ giống như hai con số “220 và 284”. Vậy tại.sao 220 và 284 lại tượng trưng cho những người bạn thân thiết?

Thì ra, 220 ngoài bản thân nó ra, nó còn có 11 ước số là 1, 2, 4, 5, 10, 11, 20, 44, 55 và 110. Tổng của 11 ước số này vừa đúng bằng 284. Cũng vậy, 284 ngoài bản thân nó, nó còn 5 ước số khác là: 1, 2, 4, 71, 142, tổng của chúng cũng vừa đúng bằng 220. Cụ thể, 1 + 2 + 4 + 5 + 10 + 11 + 20 + 22 + 44 + 55 + 110 = 284 và 1 + 2 + 4 + 71 + 142 = 220.

Hai số này, trong anh có tôi, trong tôi có anh, gắn bó thân thiết, không tách rời nhau. Các nhà toán học cổ Hy Lạp gọi những cặp số có tính chất như vậy là “số thân thiết”.

220 và 284 là cặp “số thân thiết” nhỏ nhất. Thế kỷ 17 toán học Pháp Fecma tìm ra cặp “số thân thiết” thứ hai là: 17296 và 18416. Cùng thời điểm ấy, một nhà toán học Pháp khác tìm ra cặp số thứ ba là: 9363544 và 9437056. Điều khiến người ta kinh ngạc nhất là nhà toán học Thuỵ Sỹ nổi tiếng Ơ-le vào năm 1750 đã công bố một lúc 60 cặp số thân thiết. Giới toán học được một phen kinh hoàng, họ cho rằng “Ơ-le đã tìm ra hết cả rồi”.

Nhưng không ngờ, một thế kỷ sau, một thanh niên nước Ý mới 16 tuổi tên là Baconi đã công bố một cặp số thân thiết vào năm 1866, nó chỉ lớn hơn 220 và 284 một chút, đó là cặp số 1184 và 1210. Những nhà toán học lớn trước đó đã tìm ra chúng, để cho cặp số chẳng mấy lớn này dễ dàng qua mặt.

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, các nhà toán học bằng máy tính đã kiểm tra tất cả các số trong phạm vi 1.000.000, tổng cộng tìm được 42 cập số thân thiết.

Hiện nay, lượng cặp số thân thiết được tìm thấy đã vượt quá con số 1000. Thế nhưng liệu có phải số thân thiết là nhiều vô hạn? Chúng phân bố có quy luật không? Những vấn đề với nay vẫn còn bỏ ngỏ.

Làm sao đoán được một số có thể chia hết cho 2, 3, 4, 5, 7, 9, 11

Phán đoán một số có thể chia hết cho một số khác tức là xem xem hai số sau khi chia cho nhau có phải không còn dư không. Số dư bằng không tức là hai số chia hết cho chau. Nếu như số chia là những số tự nhiên tương đối đơn giản như: 2, 3, 4, 5, 7, 9, 11…thì liệu có phương pháp nào để nhanh chóng phán đoán ra kết quả chia không còn dư hay không? Ở đây tôi chỉ cho bạn một phương pháp:

(1) Phán đoán một số có chia hết cho 2 không tức là phán đoán tính chẵn lẻ của số đó. Nếu như chữ số hàng đơn vị của số đó là: 0, 2, 4, 6, 8 thì chúng chia hết cho 2. Nếu là 1, 3, 5, 7, 9 thì không thể chia hết cho 2. Ví dụ: số 28569 là số lẻ, không thể chia hết cho 2.

(2) Nếu như chữ số hàng đơn vị của một số là 0 hoặc 5 thì nó chia hết cho 5. Nếu như hai số cuối của số đó (hàng đơn vị và hàng chục) là 00, 25, 50 hoặc 75 thì nó chia hết cho 25. Ví dụ: Số 17975 chia hết cho 25.

(3) Cách để suy đoán một số chia hết cho 3 là, tổng các chữ số của nó chia hết cho 3. Cũng vậy, nếu tổng các chữ số của nó chia hết cho 9, thì số đó chia hết cho 9. Ví dụ: Số 174534 có các tổng chữ số của nó là: 1 + 7 + 4 + 5 + 3 + 4 = 24, chia hết cho 3 nhưng không thể chia hết cho 9.

(4) Nguyên tắc suy đoán một số chia hết cho 4 là, tổng của chữ số hàng đơn vị và hai lần chữ số hàng chục chia hết cho 4. Một số chia hết cho 8 là tổng của chữ số hàng đơn vị cộng hai lần chữ số hàng chục cộng bốn lần chữ số hàng trăm chia hết cho 8. Ví dụ: Số 1390276 có 7×2 + 6 = 20 chia hết cho 4, nhưng 2×4 + 7×2 + 6 = 28 không thể chia hết cho 4 vì vậy số này không chia hết cho 8.

(5) Để biết một số có chia hết cho 11 không, nguyên tắc suy đoán là, số chênh lệch giữa tổng các chữ số ở vị trí lẻ (tính từ phải sang trái) và tổng các chữ số ở vị trí chẵn của nó chia hết cho 11. Ví dụ: Số 882629 có tổng các chữ số hàng lẻ là 9 + 6 + 8 = 23, tổng các chữ số hàng chẵn là: 2 + 2 + 8 = 12. Độ chênh lệch giữa 23 và 12 là 11, vậy số 882629

(6) Để phán đoán một số có chia hết cho 7 hay không thì tương đối phức tạp, trước tiên ghi xuống thứ tự các số 1, 3, 2, -1, -3, -2, 1, 3, 2, -1, -3, -2,… Sau đó lần lượt nhân các chữ số của số cần đoán (bắt đầu từ hàng đơn vị) với các chữ số đối ứng như liệt kê ở trên, sau đó cộng lại, nếu như tổng đó chia hết cho 7 thì số đó chia hết cho 7. Ví dụ số 5125764, ta có 4×1 + 6×3 + 7×2-5 – 2×3-1×2 + 5 = 28, chia hết cho 7, vậy số này chia hết cho 7.

Trên đây chúng tôi đã giới thiệu các nguyên tắc tìm ra các số chia hết cho 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 11. Vậy làm sao có thể suy đoán được một số có thể chia hết cho 6 hay không? Quy luật rất đơn giản, nếu như nó có thể đồng thời chia hết cho 2 và 3 thì nó sẽ chia hết cho 6.

Đuôi của một cấp số nhân có bao nhiêu số 0?

Bạn có thể nói cho tôi biết đuôi của phép nhân 1×2×3×4×5×… ×1999×2000 có bao nhiêu số 0 hay không? (các số 0 ở giữa không tính).

Nếu như cứ nhân lần lượt từ 1 cho đến 2000 thì con số này quá lớn, chúng ta sẽ khó có thể tính ra với cách tính thông thường như vậy. Ngay cả dùng máy tính cũng không được vì các chữ số ở máy tính là có hạn, một số lớn như vậy sẽ vượt quá giới hạn tính toán của nó. Vậy phải làm sao đây?

Xem ra thì biện pháp phải tìm chính xét đặc điểm trong dãy số đó mà thôi.

Trước tiên chúng ta hãy xem 1×2×3×4×5×6 = 720, cuối của số này chỉ có một số 0. Quan sát kỹ hơn một chút ta thấy, trong nhóm số này chỉ có tích của 2 và 5 là làm xuất hiện số 0 mà thôi.

Có người sẽ hỏi rằng 4×25 = 100 chẳng phải làm xuất hiện 2 số 0 hay sao? Đúng vậy, thế nhưng 4×25 = 2²×5² = (2×5)². Như vậy có thể thấy rằng chính 2×5 là thủ phạm.

Chúng ta hãy sử dụng những phân tích trên để áp dụng giải quyết bài toán xem sao. Trong biểu thức nhân trên ta thấy số nhân tử 2 nhiều hơn số nhân tử 5, vì vậy ta suy đoán vấn đề mấu chốt là ở số lượng số 5 trong dãy số.

Dưới đây chúng ta thử xem trong dãy số trên có bao nhiêu nhân tử 5.

Trước tiên hãy xét số 5 đơn nhất, ta có 2000 chia cho 5 bằng 400. Lại tiếp tục với số 5² (= 25), 2000 chia cho 5² bằng 80. Với 5³ =125 và 5⁴ = 625, kết quả lần lượt là 16

và 3. Như vậy chúng ta có thể lập tức đoán được trong dãy tích số rất dài này, tổng cộng đuôi của nó có: 400 + 80 + 16 + 3 = 499 con số 0.

Các cặp số nguyên tố sinh đôi có phải là vô cùng không?

Hai đứa trẻ sinh từ một bào thai, người ta gọi là anh em sinh đôi. Bạn có biết không, số nguyên tố cũng có anh em sinh đôi. Các nhà toán học gọi hai số nguyên tố hơn kém nhau hai đơn vị là “số nguyên tố sinh đôi”, hoặc “số nguyên tố song sinh”.

Vậy số nguyên tố sinh đôi có bao nhiêu cặp? Ví dụ: 3 và 5, 5 và 7, 11 và 13, 17 và 19, 29 và 31…đều là các cặp số nguyên tố sinh đôi, lớn hơn nữa còn có cặp 101 và 103, 10016957 và 10016959. Các nhà toán học thống kê trong phạm vi 1.000 có 35 cặp số sinh đôi, trong phạm vi 10.000 có 205 cặp, trong phạm vi 100.000.000 có 440312 cặp. Xem ra thì các cặp số nguyên tố sinh đôi quả là không ít.

Vậy số lượng các cặp số nguyên tố sinh đôi liệu có nhiều vô cùng không? Vấn đề này đã thu hút rất nhiều người nghiên cứu, nhưng đến nay cũng chưa có kết luận cuối cùng.

Ngay từ thế đầu thế kỷ 20 nhà toán học người Đức Landao đã suy đoán rằng, số lượng số nguyên tố sinh đôi là nhiều vô cùng, thực tế cũng đã ủng hộ lời suy đoán của Landao, thế nhưng vẫn không chứng minh được về mặt toán học. Về sau một nhà toán học đã nghĩ ra một “tuyệt chiêu “. Ông lấy tổng của các số nghịch đảo của các cặp số nguyên tố sinh đôi, đặt tổng này là B, vậy B = (1/3 +1/5) + (1/5 + 1/7) + (1/11 + 1/13) +… nhà toán học nghĩ rằng, nếu như có thể chứng minh được B lớn hơn bất kỳ số nào thì cũng đồng nghĩa với việc chứng minh được rằng, các cặp số nguyên tố sinh đôi là vô cùng. Phương pháp nhà toán học rất tuyệt, thế nhưng đáng tiếc rằng B được chứng minh là một số hữu hạn.

“Có nhiều vô cùng các cặp số nguyên tố sinh đôi”, giả thiết này cho đến nay vẫn là một bí mật, hơn nữa ngay cả quy luật phân bố của các cặp số nguyên tố nà toán học cũng chưa tìm ra.

Ngoài số nguyên tố sinh đôi còn có số nguyên tố sinh 3, nếu như 3 số nguyên tố A, B, C, trong đó B lớn hơn A hai đơn vị, C lại lớn hơn B bốn đơn vị thì ta gọi 3 số nguyên tố đó là số nguyên tố sinh 3. Ví dụ: 5, 7, 11; 11, 13, 17; 17, 19, 23; 101, 103, 107 đều là các cặp số nguyên tố sinh 3.

Số nguyên tố sinh ba liệu có phải là nhiều vô cùng hay không? Điều này còn cần sự nghiên cứu hơn nữa của các nhà toán học.

Bạn có biết số ngược là gì không?

Thông thường đọc số chúng ta đều đọc số từ trái sang phải. Nếu như đọc từ phải sang trái chúng ta sẽ được một số mới. Ví dụ: Số 1281 nếu đọc từ phải sang trái sẽ được số 1821. Chúng ta gọi số 1821 là số phản trật tự hay số ngược của số 1281. Có những số, ví dụ như 72127 thì số ngược của nó chính là bản thân nó. Lại ví dụ số 2222 thì số ngược của nó cũng chính là nó. Trừ những tình huống đặc thù, thông thường một số và số ngược của nó không nhất định giống nhau. Thế nhưng số lượng các số hạng của chúng nhất định phải như nhau, Ví dụ số 4321 và số 1234 đều có 4 số hạng. Có một số có 4 số hạng rất kỳ diệu, sau khi nhân với 9 thì kết quả chính là số ngược của nó. Bạn có biết làm thế nào để tìm số này không?

Trước tiênhàng ngàn của số 4 chữ số này chỉ có thể là 1 bởi vì nếu nó lớn hơn 1 thì sau khi nhân với 9 nó có nhiều số hạng hơn. Vì vậy, dạng của số này sẽ là 1abc. Chúng ta có thể lập ra đẳng thức sau:

1abc×9 = 9ba1

Trong đó, 9ba1 là số ngược của 1abc, vì vậy c = 9. Số lúc đầu bây giờ là 1ab9, như vậy đẳng thức trên có thể chuyển thành:

(1×10³ + a×10² + b×10 + 9)×9 = 9×10³ + b×10² + a×10 + 1, rút gọn ta được: 89a + 8 = b.

Bởi vì a, b chỉ có thể là các số trong phạm vi từ 0 đến 9, vì vậy a chỉ có thể là 0 tương ứng với b bằng 8.

Vì vậy số có bốn số hạng này là số 1089.

Nếu như bạn có hứng thú bạn có thể thử xem liệu có số ba chữ số nào hoặc số năm chữ số nào có đủ điều kiện như trên không.

Trong thực tế cuộc sống số ngược có rất nhiều ứng dụng. Ví dụ như trong việc lập các mật mã. Nếu như chúng ta cần phát đi một thông tin số, trong quá trình mã hóa có thể sử dụng nguyên tắc số ngược để giữ bí mật thông tin. Tất nhiên việc mã hóa trong thực tế sẽ phức tạp hơn nhiều, nhưng nguyên tắc số ngược cũng tạo ra nền tảng của khoa học mã hóa số liệu.

Tại sao các ống khói nhà máy đều được làm theo hình tháp tròn?

Khi chúng ta vào các nhà máy, khu mỏ chúng ta có thể trông thấy rất nhiều ống khói, các ống khói này đều được làm theo hình trụ tròn nhưng không phải trên dưới hình trụ tròn đều to như nhau mà phía trên nhỏ hơn một chút và phía dưới sẽ to hơn một chút. Trong toán học người ta gọi hình như vậy là hình nón cụt. Vậy tại sao các ống khói đều được làm thành hình nón cụt mà không phải là hình vuông hay hình trụ? Câu hỏi này không biết đã bao giờ bạn để ý đến hay chưa?

Chúng ta cũng biết rằng, những ống khói tốt thì phải hút ra được nhiều bụi. Xét về mặt lí thuyết thì lẽ ra đường kính miệng ống khói phải làm to mới phải nhưng trên thực tế do những hạn chế của nguyên liệu làm ống khói nên chúng ta không thể làm đường kính miệng ống khói quá lớn được. Bởi thế mà con người đã nghĩ cách để làm ra những cái ống khói có miệng lớn bằng một lượng nguyên liệu nhất định.

Như vậy tại thời điểm nguyên liệu hiếm hoi như vậy thì làm ống khói theo kiểu nào để đạt được hiệu quả hút bụi cao nhất cũng tức là làm sao cho diện tích miệng ống khói phải to nhất. Trước đây khi nghiên cứu việc “Tại sao bình nước nóng phải làm hình trụ tròn?” chúng ta cũng đã từng tìm hiểu mối quan hệ giữa chu vi và diện tích qua đó mà biết được rằng với những diện tích nhất định thì chu vi của hình tròn là nhỏ nhất, chu vi hình tam giác là lớn nhất, chu vi hình vuông là trung bình, ngược lại với những chu vi nhất định thì diện tích hình tròn có phải lớn nhất hay không thì phải xem xét thật kỹ.

Đây chính là đáp án của câu hỏi này. Khi lượng nguyên liệu cố đị không thay đổi và phải dùng lượng nguyên liệu này để làm thành hình trụ tròn, hình tam giác và hình vuông có chiều cao như nhau, do diện tích hình tròn lớn hơn so với diện tích của hình tam giác và hình vuông thế nên lượng khói thải qua ống khói hình trụ tròn sẽ lớn nhất. Bởi thế các ống khói lớn đều được làm thành hình trụ tròn. Sở dĩ phía trên của hình trụ tròn nhỏ hơn và phía dưới của hình trụ tròn lớn hơn là bởi nó có 3 ưu điểm sau đây: Thứ nhất hình trụ tròn kiểu này rất vững chắc, ống khói hình nón cụt vững chắc hơn hình trụ tròn bởi vì ống khói cao như vậy phần dưới của ống khói sẽ chịu lực rất lớn nên cần phải làm to hơn. Thứ hai, bởi vì ống khói vươn cao nên nửa trên của nó sẽ chịu sức gió rất lớn, sau khi làm thành hình nón cụt phía trên hơi nhỏ lại một chút sẽ làm giảm bớt ảnh hưởng do sức gió gây ra đối với ống khói. Thứ ba ống khói được làm thành hình nón cụt sẽ thuận tiện hơn trong việc làm sạch những mảng bám bên trên tường và trong ống khói.

Những gì chúng ta nói ở trên là nói về ống khói trong các nhà máy, nếu trong nhà bạn cũng muốn lắp một cái ống khói thì không phải cân nhắc nhiều như vậy bởi vì lượng khói thải qua các ống khói gia đình rất nhỏ nên làm thành hình tam giác hay hình vuông thì đều không có ảnh hưởng gì cả nhất là khi xây ống khói hình vuông lại thuận tiện biết bao.

Tại sao những tấm thiệp năm mới giá khác nhau khi ghép lại bán lại bị ít đi một đồng?

Khi chuẩn bị sang năm I, Đại Minh – một người bán hàng rong quyết định bán thiệp chúc mừng năm mới trong khuôn viên trường. Thiệp năm mới loại A thì 1 đồng 2 tấm, loại B thì 1 đồng 3 tấm.

Buổi sáng Đại Minh phải vất vả lắm mới bán hết được 30 tấm thiệp loại A và 30 tấm thiệp loại B tất cả được 25 đồng. Buổi chiều, anh ta lại xếp lên xe hàng 30 tấm thiệp loại A và 30 tấm thiệp loại B. Anh nghĩ có thể phối hợp cả hai loại thiệp vào sẽ bán chạy hơn. Vốn là giá loại A là 1 đồng 2 tấm, loại B là 2 đồng 3 tấm nên anh ta tính là 2 đồng 5 tấm. Chẳng mấy chốc 60 tấm thiệp đã bán hết veo nhưng Đại Minh vừa đếm tiền đã ngạc nhiên bởi chỉ được có 24 đồng. Tại sao lại ít hơn một đồng so với buổi sáng? Đại Minh nghĩ mãi mà không ra.

Về nhà Đại Minh bèn đem chuyện này ra kể lại với cậu em Tiểu Minh, hiện đang là học sinh cấp 2. Thế là Tiểu Minh liền viết công thức toán học và giải thích cho Đại Minh tại sao khi gộp số thiệp vào bán thì lại bị bớt mất một đồng tiền.

Chúng ta hay giả thiết thiệp loại A 1 đồng a tấm, vậy giá mỗi tấm sẽ là 1/a, thiệp loại B 1 đồng b tấm, mỗi tấm sẽ là l/b. Như vậy giá bình quân của mỗi tấm thiệp sẽ là 1/2 (1/a +l/b) đồng.

Nếu như cộng cả hai loại thiệp vào mà bán theo một giá thì khi đó (a+b) tấm thiệp sẽ bán được 2 đồng. Vậy giá trung bình của mỗi tâm thiệp sẽ là 2/ (a+b). Như vậy giá bán riêng từng loại và giá bán chung hai loại phải bằng nhau như sau:

1/2 + (1/a + 1/b) = 2/a + b.

Tương đương (a + b)/2ab = 2/a + b (*)

Đơn giản hóa đi ta được: (a + b)² = 4.

Tương đương với (a – b)² = 0.

Từ đó có thể thấy trong đẳng thức này chỉ có thể a = b tức là khi giá của thiệp loại A và thiệp loại B bằng nhau. Khi a khác b có thể chứng minh đẳng thức bên phải sẽ lớn hơn đẳng thức bên trái (trong *). Điều đó có nghĩa là nếu gộp lại bán thì số tiền thu được sẽ bị bớt đi.

Trong câu hỏi này a = 2, b = 3, a khác b, bởi thế mà khi Đại Minh gộp hai loại thiệp lại để bán thì bị thiệt mất 1 đồng. Sau khi nghe cậu em Tiêu Minh giải thích, Đại Minh mới hiểu ra rằng học toán giỏi lợi biết bao nhiêu.

Mức nước bình quân của hồ ao là 1,2 m. Bạn có biết điều đó có ý nghĩa gì không?

Sau trời mưa, mặt ao hồ rất xanh, Tiểu Minh muốn cùng các bạn ra hồ bơi. Bên hồ có treo một tấm biển, bên trên viết: “Mực nước bình quân 1,2m”. Tiểu Minh cao 1,7m nên cậu nghĩ “Mình đứng dưới hồ vẫn còn cao hơn mặt nước 50 phân nữa nên không thể có chuyện gì được, chúng mình bơi đi thôi”. Nói xong Tiểu Minh nhảy xuống hồ và bơi đi. Thực ra như vậy là vô cùng nguy hiểm, bạn có biết tại sao không?

Trước tiên, chúng la cần phải làm rõ “mực nước” và “mực nước bình quân” là hai khái niệm hoàn toàn khác nhau. “Mước” chỉ độ sâu của nước tại một nơi trong hồ còn “mực nước bình quân” là chỉ độ sâu trung bình của các nơi trong hồ. Khái niệm “Mực nước bình quân” có phạm vi rộng hơn so với “Mực nước”, nó không chỉ chỉ độ sâu ở một chỗ mà là một cách nói hết sức chung chung.

Vậy giá trị bình quân là gì? Chúng ta thử đưa ra một dãy số rồi đem tổng của chúng chia cho số lượng các chữ số đó, kết quả này chính là giá trị bình quân của dãy số. Ví dụ như giá trị bình quân của 3 con số 1,2 m; 2,0 m và 0,4 m sẽ là (1,2 + 2,0 + 0,4)/3 = 1,2 m. Giá trị bình quân là kết quả do vận dụng toán học tổng hợp mà có được chứ không phải là một giá trị cụ thể nào đó bởi vậy nó có thể lớn hơn một vài số trong dãy số, cũng có thể nhỏ hơn một vài con số trong dãy số và cũng có thể bằng.

Ở đây Tiêu Minh chưa hiểu thế nào là mực nước trung bình. Cậu cho rằng trong hồ chỗ nào độ sâu cũng là 1,2 m, thực ra trong hồ độ nông sâu của các nơi là không như nhau, có nơi nước sâu hơn và cũng có nơi nước nông hơn chỉ có điều là bình quân của những chỗ sâu và những chỗ nông đó là 1,2 m mà thôi. Tiểu Minh cao 1,7m nhưng nếu cậu đến chỗ có độ sâu 2,0 m e rằng có thể sẽ bị chết đuối.

Khái niệm giá trị trung bình là loại khái niệm mà chúng ta thường gặp trong cuộc sống hàng ngày. Chúng ta thường hay nhắc đến chiều cao trung bình của cơ thể, thu nhập trung bình, tuổi thọ trung bình… Đây đều là kết quả bình quân của một dãy số. Trong toán học người ta gọi là số trung bình. Cũng có nhiều trường hợp mà người ta không cần biết giá trị cụ thể mà chỉ cần biết giá trị trung bình là được.

Khi tăng số điện thoại từ 7 con số đến 8 con số thì chúng ta đã tăng được bao nhiêu thuê bao?

Cùng với việc sử dụng điện thoại một cách phổ cập, con số của số điện thoại cũng ngày một tăng lên. Ví dụ như một trường học hay một cơ quan, mạng điện thoại nội bộ thường là có từ 3 đến 4 con số là đã đáp ứng được nhu cầu sử dụng rồi. Thông thường điện thoại cố định của một gia đình đều là 7 đến 8 con số, còn số điện thoại di động là 11 con số. Bởi vì điện thoại di động có tính năng đường dài cho nên số của nó mới dài như vậy.

Ngày nay ở các thành phố lớn như Bắc Kinh, Thượng Hải, Thiên Tân, Quảng Châu, số điện thoại của cư dân đều từ 7 đến 8 chữ số. Bạn có thể nói cho tôi biết khi số điện thoại tăng thêm một chữ số thì sẽ có thêm bao nhiêu người sử dụng hay không?

Đây là một số điện thoại có 8 chữ số:

8 9 6 0 2 3 4 1

Đơn vị thứ nhất Đơn vị thứ hai Đơn vị thứ 7 Đơn vị thứ 8

Số điện thoại được tạo thành từ những số từ 0 đến 9. Tám vị trí điền 8 con số của số điện thoại sẽ là 0 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 hoặc 9 nhưng trong đó con số thứ nhất (còn gọi là con số đầu tiên không thể bằng 0) bởi thế nên vị trí thứ nhất chỉ có thế điền một con số từ 1 đến 9, như vậy sẽ có 9 sự chọn lựa khác nhau. Từ vị trí thứ hai cho đến vị trí cuối cùng chúng ta không còn phải suy nghĩ đến yếu tố như của vị trí thứ nhất nữa. Bảy vị trí này có thể điền một số bất kì từ 0 đến 9 và có thể cho phép các con số này lặp lại. Như vậy mỗi vị trí đều có 10 sự chọn lựa. Vậy tổng cộng 8 vị trí này có bao nhiêu cách chọn lựa?

Chúng ta hãy thử tính toán xem:

Vị trí thứ nhất 9 cách chọn lựa, vị trí thứ hai có 10 cách chọn lựa, vị trí thứ ba 10 cách chọn lựa… và vị trí cuối cùng cũng 10 cách chọn lựa. Ta có:

9×10×10×10×10×10×10×10 = 9×107. Cũng với cách lí luận như vậy số điện thoại có 7 con số sẽ có 9×106 cách chọn lựa khác nhau. Điều này có nghĩa là có 9×106 số điện thoại có 7 con số.

Số khách hàng sử dựng điện thoại có 8 con số là 9×107, số khách hàng sử dụng điện thoại có 7 con số là 9×106. Như vậy chênh lệch giữa hai con số này chẳng phải chính là số người dùng tăng thêm hay sao.

Lấy 9×107-9×106 = 8.1×107= 81.000.000. Điều này có nghĩa là khi điện thoại từ 7 con số tăng lên 8 con số thì sẽ tăng thêm 81 triệu khách hàng.

Những trên thực tế lại không phải như vậy. Có những số điện thoại được bắt đầu bằng những con số đặc biệt và được dùng vào mục đích đặc biệt, không thể sử dụng cho những khách hàng đơn thuần được. Ví dụ như 110 là số điện thoại của Công an bắt cướp, 119 là số điện thoại của Công án cứu hỏa, 114 là để hỏi số điện thoại, 168 là dịch v đáp thông tin… Tuy những số điện thoại kiểu này không nhiều, chỉ dùng có 3 con số nhưng cũng khiến cho những số điện thoại khác bắt đầu bằng những con số này cũng không sử dụng được. Lấy ví dụ số 110. Khi số điện thoại là 7 chữ số, những số điện thoại bắt đầu bằng 110 sẽ có 10×10×10×10 = 10.000 vì con số 110 đặc biệt này mà không sử dụng được. Khi số điện thoại tăng lên làm 8 con số thì sẽ có 10×10×10×10×10 = 100.000 số điện thoại bắt đầu bằng số 110 không sử dụng được vì cùng một nguyên nhân như trên. Bởi thế mà số điện thoại sau khi tăng thêm một chữ số trên thực tế lượng thuê bao cũng không tăng được 81 triệu.

Bạn có thể tính được các vận động viên chạy 200m ở điểm xuất phát vòng ngoài về trước điểm xuất phát vòng trong bao nhiêu không?

Nếu như bạn đã từng tham gia vào giải chạy 200 m điền kinh bạn nhất định sẽ biết điểm xuất phát không nằm trên cùng một đường thẳng trong khi đó thì đích lại nằm trên một đường thẳng. Tại sao lại như vậy? Bạn có thể nói rằng điều đó là đương nhiên bởi vì trên đường chạy 200 m có một khúc quanh. Nếu như điểm xuất phát và điểm đích đều giống nhau vậy thì vận động viên chạy ở vòng ngoài chẳng phải bị thiệt hay sao? Đó chính là nguyên nhân. Các vận động viên muốn cạnh tranh công bằng, các vận động viên đều phải chạy đủ 200 m trên đường chạy. Do có khúc quanh nên đường chạy ngoài bao giờ cũng dài hơn đường chạy trong một chút nhưng để đánh giá được ai nhanh ai chậm vào phút cuối, để dễ dàng tính được thời gian đến đích nên người ta mới phải làm điểm xuất phát khác nhau như vậy. Vậy thì điểm xuất phát của vòng chạy ngoài sẽ vượt trước điểm xuất phát vòng chạy trong bao nhiêu đây?

Để trả lời cho câu hỏi này trước hết chúng ta phải hiểu rõ khái niệm thế nào là số “p” trong hình học. Vậy p là gì? Đó chính là tỉ lệ giữa chu vi và đường kính của đường tròn và tỉ lệ này là cố định không đổi, nó không hề biến đổi theo kích thước lớn nhỏ của đường tròn (những số như vậy được gọi là đại lượng bất biến). Giá trị của Pi xấp xỉ 3,14. Điều này cũng có nghĩa là chu vi của đường tròn thì bằng 3,14 lần đường kính của nó. Vì đường kính lại bằng 2 lần bán kính do vậy chu vi của nó chính là 3,14×2 = 6,28 lần bán kính. Nếu bán kính tăng thêm 1 m thì chu vi của đường tròn sẽ tương ứng tăng thêm 6,28 m. Đường chạy hình tròn của sân vận động thường là mỗi đường chạy có chiều rộng 1,2 m vì vậy theo công thức chu vi bằng 2×bán kính×Pi thì đường chạy vòng ngoài sẽ dài hơn đường chạy vòng trong 2×1,2×3,14 = 7,54 m. Đường chạy 200 m không phải tất cả đều là đường vòng mà khi bắt đầu mới có một đoạn đường vòng sau đó sẽ vào đoạn đường thẳng. Tại đoạn đường vòng bán kính đường tròn của vòng trong cùng là 36 m. Nếu xét đến vận động viên chạy ở đường chạy thứ nhất đứng tại điểm xuất phát cách đường chạy trong 0,3 m thì chiều dài của đoạn đường cong sẽ là: (36 + 0,3)×3,14 = 114 m (Tại sao lại lấy bán kính nhân với p chứ không lấy đường kính? Bởi vì khúc cong đó chỉ là một nửa đường tròn). Phần đường chạy thẳng sẽ là 86 m.

Bây giờ bạn đã hiểu đặc điểm của đường chạy 200 m rồi chứ? Vậy bạn hãy thử tính xem đường chạy ngoài vượt trước đường chạy trong bao nhiêu? Bởi vì chênh lệch giữa bán kính của đường chạy ngoài và đường chạy trong là 1,2 m nên mỗi điểm xuất phát của mỗi vòng bêniểm xuất phát của vòng bên trong khoảng 1,2×3,14 = 3,77m.

Giả thiết trong giải chạy cự li 200 m có 6 đường chạy thì vận động viên ở vòng ngoài cùng sẽ đứng trước 3,77×5 = 18,85 m so với vận động viên ở vòng trong cùng. Chỉ với cách này mới đảm bảo cho mỗi vận động viên đều chạy đủ 200 m, để người vòng trong không được lợi hơn và người vòng ngoài cũng không bị thiệt.

Bây giờ chúng ta đã có thể hiểu được khi người ta đo đường chạy trước mỗi đại hội thể thao chỉ cần đo đủ 200 m chiều dài của đường chạy trong cùng, sau khi xác đinh được điểm xuất phát rồi dựa vào đó mà dịch chuyển điểm xuất phát của mỗi đường chạy ngoài 3,77 m chứ không cần đo lần lượt từng đường chạy cho đủ 200 m.

Từ tấm bia mộ bạn có thể tính ra được tuổi của nhà toán học không?

Thời Hi Lạp cổ có một nhà toán học, ông tên là Deaufando. Tuổi tác của ông không hề được viết trên bất kì một tài liệu nào, ngay cả những sự tích liên quan đến thân thế của ông lại càng không ai biết đến. Thế nhưng ở trên bia mộ của ông (Bia mộ là vật mà dùng để khắc tên người chết sau khi họ qua đời) lại có những thông tin liên quan đến cuộc đời ông. Tấm bia mộ này rất đặc biệt, giống như một câu đố về toán học.

Chúng ta hãy cùng xem trên tấm bia mộ đó viết những gì?

1. Người qua đường! Đây này là nơi yên nghỉ của Deaufando. Những câu đố trên bia mộ có thể giúp bạn biết được tuổi thọ của ông là bao nhiêu.

2. Một phần sáu (1/6) cuộc đời ông là những năm ấu thơ đầy hạnh phúc.

3. Tiếp tục sống một phần mười hai cuộc đời (1/12), trên má bắt đầu xuất hiện những sợi lông tơ.

4. Deaufando lấy vợ nhưng vẫn chưa có con cứ như vậy sống thêm một phần bảy cuộc đời (1/7).

5. Lại thêm 5 năm nữa, ông đã có con đầu lòng nên cảm thấy rất hạnh phúc.

6. Thế nhưng số phận đã khiến cho những ngày huy hoàng hạnh phúc của đứa con ở trên trần thế chỉ bằng được một nửa so với cha nó.

7. Từ sau khi con trai chết; ông lão sống thêm 4 năm đầy đau khổ sau đó cũng giã từ trần thế.

Như vậy bạn có đoán được Deaufando sống được bao nhiêu tuổi không?

Nếu như bạn chỉ tìm đáp án từ những từ ngữ giống như câu đố có trên tấm bia mộ đó thì quả thật rất khó. Thế nhưng căn cứ vào những từ ngữ đó để lập ra phương trình đại số thì câu hỏi sẽ trở nên đơn giản hơn rất nhiều.

Chúng ta hãy giả thiết số tuổi của Deaufando là X thì ph trình này sẽ như sau:

X = x/6 + x/12 + x/7 + 5 + x/2 + 4

Từ đó chúng ta giải ra được X = 84, điều này cũng có nghĩa là Deaufando tổng cộng sống 84 tuổi.

Vậy ông đã lấy vợ năm bao nhiêu tuổi? Căn cứ vào ý 2 và ý 3 có thể biết được ông kết hôn năm 84/6 + 84/12 = 14 + 7 = 21 tuổi.

Sau khi Deaufando lấy vợ lại trải qua x/7 năm và 5 năm nữa mới có con. Khi đó tuổi của ông là 21 + 84/7 + 5 = 21 + 12 + 5 = 38 tuổi. Nhưng thật bất hạnh là con trai lại qua đời trước bố. Bốn năm sau khi con trai ông chết, ông già 84 tuổi này cũng kết thúc cuộc đời. Bởi vậy khi con trai chết tuổi của Deaufando là 84-4 = 80 tuổi.

Xem ra sử dụng phương trình đại số trong việc giải thích các vấn đề mới thuận tiện làm sao. Nếu không như vậy thì đến nay tuổi của Deaufando vẫn là một bí mật.

Khi bắt thăm thì bắt thăm trước hay sau lợi hơn?

Dương Dương là lớp trưởng, trong trường chuẩn bị tổ chức cuộc thi kéo co nên mời lớp trưởng các lớp bắt thăm để chia nhóm. Tiểu Văn cán sự môn thể dục đề nghị nên bắt thăm trước bởi cậu cho rằng bắt thăm trước cơ hội sẽ nhiều hơn. Nhưng Dương Dương lại có ý kiến là n bắt thăm sau vì bắt thăm sau có thể tính toán được. Cán sự phụ trách học tập Tiểu Huệ thì cho rằng, bắt thăm trước hay sau là như nhau. Vì thế Dương Dương không biết phải làm thế nào. Theo bạn thì các bạn ấy nên làm thế nào?

Thực ra Tiểu Huệ nói rất đúng, bắt thăm trước và bắt thăm sau chẳng có gì khác nhau cả. Hãy xem ví dụ sau đây là sẽ rõ ngay:

Giả sử Dương Dương, Tiểu Văn và Tiểu Huệ cùng bắt thăm để chọn ra ai sẽ là người được tham gia buổi văn nghệ. Trong ba người chỉ có thể chọn một người đi, thứ tự bắt thăm là Dương Dương, Tiểu Văn sau đó là Tiểu Huệ. Trong ba lá thăm chỉ có một lá trúng kí hiệu là D, hai lá không trúng còn lại thì kí hiệu là # và *. Chúng ta hãy nhìn hình vẽ sau đây khả năng có thể xảy ra của Dương Dương, Tiểu Văn và Tiểu Huệ:

Dương Dương

Tiểu Văn

Tiểu Huệ

Lần thứ nhất

D

#

*

Lần thứ hai

D

*

#

Lần thứ ba

#

D

*

Lần thứ tư

*

D

#

Lần thứ năm

#

*

D

Lần thứ sáu

*

#

D

Vì chỉ có 3 người và rút ba lá thăm, Dương Dương rút đầu tiên, có thể rút 1 lá bất kì trong số 3 lá thăm, Dương Dương có 3 khả năng chọn lựa. Sau khi Dương Dương rút xong thì đến lượt Tiểu Văn, chỉ còn có 2 lá thăm, Tiểu Văn lại rút một lá thăm bất kì trong số 2 lá thăm nên có hai sự chọn lựa. Một lá thăm con thừa lại sau cùng chính là của Tiểu Huệ, vì Tiểu Huệ chọn cuối cùng nên không còn cơ hội chọn lựa nữa mà chỉ còn lá thăm cuối cùng. Cả 3 người bắt thăm thì tổng cộng có 3×2×1 = 6 khả năng. Bởi vì cả ba người đều bắt thăm bất kì nên tất cả có 6 kết quả khác nhau.

Trong 6 cách này chúng ta cũng có thể thấy được Dương Dương bắt trúng thăm 2 lần, chiếm 1/3 số lần bắt thăm, Tiểu Văn bắt thăm ở giữa cũng tương tự như vậy bắt trúng thăm 2 lần, chiếm 1/3 số lần bắt thăm, cuối cùng là Tiểu Huệ cũng bắt trúng thăm 2 lần và cũng bằng 1/3 số lần bắt thăm. Có thể thấy, việc ai bắt thăm trước, ai bắt thăm sau không có quan hệ gì cả, tỉ lệ bắt trúng thăm là như nhau. Dương Dương tuy bắt trước nhưng cũng không có lợi, Tiểu Huệ bắt cuối cùng nhưng cũng không bị thiệt thòi gì. Như vậy Tiểu Huệ đã nói đúng, bắt trước bắt sau chăng khác gì nhau cả.

Trong toán học, khả năng bắt trúng thăm đó người ta gọi là”Tỉ lệ tương đối”. Trong câu chuyện bắt thăm này, bắt thăm trước bắt thăm sau thì tỉ lệ tương đối đều như nhau và bằng 1/3. Thực ra không cần tranh giành ai bắt trước ai bắt sau bởi thế biện pháp bắt thăm để giải quyết vấn đề là biện pháp rất công bằng, đến các cuộc thi đấu thể dục thê thao quốc tế lớn người ta cũng sử dụng phương pháp bắt thăm để chia bảng thi đN.

Quân trinh sát đã làm như thế nào để đo được chiều cao của các cây lớn?

Trong một cuộc chiến tranh có một phân đội nhận được mệnh lệnh bắc một cây cầu qua khe núi nhưng phía đầu bên kia lại có quân địch trấ;n giữ. Để trinh sát địa điểm nơi phải bắc cầu, viên chỉ huy phân đội đã phái đi một tổ trinh sát. Họ đi vào khu rừng rậm gần đấy, chọn ra một cây gỗ lớn rồi tiến hành đo chiều dài và đường kính của nó và tính ra số gỗ cần dùng để làm cây cầu.

Trong khi không làm thế nào để leo lên ngọn cây, trực tiếp đo chiều cao của cây gỗ, bạn có biết các chiến sĩ trinh sát đã làm thế nào để đo được độ cao của cây đó không?

Các chiến sĩ đã dùng một thanh gỗ mà đo được chiều cao của cái cây. Trước tiên phải chuẩn bị một thanh gỗ cao hơn một chút so với chiều cao của người chiến sĩ trinh sát, sau đó đóng thẳng xuống nơi cách cây gỗ cần đo một đoạn, bản thân người trinh sát đó lùi dọc theo đoạn DD’ từ chỗ thanh gỗ, lùi đến chỗ A sao cho mắt người chiến sỹ đó có thể nhìn thấy đỉnh cây và đầu thanh gỗ B’ nằm trên một đường thẳng. Sau đó giữ nguyên vị trí điểm đầu không đổi, đưa mắt nhìn thẳng theo đoạn thẳng A’C, xác định được tia nhìn của mình chia thành 2 điểm thanh gỗ và điểm giao với thân cây là C và C’. Đánh dấu 2 điểm này. Như vậy công việc đo đạc đã gần xong.

Căn cứ vào mối liên quan giữa hình tam giác A’B’C’ và ABC (trong hai hình tam giác này, góc tương ứng là bằng nhau). Từ tỉ lệ thức:

BC/B’C’ = AC/AC’ suy ra BC = B’C’×AC/A’C’ trong đó B’C’, A’C, A’C’ là những khoảng cách có thể đo trực tiếp được từ đó tính được đoạn BC sau đó cộng với chiều dài CD họ sẽ tính được đoạn BD. Đây chính là chiều cao của cây gỗ đó.

Để tính ra được số cây gỗ ở trong rừng, tổ trưởng tổ trinh sát đã cử người đi đo diện tích của khụ rừng rậm đó sau đó anh đếm số cây trong một khoảng đất có điện tích 50×50 mét vuông, sau đó sử dụng phép nhân đơn giản là có thể giải quyết được câu hỏi này rồi.

Bộ đội đã căn cứ vào những tư liệu mà quân trinh sát thu thập được để quyết định bắc cầu ở vị trí nào và nên bắc kiều cầu như thế nào. Nhờ đó cây cầu đã hoàn tất đúng thời hạn và bộ đội cũng hoàn thành tốt nhiệm vụ của mình.

Tại sao dựa vào mã vạch trên sản phẩm người ta lại có thể biết được giá của sản phẩm?

Bạn có biết mã vạch là gì không? Nếu như bạn đã từng đi mua đồ ở những siêu thị lớn bạn sẽ biết bởi trên đều có in hình chữ nhật có nhiều sọc đen trắng. Đó chính là mã vạch. Khi thanh toán nhân viên thu ngân dùng một thiết bị đặc biệt quét lên trên mã vạch của sản phẩm, những thông tin như tên, giá của sản phẩm đều được đọc trên máy tính, thật là vừa đơn giản lại vừa nhanh, tiện lợi biết bao. Không biết đã bao giờ bạn quan tâm xem tại sao trong mã vạch lại chứa thông tin về giá cả của sản phẩm chưa?

Mã vạch là những đường sọc được tạo thành từ màu trắng và màu đen nhưng trong đó chiều dài và chiều rộng của các đường sọc không giống nhau, có đường rộng, có đường hẹp lại có đường hơi dài một chút. Bạn hãy thử quan sát thật kĩ mã vạch của một vài sản phẩm khác nhau xem. Tuy mới nhìn thấy chúng có vẻ giống nhau nhưng thật ra chúng hoàn toàn khác biệt mà mắt thật của chúng ta không nhìn thấy được. Kì thực sự biến đổi về độ dài ngắn, to nhỏ và màu sắc của mã vạch là để nói lên những thông tin của sản phẩm. Cũng giống như trước đây chúng ta sử dụng chữ số biểu thị tên và giá của sản phẩm (Ví dụ C91 chỉ bút máy và giá của bút máy là 0.50 đồng). Nhưng ngày nay do sự phát triển của máy tính nên con người chuyển sang dùng mã vạch để biểu thị tất cả, xét về mặt bản chất là như nhau chỉ có điều cách thức thay đổi mà thôi.

Sự xuất hiện của mã vạch và sự phát triển của ngành khoa học máy tính có quan hệ rất mật thiết với nhau. Đây là một kỹ thuật mới ra đời nhờ sự phổ cập của máy tính và nó có tên gọi là kỹ thuật mã vạch. Những thông tin mã vạch thể hiện chỉ dùng máy tính mới đọc ra được. Thiết bị mà nhân viên thu ngân dùng để quét mã vạch chính là thiết bị đọc điện quang, còn gọi là bút quang. Khi ánh sáng chiếu lên mã vạch, đường sọc đen trắng sẽ sinh ra sự tương phản rõ rệt từ đó chuyển hóa thành dòng điện lớn nhỏ khác nhau. Độ to nhỏ của các đường sọc sẽ ảnh hưởng đến thời gian xuất hiện dài ngắn. Máy tính sẽ căn cứ vào sự khác nhau tín hiệu để tìm ra những con số được lưu trong máy từ đó được thông tin về sản phẩm. Điều kì diệu là khi quét mã vạch, quét từ phải sang trái và từ trái sang phải đều được, những thông tin do máy đọc ra đều như nhau. Sự xuất hiện của mã vạch đã nâng cao hiệu quả công việc đồng thời quá trình truyền thông tin cũng chuẩn xác, không xảy ra sự cố.

Bạn hãy thử nhìn kĩ một vạch, bạn sẽ phát hiện ra bên dưới dãy mã vạch đó còn có một dãy kí hiệu số. Trên thực tế đây cũng là một bộ phận của thành viên mã vạch, mục đích của dãy số là khi thiết bị quét mã vạch có vấn đề thì còn có thể sử dụng được các kí hiệu số đấy. Chúng cũng là những thông tin ghi chép về sản phẩm.

Mã vạch có thể được in trực tiếp ngay trên bao bì của sản phẩm và ngày nay nó cũng không chỉ giới hạn ở màu đen và trắng nữa nhưng nhất định đó phải là hai màu tương phản rõ rệt mới được. Kĩ thuật mã vạch được áp dụng rộng rãi trong đời sống của chúng ta, hầu như tất cả các quyển sách, tranh ảnh xuất bản ra đều phải có in mã vạch, đến ngành công nghiệp ôtô cũng có mã vạch riêng của mình.

Trong một ngày đêm, kim phút và kim giờ của đồng hồ trùng nhau bao nhiêu lần?

Câu hỏi này nghe có vẻ rất đơn giản bởi vì kim phút mỗi tiếng quay được một vòng, cứ quay được một vòng thì kim phút lại trùng kim giờ một lần, một ngày đêm có 24 tiếng như vậy kim phút và kim giờ sẽ gặp nhau 24 lần.

Nếu chỉ nghe qua chúng ta thấy giải thích như vậy là rất có cơ sở, có nghĩa là lấy một chiếc đồng hồ sau đó lấy tay nhấc kim phút thử vài vòng thì kết quả cũng đúng như vậy. Tuy nhiên chỉ thử vài vòng thôi chưa đủ, nến bạn kiên nhẫn thử 12 vòng thì bạn sẽ phát hiện ra số lần mà kim phút và kim giờ gặp nhau không phải là 12 lần mà là 11 lần. Tại sao lại như vậy?

Đây chính là đáp án của câu hỏi. Tuy kim phút chạy mỗi vòng đều trùng với kim giờ một lần nhưng khi kim phút chạy thì kim giờ cũng không hề đứng yên, kim phút cứ chạy được 12 vòng thì bản thân kim giờ cũng chạy được 1 vòng. Bởi thế đối với kim giờ mà nói kim phút chỉ xoay quanh kim giờ có 10 tiếng.

Một ngày đêm có 24 tiếng, khi kim phút chạy được 24 vòng thì kim giờ chạy được 2 vòng bởi thế kim phút chỉ xoay quanh kim giờ có 20 vòng. Bởi vậy một ngày kim phút và kim giờ trùng nhau 20 lần.

Trên bản vẽ hàng hải, tuyến đường thẳng có phải là tuyến đường ngắn nhất hay không?

Không biết bạn đã từng tham gia vào ngành hàng hải hay đã xem các bản vẽ hàng hải hay chưa? Đó chính là một loại bản đồ mà các nhà hàng hải thường sử dụng, trên bản đồ có vẽ rất nhiều các đường dọc, ngang. Đường dọc gọi là kinh tuyến, đường ngang gọi là vĩ tuyến. Kiến và vĩ tuyến đều có toạ độ. Các cảng ở trên trái đất đều dùng kinh tuyến và vĩ tuyến để biểu thị.

Nếu như tàu của chúng ta đi từ mũi Hảo Vọng của cực Nam châu Phi đến phía Nam của Australia, nhìn trên bản đồ hàng hải, hai nơi này gần như nằm trên cùng một vĩ tuyến, mực nước cũng gần như nhau. Thầy giáo tôi trước đây từng nói: trên một bề mặt đoạn đường giữa hai điểm liên tiếp là ngắn nhất. Xem ra nếu như chứng ta căn cứ vào đường vĩ tuyến trên bản đồ hàng hải thì sẽ đi được từ mũi Hảo Vọng đến phía Nam của Australia. Nhưng thực tế không phải như vậy bởi vì con tàu không đi dọc theo con đường thẳng này mà đi theo đường vòng. Như thế chẳng phải càng đi nhiều đường càng xa hay sao. Vậy tại sao tàu thủy lại đi theo đường vòng như vậy?

Thực ra nguyên nhân rất đơn giản, bởi vì bạn đã bỏ qua một vấn đề đó là trái đất có hình cầu chứ không phải là mặt phẳng. Những kết luận chúng ta có được trên mặt phẳng không thể áp dụng đối với mặt cầu được. Như vậy khoảng cách ngắn nhất giữa hai điềm trên mật cầu sẽ là thế nào?

Chúng ta hãy thử coi trái đất như một quả dưa hấu, trên quả dưa khắc hai điểm bất kì và coi đó là hai cảng, qua hai điểm cắt một nhát dao nhưng như vậy rất khó tính toán bởi vì có rất nhiều cách cắt quả dưa đó, rút cục chúng ta chọn cách nào đây? Nhưng yêu cầu của tôi lại là nhát cắt qua hai điểm đó phải chia quả dưa ra thành hai nửa bằng nhau thì bạn sẽ biết phải cắt như thế nào rồi chứ? Nhát cắt này không chỉ phải chạy qua hai điểm đã xác định mà còn chạy qua tâm cửa quả dưa, xác định một mặt phẳng duy nhất chạy qua 3 điểm không nằm trên cùng một đường thẳng, vì vậy sẽ chỉ có một cách cắt này mà thôi.

Trong toán học người ta gọi đường tròn qua tâm hình cầu là đường tròn lớn, bạn cắt quả dưa chính là đã cắt ra đường tròn lớn đó. Giữa hai điểm trên đường tròn lớn đó có hai vòng cung, vòng cung ngắn hơn chính là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm đó, khoảng cách này cũng chính là khoảng cách ngắn nhất giữa hai cảng. Tàu muốn đi ngắn nhất phải đi theo con đường vòng này.

Đường xích đạo của trái đất chính là đường tròn lớn, nếu như hai cảng này lại nằm trên chính đường xích đạo thì con tàu chỉ cần đi dọc theo đường vĩ tuyến trên bản đồ hàng hải là có thể đến được. Nhưng đối với những cảng không cùng nằm trên đường xích đạo thì chúng ta không thể áp dụng khoảng cách trên đường thẳng giữa hai điểm của bản đồ hàng hải được. Cách thông thường là phải đi theo vòng cung ngắn nhất của đường tròn lớn chạy qua hai điểm.

Không chỉ có riêng tàu thủy, máy bay bay trong không trung cũng là bay theo đường vòng cung của hình tròn lớn. Ví dụ như máy bay từ Bắc Kinh đến Chicagô, Mỹ sẽ bay từ Bắc Kinh bay thẳng hướng Đông Bắc, sau đó bay đến Alaska trọn vẹn một vòng cung lớn.

Có thể bạn sẽ thắc mắc tại sao bản đồ hàng hải tuy không thể phản ánh một cách chân thực quả địa cầu mà chúng ta lại vẫn sử dụng nó. Bởi làm thế sẽ định hướng tàu bè đi lại một cách đơn giản. Nếu như tàu bè đi theo những con đường trên bản đồ hàng hải, tuy phải đi dài hơn một chút nhưng sẽ không phải thay đổi tuyến đường thường xuyên để đảm bảo đi được vòng cung ngắn nhất của.đường tròn lớn.

Tại sao trần nhà hát lại có hình Elip?

Có những lúc bạn ngồi trong nhà hát để thường thức âm nhạc tuyệt diệu, không biết có khi nào bạn để ý đến hình dạng kiến trúc của nhà hát hay không? Thông thường trần của nhà hát không hề bằng phẳng mà là hình mặt cầu hay hình Elip. Tại sao lại như vậy bạn có biết hay không?

Trước tiên chúng ta hãy cùng nghiên cứu xem hình Elip là hình như thế nào? Hình Elip có trục tương đối dài được gọi là trục đối xứng. Giả sử chúng ta giữ chặt trục này sau đó cho Elip chuyển động quay quanh trục như vậy chẳng phải là đã tạo được một hình Elip hay sao? Hình Elip này cũng giống như quả bóng mà người ta sử dụng trong môn bóng bầu dục vậy.

Hình Elip có hai giao điểm là F1 và F2, nếu như F1 và F2 ngày một tiến gần nhau thì bạn hãy thử suy nghĩ xem hình bầu dục sẽ thay đổi như thế nào? Nếu như hai giao điểm trùng nhau khi đó hình Elip sẽ tròn dần và cuối cùng biến thành một hình tròn, hai giao điểm trùng nhau khi này sẽ trở thành tâm đường tròn.

Giao điểm F₁ của hình Elip có tính chất rất đặc biệt. Nếu như tại F₁ ta đặt một ngọn đèn, ánh sáng đèn sẽ phản xạ qua bề mặt của hình Elip và tập trung tại giao điểm F₂ và ngược lại ánh sáng phát ra từ điểm F₂ cũng tập trung tại điểm F₁ làm cho hai điểm này sáng bừng lên giống như ở vị trí của hai giao điểm này cũng có đèn vậy.

Âm thanh cũng như vậy, khi diễn viên đứng hát tại một giao điểm, âm thanh mà anh ta phát ra cũng phản xạ qua bề mặt của hình Elip cuối cùng cũng tập trung tại giao điểm kia làm cho khán giả ngồi ở đó cũng nghe thấy rất rõ. Hiện tượng này làm cho nhà hát giống như là có hai sân khấu vậy. Thính giả ngồi ở hai bên đều có thể đồng thời nghe được buổi biểu diễn.

Thời cổ đại người Hi Lạp thông thái ngay từ ban đầu đã hiểu được tính chất toán học của hình Elip và ứng dụng vào trong cuộc sống. Từ những hình vẽ còn được giữ gìn cho đến ngày nay chúng ta có thể nhận thấy trần nhà hát của họ cũng được đắp thành hình Elip, tường trong của trần nhà hát nhẵn bóng vô cùng, gần như liền thành một khối với bức tường. Làm như vậy không những có thể làm nhà hát lớn hơn mà còn có thể lợi dụng tính chất của hình Elip để xử lí hiệu quả âm thanh trong nhà hát.

Lần sau khi bạn đi nghe nhạc ở nhà hát hay viện ca kịch thì khi nghe nhạc hãy nhớ để ý quan sát trần nhà hát ở đó xem có giống như bài viết này nói đến hay không nhé.

Cánh của máy bay có đối xứng không?

Từ nhỏ chúng ta đã thích xem những chiếc máy bay trên bầu trời, với tiếng động cơ ầm ĩ, chúng bay khỏi tầm mắt của chúng ta, biến thành chấm nhỏ trên bầu trời. Chiếc máy bay nào cũng mang một đôi cánh, vậy chúng có đối xứng nhau hay không?

Có thể bạn cũng chưa biết thế nào là hình đối xứng. Hãy xem những chú bướm thật là đẹp, hai bên cánh của chúng hoàn toàn giống nhau, khi chúng xếp lại sau lưng, lại biến thành một; dạng hình mà kích thước, vị trí, đường nét hai bên giống nhau này là hình đối xứng; vậy nên thân bướm chính là trục đối xứng, nếu nhìn từ trục đối xứng này sang hai bên thì hai bên hình vừa là đối nhau vừa là tương xứng. Dưới góc độ Toán học ta gọi nó là hình đối xứng qua trục, nếu quay quanh trục đối xứng 180° thì hình hai bên phải trùng khít với nhau. Hình đối xứng có rất nhiều, ví dụ như hình tròn, hoa tuyết, lá phong, mặt người, cả công trình kiến trúc như Thiên An Môn (Trung Quốc), rất nhiều hành tinh… không thể kể hết.

Ngoài hình đối xứng qua trục ra, ta còn có hình đối xứng qua tâm, nó không có dạng đối xứng qua một trục mà thể hiện tính đối xứng qua một tâm điểm. Ví dụ như hình vẽ dưới đây xem ra không phải hình đối xứng, thế nhưng nếu ta cho nó xoay 180° trên mặt phẳng quanh tâm điểm, sẽ được một hình mới trùng hợp với hình cũ. Trên phương diện Toán học thì có rất nhiều đường cong là đối xứng tâm.

Trong cuộc sống chúng ta dùng đến rất nhiều hình đối xứng qua trục. Dễ thấy nhất là mặt người và tứ chi, là điển hình của đối xứng trục, trục đối xứng chính là cột sống của chúng ta. Phần lớn các công trình xây dựng của Trung Quốc cũng là hình đối xứng trục, như cửa đền chùa, lầu gác… hình dạng đối xứng này làm ta có cảm giác rất hài hòa, tạo hiệu quả thăng bằng, vững chắc, thật là phóng khoáng đẹp mắt.

Hai cánh của máy bay cũng là hình đối xứng trục, thân của nó là trục đôi xứng, Vì sao cánh máy bay phải làm đối xứng nhau? Chỉ để đẹp mắt thôi sao? Đương nhiên là không phải, khi máy bay bay trên bầu trời, phải chịu sự tác động của luồng không khí, cách máy bay đối xứng đảm bảo cho máy bay nhận lực tác động của không khí ở hai bên bằng nhau, mới có thể giữ được thăng bằng.

Ngoài những hình chúng ta nhìn thấy đốứng trong cuộc sống ra, còn rất nhiều hình đối xứng mà ta không thể nhìn thấy bên ngoài, như cấu tạo của phân tử muối ăn và thạch cao cũng là hình đối xứng.

Vì sao khi tính điểm hát Karaoke phải bỏ điểm cao nhất và thấp nhất?

Khi hát Karaoke tính điểm, điểm số hiện ra bao giờ cũng theo quy tắc là loại đi số điểm cao nhất và thấp nhất, sau đó lấy bình quân của các điểm còn lại sẽ ra số điểm cuối cùng. Không biết các em đã bao giờ nghĩ xem vì sao phải loại đi số điểm cao nhất và thấp nhất chưa?

Ví dụ, một bạn hát hết một bài xong, ban giám khảo có sáu người cho điểm đánh giá là 9,00; 9,50; 9,55; 9,60; 9,75; 9,90 (điểm 10 là cao nhất). Sau khi loại đi điểm cao nhất 9,90 và điểm thấp nhất 9,00, lấy bình quân của 4 số điểm còn lại thì bạn nhỏ này đạt số điểm là (9,50 + 9,55 + 9,60 + 9,75)/4 = 9,60.

Vì sao phải loại đi điểm cao nhất và điểm thấp nhất? Đây là sự loại bỏ số dị thường. Số dị thường là chỉ điểm số quá cao hoặc quá thấp, thường là do sự sơ xuất của giám khảo hoặc cảm tình đặc biệt, thậm chí là có ý xấu hoặc ý tốt gây ra. Để giảm bớt sự ảnh hưởng của điểm dị thường đến tính chính xác của kết quả việc loại bỏ điểm cao nhất và thấp nhất là hợp lí.

Trong toán học, c những lúc số giữa lại phản ánh chính xác tính bình quân hơn cả số trung bình. Số giữa là số nào? Ta xem ví dụ ở trên, trong 6 con số lần lượt sắp xếp ở trên số trung bình của con số thứ 3 và thứ 4 là số giữa, tức là (9,55 + 9,60)/2 = 9,575. Nếu số giám khảo là 5 người, vậy lấy 5 số đầu tiên, thì số giữa là 9,55. Vậy nên, số giữa cũng như tên gọi của nó là chữ số nằm ở giữa. Nếu số chữ số là lẻ, thì số giữa là số nằm ở giữa; nếu số chữ số là chẵn, thì số giữa là giá trị bình quân của hai số ở giữa.

Chẳng hạn có 10 người tham gia một cuộc thi, nhưng 2 người bỏ thi nên bị 0 điểm, số điểm của 10 người là 0, 0, 65, 69, 70, 72, 78, 81, 85 và 89. Số điểm bình quân sẽ là (0 + 0 + 65 + 69 + 70 + 72 + 78 + 81 + 85 + 89)/10 = 60,9. Về lí mà nói người được 65 điểm, số điểm hơn mức trung bình này được coi là điểm khá. Nhưng thực ra không phải vậy, nếu loại đi 2 người bỏ thi, người này lại ở vị trí thấp nhất. Lúc này, số trung bình đã không phản ánh đúng trình độ bình quân.

Thế nhưng, điểm 0 của hai người bỏ thi lại không thể không tính, cho nên lúc này chỉ có cách lấy số giữa là tương đối hợp lí. Số giữa của 10 điểm trên là (70 + 72)/2 = 71. Số điểm này mới là đại diện của “trình độ trung bình”.

Đương nhiên, số trung bình cũng có ưu điểm, nó tính đến tác dụng của mỗi con số; mà phương pháp loại đi điểm cao nhất và thấp nhất chính là lợi dụng ưu điểm của cả số trung bình và số giữa; vừa loại bỏ số dị thường, lại phát huy được tác dụng của đại đa số điểm đánh giá, là phương pháp tương đối hợp lí.

Dù chia thế nào vẫn còn số táo thừa, vậy tổng số có báo nhiêu quả?

Cơ quan của mẹ Tiểu Cường tổ chức đi chơi xuân, thế là mọi người lũ lượt mang táo đến để chia cho mọi người ăn trên đường đi. Thế nhưng, mọi người đều không ngờ số táo này dù chia thế nào cũng không đều.

Vì sao vậy? Vì khi chia táo đã nảy sinh một vấn đề. Mọi ngườ;i ban đầu định chia 10 quả vào một túi nhưng chia như thế thì có 1 túi chỉ có 9 quả, nếu chia 9 quả 1 túi, thì túi cuối cùng chỉ có 8 quả; nếu chia 8 quả 1 túi, kết quả là thừa 7 quả; chia 7 quả 1 túi, thừa 6 quả; chia 6 quả 1 túi lại thừa 5 quả… Chuyện này là thế nào vậy? Bất kể chia thế nào cũng không đều? Việc chia táo này làm mọi người rất đau đầu, sau cùng mẹ của Tiểu Cường nhận túi táo bị thiếu 1 quả, việc này mới xem như giải quyết xong.

Khi mẹ về nhà kể lại việc chia táo kỳ lạ này, cậu bé Tiểu Cường thông minh ham học liền suy nghĩ tìm lời giải.

Số táo này tổng cộng có bao nhiêu quả đây? Vì sao con số này lại kỳ lạ như vậy? Các em xem, nó chia cho 10 thì dư 9, chia 9 thì dư 8, chia 8 thì dư 7,… chia 3 dư 2, chia 2 dư 1. Đây là số gì vậy?

Mới đầu có vẻ rất khó, Tiểu Cường nghĩ rất lâu, đột nhiên cậu tìm ra cách giải.

Ví dụ số táo này có x quả, trực tiếp tìm x ngay thì rất khó, thế nhưng nếu đem x cộng thêm 1, dùng x +1 chia cho 10, 9, 8,…, 3, 2 thì sẽ thế nào? A ha! x +1 sẽ chia hho những số 10 9, 8,…, 3, 2. Vậy là vấn đề đã sáng tỏ, một số mà chia hết cho 10, 9, 8,…, 3, 2 thì chẳng phải là bội số chung nhỏ nhất của chúng sao!

Bội số chung nhỏ nhất của 10, 9, 8,… 3, 2 là:

5×8×7×9 = 2520

Nếu như x + 1 = 2520 thì x = 2519, cho nên tổng số táo là 2519 quả.

Tiểu Cường sau khi tìm ra con số này đã rất vui mừng. Nhưng cậu lại nghĩ rằng số táo này cũng chưa chắc đã chỉ có như vậy, bởi vì 2520 là bội số chung nhỏ nhất của 10, 9, 8,… 3, 2; con số đó cũng có thể là bội số nào đó của 2520 như 5040 hay 7560… Như vậy, tổng số táo cũng có thể là 5039 hoặc 7559 quả.

Em có tính được số trận đấu của một giải bóng đá loại vòng tròn không?

Những người yêu thích thể thao, xem đấu bóng có lẽ đều hiểu phương thức đấu bóng thường dùng; ví dụ như đấu loại trực tiếp đấu vòng tròn. Vậy chúng có nghĩa là gì?

Đấu loại trực tiếp là 2 đội thi đấu với nhau, đội thắng sẽ tiếp tục vào vòng trong, còn đội kia bị loại ngay. Phương pháp này rất phù hợp với những trường hợp thời gian ngắn mà số đội tham gia l nhiều. Thế nhưng có một khuyết điểm là nếu muốn giành vị trí quán quân thì không được thua một trận nào; hơn nữa nếu hai đội mạnh gặp nhau quá sớm thì có thể nảy sinh việc đội á quân và các vị trí khác không tương xứng với trình độ thực tế. Vì vậy, trong trường hợp các đội tham gia không nhiều người ta không bao giờ áp dụng phương pháp loại trực tiếp mà sử dụng đấu loại vòng tròn.

Đấu loại vòng tròn tức là một đội sẽ lần lượt thi đấu với các đội còn lại, còn đấu loại vòng tròn đơn là hai đội sẽ chỉ gặp nhau một lần. Ví dụ, tại một trường học nào đó tổng cộng có 15 lớp tham gia giải bóng đá, mỗi lớp một đội; nếu áp dụng đấu loại vòng tròn thì mỗi đội sẽ lần lượt đấu 1 trận với 14 đội kia; như vậy, tất cả sẽ thi đấu 14×15 = 210 trận. Còn áp dụng đấu vòng tròn đơn sẽ là (14×15)/2 = 105 trận. Vì 2 đội chỉ gặp nhau một lần, mà trong đấu vòng tròn thì 2 đội sẽ gặp nhau 2 lần nên ta chia cho 2.

Nói chung, giả thiết có một số đội bóng đấu vòng tròn đơn thì số trận đấu sẽ là mỗi đội sẽ đấu với n-1 đội còn lại; n đội sẽ đấu n×(n- 1) trận, vì đấu vòng tròn đơn nên cuối cùng phải chia cho 2. Đây là công thức phổ biến tính số trận trong đấu vòng tròn đơn, chỉ cần các em nhớ công thức là có thể sắp xếp các trận đấu.

Chúng ta hãy xét ví dụ giải Bóng đá Vô địch Thế giới, nếu có 32 đội tham gia, áp đụng đấu vòng tròn đơn thì sẽ tiến hành tổng cộng (32×31)/2 = 496 trận đấu.

Thế nhưng trên thực tế không phải áp dụng phương thức đấu vòng tròn đơn từ đầu đến cuối, như vậy sẽ mất rất nhiều thời gian. Nếu giải Bóng đá Thế giới phải thi đấu 496 trận thì cầu thủ không c sức mà người hâm mộ cũng không theo dõi nổi. Vậy nên bao giờ cũng áp dụng đồng thời đấu loại trực tiếp và đấu vòng tròn đơn theo bảng.

Ví dụ, chia 32 đội thành 8 bảng, áp dụng đấu vòng tròn đơn ở mỗi bảng [8 (4×3)/2 = 48 trận] để quyết định đội nhất và nhì của mỗi bảng, tổng cộng ta chọn được 16 đội. Tiếp theo, 16 đội sẽ áp dụng đấu loại trực tiếp, tức là tiến hành 8 trận đấu, chọn ra 8 đội mạnh; sau đó lại có 4 trận loại trực tiếp chọn ra 4 đội và 2 trận đấu loại trực tiếp, chọn ra 2 đội. Cuối cùng 2 đội mạnh nhất sẽ quyết đấu 1 trận giành vi trí nhất, nhì; đội ba, tư cũng đấu 1 trận. Tổng số trận đấu như vậy sẽ là 48 + 8 + 4 + 2 + 1 + 1 = 64 trận.

Tỉ lệ tăng thể tích khi nước đóng băng lớn hơn tỉ lệ giảm thể tích khi băng tan?

Đọc câu hỏi này có lẽ các em sẽ nghi hoặc, tỉ lệ tăng thể tích khi nước đóng băng và tỉ lệ giảm thể tích khi băng tan là như nhau chứ, không thể không bằng nhau được!

Thế nhưng đúng là có chuyện hai tỉ lệ này không bằng nhau đấy. Giả thiết sau khi nước đóng băng tỉ lệ thể tích tăng lên 1/11, vậy khi băng tan thành nước, thể tích sẽ giảm bao nhiêu đây?

Có người cho rằng vẫn là 1/11, nhưng cũng c901;i cho là 1/12, các em nói xem, ai đúng ai sai?

Đáng lẽ khi nước đóng băng và khi băng tan không có sự thay đổi về mặt thể tích. Nhưng đáp án lại không phải là 1/11 mà là 1/12.

Ta hãy làm một phép tính nhỏ, giả sử thể tích của nước là 11m³, sau khi đóng băng tỉ lệ thể tích tăng 1/11, tức là 11×1/11 = 1, nói cách khác là tăng thêm 1m³, thể tích của băng sẽ là 12m³. Vậy khi băng tan sẽ khôi phục thể tích ban đầu của nước, tỉ lệ thể tích sẽ giảm đi bao nhiêu đây? Ta có (12-11)/2 = 1/12. Tức là thể tích băng giảm 1/12 thì mới về thể tích ban đầu.

Vì sao lại có hiện tượng hai tỉ lệ trên không bằng nhau như vậy? Nguyên nhân là vật tham gia của 2 phân số trong phép tính trước sau không giống nhau; phân số thứ nhất là chỉ thể tích tăng lên của nước khi đóng băng, phân số thứ hai là chỉ thể tích băng giảm khi băng tan thành nước.

Có thể thấy 2 phân số này không phải chỉ một phần mấy của cùng sự vật, mà là 2 sự vật là băng và nước, đương nhiên chúng sẽ không giống nhau.

Đây đúng là vấn đề rất thú vị, xem ra đối với phân số nhất định phải xét đến đơn vị của phân số, chứ không thể chỉ xem giá trị của phân số.

Khi đánh cờ, liệu có xuất hiện cuộc cờ hoàn toà?

Nhất định em đã từng chơi cờ! Vậy trong khi đánh cờ, trong hàng triệu triệu ván cờ có bao giờ xuất hiện những thế cờ giống nhau từ đầu đến cuối không? Chúng ta thử phân tích từ góc độ Toán học xem sao.

Trước tiên hãy lấy cờ vây làm ví dụ. Trên bàn cờ vây có tất cả 361 vị trí, vì vậy trên lí thuyết, quân cờ đầu tiên có 361 cách 3;ặt (quân cờ này có thể đặt một trong 361 vị trí bất kì). Nếu xét rằng trước đó đã đặt 4 quân thì vẫn còn 361-4 =357 cách đặt. Vì quân cờ đầu tiên không đặt ở rìa ngoài cùng nên trong thực tế vị trí có thể đặt không nhiều như vậy. Ta cứ tính rằng quân cờ đầu tiên có 50 cách đặt. Cho nên, vị trí có thể đặt của quân cờ thứ hai chắc chắn không chỉ là 50. Sẽ là 357-2 = 355, ta cũng lại giả thiết rằng quân cờ thứ hai có 50 cách đặt, theo cách đó, mỗi quân cờ đều có 50 cách đặt. 50 là số ước đoán bình quân.

Như vậy sự biến hóa trong cách đặt của hai loại quân cờ trắng đen là 50×50 = 2500 cách. Đây mới chỉ là những biến hóa trong thế cờ thứ nhất. Nếu như hai bên cờ trắng đen mỗi bên hạ 50 quân, mà ta đã giả định mỗi quân có 50 cách đặt, vậy thì tổng số biến hóa của cuộc cờ này là 2500×2500×…x 2500, tất cả có 50 lần 2500 nhân với nhau, tức là 2500⁵⁰ = 50¹⁰⁰.

Con số có khoảng 170 chữ số, ta dùng đơn vị đếm hàng triệu trăm triệu cũng không thể đếm được. Thật là một con số quá lớn! Chúng ta lấy một ví dụ xem con số này cuối cùng lớn bao nhiêu. Ví dụ bình thường khi ta đếm, với tốc độ bình thường đếm từ 1 đến 100 cần 50 giây. Những số từ 100 trở lên, vì chữ số tăng thêm nên thời gian đếm càng nhiều, đếm 1000 cần 500 giây, đến 1 trăm triệu cần 14000 giờ. Một ngày có 24 giờ, đếm liên tục không ăn không ngủ cũng phải mất 500 ngày. Một người 100 tuổi, từ lúc đã bắt đầu đếm, đếm đến 100 tuổi, cũng chỉ có 36525 ngày, vẫn chưa đếm đến 10 tỷ, mà cũng chỉ là 11 chữ số! Vậy mà số có 170 chữ số còn lớn hơn nó 10159. Một con số lớn như vậy, xem ra khả năng ván cờ vây có thế cờ hoàn toàn giống nhau là không thể xảy ra.

Tiếp theo, ta hãy xét cờ tướng của Trung Quốc. Thế của cờ tướng xem ra có vẻ ít hơn, nhất là khi mới khai cuộc, biến hóa của thế cờ cũng không nhiều. Thế nhưng càng đánh về sau biến hóa càng nhiều, một quân xe có trước sau phải trái hơn 10 cách đi, cho nên nước tiếp theo có 10 đến 20 cách biến hóa là hoàn toàn có thể. Nếu mỗi bên đi 30 nước, thì sự biến hóa sẽ có 1060 cách. Con số có 61 chữ số này thì một người 100 tuổi đếm cả đời cũng không hết.

Tổng hợp những phân tích trên ta rút ra kết luận: trong chơi cờ, khả năng xảy ra thế cờ giống nhau từ đầu đến cuối là vô cùng nhỏ.

Em có thể trước tính được số cá trong ao không?

Ước tính là tính toán một cách khái quát. Có những lúc ta không thể tính toán một cách chính xác số lượng sự vật giống như là tính số cá đang bơi trong ao, sản lượng thóc trên đồng, số dân của một quốc gia… Khi đó phải sử dụng ước tính để tìm ra con số tương đối.

Thế nhưng tuy ước tính không phải cách tính chuẩn xác nhưng cũng phải tìm phương pháp sao cho con số ước tính sát với con số thực tế nhất.

Chúng ta ước tính sản lượng thóc trên 1 mẫu ruộng, phương pháp thường dùng là thu hoạch phần thóc trên 1 sào ruộng (1 mẫu = 10 sào), tính sản lượng của nó rồi nhân với 10 thì sẽ tìm ra sản lượng của 1 mẫu ruộng. Có khi để giảm thiểu sai số (sai số là giá trị chênh lệch giữa giá trị ước tính được và giá trị thực tế, vì là ước tính nên không tránh khỏi có sai số, chỉ có điều là giảm bớt sai số một cách hợp lí), người ta thu hoạch đồng đều số thóc trên những mảnh đất khác nhau, sau khi tính sản lượng thì tìm được giá trị bình quân của chúng; sau đó lại lấy giá trị bình quân nhân với 10 thì sẽ ước tính được sản lượng 1 mẫu. Phương pháp này có hiệu quả hơn so với phương pháp đầu, bởi vì có thể lúa không được trồng một cách đồng đều; chỗ thì thưa chỗ thì dầy. Phép tính bình quân này chính là đã tính đến vấn đề này.

Vậy cũng dùng phương pháp này có tính được số cá ở trong ao không? Câu trả lời là không, bởi vì cá ở trong ao di chuyển không ngừng, hơn nữa số cá những chỗ khác nhau là không giống nhau mà cũng không thể bắt tất cả cá trong ao lên để đếm được. Như vậy chúng ta nên làm như thế nào?

Có một cách rất hay. Trước hết hãy bắt một số cá bất kì trong ao, vídụ 100 con sau đó đánh dấu lên mình chúng rồi thả xuống ao. Một thời gian sau có thể nhận thấy số cá đã bị đánh dấu ấy đã di chuyển đến khắp mọi nơi trong ao, phân tán đều trong bầy cá. Lúc này chúng ta lại bắt thêm một số cá nữa, ví dụ 50 con, xem trong đó có bao nhiêu con đã được đánh dấu, có thể sẽ có 2 con là có kí hiệu trên mình. Vậy là trong số 50 con thì chỉ có 2 con là có kí hiệu, chiếm 2/50, trong ao lại có 100 con có kí hiệu, do đó số cá sẽ là 100÷ (2÷50) = 2500. Con số này chính là số chúng ta ước tính được.

Cũng như vậy để giảm bớt sai số chúng ta cũng có thể bắt cá chia làm nhiều thời điểm khác nhau, địa điểm khác nhau, đếm ra số cá đánh dấu trong đó rồi tính tỉ lệ của chúng sau đó tìm ra giá tri bình quân của các tỉ lệ này và lấy 100 chia cho giá trị bình quân này sẽ ước tính được tổng số cá trong ao.

Tuy rằng, làm như vậy thì phức tạp một chút nhưng kết quả tính được chính xác hơn so với cách bên trên.

Thời gian di chuyển qua lại của thuyền khi nước tĩnh và. nước động có bằng nhau không?

Với tốc độ không đổi, thời gian khi thuyền máy di chuyển qua lại một lần trong nước tĩnh và trong nước động có như nhau không? Về vấn đề này, có người trả lời: “Thời gian di chuyển của hai lần này là như nhau. Bởi vì, khi nước. chảy, thuyền lúc đi bị ngược dòng, tốc độ bị giảm; khi quay lại thì xuôi đòng, tốc độ sẽ tăng, vì vậy thời gian lâu khi thuyền ngược dòng và thời gian nhanh khi thuyền xuôi dòng sẽ bù trừ cho nhau, như vậy chẳng phải là bằng với thời gian khi thuyền đi và về trên mặt nước tĩnh hay sao?

Nếu chúng ta không tính toán một cách kỹ càng, mà chỉ dựa vào kiến thức phổ thông và sự suy đoán thì ta sẽ có đáp án như trên. Thế nhưng đáp án chính xác lại không phải vậy. Chúng ta tính toán một chút là có thể

Giả thiết, độ dài một chiều của mặt nước là 50 dặm, vận tốc của thuyền là 20 dặm/giờ.

Cũng với lộ trình như thế, khi nước chảy xiết, giả sử vận tốc của dòng nước là 5 dặm/1 giờ đồng hồ, vận tốc của thuyền máy vẫn là 20 dặm/ 1 giờ đồng hồ, vậy thì khi thuyền đi ngược dòng nước, thời gian cần tiêu hao là 5÷ (20÷5) = 3,3 giờ đồng hồ, khi thuận chiều dòng nước thời gian cần để thuyền máy đi hết quãng đường là 5÷ (20+5) = 2 giờ đồng hồ.

Như vậy khi vận tốc dòng nước là 5 dặm/ 1 giờ đồng hồ, thời gian mà thuyền máy cần để cả đi và về là 3,3 + 2 = 5,3 giờ đồng hồ.

Từ kết quả tính toán nói trên cho thấy: khi nước chảy với một vận tốc nhất định, với một chiếc thuyền máy có tốc độ nhất định thì thời gian cần để thuyền đi và về phải nhiều hơn thời gian khi thuyền cùng đi một đoạn đường như vậy trong nước lặng.

Hơn nữa qua tính toán cũng cho thấy nếu dòng nước chảy càng mạnh dù thời gian mà thuyền cần để đi và về càng nhiều.

Làm thế nào để chia đều 8 lít dầu trong thùng dầu?

Có một câu đố như thế này: chúng tôi có một thùng dầu chứa 8 lít dầu, ngoài ra còn có hai bình nhỏ nữa, một bình chứa được 5 lít dầu, một bình chứa được 3 lít dầu; nếu phải dùng hai chiếc bình này để chia đều thùng dầu 8 lít thành hai phần 4 lít thì nên làm như thế nào?

Bạn có thể thử làm trước rồi hãy xem đáp án nhé.

Các bước chia đều 8 lít dầu như sau:

(l) Trước tiên đổ 3 lít dầu từ thùng dầu vào chiếc bình nhỏ;

(2) Sau đó đổ 3 lít dầu từ chiếc bình nhỏ vào chiếc bình lớn;

(3) Tiếp đó lại đổ 3 lít dầu từ thùng dầu vào chiếc bình nhỏ;

(4) Lại đổ dầu ở trong bình nhỏ vào đầy chiếc lớn. Do chiếc bình lớn chỉ chứa được 5 lít dầu nên trong bình nhỏ lúc này còn lại 1 lít dầu.

(5) Đổ 5 lít dầu ở bình lớn vào lại thùng dầu, lúc này trong thùng dầu có tổng cộng 7 lít dầu;

(6) Đổ 1 lít dầu ở trong bình nhỏ vào bình lớn;

(7) Tiếp đó lại lần thứ 3 đổ 3 lít dầu từ thùng dầu vào đầy chiếc bình nhỏ, lúc này trong thùng dầu còn 4 lít dầu;

(8) Đổ 3 lít dầu ở bình nhỏ vào lại bình lớn, cộng với 1 lít dầu đang có trong bình lớn thì vừa đúng 4 lít dầu.

Như vậy thông qua ước nói trên, 8 lít dầu đã được chia đều. Không biết đáp án của bạn có giống như vậy không?

Nếu không có đáp án, bạn hãy xem các bước nói trên, và hãy thử giải đáp câu hỏi sau:

Có một thùng chứa đầy 10 lít dầu, ngoài ra có 2 chiếc bình, một chiếc bình chứa vừa đúng được 3 lít dầu, một thùng khác chứa được 7 lít dầu. Xin hỏi làm thế nào để chia đều 10 lít dầu thành 2 phần 5 lít dầu bằng hai chiếc bình nói trên?

Đáp án của câu hỏi này cũng tương tự như cách làm ở trên, bạn hãy làm giống như các bước nói trên sẽ nhanh chóng có được đáp án chính xác. Có lẽ bạn cho rằng cách làm như vậy là một sự trùng hợp tình cờ, thực ra không phải như vậy mà ở đây có chứa đựng nguyên lý toán học của nó.

Số lít dầu mà hai chiếc bình chứa được là 5 và 3, đây là hai số hỗ chất, các số hỗ chất có tính chất như thế này: sau nhiều lần tính toán cộng, trừ sẽ có được kết quả là 1, nếu lại lặp lại nhiều lần nữa thì có thể có được bất kỳ số chẵn nào.

Ví dụ như 3 + 3-5 = 1, mà 4 (3 + 3-5) = 3×8-5×4 = 4, đây chính là số mà chúng ta cần. Điều này có nghĩa là sau mấy lần đổ đi đổ lại, chúng ta nhất định có được 1 lít dầu, như vậy theo lý thuyết chúng ta lặp đi lặp lại 4 lần thao tác như trên thì sẽ được 4 lít dầu mà chúng ta cần. Nhưng trên thực tế chúng ta không cần phải làm tới 4 lần, bởi vì có 1 chiếc bình 3 lít dầu mà 3 + 1 = 4, cho nên chúng ta sẽ nhanh chóng chia đều được 8 lít dầu.

Sức nâng của phao bơi lớn đến mức nào?

Hầu hết ai đã từng đi bơi cũng biết tới phao bơi, khi bạn vui chơi nô đùa trong nước với chiếc phao bơi đầy màu sắc, bạn có từng nghĩ rằng, sức nâng của phao bơi lớn đến mức nào, tại sao nó lại có thể giúp một người nổi trên mặt nước?

Vậy sức nâng của phao bơi được tính toán như thế nào? Các kiến thức toán học cho chúng ta biết rằng, lấy thể tích của phao bơi sau khi được bơm căng nhân với mật độ của nước rồi trừ đi độ nặng của chính phao bơi, ta sẽ có được kết quả; về sức nâng của phao bơi.

Về mật độ của nước thường được tính bằng đơn vị 1 kg/ 1m³, cũng có nghĩa là mật độ của nước trong mỗi một cm³ là 1g. Sau đây chúng ta cùng xem thể tích của phao bơi được tính như thế nào?

Trước tiên hãy bơm căng hơi cho phao bơi, sau đó dùng thước có khắc vạch độ để đo 3 loại số liệu dưới đây: (l) độ rộng w của hình vòng, được biểu thị như hình vẽ, đây là độ rộng của vòng phao bơi sau khi được bơm căng hơi, chú ý là khi đo phải để thước qua đường trục trung tâm của phao bơi thì kết quả đo được mới tương đối chuẩn xác. (2) độ cao h của phao bơi: đặt phao bơi nằm trên mặt đất để đo độ cao của nó. (3) đường kính trong r của phao bơi sau khi bơm hơi.

Sau khi đo được 3 số liệu nói trên, thể tích của phao bơi sẽ được tính theo ng thức sau:

V = 1/2 (p)²×w×h×(r + 1/2w)

Trong đó, p = 3,14, w, h, r lần lượt là độ rộng vòng, độ cao và độ dài đường kính trong của phao bơi.

Chúng ta hãy lấy một ví dụ cụ thể để tính toán. Có một loại phao bơi bằng nhựa khi chưa bơm hơi có đường kính tròn của mép ngoài cùng là 75 cm, sau khi bơm căng hơi đo được độ rộng là w = 17 cm, độ cao h = 13 cm, đường kính trong của hình vòng là r = 15,5 cm, phao nặng 170g. Thay các số liệu này vào công thức tính ta có:

V = 1/2×3,14²×17×13×(15.5 + 17/2) = 26148 cm³

Như vậy sức nâng của chiếc phao bơi này khoảng chừng 254,5 Newton.

Do khi người ở trong nước cũng chịu sức nâng của nước, cộng thêm sức nâng của phao bơi nên hoàn toàn có thể nổi người trên mặt nước, vì vậy phao bơi còn có tên gọi là phao cứu sinh.

Quả cầu lăn từ máng nghiêng xuống theo đường nào mất ít thời gian nhất?

Muốn để một quả cầu kim loại lăn theo máng nghiêng trơn từ điểm cao A xuống điểm B nên làm máng nghiêng thành hình gì để thời gian quả cầu rơi là ít nhất.

Câu hỏi này nghe qua có vẻ chẳng khó chút nào, khoảng cách đường thẳng giữa hai điềm ngắn nhất thì chỉ cần làm máng nghiêng thành hình thẳng, đường đi của quả cầu ngắn nhất thì cũng sẽ mất ít thời gian nhất? Nhưng thời gian để quả cầu rơi không chỉ có quan hệ tới đoạn đường cầu sẽ đi, mà còn có liên quan vận tốc của quả cầu. Đường đi thẳng của máng nghiêng là ngắn nhất nhưng nó không giúp cho quả cầu rơi với thời gian nhanh nhất.

Vậy nếu xét tới yếu tố tốc độ rơi của quả cầu, có thể làm máng nghiêng thành hình cung tròn. Như vậy đường đi của quả cầu khi rơi từ điểm A xuống sẽ tương đối dốc, tốc độ chắc chắn sẽ nhanh hơn máng thẳng. Quả thực là như vậy, đoạn cong của hình cung tròn khi rơi từ điểm A xuống sẽ có tốc độ khá nhanh nhưng sau khi đến điểm C, đoạn đường CB sẽ tương đối bằng phẳng cho nên ở nửa đoạn trước quả cầu mặc dù chạy nhanh nhưng đến nửa đoạn sau lại chạy chậm, thời gian mà quả cầu cần khi đến B vẫn chưa chắc nhanh hơn thời gian mà quả cầu lăn theo máng thẳng?

Vậy rốt cuộc nên làm chiếc máng theo hình dạng gì? Nhà vật lý học kiêm nhà thiên văn học người Itay Galilê đã từng cho rằng nên làm chiếc máng thành hình cung tròn. Nhưng 50 năm sau, anh em nhà toán học người Thuỵ Sĩ Bernoulli sau khi tính toán chính xác tỷ mỉ đã chứng minh không nên làm như như vậy, chiếc máng này nên làm thành hình vòng cung cong gấp thành đường võng, chiếc máng hình dưới cùng như trong hình vẽ chính là hình vòng cung đường võng. Vì thế đường võng được gọi là “đường đi xuống với tốc độ nhanh nhất”.

Thế nào là đường võng? Chúng ta lấy một hình vòng tròn (ví dụ như một cái bánh xe, một vòng chun…), trên vòng tròn đó đánh dấu một điểm (lấy phấn đánh dấu điểm đó, hoặc đánh dấu bằng một sợi dây buộc nhỏ), để cho động một vòng trên mặt đất, lúc này đường mà điểm đánh dấu đi qua chính là đường võng, là một đường gấp khúc gần với cung tròn.

Phương pháp tính đường võng của anh em Bernoulli sau này phát triển thành một ngành toán học mới là biến phân học, có tác dụng to lớn trong lịch sử toán học.

Làm sao tính nhanh ra một ngày bất kỳ là ngày thứ mấy?

Nếu tôi chọn ra một ngày bất kỳ trong quá khứ hoặc tương lại, cho bạn biết ngày, tháng, năm của hôm đó thì bạn có thể nhanh chóng tính ra xem ngày hôm đó là thứ mấy được không?

Có thể bạn cho rằng phải tìm trong lịch vạn niên, nhưng nếu dùng lịch vạn niên thì không thể gọi là tính nhanh nữa rồi. Chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn một công thức tính nhanh mà không cần phải dùng tới lịch vạn niên.

S = X + [ (X-1)/4] – [ (X- 1)/100] + [ (X- 1)/400] + C

Trong công thức này, X là số năm theo dương lịch, ví dụ năm 2004, năm 2005; C là số ngày tính từ ngày đầu tiên của năm đó tới ngày hôm đó (bao gồm cả ngày hôm đó). Phép chia trong ba dấu móc phải lấy kết quả chẵn tức là nếu chia ra có phần dư thì chúng ta sẽ bỏ qua mà chỉ lấy phần chẵn, ví dụ 501,5 thì lấy chẵn là 501. Sau khi có được kết quả S, lấy S chia cho 7, số dư của kết quả tìm được chính là thứ mấy mà chúng ta cần tìm, nếu dư 1 thì làủ nhật, dư 2 là thứ 2,… dư 7 là thứ 7.

Công thức này cũng khá đơn giản, dưới đây chúng ta thử tính xem ngày 1 tháng 6 năm 2000 là thứ mấy nhé?

Theo công thức trên chúng ta cùng tính giá trị S:

S = 2000+[ (2000-1)/4]-[ (2000-1)/100]+[ (2000-1)/400]+153

= 2000 + 499-19 + 4 + 153

= 2637

S ÷ 7 = 2637 ÷ 7 = 376 dư ra 5

Vì thế ngày mùng 1 tháng 6 năm 2000 là ngày thứ 5.

Các bạn thấy chưa, tính như vậy rất là đơn giản phải không! Nhưng khi tính chúng ta phải lưu ý tới năm nhuận, ví dụ năm 2000 là năm. nhuận, tháng 2 của năm nhuận có 29 ngày chứ không phải là 28 ngày như năm thường, vì thế khi tính toán chúng ta không được quên điều này.

Bây giờ bạn có thể theo công thức nói trên tính xem ngày sinh nhật của bạn là thứ mấy nhé!

Tại sao lại có năm nhuận và tháng nhuận?

Lấy ví dụ năm 2000, tháng 2 năm 2000 có 29 ngày, nếu như bạn giở lịch ra xem sẽ thấy tháng 2 năm 1999 chỉ có 28 ngày rồi năm 1998 cũng chỉ có 28 ngày. Chúng ta gọi những năm mà tháng 2 chỉ có 28 ngày là năm thường còn năm mà tháng 2 có 29 ngày là năm nhuận.

Vậy tại sao phải chia ra năm thường và năm nhuận?

Theo thiên văn học gọi thời gian mà trái đất quay quanh mặt trời từ điểm xuân phân trở về điểm xuân phân là chu kỳ 1 năm, độ dài của nó không phải là 365 ngày mà chính xác là 365,2422 ngày, vậy số thừa ra của mỗi năm thì làm thế nào? Trước đây người ta lấy 365,25 là chu kỳ 1 năm, thì mỗi năm dài thêm 11 phút 14 giây. Xem ra sai số như vậy không lớn lắm nhưng tích luỹ lại thì không nhỏ chút nào, tính từ năm 46 trước công nguyên tới thế kỷ 16 thì chênh ra tới 10 ngày, kết quả là ngày xuân phân là ngày 21 tháng 3 phải sớm thành ngày 11 tháng 3. Vì thế người ta đành phải quy định ngày 5 tháng 10 của năm 1582 thành ngày 15 tháng 10 để bù lại 10 ngày bị mất.

Để tránh sau này lại xuất hiện tích luỹ sai số, người ta quy định như sau, tất cả những năm dương lịch chia hết cho 4 là năm nhuận; những năm chẵn trăm thì phải chia hết cho 400 mới là năm nhuận. Ví dụ như năm 1996 là năm nhuận, năm 2000 chia hết cho 400 thì cũng là năm nhuận, nhưng năm 2200 không phải là năm nhuận.

Năm nhuận là năm dương lịch nhưng tháng nhuận lại là hiện tượng của năm âm lịch. Ví dụ năm 1998 có tháng 5 nhuận, năm này có 2 tháng 5, vậy là tại sao nhỉ?

Chúng ta đều biết, chỉ có một số nước như Việt Nam, Trung Quốc là có tính năm âm lịch, ví dụ như ngày 4 tháng 2 lập xuâ,n ngày 22 tháng 12 là ngày đông chí…; âm lịch phản ánh sự biến đổi tròn khuyết của mặt trăng (cũng như sự lên xuống của nước biển) và thời tiết nóng lạnh. Âm lịch quy định tháng đủ có 30 ngày, tháng thiếu là 29 ngày. Bởi thời gian một chu kỳ thay đổi của mặt trăng là 29,5306 ngày, như vậy giá trị trung bình của vài tháng sẽ gần với thời gian một chu kỳ biến đổi của mật trăng. Vì vậy người ta quy định năm thường có 12 thá cả năm là 364 hoặc 365 ngày; bình quân chênh lệch với năm dương lịch là 10 ngày 21 tiếng, để sửa đổi sai số này người ta quy định cứ 3 năm có một năm nhuận, 5 năm lại tái nhuận, 19 năm 7 nhuận để kết hợp được cả năm và tháng. Năm nhuận của âm lịch có 13 tháng, cả năm là 384 ngày. Chính sự sắp xếp như vậy mới tạo ra sự chênh lệch các ngày của mỗi tháng không quá lớn. Vì thế tháng nhuận của âm lịch thực chất là năm nhuận của năm âm lịch, nó được đặt ra để phù hợp với dương lịch.

Do việc ghi năm âm lịch về cơ bản không được cố định như dương lịch hơn nữa cách tính toán rất phức tạp, số ngày chênh lệch giữa năm thường và năm nhuận khá lớn nên dùng dương lịch sẽ phổ biến và thuận tiện hơn nhiều so với âm lịch.

Khi cửa hàng nhập hàng để đảm bảo chất lượng của sản phẩm có phải kiểm tra tất cả các loại hàng hóa hay không?

Khi chúng ta đi mua hàng đều mong muốn mua được hàng hóa có chất lượng tốt, chẳng hạn chúng ta đều phải xem các loại giấy tờ chứng minh chất lượng sản phẩm, hạn sử dụng cửa sản phẩm, ngày sản xuất… Thực chất khi cửa hàng nhập hàng về cũng rất chú trọng tới chất lượng của hàng hóa. để duy trì uy tín của bản thân cửa hàng họ nhất định cũng rất nghiêm khắc trong khâu chất lượng này. Vậy khi cửa hàng một lúc phải nhập một số lượng lớn hàng hóa thì có phải kiểm tra từng sản phẩm một hay không? Họ làm thế nào để làm tốt việc kira chất lượng này?

Nói chung, nhà sản xuất sản phẩm cũng muốn đảm bảo uy tín cho bản thân nên tất cả các sản phẩm đều có dán tem sản phẩm đảm bảo chất lượng xuất xưởng, có giấy chứng minh chất lượng và các giấy tờ bảo hành, chế độ hậu mãi. Nhân viên đi nhập hàng không những phải xem xét cẩn thận các giấy tờ này mà còn phải kiểm tra trực tiếp các sản phẩm nhập về.

Lấy ví dụ một cửa hàng nhập một lô hàng bóng đèn điện từ một nhà sản xuất, sách hướng dẫn sử dụng. sản phẩm của nhà sản xuất đảm bảo lô bóng đèn này có tuổi thọ sử dụng trung bình ít nhất là 2000 giờ đồng hồ, sai số tiêu chuẩn là 200 giờ đồng hồ. Cửa hàng khi kiểm tra hàng sẽ lấy ra bất kỳ 10 chiếc bóng đèn để kiêm tra xem chất lượng của lô bóng đèn này có đúng như nhà sản xuất nói hay không.

Giả sử tuổi thọ kiểm tra của 10 chiếc bóng đèn này là như sau: 2250, 1580, 1790, 3020, 1850, 2360, 1430, 2050, 1960, 1690 (giờ đồng hồ)

Lấy giá trị trung bình của 10 số nói trên, ta được là 1998 giờ đồng hồ. Vậy là ít hơn 2000 giờ đồng hồ, nhưng nằm trong phạm vi sai số tiêu chuẩn 200 giờ đồng hồ, điều này phải chăng cho thấy chất lượng của lô sản phẩm này không được như nhà sản xuất đảm bảo, vì thế cửa hàng không nên nhập lô hàng này về?

Thực ra cửa hàng nên nhập lô hàng này. Phía nhà sản xuất đảm bảo 2000 giờ đồng hồ là giá trị trung bình cho tuổi thọ sử sụng của tất cả số bóng đèn, còn cửa hàng chỉ lấy ra 10 chiếc để kiểm tra, kết quả kiềm tra này mang tính ngẫu nhiên nên không thể hoàn toàn thể hiện được tổng thể chất lượng của tất cả lô hàng bóng đèn. Do sai sô tiêu chuẩn là 200 giờ đồng hồ mà sự chênh lệch giữa 1998 và 2000 là trong phạm vi 200 giờ đồng hồ cho nên cửa hàng có thể nhập lô hàng này.

Trong toán học dùng phương pháp thống kê để kiêm tra chất lượng của một lượng lớn sản phẩm. tức là chỉ khảo sát kết quả kiểm tra của một số sản phẩm, ví dụ như kiểm tra 10 chiếc bóng đèn trong ví dụ vừa nãy, từ đó để khảo sát chất lượng hay độ đảm bảo của toàn bộ lô hàng. Cửa hàng cũng có thể lấy thêm 10 chiếc bóng khác; làm lại việc kiểm tra với 10 chiếc bóng này để có được kết quả trung bình. Nếu kết quả kiểm tra nhiều lần đều nằm trong phạm vi sai số tiêu chuẩn thì có thể cho rằng lô hàng này là đảm bảo chất lượng.

Nếu nhà sản xuất sản xuất sản phẩm có chất lượng thực sự, thì tuyệt đại đa số các bóng đèn đều phải có tuổi thọ xấp xỉ với tuổi thọ trung bình, những chiếc có tuổi thọ sử dụng chênh lệnh quá lớn với tuổi thọ trung bình chỉ chiếm rất ít. Đường gấp khúc thống kê thể hiện ở dạng ở giữa cao, hai bên thấp thì bất kỳ lấy như thế nào thì tuổi thọ sử dụng bình quân của 10 chiếc bóng đèn đều phải xấp xỉ 2000 giờ đồng hồ.

Ngược lại, nếu nhà sản xuất tạo ra sản phẩm giả mạo thì tỷ lệ đạt yêu cầu khi kiểm tra không thể cao như nhà sản xuất đã nêu ra. Nếu nhiều lần kiểm tra đều thấy tuổi thọ trung bình của bóng đèn đều chênh lệnh quá 200 giờ đồng hồ so với 2000 giờ đồng hồ thì nên từ chối nhập lô hàng.

Găng tay sạch đảm bảo cho bác sỹ và bệnh nhân không truyền bệnh lẫn nhau nên có mấy chiếc?

Trong một bệnh viện ở một nơi xa xôi có 3 vị bác sỹ: Kings, Smith và Robertson. Khi tù trưởng của bộ lạc bị nghi là mắc phải một căn bệnh rất dễ truyền nhiễm, ông ta yêu cầu ba vị bác sỹ mỗi người phải kiểm tra cho ông ta một lần.

Khi kiểm tra bệnh nhân, các bác sỹ nhất thiết phải đeo găng tay cao su. Nếu bác sỹ bị nhiễm căn bệnh kỳ quái này thì vi khuẩn sẽ truyền nhiễm vào bên trong của găng tay mà ông ta đeo; nếu tù trưởng mắc phải căn bệnh này thì sẽ truyền nhiễm vào bên ngoài găng tay mà bác sỹ kiểm tra cho ông ta đã đeo. Trước khi kiểm tra, cô y tá Kerina nói với họ rằng chỉ còn có 2 đôi găng tay đã được khử trùng, một đôi màu xanh lam, một đôi màu trắng. Vậy ba vị bác sỹ phải đeo găng tay như thế nào để họ hoặc tù trưởng đều không có khả năng bị nhiễm bệnh?

Trong lúc các vi bác sỹ đang không biết làm thế nào thì cô y tá Kerina đã chỉ cho họ thấy một biện pháp hay.

Ông Smith sẽ kiểm tra cho tù trưrởng trước, ông ta đeo cả hai đôi găng tay, trước tiên đeo đôi màu trắng, sau đó đeo đôi màu xanh lam; đôi màu trắng (bên trong) có khả năng bị nhiễm khuẩn bởi ông bác sỹ còn đôi màu xanh (bên ngoài) có khả năng bị nhiễm khuẩn bởi ông tù trưởng. Tiếp đó, bác sĩ Kings đeo đôi màu xanh, tức là tay của ông ta tiếp xúc với mặt không bị nhiễm khuẩn (mặt bên trong găng tay màu xanh). Còn vị bác sỹ Robertson làm việc, ông ta dùng máy lật mặt trong của găng tay màu trắng ra sau đó đeo đôi găng tay này vào, vì thế tay ông ta tiếp xúc với bên ngoài của đôi găng tay màu trắng, sau đó lại đeo thêm đôi găng tay màu xanh ra ngoài đôi găng tay màu trắng nhưng găng tay màu xanh không lật ngược lại nên phần bên ngoài của đôi găng màu xanh vẫn ở bên ngoài.

Trong cả ba tình huống ba vị bác sỹ khám bệnh, phần tiếp xúc với ông tù trưởng vẫn chỉ là phần ngoài đôi găng tay màu xanh, trừ phi bản thân ông ta có bệnh còn nếu không ông ta không thể bị truyền nhiễm bệnh tật bởi các bác sỹ, các bác sĩ cũng không thể bị nhiễm bệnh bởi ông tù trưởng.

Sau này, mọi người đưa vấn đề này rộng ra, nếu có mấy người bác sỹ kiểm tra bệnh cho bệnh nhân tên K, để đảm bảo giữa họ và bệnh nhân không bị bất kỳ sự nhiễm khuẩn nào thì ít nhất phải dùng mấy đôi găng tay? Những nghiên cứu về vấn đề này rất có giá trị.

Vấn đề găng tay sạch được nhà toán học nôi tiếng Matin Jaderna đưa ra đầu tiên, sau khi ông đưa vấn đế này ra lập tức có rất nhiều phản ứng. Mọi người đưa ra các biện pháp khác nhau, nhiều cuộc tranh luận cũng đã nổ ra, và cho đến ngày nay, vấn đề này nói chung vẫn chưa có được cách giải quyết mỹ mãn.

Ý nghĩa của việc gieo đồng tiền xu

Bạn đã từng chơi trò gieo đồng tiền xu bao giờ chưa? Khi có một vấn đề gì không biết giải quyết như thế nào, người ta thường tung đồng tiền xu để dựa vào quyết định của ông trời. Nếu bạn tỷ mỉ ghi lại kết quả mỗi lần tung đồng tiền xu, sau rất nhiều lần, bạn sẽ thấy số lần đồng tiền xu xuất hiện mặt phải lên trên và mặt trái lên trên đều gần như nhau, tại sao lại như vậy?

Chúng ta gọi một lần tung đồng xu là một lần thí nghiệm, trước khi tung gieo đồng xu, chúng ta không biết kết quả sẽ như thế nào, nhưng chúng ta có thể dùng toán học để giả thiết tất cả các kết quả có thể xuất hiện, sau đó tổng kết kết quả xem xem có tính. quy luật hay không.

Giả sử “dương” thể hiện mặt phải đồng xu hướng lên trên, “âm” thể hiện mặt trái đồng xu hướng lên trên. P (dương) thể hiện khả năng mặt phải đồng xu hướng lên trên (toán học gọi là xác suất), P (âm) thể hiện khả nặng mặt trái đồng xu hướng lên trên.

Khi làm một lần, thí nghiệm: P (dương) = P (âm) = 0,5 bởi vì một lần tung đồng xu chỉ có hai khả năng, mặt phải hướng lên trên hoặc mặt trái hướng lên trên, mỗi cái chiếm 1/2.

Làm thí nghiệm 2 lần, có thể xuất hiện 4 khả năng, lần lượt là (dương, dương), (dương, âm), (âm, dương), (âm, âm). Vậy thì P (dương = 2 lần) = 0,25 cho thấy khả năng mặt phải xuất hiện hai lần là 1/4 = 0,25, tổng cộng có 4 kiểu tổ hợp. P (dương – 1 lần) = 0,5 khả năng mặt phải chỉ xuất hiện một lần là 2/4 = 0,5. P (dương = 0 lần) = 0,25 tức (âm, âm) ở trường hợp này, mặt phải không xuất hiện lần nào.

Từ các số liệu trên cho thấy việc tung đồng xu 2 lần thì khả năng lớn nhất mà mỗi mặt đồng xu xuất hiện 1 lần là 0,5 còn những tình huống khác chỉ có 0,25. Tương tự như vậy, nếu làm thí nghiệm 10.000 lần, khả năng mặt phải xuất hiện 4800 lần đến 5200 lần là 99,54%, cũng tức là gần xấp xỉ 100% rồi, mặt phải xuất hiện khoảng 5000 lần, như vậy cơ hội mặt trái xuất hiện cũng gần như vậy.

Khi thí nghiệm đến 10.000 lần, chúng ta có thể có được quy luật tổng kết là, sau nhiều lần tung đồng xu, số lần xuất hiện mặt phải và mặt trái về cơ bản là như nhau.

Những bạn nhỏ thích bóng đá đều biết rằng trước khi thi đấu trọng tài có đồng xu để quyết định xem đội bóng nào chọn sân bên nào và giao bóng trước, vậy với một đội bóng tham dự nhiều lần thi đấu thì số lần chọn mặt trước và mặt sau đồng tiền xu cũng gần như nhau, do đó cách tung đồng xu sẽ rất công bằng sau nhiều lần sử dụng.

Đông Đông đi từ nhà đến trường, đi xe buýt số 1 hoặc số 4, nhưng tại sao Đông Đông luôn luôn cảm thấy lúc đi xe số 1 nhiều hơn nhỉ?

Hằng ngày Đông Đông đi từ nhà đến trường có hai con đường xe buýt từ cổng nhà đến trước cổng trường học là số 1 hoặc số 4. Số xe buýt của hai con đường này là như nhau, đoạn đường từ nhà Đông Đông đến trường học cũng bằng nhau, hơn nữa đều cứ cách 15 phút là có một chuyến xe. Đông Đông hầu như ngày nào cũng đi xe buýt đi học, thời gian lên cũng không cố định, nhìn thấy xe buýt nào đến thì nhảy lên xe đó. Đáng lý ra cơ hội cậu bé đi hai xe buýt là như nhau tức là muốn nói số lần đi hai loại xe buýt này cũng gần gần như nhau nếu không nói là hoàn toàn như nhau.

Nhưng trong thực tề thì không phải như vậy, Đông Đông luôn cảm thấy lúc đi xe buýt số 1 nhiều hơn. Sau này, Đông Đông mới ghi lại số lần đi xe buýt, sau một tháng ghi chép phát hiện ra rằng số lần đi xe buýt số 1 chiếm tới 80%, số lần đi xe buýt số 4 chỉ chiếm 20% tổng số. Điều này thật là kỳ lạ, tình hình vận chuyển của hai tuyến xe buýt đều như nhau, làm sao lại xuất hiện điều này được?

Đông Đông không biết lý giải thế nào nên đi hỏi thầy giáo. Thì ra cứ mỗi chiếc xe buýt số 4 đi qua thì cách 12 phút sau mới có 1 chiếc xe buýt tuyến số 1 đến, mà cứ mỗi chiếc xe buýt số 1 đi qua thì cách 3 phút sau lại có 1 chiếc xe buýt tuyến số 4. Bây giờ thầy giáo chia số thời gian Đông Đông đợi xe thành rất nhiều đoạn 15 phút, thế thì nếu Đông Đông trong bất kỳ phút nào trong vòng 12 phút đầu Đông Đông đến bến xe thì nhất định sẽ đi tuyến xe số 1; chỉ có trong vòng 3 phút sau nếu cậu ta đến bến xe mới đi xe số 4. Như vậy, cơ hội trong 12 phút đầu đến bến xe chính là 12/15 = 80% còn cơ hội đến bến xe trong 3 phút sau chỉ có 3/15 = 20%. Đây chính là nguyên nhân vì sao số lần cậu đi xe buyt tuyến số 1 lại nhiều gấp 4 lần số lần cậu đi xe buýt tuyến số 4.

Sau khi được thầy giáo giảng giải, Đông Đông mới vỡ lẽ ra, không phải nguyên nhân nào khác mà chính là vì sự khác biệt giữa thời gian khoảng cách đợi xe giữa tuyến số 4 – số 1 – số 4. Đông Đông lại nghĩ tiếp, nếu khoảng cách đợi xe giữa tuyến số 1 – số 4 – số 1 lần lượt là 12 phút, 3 phút thì cậu sẽ có 80% cơ hội đi xe buýt số 4 mà không phải tuyến xe số 1. Vậy nếu thời gian cách nhau giữa hai tuyến là như nhau tức mỗi cái chiếm 50% thì chẳng phải sẽ không cảm thấy số lần của xe tuyến nào nhiều hơn sao?

Đông Đông rất thích quan sát sự vật, rất ham hiểu biết và phát hiện vấn đề. Sự việc mà cậu thắc mắc lần này trong toán học gọi là xác. suất. Xác suất là một chi ngành trong toán học chuyên nghiên cứu tần suất xảy ra các sự kiện một cách ngẫu nhiên, là một ngành khoa học vô cùng thú vị.

Có bao nhiêu cách kết hợp các đồng 1 xu, 2 xu, và 5 xu thành 1 hào?

Vấn đề này xem chừng không khó, chúng ta có thể thử dùng các đồng 1 xu, 2 xu và 5 xu kết hợp lại xem nhé:

(1) Tất cả đều dùng đồng 1 xu: cứ 10 đồng 1 xu kết hợp được thành 1 hào, đây là 1 cách;

(2) Dùng đồng 1 xu và đồng 2 xu: có thể dùng 1 đồng, 2 đồng, 3 đồng, 4 đồng và 5 đồng 2 xu, vì thế tổng cộng có 5 cách;

(3) Dùng 1 đồng 5 xu, còn lại 5 xu dùng 1 xu, 2 xu: có thể dùng 5 đồng 1 xu; 1 đồng 2 xu, 3 đồng 1 xu; 2 đồng 2 xu, 1 đồng 1 xu, tổng cộng có 3 cách;

(4) Tất cả đều dùng đồng 5 xu: 2 đồng 5 xu là sẽ thành 1 hào, như vậy là có 1 cách.

Vì thế khi dùng các đồng 1 xu, 2 xu, 5 xu để kết hợp thành 1 hào tổng cộng sẽ có 1 + 5 + 3 + 1 = 10 cách.

Nếu bạn muốn dùng đồng 1 xu, 2 xu, 5 xu, 1 hào, 2 hào, 5 hào kết hợp thành 1 đồng thì sẽ có bao nhiêu cách? Nếu như cứ tính toán như lúc trước thì không dễ dàng chút nào, vậy có cách tính nào đơn giản hơn không nhỉ?

Chắc chắn là có, nhà toán học Thuỵ Sĩ Euler đã đưa ra một phương pháp phổ biến, gọi là “toán pháp mẫu hàm”.

Cách làm này như sau: lấy việc kết hợp thành 1 hào làm ví dụ:

Dùng 1 xu kết hợp thành 1 hào, nhiều nhất phải dùng 10 xu ta có công thức liệt kê là (1 + x + x² + x³ + x⁴ + x⁵ + x⁶ + x⁷ + x⁸ + x⁹ + x¹⁰).

Dùng 2 xu kết hợp thành 1 hào, nhiều nhất phải dùng 5 đồng xu, ta có (1 + x² + x⁴ + x⁶ + x⁸ + x¹⁰).

Dùng đồng 5 xu kết hợp thành 1 hào, nhiều nhất phải dùng 2 đồng, ta có (1 + x⁵ + x¹⁰).

Lấy ba phép tính trên nhân với nhau, ta có kết quả là giá trị hệ số x10. Bạn hãy thử tính xem, hệ số của x10 chính là 10, vì thế có 10 cách.

Vậy thì với cách kết hợp các đồng xu thành đồng 1 đồng thì có bao nhiêu cách? Chúng ta dùng công thức liệt kê “toán pháp mẫu hàm”:

(1 + x + x² + x³ +… + x¹⁰⁰) công thức liệt kê của 1 xu.

(1 + x² + x⁴ +… + x¹⁰⁰) công thức liệt kê của 2 xu.

(1 + x⁵ + x¹⁰ +… + x¹⁰⁰) công thức liệt kê của 5 xu.

(1 + x¹⁰ + x²⁰ +… + x¹⁰⁰) 1 hào = 10 xu.

(1 + x²⁰ + x⁴⁰ +… + x¹⁰⁰) 2 hào = 20 xu.

(1 + x⁵⁰ + x¹⁰⁰) 5 hào = 50 xu.

Nhân triển khai dạng thức ta được hệ số của x¹⁰⁰ (100 xu tương đương với 1 đồng), chính là đáp án của câu đố.

Có thể bạn cho rằng giải như vậy cũng rất là phiền phức. Đúng là như vậy, tính bằng tay để tính ra hệố của x¹⁰⁰ cũng rất khó khăn, nhưng Euler đã đưa ra được cho chúng ta một công thức chung, không cần mọi người phải tính toán máy móc nữa. Hơn nữa từ khi có công cụ máy tính thì những công thức tính toán phức tạp đến thế nào cũng đều trở nên dễ dàng rồi.

Làm sao để 1000 chiếc đĩa vào trong 10 chiếc hộp?

Có một người muốn để 1000 chiếc đĩa vào trong 10 chiếc hộp. Anh ta chia những chiếc đĩa vào trong hộp rất giỏi, bất kể bạn muốn mượn bao nhiêu chiếc (đương nhiên không thể vượt quá 1000 chiếc), anh ta luôn luôn chỉ cần lấy vài chiếc hộp đưa cho bạn là được chứ không bao giờ cần phải mở hộp ra để đếm, mà số đĩa trong những chiếc hộp đó vừa khít với số lượng mà bạn muốn mượn. Bạn có biết anh ta sắp xếp những chiếc đĩa vào trong hộp như thế nào không?

Anh chàng này rất thông minh, anh ta đánh dấu 10 chiếc hộp lần lượt từ số (1) đến số (10), sau đó trong 10 chiếc hộp này lần lượt theo thứ tự để vào 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 489 chiếc đĩa, như vậy 1000 chiếc đĩa vừa đủ đặt vào 10 chiếc hộp. Bởi vì 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 + 64 + 128 + 256 + 489 = 1000.

Nếu bạn muốn mượn 1 chiếc, anh ta chỉ cần lấy hộp số 1 là được. Nếu bạn muốn mượn số lượng đĩa ít hơn 4 chiếc, anh ta sẽ chọn lấy giữa hộp số 1 và hộp số 2, ví dụ bạn mượn 2 chiếc, anh ta lấy cho bạn hộp số 2, mượn 3 chiếc, anh ta lấy ra hộp số 1 và số 2. Nếu bạn mượn số lượng ít hơn 8ếc, anh ta chỉ cần tính toán giữa hộp số 1 đến hộp số 3 rồi lấy ra được đúng số đã bạn cần mượn. Ví dụ bạn mượn 6 chiếc đĩa, anh ta lấy cho bạn hộp số 2 và 3, vì 2 + 4 = 6; bạn mượn 7 chiếc đã, anh ta lấy hộp số 1, số 2, số 3, vì 1 + 2 + 4 = 7. Cứ suy lần lượt như vậy, nếu bạn cần số lượng đã ít hơn con số 512 chiếc, chỉ cần tính toán giữa các hộp số 1 đến số 9 là được, không tin bạn cứ thử tính mà xem.

Điều này quả là kỳ diệu. Tại sao dãy số liệt kê này lại có tính chất tuyệt vời như vậy nhỉ? Bởi vì mỗi một số tự nhiên đều có thể dùng các số trong dãy 1, 2, 4, 8, 16, 32… để biểu thị. Ví dụ: 1 = 1, 2 = 2, 3 = 1 + 2, 4 = 4, 5 = 1 + 4, 6 = 2 + 4, 7 = 1 + 2 + 4, 8 = 8, 9 = 1 + 8, 10 = 2 + 8, 11 = 1 + 2 + 8,… hơn nữa, chắc bạn cũng thấy rằng, dãy số này có tính quy luật đó là cứ hai số liền kể nhau thì số sau gấp hai lần số trước, chẳng hạn như 8 và 16, 64 và 128, 128 và 256.

Bạn cũng có lẽ sẽ thắc mắc: trong hộp số 10 có 489 chiếc đĩa, vậy là không phải gấp đôi của 256 trong hộp thứ 9? Bởi vì trong đề bài chi đề cập tới 1000 chiếc đĩa, cho nên trong hộp số 10 chỉ có thể là 489 chiếc mà không phải là 512 chiếc. Nếu theo như quy luật sắp xếp của tổ hợp số này thì hộp số 10 nên là 512 chiếc, nhưng nếu vậy thì tổng số lại là 1032 chiếc đĩa rồi.

Do số lượng yêu cầu là 1000 chiếc đĩa, chứ không phải là 1032 chiếc, nên đáp án chính xác của đề bài này không chỉ có một, nếu trong hộp số 9 bạn để vào 245 chiếc thì hộp số 10 sẽ đựng 500 chiếc, còn những hộp khác không thay đổi, đây cũng là một đáp án chính xác. Nếu tông số lượng đĩa là 1032 chiếc thì chỉ có một đáp án duy nhất mà thôi.

Với một chiếc dây thừng có thể tính được đường kính của cây không?

Tỷ lệ chu vi p (Pi) được nhà toán học người Trung Quốc Tổ Xung Chi tính ra đầu tiên, sớm hơn người phương Tây khoảng 1000 năm. Có được khái niệm tỷ lệ chu vi, chúng ta biết được nó là tỷ lệ so sánh giữa độ dài đường tròn với đường kính, vì vậy có thể dùng số Pi để tính ra giá trị của độ dài chu vi hoặc bán kính. Nhưng vào thời cổ đại khi số Pi chưa ra đời thì người ta làm thế nào để đo đường kính của cây, của ao hồ đây?

Thực ra, ngay từ xa xưa người dân lao động đã biết được nguyên lý “đường kính một chu vi ba”. Câu này có nghĩa là độ dài của chu vi bằng khoảng 3 lần độ dài của đường kính. Nếu độ dài của đường kính là 1 thì chu vi của đường tròn sẽ là 3.

Khi đó do nhu cầu sản xuất nhiều lúc phải đo đường kính của những vật thể hình trụ tròn như cây cối, ao hồ…, có lúc không thể trực tiếp dùng thước đo được. Bởi vì đo đường kính của cây thì phải xuyên qua tâm của thân cây; mà muốn đo đường kính của một cái ao thì về cơ bản là không có chiếc thước nào dài như vậy. Về sau người ta nghĩ tới cách dùng dây thừng để đo, sau đó dùng thước để đo từng đoạn một của dây thừng để có được kết quả.

Tổ tiên của chúng ta đã dùng một biện pháp vô cùng đơn giản mà đầy tính khả thi, họ dùng một chiếc dây thừng vòng 1 vòng quanh vật thể, từ đó lập tức tính được đường kính của cây. Bởi vì độ dài mà dây thừng vòng một vòng quanh cây chính là độ dài của chu vi đường tròn; lấy độ dài chia cho 3, tính theo công thức “đường kính một chu vi ba” chính là độ dài của đường kính. Cách làm của người cổ đại xa xưa quả thực là rất thông minh.

Ngày nay, chúng ta còn có nhiều cách hơn nữa để có thể trực tiếp hoặc gián tiếp đo được đường kính của vật tròn. Ví dụ như trong công xưởng dùng các dựng cụ đo như thước kẹp, thước đo góc để đo được đường kính của vật thể tròn; đường kính của trái đất cũng có thể dùng cách chụp ảnh không gian để đo được. Cho nên con người càng ngày càng có nhiều cách để đo được đường kính vật thể tròn, hơn nữa kết quả đo được cũng ngày càng chính xác.

Nhà thám hiểm đi theo hình vuông, tại sao lại biến thành hình tam giác?

Một nhà thám hiểm nói rằng có một lần ông ta đi về phía nam 2000m, lại đi về phía đông 2000m, rồi đi về phía bắc 2000m, kết quả là ông ta lại trở về đúng chỗ cũ. Lúc đầu, mọi người đều không tin, cho rằng ông ta nhất định là phải đến phía đông của nơi xuất phát hơn nữa phải cách điểm xuất phát 2000m. Nhưng khi nhà thám hiểm giải thích, mọi người mới biết điều ông ta nói là đúng sự thực. Bạn có biết nguyên cớ vì sao không?

Nếu chúng ta vẽ đường đi của nhà thám hiểm lên trên một tờ giấy, chúng ta sẽ có được một hình dạng, nếu nối điểm xuất phát với điểm đến thì sẽ có được một hình vuông. Nhưng do bề mặt trái đất không giống như bề mặt một tờ giấy, mặt trái đất không phải là một mặt phẳng mà nhìn nó gần như là mặt cầu, ở trên mặt cầu vẽ ra là hình bốn cạnh chứ không phải là hình vuông.

Vậy nếu như bề mặt trái đất không phải là mặt phẳng tuyệt đối thì tại sao nhà thám hiểm lại quay trở về vị trí xuất phát ban đầu? Thì ra, nhà thám hiểm này xuất phát từ bắc cực, vì thế đường đi của ông ta từ hình bốn cạnh co lại thành hình tam giác, kết quả là ông ta là trở về vi trí ban đầu.

Chuyến đi thám hiểm bắc cực của nhà thám hiểm này đã giúp chúng ta hiểu ra được rất nhiều điều. Do hình dạng trên mặt phẳng và hình dạng trên mặt cầu có tính chất khác nhau như vậy, hơn nữa trái đất lại rất lớn, vì thế chỉ khi đề cập tới phạm vi bề mặt trái đất không lớn lắm thì nó mới có thể gần như là mặt phẳng, lúc này cho dù có sai số thì cũng không lớn lắm, không ảnh hưởng tới đáp án chính xác, chúng ta bình thường vẫn làm như vậy.

Nhưng trong một số tình huống đặc biệt, chúng ta không thể bỏ qua việc bề mặt trái đất là vật thể hình cầu chứ không phải là mặt phẳng. Chẳng hạn như đường đi của đường không, đường biển không thể là đường thẳng, nếu tính theo các điều kiện của mặt phẳng thì chắc chắn sẽ có kết quả sai.

Bạn có thể ngay lập tức biết được trong số 10 thùng bi thép thùng nào là thứ phẩm không?

Có một cửa hàng nhập về 10 thùng bi thép, căn cứ theo sách hướng dẫn sử dụng, mỗi viên bi thép có trọng lượng là 10g. Nhưng sau đó mới biết trong số 10 thùng bi thép này bị lẫn một thùng không đảm bảo chất lượng hơn nữa mỗi viên bi đều là hàng thứ phẩm. Bề ngoài của những viên bi thép thứ phẩm không có gì khác biệt với hàng chính phẩm, điều duy nhất khác biệt là mỗi một viên bi thép thứ phẩm bị thiếu mất 1g. Vậy các bạn làm cách nào để nhanh chóng tìm ra được thùng hàng bi thép thứ phẩm?

Bạn có thể cho rằng, điều này chẳng có gì là khó cả, chỉ cần đem cân từng thùng bi thép lên thì chẳng phải tìm ra ngay thùng nào có chất lượng kém hay sao? Quả đúng như vậy, nhưng đây chỉ là một lối suy nghĩ thông thường, nếu kiểm tra từng thùng một rất có thể phải cần 10 lần mới tìm ra được kết quả. Vậy có cách nào đơn giản hơn và tốt nhất là chỉ cần cân một lần mà có thể tìm ra thùng bi thép cần tìm không?

Chúng ta có một cách làm hiệu quả như vậy.

Trước tiên lấy một viên bi thép từ thùng số 1, lấy 2 viên bi ở thùng số 2,… từ thùng số 10 lấy ra 10 viên bi. Sau đó cân tất cả số bi này lên.

Số bi này có số lượng là bao nhiêu nhỉ? Chúng ta hãy cùng tính nhé: 1 + 2 + 3 +… + 10 = 55 viên bi.

Nếu tất cả đều là hàng chính phẩm thì chúng sẽ có khối lượng là 55×10g = 550g, nhưng do trong đó có lẫn hàng kém chất lượng nên đương nhiên tổng khối lượng sẽ nhỏ hơn 550g.

Nếu tổng khối lượng là 549g, nhẹ hơn là so với 550g, điều này cho thấy trong đó có lẫn một viên bi thứ phẩm. Tiếp đó có thể suy ra thùng số 1 là thùng hàng thứ phẩm.

Nếu tổng khối lượng là 548g, nhẹ hơn 2g so với 550g, điều này cho thấy trong đó có lẫn 2 viên bi thứ phẩm, nên có thể suy ra thùng thứ 2 là thùng thứ phẩm.

Nếu tổng khối lượng là 540g, nhẹ hơn 2g so với 550g, điều này cho thấy trong đó có lẫn 10 viên bi thứ phẩm, nên có thể suy ra thùng thứ 10 là thùng thứ phẩm.

Biện pháp này quả là tuyệt vời, chỉ cần cân đúng 1 lần là đã biết được thùng bi nào là thùng thứ phẩm. Chúng ta lại giả thiết nếu trong 10 thùng bi thép có lẫn vài thùng hàng thứ phẩm thì liệu có thể dùng 1 lần cân để biết được thùng bi nào là những thùng bi thứ phẩm không?

Cũng có thể dùng 1 lần cân để tìm ra những thùng bi thứ phẩm. Lúc này khi lấy viên bi ra, ở thùng số 1 chúng ta lấy 1 viên, thùng số 2 lấy 2 viên, thùng số 3 lấy 4 viên, thùng số 4 lấy 8 viên,… thùng số 10 lấy 29 viên, tổng cộng tức là 1023 viên. Sau đó lại đưa tất cả lên cân, còn phần phân tích và suy diễn tiếp sau như thế nào thì xin mời bạn động não một chút nhé, rất đơn giản thôi mà!

Một chồng ống thép xếp thành hình tam giác, tại sao chỉ cần đếm số lượng hàng cuối cùng là có thể tính ra được tổng số lượng?

Trong công xưởng hoặc trong kho hàng, các loại vật liệu như ống thép hoặc các cây gỗ đều được xếp rất gọn gàng tạo thành một hình tam giác rất là cao. Nhiều ống thép như vậy thì làm sao được tổng số lượng? Có phải là đếm từng chiếc ống một hay không? Không phải vậy, các công nhân thường chỉ cần đếm hàng ống thép sát cuối cùng là ngay lập tức tính ra được chồng ống thép đó có bao nhiêu chiếc? Bạn có muốn biết những người công nhân đã tính như thế nào không?

Giả sử hàng ống thép cuối cùng có 20 chiếc, vậy thì hàng số 2 có 19 chiếc, hàng số 3 là 18 chiếc… hàng ở đỉnh trên cùng (tầng số 20) chỉ có 1 chiếc. Vì thế, không cần thiết phải đếm từng chiếc một, chỉ cần cộng số lượng ở hàng cuối cùng với số lượng ở đỉnh trên cùng nhân với số lượng hàng ống thép rồi chia cho 2 là ta có được kết quả tổng số ống thép, tức là: [ (20 + 1)×20]/2 = (21×20)/2 = 210 ống thép.

Nếu hàng cuối cùng là 50 ống thép (tổng cộng có 50 hàng) thì tổng số ống thép sẽ là: [ (50 + 1)×50] /2 = 1275 ống thép.

Vậy tại sao lại chì cần tính đơn giản như vậy là đúng nhỉ?

Thực ra nguyên lý trong đó rất đơn giản, chúng ta cộng số lượng ống thép ở từng hàng lại với nhau để kiểm tra xem nhé. Hàng thứ nhất (hàng sát mặt đất) là 20 chiếc, hàng thứ 20 chỉ có 1 chiếc, hai hàng này tổng cộng có 21 chiếc ống, hàng thứ 2 có 19 chiếc, hàng thứ 19 có 2 chiếc, hai hàng này cộng lại cũng là 21 chiếc; chúng ta cứ cộng số lượng ống thép ở các hàng đối ứng như vậy, cộng đến hàng thứ 11 có 10 chiếc ống với hàng thứ 10 có 11 chiếc cũng vẫn là 21 chiếc, tổng cộng có 10 hàng có 21 chiếc như vậy, cũng có nghĩa là:

1 + 2 + 3 + 4 +… + 18 + 19 + 20

= (1 + 20) + (2 + 19) + (3 + 18) +… + (10 + 11)

= 21×10 = 210

Vẫn là 210 chiếc ống, như vậ thông qua kiểm chứng chúng ta thấy là hai cách này ra được kết quả chính xác như nhau.

Nếu như số lượng ống thép ở hàng dưới cùng là số lẻ? Ví dụ như 19 ống thép thì công thức nói trên có chính xác nữa không? Chúng ta theo công thức:

Tổng số ống thép = [ (19 + 1)×19]/2 = 190 ống thép.

Như vậy vẫn áp dụng được theo công thức nói trên, bạn cứ thử mà xem, đảm bảo không có vấn đề gì cả.

Có thể bạn lại nghĩ rằng, nếu hàng trên cùng của chồng ống thép này không phải là một chiếc mà là vài chiếc thì tính toán như thế nào? Ví dụ, hàng trên cùng có 7 ống thép mà hàng cuối cùng vẫn có 20 ống thép, mỗi hàng vẫn lần lượt giảm đi một ống thép, vậy thì tổng cộng chồng thép này có bao nhiêu ống?

Trong tình huống này chúng ta vẫn tính theo công thức nói trên, nhưng phải trừ đi phần không được xếp lên, chúng ta hãy cùng tính nhé:

[ (20 + 1)×20]/2 – [ (6 + 1)×6]/2 = 210-21 = 189 ống thép.

Bạn có biết nguyên lý toán học của câu nói “tam nhân đồng hành, tất hựu ngã sư”?

Câu nói “tam nhân đồng hành, tất hữu ngã sư” là câu nói trích từ sách “Luận ngữ” cửa triết gia Khổng Tử người Trung Quốc. Ý của câu này là khi bản thân mình đi cùng với bất kỳ hai người nào thì trong hai người đó nhất định có một người có thể làm thầy của mình. Mặc dù Khổng Tử là một vị học giả lớn nhưng ông vẫn rất khiêm tốn, cho rằng mình còn phải học tập rất nhiều từ người khác. Nhưng bạn có biết không, câu nói này kỳ thực còn ẩn chứa một nguyên lý toán học nữa đấy.

Trước tiên chúng ta cùng phân tích câu nói này. Vậy người như thế nào mới có thế được coi là “thầy” đây? Chúng ta cần phải nói rõ rằng, không phải người có tất cả mọi mặt ưu tú hơn người khác mới có thể làm “thầy”. Nếu như một người có một mặt nào đó xuất sắc hơn người khác thì người đó có thể làm thầy của người khác trong lĩnh vực đó. Vì vậy, hàm ý của từ “thầy” ở đây rất rộng.

Trong trường học, người thầy dạy chúng ta phải phát triển toàn diện đức, trí, thể, nếu như tài năng của một con người được chia ra làm ba phương diện đức, trí, thể thì chúng ta hãy tính xem trong 3 người đồng hành, khả năng trở thành thầy giáo ở ba phương diện này lớn đến mức nào.

Giả sử trong ba người có một người là Khổng Tử, vậy thì trong ba phương diện đức, trí, thể, Khổng Tử có 27 khả năng sắp xếp. Đây là vì trong một phương diện, Khổng Tử đều có thể xếp thứ nhất, thứ hai, thứ ba, tổng cộng ba phương diện đức, trí thể sẽ là 3×3×3 = 27 kiểu khả năng:

Đức: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2…

Trí: 1 1 1 2 2 2 3 3 3 1 1 1…

Thể: 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3…

Trong số 27 kiểu khả năng này, chúng ta thấy khả năng Khổng Tử đứng thứ nhất trên cả ba phương diện chỉ có một. chính là tình huống 1, 1, 1), chiếm 1/27 toàn bộ các tình huống còn trong một phương diện nào đó hoặc vài phương diện không xếp thứ nhất thì có 26 kiểu tình huống, chiếm 26/27, điều này cũng có nghĩa là trong hai người còn lại khả năng có người làm thầy của Khổng Tử là 26/27, tức là khoảng 96,3%.

Về mặt toán học, khả năng hoặc cơ hội xảy ra sự kiện kiểu này được gọi là “xác suất”. “Xác suất” là một phân ngành toán học quan trọng, từ lâu con người đã bắt đầu nghiên cứu về vấn đề này rồi. Sự xuất hiện của xác suất giúp cho con người nhận thức được rằng toán học ngoài khả năng tính toán còn có thể dùng để giải quyết các vấn đề tình huống thuộc về cơ hội xuất hiện trong cuộc sống thực tế, từ đó làm phong phú thêm các lĩnh vực nghiên cứu của toán học.

Trong ví dụ trên đây, chúng ta phân tích tài năng của một con người từ ba mặt trí đức thể, còn trong cuộc sống thực tế tài năng của một con người không chỉ có ít như vậy; người ta có câu “ba trăm sáu mươi ngành nghề, ngành nào cũng có trạng nguyên” để cho thấy khả năng của một con người là phong phú như thế nào. Do đó, câu nói khiêm tốn nói trên của Khổng Tử là hoàn toàn có căn cứ theo phân tích toán học.

Không di chuyển cây ở bốn góc của ao hồ, làm thế nào để sau khi diện tích của ao hồ hình vuông tăng gấp đôi thì ao hồ vẫn là hình vuông?

Có một chiếc hồ hình vuông, ở bốn góc trên bờ của hồ có 4 cái cây lớn. Bây giờ người ta đào thêm để chiếc hồ rộng hơn nhằm nuôi cá trồng sen, họ muốn tăng gấp đôi diện tích của hồ nhưng lại không muốn di chuyển bốn cái cây lớn đó cũng không thể để cho chúng ngập trong nước, hơn nữa lại muốn chiếc hồ sau khi được mở rộng vẫn là hình vuông, theo bạn thì nên làm như thế nào?

Vấn đề này xem ra khá là khó nhưng chỉ cần chúng ta động não suy nghĩ thì vấn đề sẽ đơn giản hơn nhiều. Chúng ta sẽ vẽ ra một bản nháp để xem xem cách giải quyết như thế nào.

Trong hình vẽ 4 đỉnh của chiếc hồ hình vuông được biểu thị bằng bốn điểm ABCD, chúng ta nối các điểm của các góc đối của hình vuông ABCD, sau khi nối AC và BD ta có được tâm của hình vuông là: O. Nét đứt trong hình vẽ biểu thị đường phụ trợ mà chúng ta làm. Qua điểm A và điểm C lần lượt vẽ các đường thẳng song song với BD, cũng tương tự vậy, qua điểm B và D lần lượt vẽ các đường thẳng song song với AC, bốn đường thẳng thì cứ hai đường giao nhau tại E, F, G, H. Lúc này EFGH cũng là một hình vuông, đây chính là điều mà chúng ta cần làm, diện tích của hình vuông mới này gấp hai lần hình vuông ABCD, đồng thời 4 cái cây ở bốn đỉnh ABCD cũng vẫn được yên lành, không cần di chuyển mà cũng không bị ngập nước.

Vậy làm thế nào để chứng minh diện tích của hình EFGH lớn gấp đôi diện tích của hình ABCD?

Do hai đường chéo trong hình vuông cùng vuông thẳng góc với nhau, tức là AC vuông thẳng góc với BD, mà EF và HG song song với BD, vì thế AC cũng vuông thẳng góc với EF và GH, điều đó cho thấy AE = AF = CG = CH, cũng tức là nói A và C là trung điểm của EF và HG. Cũng tương tự như vậy B và D cũng là trung điểm của FG và EH. Trong hình tam giác AOB và hình tam giác AFB, hai hình tam giác cũng là hai hình tam giác vuông, hơn nữa AF = OB = FB = DA, vậy thì do diện tích của hình tam giác vuông là 1/2 (AO×BO), 1/2 (AF×BF), nên diện tích của hai hình tam giác AOB và AFB bằng nhau. Cũng tương tự như vậy, diện tích của hình vuông ABCD bằng với 4 lần diện tích của.hình tam giác AOB, của hình vuông EFGH bằng 8 lần diện tích của hình tam giác AOB, do đó diện tích của hình vuông EFGH bằng hai lần diện tích của hình vuông ABCD.

Vậy là vấn đề đã được giải quyết, không phải di chuyển cây mà còn làm rộng diện tích của cái hồ ra làm đôi.

Số vô nghĩa được phát hiện như thế nào?

Số thực được chia ra làm hai loại, số có nghĩa và số vô nghĩa. Bạn có lẽ cũng sẽ thấy ngạc nhiên, số tại sao lại có sự phân chia ra loại có nghĩa và vô nghĩa nhỉ? Lại cũng giống như con người nói năng, làm việc có công bằng hay không, hợp lý hay không. Thế thì số vô nghĩa là gì, nó được phát hiện như thế nào, về vấn đề này còn có một câu chuyện rất thú vị!

Trong quá trình nhận thức của con người về số, trước tiên là con người tiếp xúc với số tự nhiên 1, 2, 3…, những số này được dùng để biểu thị các số. Nhưng trong cuộc sống thực tế, có những lúc không thể dùng cách đếm số đã tính lượng. Ví dụ như đo độ dài là không thể đếm được, mà khi đo phải lấy độ dài một đơn vi, so sánh giữa độ dài cần đo và độ dài đơn vị khi đó thì có thể sẽ xảy ra phân số. Chúng ta gọi các số chẵn và phân số là số có nghĩa. Nói chung một số có nghĩa được biểu thị bằng hình thức là p/q (q <0), đây còn là “linh cảm” xảy ra trong đo lường!

Vào thế kỷ 6 trước công nguyên, ở Hy Lạp có có một nhà toán học nổi tiếng là Pitago, ông thành lập trường phái Pitago có ảnh hưởng rất sâu rộng. Trường phái này tâm niệm rằng: “Vạn vật trong vũ trụ đều là số”, đương nhiên ở đây là nói tới số có nghĩa, tức là đều là những số được biểu thị dưới dạng p/q.

Một hôm, có người hỏi ông ta: đường chéo của một hình vuông có cạnh bằng 1 thì có thể biểu thị bằng sự so sánh giữa số chẵn với số chẵn không?

Căn cứ theo định lý Pitago chúng ta đều biết độ dài đường chéo của hình vuông có cạnh bằng 1 là √2. Giả sử căn của 2 là số có nghĩa, tức là √2 có thể biểu thị theo công thức p/q, trong đó p, q hơn kém nhau một đơn vị, vì thế p/q = √2, bình phương hai bên ta có:

p² = 2q²… (1).

Bởi vì p2 bằng hai lần của số nguyên q2 cho nên có thể thấy p2 phải là số chẵn, từ đó p cũng phải là số chẵn (bởi vì bình phương của số chẵn là số chẵn). Thay p = 2r vào trong công thức (1) ta có: 4r2 = 2q2 tức là 2r2 = q2.

Có thế thấy q² cũng là một số chẵn, từ đó suy ra q cũng là số chẵn. Bởi vì p và q đều là số chẵn, điều này mâu thuẫn với giả thiết p và q là hai số hơn kém nhau một đơn vị. Vì thế giả thiết p/q là số có nghĩa không thể thành hiện thực, có nghĩa là √2 là một số vô nghĩa.

Sự xuất hiện của số vô nghĩa tức là số không thể viết được dưới dạng so sánh của số nguyên với số nguyên đã gây kinh ngạc và chấn động cho giới học giả, đây quá là một bước tiến mới trong nhận thức của con người về số.

Thế nào là số ảo?

Chúng ta đều biết số có nghĩa và số vô nghĩa được gọi chung là số thực, nhưng còn một loại số nữa là số ảo, vậy số ảo là số như thế nào?

Chúng ta hãy cùng xem lai lịch của số ảo. Vào thế kỷ 16, giới toán học châu Âu xảy ra cuộc tranh luận về việc số âm có thế triển khai căn bình phương hay không. Chúng ta đều biết một số dương là có thể chia căn bậc hai, ví dụ √2 là số vô nghĩa căn 2, √4 là số có nghĩa 2, vậy thì có số nào có thể là căn của số âm hay không?

Cùng với sự phát triển của toán học, các nhà toán học phát hiện ra rằng chia căn số thực của một số phương trình 3 lần không thể không dùng chia căn của số âm để biểu thị. Hơn nữa, nếu thừa nhận có căn của số âm thì vấn đề có căn hay không của phương trình đại số cũng được giải quyết, đồng thời còn có được kết quả đầy mỹ mãn là phương trình n lần có n căn. Ngoài ra tính căn của số âm theo nguyên tắc tính toán của số thì vẫn cho ra kết quả chính xác.

Năm 1545, nhà toán học người Italy Kardan lần đầu tiên đưa ra một cách biểu thị chiết trung, ông ta gọi căn bình phương của số âm là “số hư cấu”, có nghĩa là cũng thừa nhận nó là số nhưng nó không giống số thực có thể biểu thị số lượng tồn tại thực tế mà là hư cấu. Tới năm 1632, nhà toán học người Pháp Dirael chính thức đưa ra một cách gọi căn của số âm khiến mọi người đều chấp nhận, đó là cách gọi “số ảo”.

Chữ “ảo” trong số ảo biểu thị nó không đại diện cho số lượng thực tế mà chỉ tồn tại trong tưởng tượng. Cho dù số ảo là “ảo” nhưng các nhà toán học vẫn không ngừng nghiên cứu về nó, họ phát hiện ra rất nhiều tính chất và ứng dụng về số ảo. Đặc biệt là vào năm 1777, nhà toán học Euler đưa ra khái niệm “đơn vị số hư”, ông ta gọi √-1 là đơn vị số ảo, dùng ký hiệu i để biểu thị, tương đương với đơn vị của số thực là 1; Sau khi số ảo có đơn vị thì cũng giống như số thực sẽ có thể viết được theo kiểu bội số đơn vị số ảo, ví dụ như √-3 = √3×√-1 = √3i.

Từ đó, các nhà toán học đối xử bình đẳng với số ảo như số thực và cùng gọi tên chúng là số phức, vì thế, gia tộc của số được thống nhất về một mối. Bất kỳ một số phức nào cũng đều có thể viết dưới dạng a + bi, khi b = 0 thì a + bi = a, đó chính là số thực, còn khi b <0 thì a + bi chính là số ảo.

Trong số phức, số ảo và số thực cùng hỗ trợ lẫn nhau, thiếu một cũng không được, vậy là cuối cùng số ảo đã có được một vị trí bình đẳng như số thực.

Bạn có biết thế nào là xác suất?

Đánh bạc là một hoạt động cổ từ xa xưa, sự ra đời của nó bắt nguồn từ thời đại La Mã cổ. Tương truyền rằng khi đó hoàng đế La Mã cổ và các vị đại thần trong triều nhàn rỗi đều thích đánh bạc. Nhưng các đệ tử của môn đỏ đen đều không ngờ được rằng, hoạt động đầu cơ mạo hiểm này có liên quan mật thiết tới sự ra đời của lý thuyết xác suất – một chi ngành toán học quan trọng.

Những nghiên cứu về lý thuyết xác suất bắt nguồn từ “vấn đề phân chia tiền vàng” sau cuộc chơi. Nếu 2 đệ tử cờ bạc trình độ tương đương như nhau sau khi kết thúc một trận chơi nên chia tiền bạc của họ như thế nào?

Giả sử một trận chơi bạc phải thắng được 6 ván mới là toàn thắng, nếu trong tình huống 1 người thắng 5 ván, người kia thắng 2 ván mà trận chơi dừng lại thì tiền bạc nên chia thế nào. Khi đó nhà toán học người Italy Pasiouli cho rằng nên chia số tiền theo tỷ lệ 5: 2 cho hai bên là công bằng ngay.

Nhưng người thắng nhiều lần số ván hơn luôn cảm thấy cách chia của Pasiouli không công bằng. Giả sử nếu trong 1 trận bạc phải thắng 11 ván mới là toàn thắng mà 1 người thắng 10 ván, 1 người chỉ thắng có 8 ván thì nên chia như thế nào? Người thắng 10 ván chỉ cần thắng 1 ván nữa là có được tất cả số tiền còn người kia còn phải thắng 3 ván nữa mới được, như này thì quả là khó khăn hơn rồi. Nếu làm theo cách chia của nhà toán học Pasiouli thì 2 người phải chia tiền bạc theo tỷ lệ 5: 4, như vậy sự khác biệt giữa hai người dường như chẳng là mấy, như này thì không công bằng hợp lý chút nào cả. Nhưng khi đó mọi người vẫn không tìm ra cách giải quyết nào tốt hơn cả.

Mãi tới 100 năm sau, hai nhà toán học thiên tài người Pháp là Pascal và Fermat mới giải quyết vấn đề này một cách ổn thoả. Mỗi nhà toán học đã có 1 phương pháp khác nhau, chúng ta hãy xem cách của Fermat trước.

Ví dụ 2 người chơi bạc có trình độ t được gọi là A và B, nếu A còn phải thắng 2 ván là toàn thắng mà B còn phải thắng 3 ván mới là toàn thắng thì nên phân chia như thế nào số tiền bạc?

Trong ví dụ trên, chúng ta thấy một điều hiển nhiên rằng nhiều nhất là chơi 4 ván nữa thì có thể quyết định thắng thua. Fermat gọi a là biểu thị A thắng, b là biểu thị B thắng, vậy thì kết quả cuối cùng sau 4 vòng nằm trong 16 cách sắp xếp sau đây: aabb, aaab, abba, bbab, baaa, bbaa, abab, baba, abaa, babb, aabb, abbb, aaba, banh, bbba, bbbb, trong đó a xuất hiện 2 lần hoặc trên 2 lần thì A thắng, tổng cộng có 11 tình huống; b xuất hiện 3 lần hoặc trên 3 lần thì B thắng, tổng cộng có 5 tình huống, vì vậy tiền bạc nên chia theo tỷ lệ 11: 5.

Còn Pascal dùng “tam giác toán thuật” của ông để giải quyết vấn đề này và cũng có đáp án là 11: 5.

Nhờ có đánh bạc mà xuất hiện ngành khoa học để giải quyết 1 số vấn đề của những tình huống ngẫu nhiên được gọi là lý thuyết xác suất. Mặc dù ngành toán học này “xuất thân không chính đáng” nhưng nó lại là một chi ngành vô cùng quan trọng trong toán học.

Tại sao lại nói ở đâu cũng thấy thống kê?

Thống kê số là hiện tượng không thể thiếu được trong xã hội hiện đại, lớn thì như việc nhà nước cứ mỗi định kỳ hàng năm phải tiến hành thống kê điều tra dân số, nhỏ thì như việc một thầy giáo tiến hành thống kê điểm số học tập của học sinh sau mỗi kỳ kiểm tra. Và ngày nay, lý thuyết và phương thống kê học được ứng đụng một cách rộng rãi, nó làm thay đổi nhận thức của con người về thế giới. Vậy thống kê xuất hiện như thế nào?

Ngay từ thế kỷ 17 có một thương nhân người Anh tên là John Gerander đã tiến hành nghiên cứu về bảng tử vong mà chính phủ công bố. Ông ta phát hiện ra rằng tỷ lệ người chết vì các loại bệnh tật, tự sát và các loại tai nạn sự cố khác về cơ bản là không thay đổi, còn tỷ lệ số người chết vì bệnh truyền nhiễm lại dao động rất lớn. Năm 1662, ông tập trung các thành quả nghiên cứu của mình vào trong cuốn sách có tên là “Quan sát tự nhiên và quan sát chính trị đối với bảng tử vong”, cuốn sách này được coi là “khởi nguồn cho khoa học thống kê chân chính”.

Thống kê học chính là dùng để nghiên cứu quan sát số lượng hiện tượng xã hội xuất hiện nhiều lần và chỉ ra quy luật khoa học của nó. Ví dụ như khảo sát tình hình trí lực của con người: chọn bất kỳ một số người nào đó, đưa cho họ các bài trắc nghiệm để kiểm tra trí tuệ. Kết quả kiểm tra là: trí tuệ của họ phân bố thành hình gấp khúc kiểu chiếc chuông. Điều này có nghĩa là những người có trí tuệ bình thường chiếm đại đa số, người có trí tuệ thấp và người có trí tuệ siêu việt chiếm số lượng ít. Hơn nữa số người tham. dự trắc nghiệm này càng nhiều thì đường cong gấp khúc càng thế hiện hình chiếc chuông. Trí tuệ con người về tổng thể đều theo một kiều quy luật nhất đinh, quy luật này chỉ có dựa vào nghiên cứu thống kê học mới phát hiện được.

Vậy thống kê học hiện đại có đặc điểm gì?

Thứ nhất thống kê học hiện đại trên cơ sở của lý thuyết xác suất đã xây dựng được phương pháp toán học độc đáo của mình. Thứ hai, thống kê áp dụng phương pháp lấy mẫu, chú trọng suy đoán tổng thể từ mẫu; thứ ba, thống kê không thể tách rời khỏi quan sát số lượng lớn và phân tích tính quy lt khách quan của kết quả quan sát; thứ tư, thống kê học nhất thiết phải thiết kế và tạo ra những bài trắc nghiệm khoa học, có hiệu quả (ví dụ như thiết kế bài trắc nghiệm trí tuệ lúc trước).

Sang thế kỷ 20, thống kê học phát triển rộng khắp và phổ cập nhanh chóng: thử nghĩ mà xem, trong các lĩnh vực khoa học tự nhiên, vật lý, hóa học, địa chất học, di truyền học, trong các lĩnh vực khoa học xã hội, kinh tế học, xã hội học, quản lý học thậm chí cả thăm dò dân ý, đánh giá tài sản, tiêu thụ sản phẩm, các vụ án phạm tội, có cái nào không cần đến thống kê?

Thống kê quả thật không ở đâu là không thấy!

Thế nào là vấn đề thừa khuyết?

Vào đời Đường ở Trung Quốc, khi trong phủ của quan thượng thư Dương Tổn tổ chức một cuộc thi, Dương Tổn là quan chủ khảo ông ta đã đưa ra một đề toán như thế này: một hôm, có mấy tên trộm đang bàn luận làm thế nào để chia những cuộn vải cướp được. Nếu chia cho mỗi người 6 cuộn vải thì còn thừa 5 cuộn; nếu chia mỗi người 7 cuộn vải lại thiếu 8 cuộn, Dương Tổn mới hỏi các thí sinh hãy tìm ra xem có mấy tên trộm và mấy cuộn vải?

Một lúc sau có một thí sinh đưa ra đáp án chính xác: số tên trộm là 13 và có tổng cộng 83 cuộn vải. Nhưng bạn có biết anh ta làm thế nào tính ra?

Chúng ta hãy so sánh 2 lần chia vải: lần thứ nhất mỗi người 6 cuộn vải còn thừa 5 cuộn; lần thứ hai mỗi người 7 cuộn và còn thừa 8 cuộn, có thể thấy do lần thứ 2 chia nhiều hơn lần thứ nhất (7-6) cuộn vải cho nên cần dùng nhiều hơn lần thứ nhất (5 + 8) cuộn vải. Do đó số tên trộm sẽ là (5 + 8÷ (7-6) = 13 người, vậy số cuộn vải sẽ là 13×6 + 5 = 83 cuộn vải.

Nếu bạn đã học phương trình thì có thể gọi số tên trộm là×từ đó ta có dạng thức phương trình là: 6x + 5 = 7x + 8, tiếp tục tính ra được 7x – 6x = 5 + 8, suy ra ta có×= 13, tức là có 13 tên trộm, số cuộn vải sẽ là 13×6 + 5 = 83 cuộn vải, hoặc 7×13-8 = 83 cuộn. Kết quả của hai cách giải này đều như nhau.

Anh chàng thí sinh thông minh đã nhanh chóng tính ra được đáp án nên đã được Dương Tổn trọng thưởng.

Vấn đề như thế này chúng ta gọi là vấn đề thừa khuyết. Do kết quả hai lần chia có lần thì dư, ví dụ như lần một dư 5 cuộn vải, lúc này gọi là thừa; có lần thì thiếu, ví dụ như lần hai thiếu 8 cuộn vải, lúc này gọi là khuyết, hợp cả lại gọi là vấn đề thừa khuyết. Điều này cũng giống như mặt trăng trên bầu trời, có lúc tròn (thừa), lúc khuyết. Vấn đề “thừa khuyết” trong toán học chính là cách nói mượn hiện tượng đầy khuyết của mặt trăng.

Thế nào là mô hình toán học?

Bạn chắc chắn không còn lạ gì với từ mô hình phải không? Ví dụ như ở trong bảo tàng chúng ta nhìn thấy những mô hình máy bay, mô hình tàu thủy, mô hình xe hơi. Thực ra mô hình là một kiểu mô phỏng, bắt chước các sự vật khách quan nó được chế tạo theo một tỷ lệ nhất định từ vật thực để cho con người hiểu rõ được về toàn bộ diện mạo của sự vật. Ngoài những mô hình máy móc, còn có mô hình sinh vật, mô hình địa chất…, có thể nói rằng các sự vật tồn tại trong cuộc sống đều có thể làm thành mô hình.

Trên đây chúng ta toàn đề cập đến các mô hình của các vật thực vậy còn mô hình toán học là như thế nào? Mô hình toán học là chỉ mô hình được tạo nên bằng phương pháp toán học, cũng có nghĩa là các vấn đề thực tế phức tạp được biểu thị dưới dạng thức toán học, từ đó mô phỏng sự thay đổi phát triển của vấn đề.

Mô hình là một dạng đơn giản hóa của sự vật thực tế, mô hình vật thực và mô hình toán học đều là như vậy. Nếu không đơn giản hóa mà muốn biểu đạt rõ vấn đề thực tế bằng các dạng thức toán học thì gần như là không thể. Chẳng hạn như trong vật lý có nói đến quá trình vận động của tàu hỏa, cho rằng tàu hỏa vận động đều tức là vận tốc của nó giữ nguyên không thay đổi, từ đó tính ra quan hệ giữa quãng đường đi và thời gian. Nhưng trên thực tế tàu hỏa không thể lúc nào cũng vận động đều về phía trước, sự khởi động ban đần, lúc vào bến của tàu hỏa đều có sự thay đổi về vận tốc. Với tiền đề cho rằng vận tốc của tàu hỏa là tiến đều về phía trước, chúng ta có được một công thức như sau: Quãng đường đi = Vận tốc (V)×Thời gian (T).

Nếu chúng ta suy xét đến yếu tố tốc độ của tàu hỏa sau khi khởi động cứ tăng dần lên một chút một chút, hơn nữa cho rằng việc tăng tốc độ này (a) là không đổi, thế thì chúng ta có thể chi tiết hóa hơn nữa công thức toán học nói trên, chúng taó S = v₀t + 1/2 at², trong đó v₀ thể hiện tốc độ ban đầu, nếu tàu hỏa lúc đầu là không chạy thì v₀ bằng 0, t là thời gian, a là tốc độ tăng.

Có thể thấy 2 mô hình toán học nói trên mặc dù đều phản ánh vấn đề trong cuộc sống thực tế của việc tàu hỏa chạy nhưng lại có sự khác biệt rất lớn. Mô hình thứ nhất đơn giản hơn, mô hình thứ hai kỹ lưỡng hơn. Đây là kết quả thể hiện trình độ đơn giản hóa khác nhau đối với vấn đề thực tế.

Vậy thì phải chăng suy xét càng kỹ càng thì mô hình càng tốt hơn? Cũng không hẳn như vậy! Mặc dù suy xét càng kỹ càng thì càng gần với thực tế hơn nhưng sự phức tạp của mô hình lại càng cao, việc sử dụng mô hình sẽ càng khó khăn hơn, mà cũng có thể là không thể sử dụng được. Vì thế một mô hình toán học tốt vừa phải phản ánh chính xác tình hình thực tế lại vừa không nên quá phức tạp.

Xây dựng một mô hình toán học thích hợp sẽ đem lại nhiều thuận lợi đáng kể cho các mặt trong cuộc sống sản xuất, sinh hoạt, làm việc của chúng ta, hơn nữa muốn xây dựng được một mô hình toán học tốt cũng là một công việc không dễ dàng chút nào bởi vì ngoài việc phải nắm vững đầy đủ kiến thức toán học cơ bản, còn cần phải có hiểu biết sâu sắc về các vấn đề cần nghiên cứu.

Bộ sách toán học đầu tiên ở Trung Quốc?

Trung Quốc là một trong những nền văn minh cổ của thế giới và toán học cũng ra đời khá sớm ở đây. Nhưng sơ khai của nền toán học cổ đại Trung Quốc xuất hiện vào khi nào thì hiện vẫn chưa có cách xác định, chúng ta chỉ có thể suy đoán căn cứ vào các phát hiện khảo cổ học và tài liệu có liên quan.

Di chỉ Mẫu Độ bên bờ sông Triết Giang vào khoảng 5000 năm trước công nguyên cho thấy, nền nông nghiệp của Trung Quốc thời đó đã có quy mô khá lớn, những việc gắn liền với sản xuất nông nghiệp như đo đất, xây dựng nhà cửa, kho chứa đồ và tính lịch thiên văn đều không thể tách rời khỏi toán học.

Cho đến khoảng 3000 năm trước công nguyên, trong các văn hoa khắc họa trên các đồ sứ của nhóm di chỉ Bán Pha ở Thiểm Tây đã thấy có các ký hiệu biểu thị số lượng.

Đời nhà Hạ vào khoảng 2000 năm trước công nguyên, xuất phát từ nhu cầu xây dựng các công trình thủy lợi với quy mô lớn nên đã xuất hiện các công cụ như dây thừng chuẩn, thước vẽ (hình vuông và tròn)…

Trong các văn.giáp cốt của đời nhà Thương đã có cách ghi số theo hệ thập tiến, cách ghi thiên can địa chi, cách ghi giờ.

Vào đời nhà Chu khoảng 800 năm trước công nguyên, tầng lớp quý tộc đã được đào tạo về các mặt “lễ, nhạc, xạ, ngự, thư, số”, như vậy “số” đã trở thành một môn học.

Vào thời kỳ xuân thu chiến quốc khoảng 500 trước công nguyên, đã xuất hiện công cụ tính toán “thẻ tính”, thẻ tính là một loại công cụ sắp xếp những chiếc que nhỏ theo hệ thập tiến, thẻ này dùng để tính toán nhằm giải quyết những vấn đề thực tệ trong cuộc sống. Cũng chính vào lúc này, để đáp ứng nhu cầu sản xuất nông nghiệp, thông qua quan trắc thiên văn và tính toán, người ta đã cho ra đời bộ sách thiên văn đầu tiên là “Chu Bễ Toán Kinh” vào khoảng thế kỷ thứ 2 trước công nguyên. Nhưng thiên văn học không thể tách rời khỏi toán học, cho nên “Chu Bễ Toán Kinh” thực ra cũng là một tác phẩm nổi tiếng đầu tiên về toán học còn lưu truyền cho đến ngày nay.

Tác giả của “Chu Bễ Toán Kinh” hiện vẫn không rõ là ai, các kiến thức trong bộ toán kinh này có liên quan tới toán học, các phép tính cộng trừ nhân chia và các ứng dụng của định lý về hình tam giác vuông trong đo lường cho đến.nay vẫn khiến nhiều người thán phục.

Bạn có biết về giải thưởng Feirzi không?

Giải thưởng Feirzi là giải thưởng toán học và có uy tín lớn nhất trên thế giới.

Cũng giống như các loại giải thưởng Nobel, giải Oscar,

Feirzi cũng là tên một người. ông là nhà toán học người Canada, sinh vào năm 1863, mất vào năm 1932. Mặc dù ông không có danh tiếng lừng lẫy như các nhà toán học Newton, Cauchy, Euler nhưng về phương diện nghiên cứu, tổ chức giao lưu giữa các nhà toán học ông lại có rất nhiều công lao. Năm 1924, trong hội nghi các nhà toán học quốc tế lần thứ 7 tổ chức tại Toronto, Feirzi đề nghị thiết lập một giải thưởng toán học lấy từ kinh phí còn lại của đại hội; ông cũng lập di chúc để lại di sản của mình cống hiến cho một phần của tiền thưởng. Đề ghi nhớ và tán dương công lao của Feirzi, hội nghị quốc tế đã đặt tên cho giải thưởng toán học này là “giải thưởng Feirzi”.

Năm 1936, tại đại hội các nhà toán học quốc tế lần thứ 10 tổ chức tại Oslo, giả;i thưởng Feirzi lần đầu tiên được trao cho nhà toán học trẻ gốc Phần Lan quốc tịch Mỹ là Erfus và nhà toán học người Mỹ Dogerasi. Trong những lần tiếp theo của hội nghị toán học quốc tế, chương trình nghị sự đầu tiên của hội nghị chính là tuyên bố danh sách người được giải thưởng Feirzi, các nhà toán học cũng có thể thấy tự hào vì giành được giải thưởng này. Cho đến ngày nay, mọi người đều nhất trí công nhận rằng, giải Feirzi là một trong những giải thưởng có uy tín cao nhất trong ngành toán học, cũng có thể gọi là “giải Nobel của ngành toán học”.

Những nhà toán học đã từng đạt giải Feirzi đến nay đã có vài chục người, trong đó có nhà toán học người Mỹ gốc Hoa Khưu Thành Tương, ông ta đã vinh dự đạt giải Feirzi vào năm 1982, quả thật là đáng tự hào và đáng khâm phục.

Giải thưởng Nobel là giải thưởng được cả thế giới công nhận và có uy tín cao, mặc dù có rất nhiều giải thưởng cho các lĩnh vực khác nhau nhưng lại không hề có giải thưởng dành cho toán học. Vậy thì ngoài giải thưởng Feirzi ra còn có giải thưởng toán học nào khác nữa không? Vẫn còn một giải thưởng nữa cũng rất có uy tín, đó là giải thưởng “Volfu”, nhà toán học nổi tiếng người Mỹ gốc Hoa – giáo sư Trần Tỉnh Thân vào năm 1984 đã được nhận giải thưởng này.

Phương pháp toán học có thể thay thế thí nghiệm khoa học được không?

Từ nhỏ chúng ta đã học toán học, nó là một môn học cơ bản cũng như vật lý, hóa học, hơn nữa toán học không chỉ là khoa học về đại số và hình học mà nó còn được ứng dụng ở nhiều mặt trong cuộc sống và có chức năng phán đoán suy luận. Chẳng hạn như chúng ta có thể dùng phương pháp toán học để dự báo thời tiết, ước tính sản lượng nông phẩm, thiết kế máy bay và xe hơi, thậm chí cả đạn đạo tầm xa dùng trong chiến tranh cũng không thể tách rời khỏi toán học. Vậy liệu có thể nói rằng toán học là cơ sở chính cho tất cả các ngành khoa học không, nó có thể thay thế cho thí nghiệm khoa học không?

Chúng ta hãy cùng xem xét quan hệ của phương pháp toán học và thí nghiệm khoa học.

Trước tiên, sự hình thành của phương pháp toán học là kết quả của quá trình thí nghiệm khoa học lâu dài. Chẳng hạn như để dự báo chính xác nhật thực, nguyệt thực, mặt trời lặn mọc, thời tiết bốn mùa, chúng ta nhất thiết phải biết được quy luật thời gian và quỹ đạo vận động của trái đất quay xung quanh mặt trời, mặt trăng chuyển động quanh xung quanh trái đất điều này cần phải có sự quan trắc và thí nghiệm ở phương diện thiên văn học mới có thể xác định được. Lại ví dụ như việc thiết kế máy bay kiểu mới trước tiên phải dựa vào lượng lớn kiến thức thí nghiệm trong quá khứ đã được tích luỹ có liên quan tới thiết kế máy bay, mới có thể thiết lập mô hình toán học của máy bay kiểu mới, cuối cùng hình thành phương pháp toán học. Có thể thấy thí nghiệm khoa học là cơ sở của phương pháp toán học.

Thứ hai, phương pháp toán học đã được hình thành nhất định phải được kiểm nghiệm qua thí nghiệm khoa học. Do trong quá trình hình thành phương pháp toán học đã tiến hành đơn giản hóa và trừu tượng hóa đối với sự vật khách quan cho nên kết quả tính toán toán học và suy đoán luôn luôn có sự sai lệnh so với thực tế, vì vậy chỉ có thông qua kiểm nghiệm thực tiễn mới có thể đảm bảo sự chính xác của phương pháp toán học. Chẳng hạn như máy bay được thiết kế theo hệ thống mô hình máy.tính nếu không làm qua các thí nghiệm tổng thể và từng phần, không qua bay thử thì không thể đưa vào bay chính thức được.

Cuối cùng, phương pháp toán học không phải là một chìa khoá vạn năng, do nhận thức của nhân loại còn hạn chế, ở nhiều lĩnh vực vẫn chưa tìm ra được các mô hình toán học thật chuẩn xác. Chẳng hạn như sự thay đổi của thời tiết dựa vào rất nhiều yếu tố, vì thế cho đến nay vẫn chưa có một mô hình toán học chuẩn xác nào cho việc dự báo thời tiết. Cùng ví dụ như dự báo động đất thì tác dụng của toán học cũng là rất nhỏ. Trong những lĩnh vực này còn phải đợi thêm nhiều sự quan sát phân tích và khám phá thực tiễn.

Ngoài ra, đối với một số vấn đề xã hội, do các kiểu yếu tố khác nhau mà không phải công thức toán học đơn giản nào cũng có thể phân tích rõ ràng, về cơ bản là khó có thể số hóa. Chẳng hạn như vấn đề tăng trưởng dân số, nó chịu sự ảnh hưởng của tổng hợp các yếu tố như môi trường, tài nguyên tự nhiên, tỷ lệ sinh đẻ, tỷ lệ tử vong… cho nên không phải chỉ dựa vào mô hình toán học là có thể vẽ ra rõ ràng được.

Nói tóm lại, phương pháp toán học có vai trò rất quan trọng nhưng vẫn không phải là “thuốc chữa bách bệnh” và không thể thay thế các thí nghiệm khoa học.

Số Arập có phải là do người Arập sáng tạo ra?

Các số 1 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 là những số mà chúng ta đều quá quen thuộc, chúng là những ký hiệu số học cơ bản nhất, cả thế giới đều dùng chung, chúng ta gọi chúng là những số Arập. Lẽ nào những số này là do người Arập sáng tạo ra?

Thực ra, số Arập hoàn toàn không phải là do người Arập sáng tạo ra mà là do người Ấn Độ sáng tạo ra.

Cách đây khoảng 1500 trước, người Ấn Độ đã dùng một kiểu chữ đặc biệt để biểu thị số. Những chữ số này tổng cộng là 10, hơn nữa rất đơn giản, chỉ cần vẽ 1 nét hoặc 2 nét là được những chữ số này chính là ký hiệu nguyên thủy của chữ số Arập ngày nay.

1 ├ Γ Σ Δ ┐ ˇ ^ 9

Sau đó, đo sự đi lại buôn bán giữa phương Đông và phương Tây ngày càng nhiều lên, nền kinh tế phát triển thúc đẩy sự giao lưu văn hóa cho nên chữ số của Ấn Độ cũng được du nhập vào Tây Ban Nha.

Vào thế kỷ 8, người Tây Ban Nha và người Arập xảy ra chiến tranh, người Arập thâm nhập vào Tây Ban Nha thấy kiểu chữ số này rất đơn giản dễ học nên đã học và đem về nước mình. Sau đó, nó lại được du nhập vào châu Âu. Vào thế kỷ 10, chữ số Arập xuất hiện ở châu Âu như thế này: 1 2 ع غ δ O ے 7 9 0, như vậy có thể thấy lúc này người ta đã dùng đến ký hiệu số 0 rồi.

Tr quá trình sử dựng chữ số Arập, con người không ngừng cải tiến chúng, và đến thế kỷ thứ 14, chữ số mà ở châu Âu thường dùng đã gần giống với số ngày nay mà chúng ta sử dụng:

1 2 3 x 7 6 7 8 9 0

Bạn thấy không ngoại trừ số 4 và số 5, các số khác đều đầy đủ cả rồi.

Do số Arập đơn giản dễ học hơn số của Trung Quốc, La Mã cho nên chúng nhanh chóng được truyền bá rộng rãi và đến nay đã thông dụng trên toàn thế giới.

Ai là người đâu tiên tìm ra hệ đếm theo 60?

Babylon cổ xưa nay thuộc địa phận của Iraq, cách Batda khoảng 100 km về phía Nam. Vào khoảng năm 2000 trước công nguyên, vương quốc Babylon ra đời với thủ đô là Babylon.

Người Babylon có rất nhiều nghiên cứu về thiên văn học, 1 tuần có 7 ngày là do người Babylon nêu ra; 1 giờ có 60 phút, một phút có 60 giây cũng là do người Babylon nêu ra; chia vòng tròn ra làm 360 độ, mỗi một độ lại chia ra làm 60 phút, mỗi một phút lại chia ra là 60 giây cũng là do người Babylon nêu ra đầu tiên.

Có lẽ bạn sẽ tò mò hỏi rằng, người Babylon tại sao lại thích 60 đến như vậy? Đây là bởi vì người Babylon sử dụng hệ tính theo 60. Rất nhiều nước trên thế giới đều sử dụng hệ đếm thậức là tính theo 10. Việc sử dụng hệ đếm thập phân thì tương đối dễ hiểu, bởi vì con người có 10 ngón tay, công cụ tiện lợi nhất để con người nhớ số chính là 10 ngón tay, giống như chúng ta hay dạy trẻ em “xoè 10 ngón tay ra mà đếm”. Nếu đếm hết 10 ngón tay rồi thì phải tính xem đếm tiếp như thế nào đây.

Người Inđian ở Nam Mỹ sau khi đếm hết bằng 10 ngón tay thì họ tiếp tục đếm 10 ngón chân, họ chính là những người sử dụng hệ đếm 20.

Tại sao người Babylon lại sử dụng hệ đếm 60 nhỉ? Về vấn đề này có hai cách lý giải hoàn toàn khác nhau?

Một ý kiến cho rằng, thủa ban đầu người Babylon tính một năm là 360 ngày, họ chia vòng tròn ra làm 360 góc, mặt trời mỗi ngày đi 1 độ, mà mỗi cạnh của hình sáu cạnh nội tiếp đường tròn đều bằng bán kính của đường tròn, góc của tâm tròn đối diện với mỗi cạnh vừa đúng bằng 60 độ, chính vì thế mà có hệ đếm 60 ra đời.

Một cách lý giải khác cho rằng, từ những đồ khai quật được của người Babylon cho thấy rằng người Babylon từ lâu đã biết lịch mặt trời có 365 ngày. Họ chọn hệ đếm 60 là bởi vì 60 là số nhiều số thường dùng, ví dụ như 60 là bội số của 2, 3, 4, 5, 6, 12… Đặc biệt là 60 = 12×5, trong đó 12 là số lượng tháng của một năm, 5 là số ngón tay trên một bàn tay.

Vấn đề này được toán học người Hy Lạp cổ Swen nghiên cứu từ thế kỷ thứ 4, cho đến nay đã là hơn 1600 năm rồi nhưng vẫn chưa có một kết luận đáng tin cậy. Hai cách giải thích nói trên cũng đều là sự suy 3;oán của mọi người, sự thực chính xác vẫn còn đang đợi mọi người tìm kiếm phát hiện và khai thác các tài liệu lịch sử để tìm ra đáp án.

Bạn có biết về “số 7 cô đơn” không?

Đây là biểu thức số học của “số 7 cô đơn”. Bởi vì trong biểu thức này, chỉ biết được hàng nghìn là số 7, căn cứ theo hình dạng của biểu thức, bạn hãy tìm ra các số còn lại.

Số bị chia trong biểu thức nói trên là một số có 8 hàng đơn vị, số chia là một số có 3 hàng đơn vị, vừa đủ để chia hết, thương số là số có 5 hàng đơn vị. Trong biểu thức phép chia nói trên, số chưa biết lên tới con số 40, bạn có lẽ sẽ nghi ngờ, chỉ dựa vào mỗi một số 7 cô đơn thì có thể suy ra được cả một biểu thức hay không?

Để suy ra được cả biểu thức này mà chỉ dựa vào mỗi một số 7, chúng ta phải động não phân tích cả biểu thức xem sao.

Trước tiên, số hàng chục của thương số phải là số 0. Bởi vì trong biểu thức khi chia đến đó hàng chục, hàng đơn vị của số bị chia đều cùng rời đi rồi.

Thứ hai, chữ số ở hàng chục nghìn và hàng đơn vị của thương số tích số của số chia có 4 đơn vị, mà số ở hàng trăm và tích số của số chia chỉ có 3 đơn vị; xem ra, chữ số ở hàng chục ngàn và hàng đơn vị của thương số đều lớn hơn chữ số ở hàng trăm.

Thứ 3 là, xem trong hàng số 3, hàng số 4 của biểu thức ta thấy số chia và tích số của số 7 là số có 3 hàng đơn vị. Mà trong hàng số 5, hàng số 6 của biểu thức, số bên phải số 7 (chữ số hàng trăm) và tích số của số chia cũng là số có 3 hàng đơn vị, mà hàng số 5 lại là số có 4 đơn vi, có thể thấy tích số của hàng số 6 phải lớn hơn số của hàng số 4, vì thế, số ở hàng trăm nhất định phải lớn hơn 7, là 8 hoặc là 9.

Căn cứ theo phân tích hàng số 2 và hàng số 3, có thể thấy, số ở hàng trăm của thương số là 8, số ở hàng chục nghìn và hàng đơn vị của thương số là 9, vì vậy, thương số nhất định sẽ là 97809.

Chúng ta lại xem tiếp hàng số 6, do số chia và tích số của 8 chỉ có thể là số có 3 hàng đơn vị, có thể thấy số chia nhất định nhỏ hơn 125. Đã như vậy thì chúng ta thử dùng 124 để thử xem. Vì thế lấy 124 nhân với 97809, sau khi có được số bị chia chúng ta lại làm lại phép chia, thế là có được các số còn thiếu của biểu thức. Chúng ta thử như vậy và quả nhiên đã thành công, các bạn hãy xem đáp án dưới đây:

Liệu còn có số nào nhỏ hơn số 124 không? Bạn có thể lấy 123 thử xem, bạn sẽ thấy không còn số nào nhỏ hơn 124 để có thể lập nên biểu thức này.

Bạn có biết ý nghĩa của các chữ số La Mã X, XX, XXI, XV, V, VI… không?

Người La Mã cổ khi biểu thị từ 1 đến 10 họ dùng các số I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X. Mặc dù trong toán học cả thế giới đều sử dụng các con số Arập là 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6… nhưng trong những chiếc đồng hồ và trong sách cổ vẫn còn nhìn thấy những con số La Mã kiểu này.

Số La Mã là do người La Mã cổ sáng tạo ra, có tổng cộng 7 số: I (biểu thị số 1); V (biểu thị số 5), X (biểu thị số 10), L (biểu thị số 50), C (biểu thi số 100), D (biểu thị số 500), M (biểu thị số 1000). Chúng được kết hợp theo 3 cách để có thể biểu thị bất kỳ số nào:

(1) “Lặp đi lặp lại mấy lần”: một số La Mã lặp đi lặp lại mấy lần có thể biểu thị mấy lần của con số đó. Ví dụ như: II là 2 lần của I, tức là biểu thi 2; XXX là 3 lần của X, tức là biểu thi 30; MM là 2 lần của 1000, tức là biểu thị 2000.

(2) Cách “phải cộng trái trừ”: bên phải của một số viết kèm thêm một số nhỏ hơn để biểu thị số lớn cộng thêm số nhỏ, ví dụ: VI biểu thị 5 cộng 1 là 6; XXII biểu thị 20 cộng 2 là 22; DC biểu thị 500 cộng 100 là 600. Nếu bên trái của một số viết kèm thêm một số nhỏ hơn để biểu thị số lớn trừ đi số nhỏ, ví dụ như: IV biểu thị 5 trừ đi 1 tức là 4, IX biểu thị 10 trừ đi 1 tức là 9, XL biểu thị 50 trừ đi 10 tức là 40; VD biểu thị 500 trừ đi 5 tức là 495; vậy thì CDLXVII biểu thị bao nhiêu nhỉ? Chính là 467.

(3) Cách “thêm một gạch ngang”: trên chữ số La Mã viết thêm một gạch ngang biểu thị 1000 lần của số này, ví dụ như: XV biểu thị 15×1000 tức là 15000. Phía trên số đó thêm hai gạch ngang là đN biểu thị triệu lần của số đó, ví dụ như XV biểu thị triệu lần của 15 tức là 15000000.

Xem ra sử dụng số La Mã thật là đặc biệt. Không biết bạn có để ý hay không, trong số La Mã không cổ số “0”, tại sao vậy nhỉ?

Trong số La Mã vốn không có số 0, sang tới thế kỷ thứ 5, số “0” từ phương Đông chuyển đến La Mã. Nhưng La Mã khi đó dưới sự khống chế của giáo hội, giáo hoàng rất bảo thủ cho rằng số La Mã dùng để ghi số là quá đủ rồi, không cần thêm số 0 làm gì cả, và ra lệnh cấm tất cả mọi người dùng số 0. Nếu có người ghi chép và tuyên truyền về số 0 thì giáo hoàng sẽ trừng phạt anh ta với tội danh làm nhơ bẩn thần giáo. Vì vậy trong số La Mã không có số 0 cho đến ngày nay.

Bạn có biết “thiên can địa chi” là gì không?

Có lẽ bạn thường nghe thấy mọi người nói đến “thiên can địa chi”, “một Giáp Tý là 60 năm”… nhưng có thể bạn không biết được nó có ý nghĩa gì! Vậy thì để chúng tôi cùng nói cho bạn biết nhé, “thiên can địa chi” được gọi tắt là “can chi”, đây là phương pháp nhớ năm của Trung Quốc cổ đại.

Bây giờ chúng ta hay dùng dương lịch của phương Tây để tính năm, ví dụ như năm nay là năm 2005, cách nhớ năm thông dụng như thế này được tính từ khi chúa Jesus ra đời. Còn cách tính năm theo “can chi” là phương pháp của Trung Quốc cổ đại.

Vậy trước tiên chúng ta hãy xem “thiên can” là cái gì? 10 chữ Giáp, Ất, Bính, Đinh, Mậu, Kỷ, Canh, Tân, Nhâm, Quý được gọi là thiên can. Địa chi có 12 chữ, lần lượt là Tý, Sửu, Dần, Mão, Thìn, Tỵ, Ngọ, Mùi, Thân, Dậu, Tuất, Hợi. Sự kết hợp giữa 10 chữ của Thiên can và 12 chữ của Địa chi sẽ tạo thành “Thiên can địa chi”, ví dụ như Giáp Tý, Bính Thìn, Kỷ Mùi, Tân Dậu…

Bạn có lẽ sẽ hỏi vậy thiên can có 10 chữ kết hợp với địa chi có 12 chữ, số lượng hai bên không bằng nhau thì làm sao kết hợp theo thứ tự được? Thì ra nó được kết hợp như thế này: sau khi 10 chữ thiên can kết hợp với 10 chữ địa chi tương ứng thì lúc này địa chi vẫn còn dư ra 2 chữ, là Tuất và Hợi, khi đó lại dùng thiên can kết hợp với hai chữ địa chi còn lại thì sẽ có Giáp Tuất, Ất Hợi; nhưng lúc này 12 chữ của Địa chi đều đã kết hợp nhưng Thiên can lại chỉ kết hợp có hai chữ, vậy còn 8 chữ nữa? Vậy thì lại kết hợp 8 chữ còn lại của Thiên can với Địa chi từ đầu một lần nữa, kết hợp như vậy một lần nữa cho đến khi thiên can và địa chi toàn bộ kết hợp với nhau thì mới thôi. Bạn nghĩ xem, vậy phải dùng bao nhiêu lần thiên can và bao nhiêu lần địa chi? Trên thực tế, đây là bội số nhỏ nhất của thiên can và địa chi, tức là bội số nhỏ nhất của 10 và 12, tức là 60, vì thế thiên can địa chi tổng cộng là 60, sử dụng 6 lần thiên can, 5 lần địa chi. Chúng ta đã biết đổi đầu tiên là Giáp Tý, vậy năm đó gọi là năm Giáp Tý, 60 năm sau một vòng tuần hoàn can chi kết thúc, năm thứ 61 lại là năm Giáp Tý, vì thế mà gọi “một Giáp Tý là 60 năm”, đến đây thì các bạn đều rõ rồi nhỉ!

Ví dụ như trong lịch sử Trung Quốc có biến pháp Mậu Tuất nổi tiếng (năm 1898), tức là sự kiện đó xảy ra vào năm Mậu Tuất, 60 năm sau là năm 1958 cũng là năm Mậu Tuất. Lại ví dụ như cuộc cách mạng Tân Hợi cũng của Trung Quốc do Tôn Trung Sơn lãnh đạo, bởi vì năm 1911 là năm Tân Hợi, nên gọi đó là cuộc cách mạng Tân Hợi. Vậy thì năm à năm gì nhỉ? Lẽ dĩ nhiên lại là năm Tân Hợi, bởi vì can chi cứ 60 năm lại quay vòng một lần.

Năm 2000 là năm Canh Thìn, lại còn gọi là năm Rồng. Bởi vì cầm tinh được tính theo địa chi: Tý tức là chuột, Sửu là trâu, Dần là hổ, Mão là mèo, Thìn là rồng, Tỵ là rắn, Ngọ là ngựa, Mùi là dê, Thân là khỉ, Dậu là gà, Tuất là chó, Hợi là lợn. Vậy thì địa chi của năm Canh Thìn là chữ Thìn cho nên năm đó là năm rồng, đó là lý do vì sao người ta còn gọi năm 2000 là năm rồng.

Cách ghi năm theo can chi là một cách ghi năm tương đối khoa học của thời xưa để lại, chính vì thế nó vẫn còn được lưu truyền tới ngày nay.

Thỏ trắng nấp ở trong những cái hang nào thì cáo mới không tìm ra được?

Có một con cáo và một con thỏ sống trong những hang động ở trên đỉnh núi. Những cái hang này tổng cộng có 17 cái dọc theo đỉnh núi tạo thành một vòng xuyến lớn, khoảng cách giữa mỗi cái hang là khá xa. Cáo luôn muốn tìm cách để ăn thịt thỏ trắng.

Một hôm, cáo và thỏ nhìn nhau từ xa, thỏ nói với cáo: “Anh không cần lúc nào cũng phải tìm cách đánh tôi, chúng ta đánh số thứ tự cho 17 cái hang lan lượt từ số 1 đến số 17, tôi chọn ba cái hang gần nhau, mỗi cái hang ở 10 ngày. Anh xuất phát từ cái hang số 17, lần thứ nhất đi cách một cái đến hang số 1 tìm tôi, lần thứ hai đi cách hai cái đến hang số 3 tìm tôi, lần thứ ba đi cách 3 cái đến hang số ìm tôi. Cứ lần lượt như vậy trong vòng 30 ngày, không quan trọng anh vào cái hang nào bao nhiêu lần, chỉ cần anh tìm thấy tôi thì anh có thể ăn thịt tôi ngay.”

Cáo nghĩ trong vòng một tháng, ta nhất đinh tìm được mi, ta sẽ ăn thịt mi. Vì thế cáo đồng ý ngay.

Nhưng con cáo giảo hoạt tìm trong suốt cả một tháng mà vẫn không tìm thấy thỏ, bạn hãy nói cho chúng tôi biết, thỏ trắng thông minh đã ở trong 3 chiếc hang liền kề nào không?

Để giải được bài toán khá khó này, phải có phương pháp tư duy chính xác, nếu không thì quả là không dễ dàng gì.

Trước tiên, chúng ta hãy phân tích những lần cáo vào hang là những hang số bao nhiêu. Lần thứ nhất, cáo vào hang số 1 đi cách một cái hang; lần thứ hai cáo đi cách hai cái hang, nó vào hang số 3; lần thứ ba nó đi cách 3 cái hang tức là vào hang số 1 + 2 + 3 = 6; lần thứ tư, cáo đi cách 4 hang, tức là nó vào hang số 1 + 2 + 3 + 4 = 10;…, cứ tiếp tục theo cách như vậy, trên cơ sở của lần trước thì lần thứ n cáo phải đi cách n lần, vào hang số 1 + 2 + 3 + (n-1) + n, đúng không?

Tiếp theo, điều cần lưu ý là do 17 cái hang tạo thành một hình vòng tròn, chẳng hạn như lần thứ 6 cáo đi là vào hang số 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 = 21, đỉnh núi không có hang số 21, chúng ta thấy hang số 21 thực tế ra là hang số 4, bởi 4 là số dư của 21 chia cho 17. Vì thế khi số của chúng ta cần lớn hơn 17 thì phải chia cho 17 để lấy số dư thì mới được, đây chính là hang số bao nhiêu mà cáo cần phải vào.

Cứ làm theo cách phân tích trên, chúng ta có thể có được một cách rất thuận lợi: nếu thỏ nấp trong hang số 7, 8, 9 hoặc hang số 12, 13, 14 thì cáo không thể ăn thịt được thỏ.

Nếu không tin, bạn cứ thử kiểm tra lại mà xem!

Bạn có biết nhà toán học nào trong giới động vật không?

Bạn có biết không trong giới tự nhiên có rất nhiều “nhà toán học động vật” kỳ diệu.

Bên trong hình chữ nhật vàng (hình chữ nhật có tỷ lệ dài rộng là 0,618) làm một hình vuông dựa vào ba cạnh, phần thừa còn lại lại là một hình chữ nhật vàng, lại có thể làm một hình vuông. Nối theo thứ tự các trung tâm của những hình vuông này chúng ta được một đường “ốc vàng”. Các nhà hải dương học phát hiện ra rằng, trên thân của con ốc anh vũ, một số động vật thể sừng, và một số động vật thân mềm giáp xác đều phát hiện có “đường ốc vàng”.

Các nhà khoa học còn phát hiện ra rằng, trên thân san hô còn có ghi “lịch ngày” rất là tinh xảo: hàng năm chúng đều “khắc họa” trên thân mình 365 đường hoa văn, cũng chính là mỗi ngày vẽ một đường. Điều kỳ lạ là các nhà cổ sinh vật phát hiện thấy san hô của 350 triệu năm trước vẽ số đường hoa văn là 400 đường. Tại sao lại vậy nhỉ? Các nhà thiên văn học cho chúng ta biết rằng, khi đó trái đất tự quay quanh mình một ngày chỉ có 21,9 giờ đồng hồ, một năm không phải là 365 ngày mà là 400 ngày. Có thê thấy san hô có thể căn cứ theo sự thay đổi biến hóa của hiện tượng thiên nhiên mà “tính toán”, “ghi chép” khá là chính xác thời gian của một năm.

Kiến cũng là một “toán học gia” xuất sắc. Nh khoa học người Anh Hunston đã từng làm một thí nghiệm thú vị như thế này: ông cắt một con châu chấu chết thành 3 mảnh, mảnh thứ hai lớn gấp đôi mảnh thứ nhất, mảnh thứ ba lớn gấp đôi mảnh thứ hai, sau khi kiến phát hiện ra ba mảnh châu chấu này 40 phút, số lượng con kiến tập trung ở mảnh châu chấu nhỏ nhất là 28 con, ở mảnh thứ hai là 44 con, mảnh thứ ba là 89 con, như vậy là số lượng kiến ở nhóm sau gần gấp đôi số lượng ở nhóm trước.

Còn ong thì có thể được coi là “nhà tính toán số học và thiết kế thiên tài”. Tổ ong mà con ong kiến tạo vô cùng kỳ diệu. Tất cả những góc tù hình lăng trụ ở phần đáy tổ ong đều là 109°28’, tất cả các góc nhọn đều là 20°32’. Theo như tính toán trên lý thuyết của các nhà toán học, nếu phải tiêu hao một số nguyên liệu nhỏ nhất để tạo ra một dụng cụ đựng hình lăng trụ lớn nhất cũng chính là góc này.

Những con hạc trắng luôn luôn bay thành từng đàn từng đàn một, hơn nữa còn xếp thành hình chữ “nhân” trong chữ Hán, góc của hình chữ nhân này luôn luôn là 110°. Một nửa của góc kẹp hình chữ “nhân” vừa đúng là 54°44’8”, đây cũng chính là số đo góc của tinh thể đá kim cương.

Bạn có biết về vòng Macbius kỳ diệu không?

Năm 1858, nhà toán học người Đức Macbius phát hiện ra rằng một dải giấy sau khi xoay chuyển 180° cho hai đầu nối tiếp nhau sẽ có một tính chất khác lạ. Sau này dải giấy này được mọi người gọi là “vòng Macbius”.

Chúng ta hãy cùng làm một thí nghiệm thực tế để cùng cảm nhận sự thần kỳ của vòng giấy Macbius.

Bạn hãy lấy ra một tờ giấy có hai mặt trái phải, cắt thành một dải giấy dài, ở mặt phải chúng ta dán thành màu trắng, mặt trái dán thành màu đen. Sau đó dùng keo dán hai đầu của dải giấy lại khi dán nhớ để cho mặt trắng quay ra ngoài, như vậy là ta đã có một vòng giấy, bên ngoài là màu trắng, bên trong là màu đen. Nếu như bạn bắt một con kiến (hoặc dùng một chiếc bút giả như con kiến) đặt vào chỗ mặt trắng để cho nó đi lại, không cho phép con kiến bò đến phần màu đen mà chỉ có thể bò về phía trước; bạn sẽ thấy con kiến này cứ bò đi bò lại ở phần màu trắng mà vĩnh viễn không bò sang phần màu đen. Ngược lại nếu đặt nó vào phần màu đen nó cũng chỉ có thể bò ở phần màu đen mà thôi chứ không bò sang phần màu trắng.

Có lẽ bạn cho rằng đương nhiên là như vậy rồi có gì thần kỳ đâu? Nhưng nếu chúng ta bỏ chỗ dán trước và dán lại sao cho phần màu đen hướng ra ngoài cùng với một phần màu trắng vậy thì vòng tròn dấy không còn phân biệt mặt trái phải hay trong ngoài nữa. Chúng ta lại đặt con kiến vào bất kỳ chỗ nào trong vòng giấy để cho nó đi lại tự do, bạn sẽ thấy con kiến tự do chạy đi chạy lại tới tất cả mọi chỗ trên cả hai mặt đen trắng của vòng giấy. Điều này cũng có nghĩa là dường như vòng giấy đã biến thành chỉ có một mặt thôi.

Không chỉ như vậy, nếu chúng ta dùng kéo cắt vòng giấy này theo đường chính giữa trong vòng, vòng giấy không thể bị chia làm đôi mà lại thành một vòng giấy dài hơn. Nếu tiếp tục cắt theo đường chính giữa như vậy thì sẽ tạo thành hai vòng giấy lồng vào nhau. Điều này quả là kỳ diệu, bạn cứ thử mà xem. Hiện tượng toán học kiểu này được gọi là “thác phốc học”. Thác phốc học là ngành toán học nghiên cứu tính chất hình học của hình không vì kéo dài hay gập cong mà thay đổi. Giống như vòng Macbius chính là một ví dụ điển hình, điều này quả là khó lý giải trong cuộc sống thường nhật.

Làm thế nào để nhanh chóng thu hẹp phạm vi?

Bạn hãy nghĩ tới một số tự nhiên bất kỳ trong phạm vi 1000, tôi sẽ hỏi bạn 10 câu hỏi, chỉ cần bạn trả lời “có” hoặc “không” theo đúng sự thực thì tôi có thể đoán ra được số bạn nghĩ trong đầu là bao nhiêu.

Có thể bạn không tin lắm, bởi vì trong 1000 số thì số nào cũng có khả năng nghĩ tới, dường như việc đoán số là không có mục đích, nếu không may mắn thì có đoán tới 500 lần cũng không đúng được; còn nếu may mắn thì đoán 10 lần cũng khó mà đoán ra nôi, vậy tại sao lại thông qua 10 câu hỏi là có thể đảm bảo đoán được số đang nghĩ nhỉ? Thì ra nhờ việc vận dụng một cách khéo léo phương pháp chia đôi sẽ giúp chúng ta nhanh chóng thu hẹp phạm vi mà chúng ta cần tìm kiếm.

Giả sử số mà bạn nghĩ là 872. Dưới đây chúng tôi sẽ hỏi bạn 10 câu hỏi để bạn trả lời.

1. Số mà bạn nghĩ lớn hơn 500 phải không? (lấy số chia đôi 1000 là 5).

Đúng.

2. Số mà bạn nghĩ lớn hơn 750 phải không (lấy số lần trước hỏi cộng thêm một nửa của 250 tức là 500 + 500/2 = 500 + 250).

Đúng.

3. Số mà bạn nghĩ lớn hơn 875 có phải không? (lấy số lần trước hỏi cộng thêm một nửa của 250 tức là 750 + 250/2 = 750 + 125).

Không phải.

4. Số mà bạn nghĩ lớn hơn 812 có phải không? (lấy số lần trước hỏi trừ đi một nửa của 125 và trừ đi 0,5, tức là 875-63).

Đúng.

5. Số mà bạn nghĩ lớn hơn 844 có phải không (lấy số lần trước hỏi cộng thêm một nửa của 63 và và cộng thêm 0,5, tức là 812 + 32).

Đúng.

6. Số mà bạn nghĩ lớn hơn 860 có phải không? (lấy số lần trước hỏi cộng thêm một nửa của 32, tức là 844 + 16).

Đúng.

7. Số mà bạn nghĩ lớn hơn 868 có phải không? (lấy số lần trước hỏi cộng thêm một nửa của 16, tức là 860 + 8).

Đúng.

8. Số mà bạn nghĩ lớn hơn72 có phải không? (lấy số lần trước bạn hỏi cộng thêm một nửa của 8, tức là 868 + 4).

Không phải.

9. Số mà bạn nghĩ lớn hơn 870 có phải không? (lấy số lần trước hỏi trừ đi một nửa của 4, tức là 872-2).

Đúng.

Đến đây có thể đoán ra số mà bạn nghĩ lớn hơn 870 nhưng nhỏ hơn 872 rồi, vậy chỉ có thể là một trong hai số 871 và 872.

Đã hỏi được 9 câu hỏi, lại hỏi thêm lần nữa, chúng ta có thể hỏi là số mà bạn nghĩ là 871 có phải không? (trên thực tế là số mà lần trước hỏi cộng thêm một nửa của 2, tức là 870 + 1).

Bạn đương nhiên sẽ phải trả lời là không, vậy thì tôi có thể có được kết luận, số của bạn nghĩ là 872, vậy là hỏi bạn đúng 10 câu hỏi là đã có được đáp án rồi.

Cách làm này thực ra là cứ lấy 1000 liên tiếp chia cho 2, cứ lần lượt cộng thêm vào số lần trước bạn hỏi hoặc trừ đi số lần trước bạn hỏi (số cộng thêm hoặc số trừ đi khi gặp phải số lẻ thì phải cộng hoặc trừ đi 0,5) để làm số hỏi cho câu hỏi lần này. Chỉ cần bạn linh hoạt vận dụng phương pháp cộng hoặc trừ thì nhiều nhất chỉ cần hỏi 10 lần là nhất định bạn sẽ đoán ra được số người ta nghĩ là số bao nhiêu.

Sự kỳ diệu của đường gấp khúc bông hoa là ở đâu?

Có thể bạn cũng đã từng chơi một đồ chơi trí tuệ như thế này: đồ chơi này do một bộ bánh răng cưa nhựa màu sắc tạo thành. Bánh răng cưa đều là hình vòng tròn, bên trên đương nhiên là có các răng cưa; điều khác biệt là răng cưa của bánh răng lớn nằm ở bên trong. Răng cưa của mấy bánh răng cưa nhỏ nằm ở bên ngoài, hơn nữa bên trong của bánh răng nhỏ còn có một số lỗ tròn nhỏ hoặc mấy cái lỗ hình dạng khác khá lớn.

Khi vẽ đường gấp khúc hình hoa, lấy tay trái giữ chặt bánh răng lớn để cho nó dính chặt trên mặt giấy, không để cho nó chuyển. Trong hình bánh răng lớn đặt một hình bánh răng nhỏ, lấy đầu bút cắm vào một cái lỗ nào đó trong hình bánh răng nhỏ rồi để cho hình bánh răng nhỏ chuyển động sát bên trong hình bánh răng lớn, lúc này, đầu bút sẽ vẽ lên rất nhiều hình hoa văn gấp khúc tuyệt đẹp trên giấy.

Như ở hình vẽ biểu thị, chúng ta thấy khi chúng ta dùng bút có nhiều màu khác nhau thì hoa văn sẽ càng đẹp hơn, giống như một bông hoa ngũ sắc đang nở rộ, vì vậy đường gấp khúc này được gọi là đường gấp khúc bông hoa, còn bộ bánh răng cưa vẽ lên hình gấp khúc bông hoa được gọi là bộ thước hình gấp khúc bông hoa (cũng giống như thước vẽ hình tròn được gọi là com-pa).

Vậy bạn có biết tại sao bộ thước hình gấp khúc bông hoa vẽ ra được những đường gấp khúc tinh xảo, đẹp đẽ như vậy không?

Bạn hãy đếm số răng cưa trên những bánh răng lớn, nhỏ để vẽ đường gấp khúc. Hãy lấy tỷ số chia số răng cưa của những bánh răng lớn, nhỏ đó rồi đơn giản hóa thành phân số nhỏ nhất, mẫu số của phân số này chính là số tự nhiên của bánh răng cưa nhỏ, tương đương với số cánh hoa trong hình vẽ; còn tử số chính là số lần bánh răng nhỏ quanh xung quanh bánh răng lớn. Vì thế, khi nắm được phân số đơn giản hóa nhất này chúng ta sẽ biết được hình vẽ mà chúng ta vẽ ra là hình dạng gì.

Ngược lại, chúng ta cũng có thể giữ cho bánh răng nhỏ trong bánh răng lớn không động đậy, cắm đầu bút vào trong một cái lỗ nhỏ của bánh răng lớn, để cho răng cưa của bánh răng lớn và nhỏ cũng kết hợp chuyên động, như vậy cũng vẽ ra được các loại hình gấp khúc bông hoa.

Hơn nữa khi bạn dùng các bánh răng khác nhau và những cái lỗ kích thước khác nhau thì hình gấp khúc bông hoa cũng sẽ khác nhau, kiểu dáng sẽ vô cùng phong phú và kỳ diệu.

Thất xảo bản được chơi như thế nào?

Thất xảo bản là một trò chơi đã có từ lâu đời của Trung Quốc. Đó là một trò chơi kỳ diệu, nó có thể xếp ghép với nhau thành hàng ngàn hàng vạn hình, chẳng hạn như tư thế của các loại động vật và con người. Nhưng Thất xảo bản ra đời từ khi nào?

Vậy thì chúng ta phải quay lại lịch sử hơn 1000 năm trước của Trung Quốc cổ đại. Thất xảo bản bắt nguồn từ một chiếc bàn có chân thấp có tên gọi là “yến kỷ”. Yến kỷ chính!à chiếc bàn được dùng trong yến tiệc, kỷ chính là nghĩa chiếc bàn, kiểu bàn này tương đối thấp, nói chung dùng để khách ngồi. Điều thú vị là không phải chiếc bàn nào cũng có hình dạng giống nhau, chúng có kích thước nhất định, khi tách riêng ra thì mỗi chiếc bàn có thể sử dụng riêng biệt, nhưng khi khách đông thì có thể xếp một số chiếc bàn lại với nhau để ghép thành một chiếc bàn lớn.

Hơn nữa hình dạng của chiếc bàn được ghép thành cũng có thể thay đổi tuỳ theo nhu cầu, có thể lớn có thể nhỏ, rất là linh hoạt và khi đó nó rất được mọi người rất thích thú. Thất xảo bản ngày nay ở Trung Quốc chính là bắt nguồn từ chiếc bàn yến tiệc của thời cổ đại. Đến đời Tống, yến kỷ được cố định làm 7 chiếc, cũng gần tương tự như trò Thất xảo bản mà ngày nay người Trung Quốc chơi.

Thất xảo bản là do 5 hình tam giác (hai hình tam giác to như nhau, hai hình tam giác nhỏ như nhau, một hình tam giác trung bình), một hình vuông và 1 hình bình hành tạo thành. 7 phần của Thất xảo bản có thể ghép thành một hình vuông to, như hình vẽ biểu diễn. 7 chiếc bàn yến tiệc của thời cổ đại khi ghép lại với nhau cũng chính là một chiếc bàn vuông to như vậy. Điều đặc biệt của Thất xảo bản là ở chỗ nó không chỉ có thể ghép thành các kiểu hình khác nhau mà cùng một hình lại có thể dùng nhiều cách khác nhau để ghép thành.

Chúng ta thấy các cạnh của 7 phần của Thất xảo bản không phải là có độ dài một cách tuỳ ý, diện tích của hình tam giác trung bình vừa đúng bằng một nửa của hình tam giác lớn, diện tích hình tam giác nhỏ vừa đúng bằng một nửa hình tam giác trung bình; độ dài cạnh của hình vuông vừa đúng bằng một nửa của độ dài cạnh góc vuông của hình tam giác lớn; độ dài cạnh dài của hình bình hành bằng với cạnh góc vuông của hình tam giác vuông trung bình, độ dài cạnh ngắn của hình bình hành bằng với độ dài cạnh của hình vuông. Chính vì những độ dài cạnh đặc biệt có ý nghĩa này khiến cho khi ghép hình thất xảo bản sẽ rất dễ dàng trộn lẫn và mới có thể ghép thành các kiểu hình dạng khác nhau.

Mặc dù Thất xảo bản có thể ghép thành các hình khác nhau, nhưng có thể biết được diện tích lớn nhất của 7 miếng hình ghép này. Bạn có biết làm sao mà nhanh chóng tính ra được không? Bạn hãy nhìn hình vẽ ở trên, 7 miếng hình ghép này ghép thành một hình vuông, diện tích của nó tương đương với độ dài cạnh nhân độ dài cạnh, độ dài cạnh trong hình vẽ là 4, vậy cộng lại diện tích của 7 miếng hình ghép này bằng 4×4 = 16, đúng là rất đơn giản phải không bạn?

Cửu liên hoàn kỳ diệu ở chỗ nào?

Cửu liên hoàn là một trò chơi thưởng gặp lưu truyền trong dân gian Trung Quốc, cũng là một trò chơi rất kỳ diệu được cả thế giới công nhận. Trong tiếng Anh trò chơi này của Trung Quốc được gọi là “Chinese King” có nghĩa là “Vua Trung Quốc”; Người Trung Quốc chơi Cửu liên hoàn bắt đầu từ khi nào cũng không có cách gì khảo chứng nữa, nhưng vào đời Minh, đời Thanh của Trung Quốc, Cửu liên hoàn là được ưa thích nhất.

Cách chơi Cửu liên hoàn như sau: có 9 vòng tròn, trên mỗi một vòng đều nối một cái thẳng, mỗi một cái que đều xuyên qua vòng tròn sau, rồi lại xuyên qua 9 cái lỗ của một miếng gỗ. Do đoạn cuối của mỗi chiếc que đều được thắt nút cho nên chiếc que chỉ có thể di động lên trên xuống dưới trong cái lỗ nhỏ, mà không thể thò ra khỏi miếng gỗ. Ngoài ra còn có đính một chiếc thoa sợi đôi. Mục đích của trò chơi này là phải lần lượt đính được từng cái vòng một trong số 9 cái vòng này móc lên chiếc thoa hoặc gỡ được 9 chiếc vòng này từ trên chiếc thoa xuống. Để có thể đính được số vòng này lên hoặc gỡ được xuống phải làm mấy trăm cách vô cùng phức tạp nhưng lại rất thú vị.

Bây giờ chúng tôi sẽ giới thiệu những động tác cơ bản của việc đính vòng lên thoa. Trước tiên lấy một chiếc vòng từ phía dưới xuyên qua tâm thoa để đính móc vào đầu chiếc thoa. Bởi vì những chiếc vòng khác đều bị những vòng khác giữ chặt nên không thể dùng cách này. Nhưng nếu như lúc trước chúng ta có một chiếc vòng sát cạnh đã được đeo lên trên thoa, còn tất cả những chiếc vòng khác ở phía trước đều không ở trên thoa thì chỉ có cách tạm thời đưa chiếc vòng này đến phía trước đầu thoa để cho nó ra khỏi đầu thoa thì chiếc vòng sau có thể đeo lên được, tiếp đó lại đưa chiếc vòng trước trở lại vị trí.

Sau khi đã biết cách đeo vòng lên thoa và gỡ vòng xuống khỏi thoa, chúng ta thấy hai động tác này là ngược nhau: đổi ngược động lác đeo vòng lên thoa thì chính là động tác gỡ vòng ra khỏi thoa.

Như vậy nếu chỉ cần đeo vòng số 1 thì chỉ cần 1 bước. Nếu phải đeo vòng số 1, vòng số 2 thì trước tiên phải đeo vòng số 1 rồi mới đeo vòng số 2, tổng cộng là 2 bước. Nếu phải đeo vòng số 3 thì sau khi đeo vòng số 1, vòng số 2, phải gỡ vòng số 1 rồi đeo lên vòng số 3, cuối cùng lại đeo vòng số 1 lên, tổng cộng là 5 bước. Khi số vòng nhiều lên thì các bước càng phức tạp hơn. Người Trung Quốc có có một câu vè như thế này: “Nhất nhị nhất tam nhất nhị nhất, tho đầu song liên hạ đệ nhất, độc hoàn tại thoa thượng hậu hoàn”. 5 bước cuối cùng để đeo vòng lên thoa là một hai một ba một, cho nên năm bước đầu tiên để gỡ vòng là một ba một hai một.

Nói chung, cứ mỗi 8 bước là một đơn nguyên động tác, trong đó 7 bước đầu nhất định phải là “một hai một ba một hai một”, còn nên “đeo lên” hay là “gỡ xuống” thì tuỳ theo tình thế mà quyết định, có nghĩa là vòng mà đang ở trên thoa thì nên “gỡ xuống”, vòng không ở trên thoa thì nên “đeo lên”. Động tác bước thứ 8 thì phải xem xét tình hình đầu thoa: khi hai vòng đang nối với nhau thì nhất định phải gỡ vòng sau xuống; khi ở đầu thoa chi có duy nhất một vòng thì nhất định phải đeo vòng sau lên. Đây chính là toàn bộ sự kỳ diệu trong cách tính toán của Cửu liên hoàn.

Căn cứ theo ba câu vè nói trên, luyện tập nhiều lần, bạn sẽ thấy gỡ xuống hoặc đeo lên 9 chiếc vòng này mặc dù có hơn 341 bước nhưng cũng không tốn mảy may sức lực.

Bạn có biết về trò chơi ru-bíc không?

Ru-bíc là một đồ chơi thường gặp trong cuộc sống của chúng ta, nó là một đồ chơi trí tuệ được kiến trúc sư người Hungari có tên là Arron Rubik phát minh vào năm 1973. Chính bởi sự kỳ diệu trò ru-bíc mà chỉ trong vài năm ngắn ngủi nó đã làm điên đảo toàn thế giới, vì vậy mà tại thành phố Isen của Đức vào năm 1980, Arron Rubik đã được giải thưởng “giải phát minh trò chơi hấp dẫn nhất trong năm”.

Trước tiên chúng ta hãy xem ru-bíc có hình dạng như thế nào. Nó là một hình lập phương, trên 6 bề mặt của nó lần lượt được vẽ 6 loại màu sắc khác nhau, mỗi một mặt lại được chia thành 9 miếng vuông nhỏ, màu sắc của 9 miếng vuông nhỏ này lúc đầu là như nhau. Bên trong của hình lập phương có một trục chữ thập có kết cấu rất khéo léo, 26 linh kiện nhỏ tạo nên hình lập phương cũng không hoàn toàn giống nhau, mà được chia thành ba loại: miếng ở trung tâm, miếng ở bên cạnh và miếng ở góc, bất kể bạn lắp đặt hay là gỡ ra đều rất tiện, giá thành sản xuất sản phẩm cũng rất rẻ.

Trung tâm xoay của ru-bíc có một đầu nối sáu hướng, mỗi một đầu lần lượt nối kết với 6 miếng trung tâm, 8 miếng ở góc và 12 miếng ở bên cạnh. Chúng lần lượt được gắn vào trung tâm trục xoay, tạo thành một hình lập phương ru-bíc hoàn chỉnh. Lúc này, bạn có thể xoay chuyển bất kỳ quanh miếng trung tâm theo hàng dọc hoặc hàng ngang và sẽ xuất hiện các hình kỳ ảo khác nhau.

Theo như tính toán, tổng số lượng các hình có màu sắc khác nhau mà hình ru-bic có thể biến hóa thành là: 4,325x10²⁹, một số lượng lớn như vậy – gấp khoảng 70 lần tổng dân số thế giới (6 tỷ), bạn thấy có vĩ đại không?

Cách chơi ru-bic cực kỳ đơn giản, mỗi một động tác đều chỉ là xoay chuyển một mặt một góc 90° theo hướng thuận kim đồng hồ hoặc ngược kim đồng hồ, bất kỳ người nào cũng chỉ cần nhìn một cái là học được ngay, ngay cả một đứa trẻ 2, 3 tuổi cũng có thể tự nghịch được. Mặc dù như vậy, muốn sắp xếp một hình ru-bíc đã bị đảo lộn lung tung trở lại hình ban đầu của nó thì quả là một việc không đơn giản chút nào. Hiện nay người ta tìm ra số bước ít nhất để khôi phục lại hình ban đầu của ru-bíc là 52 bước, trong đó về mặt lý thuyết có người chứng minh rằng chỉ cần 23 bước là có thể khôi phục lại nguyên dạng ban đầu của một hình ru-bíc đã bị đảo lộn. Vậy là còn một khoảng cách lớn để chúng ta vượt qua.

Ru-bíc là một trò chơi trí tuệ cực kỳ có ý nghĩa khoa học, trong đó thể hiện ý nghĩa sâu sắc của “đại số tuyến tính” và “lý thuyết quần thể” về mặt toán học, hơn nữa nó còn có liên hệ bên trong với vấn đề vật lý lý thuyết. Ngày nay, mặc dù các trò chơi trí tuệ ngày càng nhiều nhưng trò ru-bíc vẫn có vô số người yêu thích nó trên toàn thế giới.

Bạn có biết về trò chơi “Hoa dung đạo” của Trung Quốc không?

“Hoa dung đạo” là một trò chơi trí tuệ của Trung Quốc, nó được các nghệ nhân dân gian Trung Quốc sáng tạo căn cứ từ câu chuyện “Tam quốc diễn nghĩa” của Trung Quốc.

Đồ chơi này như sau: trong một khung hình chữ nhật (tương đương với bàn cờ của đồ chơi) có đặt 10 quân cờ to nhỏ khác nhau, như hình vẽ thể hiện. Trên bề mặt quân cờ đều có tên, trong đó Tào Tháo là 1 quân cờ lớn nhất, 5 quân cờ kích cỡ trung bình lần lượt là thuộc hạ của Lưu Bị tức “ngũ hổ tướng” là: Quan Vũ, Trương Phi, Triệu Vân, Mã Siêu và Hoàng Trung, thêm nữa là 4 quân cờ nhỏ là những lính quèn.

Sự sắp đặt của các quân cờ được thể hiện như trong hình vẽ, Tào Tháo bị vây tầng tầng lớp lớp, nhưng trong bàn cờ vẫn còn khe hở giữa hai ô nhỏ được coi như là lối thoát của Hoa dung đạo, vì vậy Tào Tháo vẫn còn một tia sống sót, ông ta có thể tận dụng cơ hội nhỏ bé này và có cơ hội là sẽ trốn ra. Vấn đề là làm thế nào để cho Tào Tháo nhanh chóng thoát ra ngoài được?

Trò chơi này xem ra rất đơn giản nhưng thực tế lại không phải như vậy. Đối với những người mới biết chơi trò này thì chỉ cần để Tào Tháo thoát được ra ngoài là coi như đã thắng rồi, có thể không cần suy nghĩ là đi mất bao nhiêu nước. Nhưng với những người đã chơi thành thạo thì cần phải nghiên cứu xem làm thế nào để số bước đi là ít nhất mà lại cho Tào Tháo thoát ra. Điều thú vị là Tào Tháo sở dĩ có thể thoát được ra ngoài hoàn toàn là do nguyên nhân Quan Vũ có ý nhường đường bởi vì chỉ cần Quan Vũ đứng ngang bất động ở chính giữa thì bất kể Tào Tháo có muốn bay cũng không thể bay được. Trò chơi này vì thế có tên là “Hoa dung đạo” cũng chính là xuất phát từ nguyên nhân này.

Trò chơi này rất đơn giản và dễ làm, lại rất sinh động và thú vị vì thế cũng nhanh chóng được truyền đi nhiều nước trên thế giới. Hiện nay trên thế giới có ghi nhận số bước đi là 81 bước, có rất nhiều người vẫn đang tìm xem số bước liệu có thể ít đi nữa không thậm chí còn nhờ cả máy vi tính tính toán nhưng vẫn chưa có kết quả tốt hơn.

Bạn có biết góc nhìn một độ lớn

Góc nhìn là gì? Khi chúng ta quan sát một vật thể, góc độ tạo bởi hai đường trực tiếp từ mắt chúng ta tới vật thể được quan sát gọi là góc nhìn. Ví dụ, chúng ta lấy một cái đĩa chiếu lên mặt trăng trên trời, sao cho mặt trăng có kích thước giống với chiếc đĩa trong tay chúng ta, góc µ trong hình vẽ chính là góc nhìn.

Để đưa ra một ví dụ rõ nét nhất, giúp mọi người hiểu rõ về góc nhìn 1 độ rốt cuộc lớn như thế nào, chúng ta hãy thử tính toán xem một người có chiều cao trung bình (1,7m) cần đi cách ta bao xa để góc nhìn của chúng ta đối với anh ta là 1 độ?

Dùng ngôn ngữ hình học để nói, tức là chúng ta cần tính ra bán kính của một vòng tròn, sao cho dây cung của góc tâm 1 độ dài vừa đúng 1,7m. Nói một cách chặt chẽ thì, 1,7m phải là đường thẳng chứ không phải là đường vòng cung. Nhưng đối với góc độ nhỏ như thế này, sự khác biệt giữa đường vòng cung và đường thẳng là không lớn.

Ví dụ chiều dài đường vòng cung của 1 độ tương đương với 1,7m; thế thì độ dài chu vi của 360 độ là 1,7m×360 = 610m, bán kính là 1/2p của chu vi, nếu p tính theo 22/7, thì bán kính sẽ là: 610 ÷ 44/7 = 98m. Xem ra người này bắt buộc phải bước ra xa cách ta khoảng 100m, thì góc nhìn của chúng ta đối với anh ta mới tương đương với 1 độ.

Cũng như thế, chẳng mấy khó khăn gì, chúng ta có thể tính ra thước đo dài 1m, khi góc nhìn về nó là 1 độ thì sẽ cách chúng ta là 360 ÷ 44/7 = 57m; đối với thước đo dài 1cm thì khoảng cách này khoảng 57cm; đối với vật thể lớn 1000m thì khoảng cách có lẽ là 57000m. Tóm lại, mọi vật thể được nhìn ở khoảng cách tương đương 57 lần chiều dài của nó thì góc nhìn sẽ là 1 độ. Nếu bạn nhớ con số 57 này thì có thể nhanh chóng và giản đơn làm ra mọi bài toán có liên quan đến góc độ của vật thể.

Ví dụ: Để cho cái đĩa có đường kính 25cm khi nhìn lên có góc nhìn tương đồng với mặt trăng trên trời thì nên đưa nó cách ra xa khoảng bao nhiêu?

Đáp án là 0,25×57×2 =28.5m. Bởi vì 0,25×57 là khoảng cách giữa người và đĩa khi người nhìn đĩa ở góc nhìn 1 độ. Thế nhưng góc nhìn của mặt trăng chỉ là nửa độ, vì vậy, chiếc đĩa cần dịch ra xa thêm khoảng cách gấp đôi, thì góc nhìn của chúng ta đối với đĩa mới là nửa độ và chiếc đĩa sẽ che vừa kín mặt trăng.

Như vậy có thể thấy, khi chúng ta tay cầm đĩa hướng lên mặt trăng trên trời với khoảng cách phải gần 30m thì cái đĩa mới có thể che lấp hoàn toàn mặt trăng. Kết luận này lần đầu nghe thấy khiến cho người ta khó tin được, nhưng nó chính là sự thực chính ảo giác của chúng ta đánh lừa chúng ta.

Bạn có thể tính toán cho rõ ràng khoản sổ sách lằng nhằng sau không?

Một người đàn ông đến một cửa hàng ba toong mua một chiếc ba toong giá 30 đồng. Ông ta lấy ra một tờ giấy bạc 50 đồng, chủ cửa hàng không trả lại được tiền bèn sang cửa hàng bên cạnh để đổi. Sau khi đổi được tiền lẻ, ông ta trả cho khách 20 đồng, khách bèn đi về. Được một lúc sau, chủ cửa hàng bên cạnh hớt hải chạy sang nói, không được rồiạc 50 đồng lúc nãy là tờ bạc giả, thế là chủ cửa hàng ba toong đành phải trả lại 50 đồng.

Sau sự việc này, chủ cửa hàng ba toong cảm thấy rất buồn phiền và tức giận. Ông ta tính toán một lúc, trả lại khách 20 đồng, lại bồi thường cho chủ cửa hàng bên cạnh 50 đồng, tất cả tổn thất 70 đồng. Nhưng lại nghĩ thêm, khách kiếm lợi được 50 đồng, chủ cửa hàng bên cạnh không tổn thất cũng không lợi lộc gì. Thế thì 20 đồng chênh lệch kia đi đâu mất? Kỳ thực khi chủ cửa hàng ba toong đổi tiền lẻ với chủ cửa hàng nhỏ bên cạnh, chủ cửa hàng ba toong đưa cho ông kia tờ bạc giả 50 đồng, ông kia lại trả lại tiền lẻ có giá trị 50 đồng. Sau đó ông ta lại trả lại cho chủ cửa hàng ba toong tờ bạc giả 50 đồng, chủ cửa hàng ba toong trả lại ông ta 50 đồng. Cho nên chủ cửa hàng ba toong và chủ cửa hàng nhỏ bên cạnh coi như chưa có phát sinh giao dịch kinh tế.

Lại xem xem giao dịch kinh tế giữa chủ cửa hàng ba toong và khách hàng: Khách đưa cho ông ta 50 đồng tiền giả, mà ông ta đưa cho khách một chiếc ba toong trị giá 30 đồng và 20 đồng tiền thừa trả lại, tổng cộng là 50 đồng. Cho nên chủ cửa hàng ba toong đã tổn thất 50 đồng, mà không phải là 70 đồng.

Có thể thấy là ông chủ cửa hàng ba toong đã tự làm cho mình trở nên hồ đồ. Câu chuyện nhỏ này cho chúng ta thấy, tính sổ sách nên tính từng khoản một, từng bước một, kết quả mới không bị sai, không được suy diễn linh tinh, nếu như vậy cuối cùng không những làm cho mình trở thành thêm hồ đồ mà sổ sách cũng càng tính càng không đúng.

Bạn có biết mẹo đoán số không?

Trong tiểu thuyết và hí kịch của Trung Quốc có không ít những câu chuyện rất hay, có lẽ bạn cũng nghe qua rồi.

Ví dụ, Ô bạch nương tử trúng vào tròng của hòa thượng Pháp Hải, uống nhầm rượu hùng hoàng, kết quả lộ nguyên hình một con mãng xà lớn, khiến cho Hứa Tiên sợ chết ngất. Hồ li tinh biến thành hoàng hậu Đát Kỷ, đưa hết thảy đồ đệ con cháu của nó vào cung dự tiệc. Tuy trông người tiên phong đạo cốt, nhưng sau khi mấy chén rượu ngự vào trong bụng thì cũng khiến cho đuôi hồ li lộ ra.

Khiến cho những sự vật tàng ẩn cuối cùng lộ nguyên hình, chính là việc đoán số này. Trước tiên mời mọi người nhẩm lấy một con số bí mật chỉ mình biết, số này có thể là số tự nhiên 1 số hạng, 2 số hạng, hoặc 3 số hạng.

Sau đó nhân số này với 1667. Sau khi nhân xong không cần bạn phải nói ra toàn bộ tích số, mà chỉ cần để lộ ra mấy số cuối của tích. Nếu số mà bạn bí mật nhẩm là số 1 số hạng, thì bạn để lộ số hạng cuối của tích; nếu là 2 số hạng bạn hãy để lộ ra hai số hạng cuối cùng; cứ thế suy ra.

Người đoán số biết được những số hạng mà bạn để lộ ra, có thể chỉ trong vài giây lập tức đoán ra được con số bí mật của bạn. Hơn nữa bạn hãy kiểm tra anh ta thêm vài lần nữa xem có phải anh ta đều đoán đúng hết không?

Bạn có biết vấn đề trong đó là gì không? Vốn dĩ, 1667 nhân 3 vừa đúng bằng 5

Cho nên lấy bất kỳ một số hạng, hai số hạng, ba số hạng nhân lên với 5001, thì số hạng cuối của tích có thể như hình với bóng mà phản ánh ra con số đó. Cái mẹo của người đoán số là lấy đuôi số mà bạn cho biết nhân với 3. Đồng thời, bạn báo bao nhiêu số hạng thì anh ta sẽ lấy bấy nhiêu số hạng ở đuôi của tích. Ví dụ, bạn cho anh ấy biết số cuối là 56, thế thì 56×3 = 168, lấy hai số cuối, thì 68 chính là số bí mật của bạn.

Kỳ thực, biết được cái mẹo đoán số, thì số mà chúng ta chọn không nhất định là 1667. Nếu số phải đoán chỉ là số tự nhiên 1 số hạng hoặc 2 số hạng, thì thay dùng 567, 1867,…, đều có thể được, chỉ cần 2 số cuối là 67, bảo đảm sau khi nhân lên với 3, được kết quả hai số cuối của tích là 01, thì có thể đoán ra được số có hai số hạng đó là bao nhiêu.

Chẳng qua, 1667 là con số hơn một chút trong thừa số đồng loại, bởi vì nó ngầm biểu thị chúng ta, có thể kéo dài bất kỳ loại số này, ví dụ 16667 v.v…, như thế có thể đoán được số có số hạng nhiều hơn nữa, khiến cho trò chơi đoán số thú vị hơn. Bởi vậy, có người gọi 1667 là cái gương chữ số, cái tên này có vẻ mới mẻ, nhưng chớ có quên, 1667 phải nhân với 3 mới có thể làm cho cả con số hiện hình được, thế thì 3 có thể tính là một tia sáng chiếu trên chiếc gương.

Shê-lốc-hôm làm thế nào để tính ra số trẻ con?

Bạn đã từng nghe đến tên thám tử Shê lốc hôm chưa? Ông là một anh hùng đã từng phá được rất nhiều vụ án phức tạp, trở thành nhà thám tử nổi tiếng thế giới.

Một hôm, Shê-lốc-hôm tới chơi nhà một người bạn, hai người đứng trò chuyện bên cửa sổ phòng khách, từ trong sân vườn vọng lại tiếng cười đùa của một đám trẻ. Bất giác, Shê- lốc-hôm hỏi: Nhà anh có bao nhiêu trẻ con?

Người bạn trả lời: Những đứa trẻ kia không phải đều là con tôi. Đó là trẻ con của 4 nhà: em trai, em gái, nhà chú và nhà tôi. Nhưng con nhà tôi nhiều nhất, rồi đến của em trai, kế đó của em gái, nhà chú tôi ít nhất. Chúng không đủ để chia thành hai đội bóng, mỗi đội 9 người. Nhưng tích của số trẻ con của cả bốn nhà vừa đúng bằng số nhà chúng tôi, mà số này anh cũng biết.

Shê-lốc-hôm nghe xong hết sức vui mừng, ông nói: để tôi thử tính ra số trẻ con của mỗi nhà xem sao. Qua một lúc tính toán, Shê-lốc-hôm lại hỏi: Để giải câu hỏi này, số liệu đã biết còn chưa đủ. Có thể cho tôi biết, con nhà chú anh là 1 đứa phải không? Hay là không chỉ 1 đứa?

Người bạn trả lời, nhưng nội dung trả lời chúng ta không được biết.

Shê-lốc-hôm quả nhiên tính ra đáp án đúng. Bạn có thể tính ra số biền nhà và số trẻ con mỗi nhà không?

Chúng ta thử xem Shê-lốc-hôm đã làm thế nào.

Căn cứ vào điều kiện người bạn đã đưa ra, chúng ta biết:

(1) Do để lập thành hai đội bóng với mỗi đội 9 người, như vậy, tổng số trẻ con sẽ ít hơn 18.

(2) Số trẻ con của bốn nhà không giống nhau. Giả dụ nhà chú có 3 người con, thì nhà em gái có ít nhất 4 người con, nhà em trai có ít nhất 5 người con, nhà Hoa Sinh có ít nhất 6 người con, thế thì tổng số trẻ con bốn nhà có 3+4+5+6 =18 đứa, mâu thuẫn với (1), cho nên số trẻ con của nhà chú chỉ có thể là 1 đứa hoặc 2 đứa.

(3) Nếu nhà chú có 2 đứa trẻ, thế thì số trẻ con của các nhà có thể là bảy tình huống dưới đây:

Từ phân tích (3) và (4) có thể biết số biển nhà chắc chắn là 120. Cho nên tình huống có thể về số trẻ con của bốn nhà là ba tình huống sau: 2,3,4,5 1,3,5,8 1,4,5,6.

Nếu số trẻ con nhà chú chỉ có 1 đứa, thế thì có hai đáp án, lời giải đã không thể xác định. Hiện nay Shê-lốc-hôm đã có thể trả lời không sai một chút nào, số trẻ con bốn nhà nhất định là nhà chú 2 đứa, nhà em gái 3 đứa, nhà em trai 4 đứa, nhà người bạn 5 đứa.

Có thể thấy trình độ toán học của Shê-lốc-hôm cũng khá đấy chứ!

Người thông minh vì sao có thể chia bò tròn số?

Ngày xưa cổ một ông già người Ấn Độ trước khi chết muốn chia 19 con bò cho 3 người con trai. Phương pháp chia bò rất đặc biệt, di chúc của ông viết thế này: tổng cộng là 19 con bò, chia cho anh cả 1/2 tổng số bò; chia cho anh hai 1/4 của tổng số bò, chia cho anh thứ ba 1/5 của tổng số bò. Nội dung di chúc của ông phải được thi hành. Nhưng đối với người Ấn Độ cổ, bò được coi như thần linh, không được giết, chỉ có thể chia cả con, thế thì với 19 con bò nên chia thế nào đây? Điều này thật khó cho 3 người con trai.

Ba người con trai quyết định hỏi ý kiến quan toà, nhưng quan toà cũng không có biện pháp, ông đành nói: Toà án khó xử vụ việc gia đình, các anh hãy trở về thương lượng giải quyết đi!

Thế rồi sau đó, sự việc đến tai một người thông minh, người thông minh đã giúp họ giải quyết được vấn đề khó khăn này.

Người thông minh nói với ba anh em: tôi có 1 con bò thêm vào cho các anh, chia cho các anh xong thì trả lại cho tôi. Quả nhiên sau khi 19 con bò biến thành 20 con thì rất dễ chia. Người anh cả được chia 1/2 của 20 con, tức là được 10 con; anh hai được chia 1/4 của 20 con, tức là được 5 con; anh thứ 3 được chia 1/5 của 20 con, được 4 con. 20-10-5 – 4 = 1, còn lại 1 con bò trả lại cho người thông minh. Sau khi chia xong, người thông minh vẫn dắt con bò của mình trở về, mọi người đều khen anh ta có phương pháp hay.

Nhưng có người nói, nếu người cha để lại 15 con, lại qui định anh cả được 1/8, thế thì người thông minh chẳng phải là kiếm lời được một con bò sao?

Chúng ta tính toán một chút: 15+1 = 16 con; người anh cả được 1/2 của 16 là 8 con; anh thứ hai được 1/4 của 16 con là 4 con; anh thứ ba được 1/8 của 16 con là 2 con. 16-8 – 4-2 = 2, như vậy người thông minh dắt 2 con bò về, quả thật kiếm thêm được một con bò.

Người này hỏi rất có lý. Vấn đề quan trọng khi chia bò tỷ lệ số bò cho ba anh em phải đúng theo di chúc của người cha, 10: 5: 4 = 20×1/2: 20×1/4: 20×1/5.

Mà 20 là bội số nhỏ nhất của 2, 4, 5; tỉ lệ tròn số 10: 5: 4, vừa đủ để có thể chia tròn số 19, đây mới là diệu kế trong đó.

Nếu di chúc của người cha là anh cả chia 1/2, anh hai chia 1/4, anh ba chia 1/8, thế thì tỉ lệ số bò mà ba anh em được là 4:2: l = 8×1/2: 8×1/4: 8×1/8, lúc đó người cha không thể để lại 15 con được, ông sẽ để lại 14 con. Bởi vì 4 + 2 + 1 = 7. Số 14 là 2 lần 7, như vậy cũng không xảy ra chuyện người thông minh kiếm lời được một con bò nữa.

Làm sao để lấy được vòng bạc?

Ba-Y là kẻ nhỏ nhen nổi tiếng. Ông ta thuê La-đin làm công một tuần (7 ngày), sau đó ông ta lấy ra một chuỗi vòng bạc có 7 chiếc vòng nhỏ móc xích với nhau mà nói với La-đin: mỗi ngày sẽ trả công cho anh bằng một chiếc vòng bạc nhỏ. “Kẻ hà tiện cũng chịu đưa ra tiền công giá trị thế này ư?” La-đin có chút nghi ngờ.

Sự rộng rãi của Ba-Y tất nhiên là có điều kiện, ông ta nói: Chuỗi vòng bạc này chiếc nọ lồng vào chiếc kia, anh chỉ được bứt ra một chiếc vòng trong đó, phải nghĩ cách làm sao mỗi ngày lấy được một vòng, nếu anh không làm được thì coi như công toi. La-đin cảm thấy rất khó chịu nhưng anh ta vẫn ở lại thử xem sao.

La-đin làm xong ngày thứ nhất, đã đến lúc đi một chiếc vòng bạc nhỏ rồi. Nhưng nên bứt chiếc vòng thứ mấy trước, mới có thể đảm bảo về sau mỗi ngày lấy đi được một vòng? La-đin quyết đinh tìm A-pa-tin nhờ giúp, A-pa-tin nói: Anh nên bứt chiếc vòng thứ 3 trước để lấy tiền công của ngày thứ nhất. La-đin làm theo lời của A pha tin bứt lấy đi chiếc vòng thứ ba.

Buổi tối ngày thứ hai, sau khi làm xong việc, La-đin mang chiếc vòng đơn đến chỗ Ba-Y đổi lấy hai vòng. Buổi tối ngày thứ ba, La-đin lại lấy lại chiếc vòng đơn đó về. Bốn ngày sau đó La-đin làm theo lời của A-pa-tin, chia thành bảy ngày mà lấy đi bảy chiếc vòng. Anh đã lấy vòng như thế này:

Ngày thứ tư: một vòng đơn, hai vòng dính liền đổi lấy bốn vòng dính liền.

Ngày thứ năm: lấy thêm một vòng đơn.

Ngày thứ sáu: một vòng đơn đổi lấy hai vòng dính liền.

Ngày thứ bảy: lấy nốt vòng đơn còn lại.

Tham lam như Ba-Y cũng đành mở to mắt mà nhìn La-đin lấy đi cả vòng bạc, Apatin thông minh lại thắng.

Vấn đề này trong toán học gọi là vấn đề phân chia trong hình học, khéo lấy vòng đơn là vấn đề đơn giản nhất trong phân chia hình học.

Lấy đồng xu có mẹo không?

Có một đề ra trò chơi khéo léo lấy đồng xu như thế này:

Trên bàn để 15 đồng xu, hai người chơi lần lượt lấy đi một số đồng xu. Quy định là mỗi người mỗi lần lấy đi ít nhất một, nhiều nhất 5 đồng, ai lấy được đồng xu cuối cùng người đó thắng. Có cách nào chắc chắn thắng không? Nếu có, thì cách đó như thế nào?

Mẹo lấy đồng xu là như thế này, tuy quy tắc trò chơi không hoàn toàn như nhau, thông thường mà nói là hai người chơi, mỗi người tham gia lần lượt lấy đi một số đồng xu, ai lấy đi đồng cuối cùng (hoặc nhiều đồng) người đó thắng, hoặc ai lấy đến đồng cuối cùng người đó thua. Giống như vấn đề này, sử dụng phép suy đảo có thể giúp bạn tìm ra được chiến lược hay nhất.

Ý nghĩa của phép suy đảo là lí luận suy từ sau ra trước, hoặc là nói bước cuối cùng suy ra bước đầu tiên. Lấy đề bài trên làm ví dụ, sử dụng suy đảo phân tích như sau:

Nếu bạn muốn thắng, đồng xu cuối cùng do bạn lấy, hơn nữa số đồng xu trên bàn không vượt quá 5 đồng, lúc này bạn có thể lấy đi một lần tất cả số đồng xu trên bàn, trở thành người chiến thắng. Từ trạng thái ở điểm cuối này suy lên trước, đối thủ của bạn trước lần lấy đồng xu cuối cùng thì trên bàn, bạn nên để lại mấy đồng xu cho anh ta.

Trên bàn chỉ nên để lại cho anh ta 6 đồng, nhiều hơn không được mà ít hơn cũng không được. Lần này, bất luận anh ta lấy mấy đồng (từ 1 đến 5 đồng), trên bàn đều còn thừa lại từ 1 đến 5 đồng. Thắng lợi nhất định sẽ thuộc về bạn. Cho nên đến phiên mình lấy bạn nên nghĩ cách lấy số xu sao cho còn để lại cho đối thủ 6 đồng, thế nhưng làm thế nào để chỉ còn lại 6 đồng xu, cần phải suy lên trước thêm một bước nữa. Dễ thấy, nếu bạn để lại đối thủ 12 đồng trước, thì bất luận anh ta lấy đi bao nhiêu (từ 1 đến 5), bạn đều có thể để lại cho anh ta 6 đồng xu. Điều này thật dễ dàng, chỉ cần bạn đi trước, và lấy đi 3 đồng xu là được rồi.

Vậy nếu trên bàn không phải chỉ 15 đồng, mà là 100 đồng, 150 đồng, thì số bước suy đảo cần thiết sẽ rất nhiều? Thực tế không cần phải suy đảo mãi, bạn chỉ tính sao để số đồng xu để lại cho đối thủ là bội số chẵn của 6, thì bạn nhất định sẽ thắng. Nếu trên bàn đặt 100 đồng xu, 100: 6 = 16 dư 4, bạn muốn thắng thì bạn nên lấy đi trước 4 đồng, rồi lần lượt để lại cho đối thủ 96, 90, 84,…, 12, 6 đồng, bạn sẽ chiến thắng. Nếu trên bàn đê 150 đồng, 150: 6=25, không có số dư, bạn muốn thắng thì nên để đối thủ đi trước, rồi lần lượt đế lại cho đối thú 150, 144, 138,…12, 6 đồng, bạn nhất định thắng.

Đây chính là bí quyết dùng phép suy đảo để lấy đồng xu, bây giờ bạn có thể thử chơi với các bạn khác và dùng phương pháp lấy mẹo đồng xu này.

Lễ duyệt binh đã gây ra vấn đề gì?

Thế kỷ 18, Quốc vương Prussia châu Âu muốn cử hành một lễ duyệt binh. Ông muốn chọn ra một đội binh hình vuông gồm 36 sỹ quan, làm đội dẫn tiên phong cho lễ duyệt binh.

Prussia lúc đó có 6 đội quân (ví dụ như đội kỵ binh, đội bắn cung…). Quốc vương yêu cầu chọn ra từ mỗi đội 6 sỹ quan không cùng cấp bậc, mỗi cấp bậc một người, tổng cộng có 36 người. 6 cấp bậc không giống nhau là: thiếu uý, trung uý thượng uý, thiếu tá, trung tá, thượng tá. Sau đó ông yêu cầu 36 sỹ quan này xếp thành một hình vuông 6 hàng dọc và 6 hàng ngang, sao cho mỗi hàng dọc, mỗi hàng ngang đều có đủ đại diện các đội quân, các cấp bậc.

Lệnh của quốc vương ban xuống, làm quan tư lệnh cuống lên, ông triệu tập 36 sỹ quan, theo lời nhà vua lập tức bắt đầu sắp xếp đội ngũ hình vuông. Nhưng xếp trái xếp phải khiến cho 36 sỹ quan mệt nhoài người mà vẫn chưa xếp ra được đội ngũ hình vuông theo yêu cầu của Quốc vương.

Không có cách nào, quan tư lệnh đành phải đi hỏi nhà toán học nổi tiếng Ơ-le.

Thói quen nghiên cứu vấn đề của nhà toán học vẫn thường là từ đơn giản đến phức tạp, từ dễ đến khó. Nhà toán học Ơ-le bắt tay nghiên cứu đội ngũ hình vuông 4 hàng dọc 4 hàng ngang do 16 sỹ quan hợp thành, mỗi hàng, mỗi cột đều đủ các đại diện. Ông phát hiện có thể xếp được đội ngũ hình vuông 4×4 này. Tiếp đó, Ơ-le lại xếp ra một đội ngũ hình vuông 5 dọc 5 ngang do 25 sỹ quan hợp thành. Ông rất tin tưởng tiếp tục nghiên cứu, muốn giải quyết đội ngũ hình vuông 6 dọc 6 ngang do 36 sỹ quan hợp thành. Nhưng dù cố gắng thế nào ông đều không tìm ra phương pháp giải bài toán này.

Một năm trước khi nhà toán học Ơ-le qua đời, ông đã viết một cuốn luận văn, đưa vấn đề đội ngũ hình vuông này thành câu hỏi toán học. Ông cho rằng, hình vuông 6 hàng 6 cột này không thể xếp ra được; ông muốn tìm và chứng minh, đội ngũ hình vuông do bao nhiêu người hợp thành mới có thể xếp ra được với đủ đại diện, cấp bậc ở mỗi hàng, mỗi cột, đội ngũ hình vuông do bao nhiêu người hợp thành thì không thể xếp ra được với điều kiện như vậy. Nhưng quy luật này Ơ-le vẫn không tìm ra được.

Sau đó, người ta gọi hình vuông này là hình vuông Ơ-le. Lại thêm, do khi xếp hình vuông Ơ-le, ông dùng phiên âm chữ la tinh, cho nên cũng gọi là hình vuông la tinh.

Trong một hai trăm năm sau đó, các nhà toán học lại tiếp tục phát hiện, hình vuông la tinh 7 dọc 7 ngang và 8 dọc 8 ngang có tồn tại. Lại thêm một bước suy đoán, hình vuông la tinh của số lẻ đều có thể xếp ra được, nhưng hình vuông la tinh của số nửa chẵn (số chỉ là bội số của 2, nhưng không phải là bội số của 4 như 6, 10, 14…) là không tồn tại. Nhưng sự suy đoán này đã bị lật đổ trong thời hiện đại, bởi vì các nhà toán học đã tiếp tục xếp được hình vuông Ơ-le của 10, 14 và 22, 26. Cho đến nay, chỉ có hình vuông Ơ-le cấp 2 và cấp 6 là chưa xếp ra được.

Sói, Dê, rau bắp cải qua sông thế nào?

Câu hỏi thế này: có một người dắt một con sói, một con dê và mang theo một chiếc bắp cải đến bên bờ sông (chúng ta giả thiết sói không ăn thịt người). Bên sông vừa may có một chiếc thuyền nhỏ trống, khi qua sông, thuyền rất nhỏ chỉ cho phép người chủ và thêm một vật nữa, nếu mang theo hai vật lên thuyền, thuyền sẽ chìm. Mặt khác, nếu không có ai trông quản thì sói sẽ ăn thịt dê, dê sẽ ăn bắp cải, cho nên sói và dê, dê và bắp cải trong lúc người chủ không có mặt thì không thể để chúng cùng với nhau được. Hỏi người chủ nên áp dụng phương án qua sông nào mới có thể mang sói, dê, bắp cải an toàn sang đến bờ bên kia?

Câu hỏi này gọi là Câu hỏi sói, dê, bắp cải, là câu hỏi trí tuệ cổ xưa được lưu truyền rất rộng rãi. Nó xuất phát từ cuốn sách ích trí đê của một nhà thần học Anh quốc. Ông cũng là một nhà giáo, về phương diện lôgíc học, thần học, toán học, thiên văn học ông đều có rất nhiều tác phẩm nổi tiếng.

Đáp án chính xác của câu hỏi này như sau: Người chủ đưa dê qua sông trước, bởi vì sói không ăn bắp cải; sau đó đi thuyền không trở lại. Lần thứ 2 đưa sói qua sông, đến bờ bên kia, sau khi thả sói xuống người chủ lại mang dê trở lại bên này. Bỏ dê xuống xong, ông ta bèn đem bắp cải sang sông; sau đó mang thuyền không trở lại, lần thứ tư đem dê sang. Lần này, người chủ đem được cả sói, dê, bắp cải qua sông, có thể tiếp tục hành trình.

Đây quả là một câu hỏi hết sức thú vị, đúng không? Nếu bạn không xét đến vấn đề quay trở lại và mang theo một vật thì có lẽ bạn không thể giải ra được câu đố này. Đây chính là mấu chốt để giải câu hỏi này. Khi người chủ qua sông lần 1, bắt buộc phải mang dê theo, bởi vì sói và bắp cải có thể ở cùng nhau, không nguy hiểm gì; lần thứ 2 người chủ mang sói sang, sói lên bờ nếu không mang dê trở lại thì sói sẽ ăn thịt dê, cho nên người chủ phải mang dê trở lại; lần thứ 3 người chủ mang bắp cải sang sông, khiến cho bờ sông bên kia có sói và bắp cải trong tình trạng an toàn; lần cuối cùng mang dê qua sông; ba vật đã được mang sang bờ sông bên kia như thế, mà không có tổn thất gì.

Kỳ thực, câu đố này còn có một cách giải khác, là những độc giả thông minh, các bạn có nghĩ ra không?

Đó là người chủ khi qua sông lần 2 mang bắp cải qua, đổi vị trí với sói một chút. Do sói và bắp cải đối với dê mà nói, có vị trí giống nhau (một loại ăn dê, một loại dê ăn), cho nên mới có phương án thứ 2. Câu đố dê, sói và bắp cải có hai phương án giải bạn đều biết rồi.

Nếu người chủ phải mang nhiều vật hơn, thế thì khi phân tích câu đố này sẽ phức tạp hơn rất nhiều.

Trong tình huống không có bất kỳ một thiết bị đo nào trong tay, bạn có thể đoán ra khoảng cách giữa bạn và người đi trên bờ bên kia?

Có một câu hỏi như thế này: Có một người đi dọc theo bờ bên kia sông, chúng ta có thể thấy rõ được bước đi của anh ta. Bây giờ muốn bạnứng ở bờ bên này để đo được khoảng cách giữa hai người (giá trị gần đúng cũng được), mà trong tay không có bất kỳ một thước đo nào, bạn có làm được không?

Bạn tuy không có thiết bị đo, nhưng có tay và mắt, thế đã đủ rồi.

Đưa thẳng cánh tay của bạn hướng về phía người đi bộ ở bờ bên kia, giả định người đó đi theo hướng tay phải của bạn, nhắm mắt trái lại, chỉ dùng một mắt bên phải, ngược lại thì dùng mắt trái, nhìn qua đầu ngón tay cái giơ lên, đúng lúc người kia đi vào chỗ bị ngón tay cái che mất, lập tức nhắm con mắt vừa nhìn theo ngón cái lại, mở con mắt bên kia ra, bạn sẽ thấy người kia dường như bước lùi lại một đoạn; lúc này cần chú ý đếm số bước mà người đó đi, đợi đến khi anh ta bước vào chỗ bị ngón cái che mất lần thứ hai, bạn có thể dùng các số liệu có giá trị tương đối để đo của khoảng cách giữa bạn và anh ta.

Bây giờ nói rõ một chút làm thế nào để dùng những số liệu này? Giả định A và B là hai con mắt của bạn, M là điểm dựng lên của ngón tay mà cánh tay duỗi thẳng, điểm A là vị trí thứ nhất của người bộ hành, điểm B là vị trí thứ hai. Thế thì tam giác A’B’M và ABM đồng dạng (bạn nên đứng đối mặt với người kia, cố gắng khiến cho A’B’ và phương hướng người bên bờ bên kia đi theo hình bình hành).

Vì vậy BM/B’M = AB/A’B’; trong đó B’M là chiều dài cánh tay bạn duỗi ra, A’B’ là khoảng cách giữa hai con ngươi mắt của bạn, AB cũng có thể tính ra được từ số bước chân của người đi bộ bạn đã đếm được (bình quân mỗi bước khoảng 3/4 m), từ đó chúng ta được giá trị của MB.

Giả thiết khoảng cách giữa hai con ngươi mắt là A’B’ = 6cm, BM là chiều dài cánh tay 60cm, người đi bộ đi từ A sang B tổng cộng 14ước, thế thì khoảng cách giữa bạn và anh ta sẽ là: MB = AB×B’M/A’B’=14×60/6 =140 bước =105m.

Tốt nhất là nên đo ra khoảng cách con ngươi mắt và khoảng cách từ mắt đến điểm đầu ngón tay cái dựng lên khi duỗi cánh tay, như vậy, ghi chắc lại tỉ lệ giữa hai người, thì luôn luôn có thể đoán biết được khoảng cách của vật thể mà ta không phải đến gần. Lúc đó chỉ cần lấy AB nhân với tỉ lệ của khoảng cách này là được. Thông thường mà nói, đại đa số B’M/A’B’ của người bằng khoảng trên dưới 10.

Sáng tạo toán học từ con nhện giăng tơ

Đề các là nhà triết học và nhà toán học của Pháp thế kỷ 17, ông đã cống hiến rất nhiều cho lĩnh vực triết học và toán học. Ông có năng lực quan sát rất nhạy bén, giỏi tư duy, rất chú trọng những vấn đề trong cuộc sống có liên quan tới toán học.

Có một lần, ông lâm bệnh, nằm trên giường, nhìn lên trần nhà. Ông thấy một con nhện đang bận rộn đan mạng ở một góc. Chỉ trong chốc lát, nó leo lên leo xuống trên tấm hoa văn trần nhà, một lúc lại nhả ra tơ treo lơ lửng trong không trung. Cứ nhìn như thế, ông đã bị cuốn theo, và chìm vào suy tư.

Ông đang nghĩ gì? Một câu hỏi xuất hiện trong đầu ông. Làm thế nào để xác đinh vị trí của nhện trong không trung?

Slúc, ông nhận ra, trong không gian của căn phòng, tường và mặt đất là không chuyển động, duy chỉ có con nhện là chuyển động, có thể coi tường và mặt đất là bề mặt tham chiếu cố định, dùng đường giao của hai mặt tường và đường giao giữa tường và mặt đất để xác đinh vị trí của nhện trong không trung không?

Ông vội vàng yêu.cầu người nhà mang giấy bút đến, thử vẽ một hình vẽ. P biểu thị cho con nhện trong không trung, X, Y là khoảng cách.từ P đến hai mặt tường, Z là khoảng cách từ P đến mặt đất. Như vậy, thông qua giá trị của ba khoảng cách thì đánh giá ra được chính xác vị trí của con nhện P.

Sau khi khỏi bệnh, ông tiếp tục nghiên cứu một thời gian dài, từ đó sáng kiến ra một bộ môn toán học mới, gọi là hình học giải tích. Trong hình học giải tích không gian, dùng ba đường thẳng vuông góc với nhau (x, y, z) tạo thành một toạ độ không gian, ba đường vuông góc với nhau gọi là trục, trục x, trục y trục z; hai trong ba trục tạo nên một mặt phẳng, như mặt phẳng XY, XZ, YZ, mỗi một trục đều vuông góc với mặt phẳng tạo thành bởi hai trục còn lại. Một điểm bất kỳ trong hệ toạ độ này đều có thể được thể hiện bằng giá trị toạ độ của ba trục (x, y, z), ví dụ P (2, 2, 1) là biểu thị vị trí của điểm P. Tọa độ này gọi là toạ độ Đề-các.

Có toạ độ Đề-các rồi người ta có thể tiến hành nghiên cứu các vấn đề trong hình học bằng cách dùng phương trình đại số nhiều vấn đề trở lên dễ giải quyết hơn rất nhiều.

Giáo trình môn hình học giải tích, các em học sinh lên trung học sẽ được học. Các em hãy học theo Đề-các, để ý quan sát các hiện tượng xung quanh, rèn luyện khả năng quan sát tư duy của mình, như vậy các em sẽ phát hiện thấy trong cuộc sống có rất nhiều vấn đề khoa học kỳ diệu.

Làm thế nào để phán đoán ai đang nói dối?

Có ba người, Trương Tam, Lí Tứ và Vương Ngũ. Trương Tam nói Lí Tứ đang nói dối, Lí Tứ nói Vương Ngũ đang nói dối, mà Vương Ngũ lại nói Trương Tam và Lí Tứ đang nói dối. Bạn có thể phán đoán một chút, rốt cuộc ai nói thật ai nói dối?

Lời nói của ba người này nếu không phải là thật thì là nói dối. Mỗi người nói thật hay nói dối có hai khả năng, vậy thì ba người tổng cộng có 2×2×2 = 8 khả năng, chúng ta liệt kê tám khả năng này thành một bảng biểu:

Từ câu hỏi có thể thấy: Trương Tam và Lí Tứ không thể nói dối cùng một lúc được. Bởi vì nếu Lí Tứ nói dối, thì tức là Trương Tam đang nói thật, ngược lại cũng thế, cho nên tình huống ở hai dòng 1 và 2 trong bảng biểu là không thể xuất hiện được.

Hơn nữa, Trương Tam và Lí Tứ đều không thể nói dối cùng một lúc được, nếu như vậy, Vương Ngũ cũng đang nói dối, thì không có ai nói thật cả. Cho nên tình huống ở dòng 7, 8 của bảng biểu cũng không thể xuất hiện được.

Nếu Trương Tam nói thật, mà Lí Tứ nói dối, vậy thì bất kể Vương Ngũ nới thật hay nói dối, đều nảy sinh mâu thuẫn, thế thì tình huống ở dòng 5, 6 trong bảng biểu cũng không có.

Xem ra, đáp án của câu hỏi ở dòng 3, 4. Tình huống trong dòng thứ 3 là có khả năng, nhưng tình huống trong dòng thứ 4 lại không có khả năng xuất hiện, Lí Tứ và Vương Ngũ không thể nói thật cùng một lúc.

Áp dụng phương pháp suy luận này, chúng ta được, trừ dòng thứ 3 ra, các dòng còn lại trong bảng biểu đều không phù hợp với điều kiện đề bài. Tức là chỉ có Lí Tứ nói thật, Trương Tam và Vương Ngũ đều nói dối.

Bảng biểu phán đoán tình huống giá trị này gọi là bảng thật. Nó có tác dụng rất lớn về mặt logic, ngay cả khi thiết kế mạch điện cũng phải dùng đến nó?

Ai là gián điệp quốc tế

Trong một toa tàu của đoàn tàu Quốc tế, có bốn hành khách có quốc tịch khác nhau A,B,C,D. Họ mặc áo khoác có màu sắc không giống nhau, cùng ngồi bên cạnh một chiếc bàn, trong đó hai người ngồi gần cửa sổ, hai người ngồi gần lối đi. Đã biết người mặc áo khoác màu xanh lam là gián điệp quốc tế lại biết:

1. Lữ khách Anh ngồi bên trái của ông B

2. Ông A mặc áo khoác màu nâu.

3. Người mặc áo khoác màu đen ngồi bên phải khách người Đức.

4. Khách người Mỹ ngồi đối diện với ông D.

5. Khách người Nga mặc áo khoác màu tím.

6. Khách người Anh quay đầu về bên trái, nhìn ra ngoài cửa sổ.

Bạn có biết trong bốn người này, ai là gián điệp mặc áo khoác màu xanh lam?

Trước tiên chúng ta lấy điều kiện 6 làm nút đột phá giải đề, biết người nước Anh ngồi một bên gần cửa sổ; từ (1) lại biết ông B ngồi gần lối đi.

Từ điều kiện (3) có thể suy ra khách người Đức ngồi một bên cạnh lối đi đối diện với ông B, mà người mặc áo khoác màu đen chắc chắn ngồi đối diện người nước Anh, cùng ngồi gần cửa sổ, như hình vẽ.

Điều kiện (4) chỉ ra rõ người nước Mỹ ngồi đối diện ông D, do vị trí ngồi của khách người Anh và khách người Đức trong bốn người đã rõ ràng, cho nên khách ngồi đối diện với họ nhất thiết không thể là ông D, mà ông D chỉ có thể là một trong hai người nước Anh, nước Đức. Bước suy luận này là rất quan trọng.

Lại đi tiếp chúng ta dùng phương pháp thăm dò, giả thiết người Đức là ông D, thế thì ông B sẽ là người Mỹ, người mặc áo khoác đen ngồi bên cạnh ông D sẽ là người Nga, nhưng điều này mâu thuẫn với điều kiện (5), vì điều kiện (5) nói người Nga mặc áo khoác tím, xem ra giả thiết sai, ông D không thể là người Đức, mà là người Anh.

Ông D là người Anh, từ được người mặc áo khoác đen đối điện ông ta là người Mỹ, mà ông B bên cạnh ông D chỉ có thể là người Nga. Từ điều kiện (2) lại biết, ông A mặc áo khoác nâu, vậy ông ta chỉ có thể là người Đức, còn lại người Mỹ chính là ông C.

Lúc này, điều kiện trong hình vẽ đều đã được điền tương đối rồi không còn sự lựa chọn nào khác, bạn nhìn là thấy ngay người mặc áo khoác màu xanh là người Anh, và ông ta chính là gián điệp quốc tế.

Nhìn lên trên, vấn đề dò tìm đầu mối đã được phân tích chính xác bằng phương pháp suy luận từng bước tìm ra đáp án.

Vì sao quốc vương không đủ gạo để thưởng?

Ngày trước, ở Ấn Độ cổ có một quốc vương bản tính thích chơi bời tiêu khiển, có một lần ông hạ lệnh dán cáo thị trên toàn quốc, thông báo rằng: nếu ai có thể tìm ra được một trò chơi thoả mãn niềm ham thích của quốc vương thì sẽ được trọng thưởng.

Có một vị thuật sĩ (thuật sĩ là chỉ người có mưu lược có trí tuệ) đọc được bảng cáo thị. Ông đã phát minh ra một loại cờ có thể làm cho quốc vương ham thích, chơi không biết mệt. Thế là ông bèn tìm đến quốc vương. Quốc vương vui vẻ hỏi thuật sĩ: “Nhà ngươi có yêu cầu gì về phần thưởng không?ật sĩ nói: “Muôn tâu bệ hạ, thuật sĩ nhỏ bé không có yêu cầu gì đặc biệt, chỉ mong đại vương cho thần một chút phần thưởng nhỏ mọn là một số gạo, số gạo đó được tính như sau: đặt một hạt gạo ở ô cờ thứ nhất của bàn cờ, đặt 2 hạt gạo ở ô cờ thứ hai, đặt 4 hạt gạo ở ô cờ thứ 3, sau đó ở mỗi một ô cờ tiếp theo đặt số hạt gạo gấp đôi số hạt gạo ở ô cờ trước, đặt đủ gạo trong 64 ô cờ, đó chính là phần thưởng mà thần mong muốn.”

Quốc vương mới nghe, nghĩ với cả một quốc gia lớn thế này thì một ít gạo thấm vào đâu, thế là đồng ý ngay. Thế nhưng, khi toán sư của quốc vương tính toán số gạo trên bàn cờ thì bất thần giật mình kinh ngạc. Cho dù lấy tất cả số gạo của cả nước, cũng không thê điền kín hết 64 ô cờ theo yêu cầu của thuật sỹ.

Tại sao vậy? Quốc vương cuối cùng nên thưởng cho thuật sĩ bao nhiêu gạo?

Chúng ta cùng tính toán nhé: ô thứ nhất là 1 hạt gạo, ô thứ hai là 2 hạt, tổng cộng có 3 hạt, dùng công thức biểu thị như sau: 1+2=3=2²⁻1, trong ô thứ 3 có 4 hạt, thế là trong ô 1, 2, 3, có tất cả 7 hạt gạo, 1+2+4 = 7 = 2³⁻1; lại thêm vào ô thứ tư 8 hạt gạo, tổng cộng là 15 hạt, 1+2+4+8 =15=2⁴⁻1,… cứ tiếp tục thêm vào như thế, có thể suy ra trong 64 ô cờ có tất cả 2⁶⁴-1 hạt gạo, con số này là bao nhiêu? Nó bằng 18.446.744. 073. 709.551.615, một con số gồm 20 chữ số. Chà!

Quả là không tính thì không biết, vừa tính ra thì thấy giật mình. Con số này lớn đến mức không thể tưởng tượng được, giả dụ có dành kho chứa chỗ gạo này thì cần một cái kho cao 4m, rộng 10m, còn chiều dài thì dài từ trái đất đến mặt trời và lại từ mặt trời trở xuống trái đất!

Vì sao mà con số này làm người ta kinh ngạc đến vậyực chất thuật sĩ thông minh đã vận dụng kiến thức cấp số nhân, khiến cho các con số nhỏ bé 1 hạt, 2 hạt rất nhanh chóng biến thành con số lớn không thể tưởng tượng được. Quốc vương thiếu kiến thức toán học làm sao có thể lí giải được cái uyên thâm kỳ diệu của cấp số nhân được.

Điền Kỷ đua ngựa vì sao mà thắng?

Kỳ vương và đại tướng quân Điền Kỷ tổ chức một trận đua ngựa. Họ thoả thuận: hai bên mỗi bên đưa ra ba loại ngựa “thượng, trung, hạ” mỗi loại một con. Mỗi lần tổ chức ba trận đua, bên thua sáu mỗi trận phải đưa cho đối phương 1000 lạng tiền vàng. Do ngựa của Kỳ Vương so với ngựa cùng đẳng cấp của Điền Kỷ đều tốt hơn một bậc, mà trong mỗi một trận đua, hai bên đều dùng ngựa cùng đẳng cấp tham gia, kết quả Kỳ Vương thắng liền ba trận, nhận được 3000 lạng tiền vàng.

Không bao lâu sau, Kỳ Vương lại mời Điền Kỷ tham gia đua ngựa. Điền Kỷ cảm thấy khó xử, một mặt ý chỉ của Kỳ Vương không dễ từ chối, mặt khác lại tham gia lần nữa tất lại thua chứ không thắng.

Quân sư dưới trướng của Điền Kỷ là Tôn Tẫn là một nhà quân sự tài hoa. Ông đã nghĩ ra cho Điền Kỷ một kế: dùng ngựa hạ đẳng của mình để đua với ngựa thượng đẳng của Kỳ Vương; dùng ngựa thng đẳng của mình đua với ngựa trung đẳng của Kỳ Vương, dùng ngựa trung đẳng của mình đua với ngựa hạ đẳng của Kỳ Vương. Trận đua bắt đầu, con ngựa đầu tiên của Kỳ Vương vượt lên rất xa, Kỳ vương thấy con ngựa của đối phương hết sức thảm hại thì vui mừng vô kể. Nhưng chẳng ngờ không lâu, trong trận đua thứ hai, ba, ngựa đua của Điền Kỷ đều thắng cả. Kỳ Vương thua phải đưa cho điền kỷ 1000 lạng tiền vàng. Đáng cười là, Kỳ Vương thua tiền nhưng vẫn không hiểu được vì sao lại thua.

Thế thì, Điền Kỷ đã thắng thế nào? Hóa ra Tôn Tẫn đã nắm rõ được đối sách của Kỳ Vương, ông nhận định Kỳ Vương sau khi thắng trận đua thứ nhất, sẽ không dại thay đổi tuần tự ngựa, vẫn xuất ngựa theo thứ tự (thượng, trung, hạ) tham gia đua. Thế là, Tôn Tẫn bèn áp dụng đối sách tương ứng dựa vào ưu thế ngựa của Điền Kỷ nhanh hơn một chút so với ngựa đẳng cấp kém hơn của Kỳ Vương, bỏ đi một trận nhưng lại nắm được cơ hội ở hai trận còn lại, nhận được chiến thắng cuối cùng. Sách lược của Tôn Tẫn có thể thành công được chính là ở chỗ ông dự tính chính xác đối sách của đối phương.

“Búa một thước, mỗi ngày lấy đi một nửa, muôn đời không hết” câu nói này có ý nghĩa gì?

Trong cuốn “Thiên hạ biên” của “Trang Tử” người Trung Quốc có cách nói như sau: ếc búa một thước, mỗi ngày lấy đi một nửa, muôn đời không lấy hết.”

Ý nghĩa của câu này như sau: Một gậy gỗ dài một thước, ngày thứ nhất lấy đi một nửa, còn lại 1/4 thước; ngày thứ hai lại lấy đi một nửa của 1/2 còn lại còn lại 1/4; ngày thứ ba lấy đi một nửa của 1/4 còn lại, vẫn còn 1/8 thước,.., cứ tiếp tục lấy đi như vậy, mãi mãi không thể lấy đi hết chiếc gậy gỗ. Bởi vì bất luận số còn lại của gậy gỗ nhỏ như thế nào, nhưng luôn còn lại một nửa, cho nên sẽ “muôn đời không hết”.

Câu nói này xét từ góc độ lí thuyết là đúng, nhưng trên thực tế cuộc sống thì không thể thực hiện được, bởi vì cho đến một ngày gậy gỗ nhỏ đến mức độ nào đó, người ta cũng không thể tiếp tục chia một nửa được. Đã không thể lấy được nữa, thì tất nhiên đành phải dừng lại. Vậy thì lí luận phân tích như thế nào?

Chúng ta liệt kê ra độ dài còn lại mỗi ngày của gậy gỗ ra, có thể viết thành các dãy số như sau:

1; 1/2; 1/2², 1/2³;…; 1/2n.

Ngày thứ nhất, gậy gỗ là một thước; ngày thứ hai chỉ còn lại một nửa thước, là 1/2; ngày thứ ba là 1/2×1/2 = 1/2²; ngày thứ tư lại là 1/2²×1/2 = 1/2³…;… cứ lấy đi như vậy cho đến ngày thứ n, gậy gỗ chỉ là 1/2n. Rất rõ ràng, khi n tăng lên, 2n cũng tăng theo, thế thì 1/2n sẽ nhỏ đi, nhưng bất kể n lớn đến thế nào, 1/2n sẽ mãi mãi không bằng 0, cho nên cho dù lấy gậy gỗ đi như thế nào vẫn không thê lấy hết đi được.

Trước kia, kiến thức mà chúng ta học được trong giáo trình toán học đại bộ phận hạn chế trong vấn đề định lượng, phần tính toán đề cậ đến đại đa số là vận toán bốn nguyên tắc của đẳng thức. Vậy thì, gặp phải vấn đề vô hạn không định lượng, chúng ta nên giải quyết vấn đề như thế nào?

Trong toán học, chúng ta dùng khái niệm “giới hạn” để biểu đạt vấn đề không định lượng vô hạn này. Lấy ví dụ câu nói của “Trang Tử”, chúng ta thấy rằng khi n lớn đến vô cùng, 1/2n giới hạn tại 0. Chú ý: không phải 1/2n = 0, mà là giới hạn của 1/2n = 0, điều này đê chỉ một kiểu xu hướng, mãi mãi không thể có 1/2n = 0, nhưng khi n tâng lên, 1/2n thể hiện trạng thái vô hạn gần đến 0. Như vậy chúng ta đã nắm bắt được quy luật biến hóa của sự vật dạng này.

Giới hạn là khái niệm quan trọng trong toán học, trên nền tảng cơ sở của nó sau này đã nảy ra các phạm trù tích phân, vi phân…

Sao gọi là “điều luật cắt tóc” sai?

Ở một quốc gia châu Âu cổ đại có một thị trấn nhỏ, cư dân của thi trấn không nhiều, nên thợ cắt tóc cũng chỉ có một người. Trong thị trấn có một điều luật bất thành văn: Bất kể người nào mà không tự cắt tóc được thì thợ cắt tóc sẽ cắt; đồng thời cũng quy định: thợ cắt tóc chỉ có thể cắt tóc cho những người không tự cắt được tóc.

Quy định đã rõàng như vậy, tuyệt đối không thể sai sót được. Nhưng rồi đã nảy sinh vấn đề, tóc của thợ cắt tóc do ai cắt? Nếu ông ta không tự cắt cho mình, thì theo luật, ông ta sẽ được thợ cắt tóc cắt cho (chính là ông ta). Kết quả cắt cũng không phải, mà không cắt cũng không phải. Điều này thật khó xử cho ông thợ cắt tóc.

Vấn đề nảy sinh bởi vì bản thân luật không hợp lí. Điều luật này đã chia toàn thể số cư dân trong thị trấn nhỏ thành hai lớp, một lớp là những người tự cắt tóc, một lớp là những người không tự cắt tóc được. Kết quả khiến cho bản thân ông thợ cắt tóc không biết quy về lớp nào.

Việc này đã gây ra chấn động rất lớn cho giới toán học đương thời. Bởi vì nền móng cơ bản cho toán học là luận tập hợp, nếu luận tập hợp có vấn đề, thì cơ sở của toán học sẽ nảy sinh dao động, điều này trên lịch sử gọi là “nguy cơ toán học lần thứ ba”.

Để giải quyết mâu thuẫn, xây dựng lại cơ sở toán học, các nhà toán học đã nỗ lực gian khổ, khiến cho định nghĩa tập hợp mà người ta biết đến buộc phải có hạn chế.

Bạn có biết kiến thức số học từ việc con kiến mang được vật nặng không?

Bạn đã từng nhìn thấy dáng vẻ của một con kiến khi đ làm việc chưa? Nó mang theo một hạt đại mạch không tương xứng với thân hình nhỏ bé của nó, nhanh nhẹn leo xuống dưới theo các cọng thực vật. Điều này thật không thể tưởng tượng được, một con kiến nhỏ nhoi lấy đâu ra sức lực lớn như vậy có thể bê một vật nặng gấp 10 lần trọng lượng của nó như vậy, như bê một chiếc đàn thép lớn leo lên cầu thang, lẽ nào con kiến còn có sức lực hơn con người?

Quả thật như vậy không? vấn đề này không có sự giúp đỡ của hình học, cũng không có cách nào giải đáp.

Để chúng tôi phân tích một chút về bắp thịt của động vật trước. Cắt lấy bắp thịt trên thân của một con ếch đã bị giết, làm thí nghiệm liên kết thịt bắp đùi, xương chân và vai của con ếch với nhau và treo lên, lấy một cái móc xuyên qua vai, trên móc treo một quả cân. Giả dụ lấy hai sợi dây điện liên kết hai đầu của bắp thịt, đồng thời nối dòng điện vào, thế thì bắp thịt này lập tức co lại và kéo quả cân lên. Tăng dần quả cân để đo được khả năng nâng vật nặng lớn nhất miếng thịt này có thể mang, bây giờ lần lượt hai, ba, hoặc bốn bắp thịt giống nhau liên kết lại, nối dòng điện, thế là quả cân nâng lên đến bội số tương ứng của số bắp thịt. Thiết tưởng, nếu những bắp thịt này đều sinh trưởng cùng nhau, cũng có thể đạt được kết quả giống nhau. Vì vậy chúng ta biết độ lớn nhỏ của năng lực nâng của bắp thịt không quyết định ở độ dài hay độ nặng của bắp thịt, mà quyết định ở sự thô mảnh của nó, cũng chính là quyết định ở tiết diện lớn nhỏ của nó.

Giả thiết có hai động vật, kích cỡ thẳng của động vật thứ 2 gấp hai lần động vật thứ nhất, như vậy thể tích, thể trọng của động vật thứ hai gấp 8 lần động vật thứ nhất; nhưng trên độ đo bề mặt, tiết diện của bắp thịt động vật thứ hai lại chỉ gấp 4 lần động vậtứ nhất. Như vậy, tuy thân thể của một động vật đã lớn gấp 2 lần trước, thể trọng đã gấp 8 lần trước, nhưng sức lực cơ bắp của nó chỉ tăng 4 lần trước. Cũng vậy, so sánh thể lực và thể trọng của động vật ngược lại yếu đi một nửa. Căn cứ vào lí do đó, độ lớn của một động vật gấp 3 lần động vật khác thì thể lực lại yếu hơn 1/3 lần.

Điều này giải thích vì sao các loại côn trùng như kiến có thể mang vác được vật nặng gấp 30, 40 lần cơ thể, mà con người trong tình trạng bình thường – ngoài vận động viên và công nhân vận chuyển vật nặng, chi có thể chịu được 9/10 trọng lượng cơ thể. Ngay cả ngựa cũng chỉ chịu được 7/10 trọng lượng so với cơ thể.

Thực nghiệm ném kim thế nào để tìm ra được giá trị của P

Tính toán giá trị gần đúng của pi có một phương pháp lý thú mà bạn không có thể chưa từng nghĩ tới. Thực nghiệm như thế này, chuẩn bị một số chiếc kim khâu (dài khoảng 2cm) tốt nhất bỏ đi phần mũi kim, làm cho toàn bộ độ dài của kim có sự to nhỏ khác nhau, lại vẽ ra thật nhiều đường thẳng trên một trang giấy trắng, khoảng cách giữa các đường phải gấp hai lần độ dài kim. Sau đó, dần dần thả kim xuống mặt giấy từ một độ cao bất kỳ, nhìn xem kim có giao với đường thẳng nào không. Để khiến cho kim thả xuống mặt giấy không bị đàn hồi nảy lên, tốt nhất đệm dưới đáy giấ một tờ giấy dày hoặc một vật tương tự như nhung. Ném kim phải tiến hành nhiều lần trùng lặp, như 100 lần, thậm chí đến 1000 lần càng tốt; mỗi lần đều phải ghi chép lại xem kim và đường thẳng có giao nhau không. Sau khi hoàn thành ném kim, nếu lấy tổng số lần ném trừ đi số lần giao nhau, thì sẽ được giá trị gan đúng của pi.

Vì sao vậy? Giả thiết số lần có khả năng giao nhau nhất của kim và đường thẳng là k, mà độ dài của k là 20mm. Điểm giao nhau này nhất định là một chỗ trong 20 mm, vậy thì do mọi chỗ của kim đều to nhỏ đều nhau, nên số lần mỗi một mm có khả năng giao nhau với đường thẳng nhiều nhất là k/20. Đối với một đoạn 3mm trên chiếc kim, số lần nó có thể giao nhau là 3k/20.

Giá trị so sánh này, khiến cho kim ném có hình dạng uốn cong. Bây giờ, giả định chúng ta lấy kim ném uốn thành hình tròn, đường kính của nó vừa tương đương với khoảng cách giữa hai đường thẳng (tức là, đường kính của hình tròn bằng 2 lần độ dài kim). Mỗi lần ném xuống, phải giao với hai đường thẳng. Giả định tổng số ném là N, thế thì số giao nhau là 2N. Vì giá trị so sánh giữa độ dài kim và độ dài vòng tròn bằng với bán kính của vòng tròn này và giá trị so sánh 1/2p của độ dài chu vi đường tròn, mà bán kính của đường tròn là chiều dài kim, chúng ta lại biết so sánh giữa số lần giao nhau có khả năng nhất và chiều dài kim. Vì vậy, tỉ lệ của số lần giao nhau k có khả năng nhất của kim này là k = N/p. Cho nên:

p = N/k = số lần ném/số lần giao nhau.

Số lần ném càng nhiều, giá trị pi nhận được càng chính xác. Một nhà thiên văn học người Thuỵ Sỹ vào giữa thế kỷ trước đã từng quan sát 5000 lần ném kim, kết quả đạt được pi là 3.159.

Bạn bây giờ có thế thấy, p có thể dùng phương pháp thực nghiệm tìm ra, mà lý thú ở chỗ, không cần vẽ ra hình, cũng không cần vẽ ra đường kính, ngay cả compa cũng không dùng. Người dù không hiểu về hình học, thậm chí không có chút kiến thức liên quan đến đường tròn, chỉ cần anh ta nhẫn nại tiến hành thực nghiệm ném kim nhiều lần, cũng có thể tìm ra giá trị gần của pi.

Số pi cuối cùng bằng bao nhiêu?

Số pi chính là giá trị so sánh giữa chiều dài của chu vi đường tròn với chiều dài của đường kính của nó. Cho dù đường kính của hình tròn không giống nhau, có to có nhỏ, nhưng đối với các hình tròn mà nói, số pi đều bằng nhau. Nói từ góc độ này, số pi là số liệu quan trọng nhất của việc vẽ hình tròn. Trong toán học, số p đọc là “pi”, nó là chữ cái đầu tiên của từ “chu vi” trong tiếng Hy Lạp.

Trong cuộc sống thường ngày và trong lao động, số pi được dùng rộng rãi, đồng thời nó cũng là một số rất kỳ lạ. Giá trị chính xác của pi là bao nhiêu?

Ngay từ 3500 năm trước, người Babylon đã biết chiều dài chu vi bằng ba lần đường kính, họ nhận được giá trị của p là 3. Điều này thống nhất với cách nói “đường kính 1 chu vi 3” mà nhà toán học đầu tiên của Trung Quốc đã đưa ra trong “Chu bễ toán kinh”. Người Ai Cập cổ sử dụng số p là 3.16, người La Mã cổ thì dùng 3.12, người Hy Lạp cổ lấy số p 3¹/₇.

ác nhà toán học cổ đã làm thế nào đề tìm ra được giá trị pi như trên, quả thật cũng khó biết được. Nhà toán học Trung Quốc Lưu Huy có cách này, ông sáng tạo nên phương pháp dùng hình tròn không chia cắt để tìm ra số pi, chiếm vị trí quan trọng trong lịch sử toán học, người sau gọi là “thuật cắt đường tròn Lưu Huy”. Lưu Huy dùng hình 192 cạnh nội tiếp đường tròn để đại diện cho chiều dài chu vi, đạt được giá trị của số p là 3,14. Để kỷ niệm công lao thành tích của ông, mọi người lấy 3,14 gọi là “pi Huy”.

Đến thời kỳ nam bắc triều Trung Quốc, nhà đại toán học Tổ Xung Chi đã tính toán số pi chính xác tới con số nhỏ 7 đơn vị sau dấu phẩy: 3.1415926 <p < 3.1415927. Phương pháp tính toán mà Tổ Xung Chi áp dụng gọi là “thuật tô điểm”, đáng tiếc đã sớm bị thất truyền, cho nên không biết ông đã tính toán ra chữ số này như thế nào. Giá trị 3.1415926 được mọi người gọi là “pi Tổ”.

Mọi người lần lượt biết đến, pi là số nhà vô hạn không tuần hoàn, tính đi tính lại, càng tính càng không hết, không thể tính đến cuối cùng được.

Một nhà toán học nước Đức thế kỷ 16, đã bỏ cả đời tính số pi đến 35 đơn vi sau dấu phẩy. Sau khi ông chết, số pi 35 đơn vị được khắc trên bia mộ của ông.

Trước khi máy tính điện tử ra đời, mọi người đã tính toán số pi đến 808 đơn vị. Vào năm 1949, có người chỉ trong một ngày một đêm tính ra 2048 đơn vị. Đến năm 1989, mọi người đã tính ra hơn 10 tỷ đơn vị.

Số pi được tính đến mức độ chính xác như vậy, chắc là tổ tiên của chúng ta không thể tưởng tượng ra được. Thế thì, tại sao những nhà toán học lại đi tính toán nó không ngừng nghỉ như vậy? Bởi các nhà toán học đang nghiên cứu trên dãy chữ của pi có quy luật gì, đáng tiếc là cho đến nay vẫn chưa làm rõ ra được.

Bạn có biết câu hỏi gà thỏ cùng lồng không?

Câu hỏi gà thỏ cùng lồng là một câu hỏi toán học nổi tiếng trong “Tôn tử toán kinh” sách toán cổ đại của Trung Quốc. Nội dung của nó như thế này:

Cùng trong một lồng, nhốt gà và thỏ. Đếm một lát, tổng cộng có 35 con, 94 cái chân. Xin hỏi, trong lồng có bao nhiêu con gà, bao nhiêu con thỏ?

Dùng phương pháp giải hệ phương trình, giải ra câu hỏi này rất dễ. Giả thiết trong đó gà có x con, thỏ có y con, thế thì căn cứ đề bài ta có:

x + y = 35

2x + 4y = 94

Giải ra được x = 23, y = 12. Tức là trong lồng có 23 con gà và 12 con thỏ.

Nếu chưa học cách giải hệ phương trình, có thể dùng phương pháp thuật toán trong đại số không? Có thể, “Tôn tử toán kinh” chính là dùng phương pháp thuật toán để giải:

Trước tiên giả thiết số thỏ trong lồng đều bặt đi hai chân, như vậy thì, số động vật trong lồng bất kể là gà hay thỏ đều chỉ có hai chân. Vì có tất cả 35 con, cho nên có 70 cái chân. Bởi vì mỗi con thỏ giả thiết bị chặt đi hai chân, 24 chân tương đương với 12 con thỏ. Từ đó có thể tìm ra số gà là 35 -12 = 23 con.

Câu hỏi gà thỏ cùng lồng sau đó có rất nhiều thay đổi, như đầu tiên hãy giả thiết tất cả số đó là thỏ, thì tổng số chân sẽ là 35×4 = 140 chiếc, trừ đi số chân 94 chiếc, 140-94-46, xem ra nhẩm tính gà thành thỏ tính thừa ra 46 chiếc chân. Mỗi con gà đều tính thừa ra hai chiếc chân, 46 cái chân là số chân của 23 con gà. Cho nên, số gà trong lồng là 23 con, số thỏ sẽ là 35-23=12 con.

“Tôn tử toán kinh” là sách thuật toán thời Tấn ở Trung Quốc từ phép giải câu hỏi gà thỏ cùng lồng, đã phản ánh được tài trí toán học của nhân dân lao động cổ đại.

“Nguyên tắc ngăn kéo” là gì?

Bây giờ có 6 quyển sách, cần đặt vào trong 5 ngăn kéo, đặt thế nào? Cách đặt rất nhiều, có ngăn kéo có thể đặt, có ngăn kéo cũng có thể không đặt sách; ngăn kéo đặt sách có thể đặt 1 quyển, 2 quyển… cho đến 6 quyển tất cả đều đặt vào. Nhưng tuỳ ý bạn thế nào, ít nhất có thể tìm thấy một ngăn kéo,bên trong đặt ít nhất 2 quyển sách.

Nếu lấy một ngăn kéo biểu thị cho một tậ mỗi một quyển sách biểu thị cho một phần tử. Giả dụ có n + 1, hoặc nhiều hơn n +1 phần tử đặt vào n tập hợp, vậy thì không còn nghi ngờ gì nữa, trong đó nhất định ít nhất có một tập hợp đặt ít nhất hai phần tử. Đó chính là hàm nghĩa trừu tượng của toán học trong “nguyên tắc ngăn kéo”.

Lại lấy ví dụ, một lớp có 54 học sinh, nếu 54 học sinh này đều sinh cùng một năm, thế thì ít nhất có 2 người sinh cùng một tuần. Vì sao lại như vậy? Vận dụng nguyên tắc ngăn kéo, chúng ta thật dễ dàng giải thích. Do trong một năm chỉ có 53 tuần thế thì coi tuần như ngăn kéo, coi học sinh như sách, vậy thì trong 53 ngăn kéo, ít nhất có một ngăn kéo đặt ít nhất hai quyển sách, cũng chính là, ít nhất có 2 học sinh là sinh cùng một tuần.

Số lượng quyến sách nhất định nhiều hơn 1 so với ngăn kéo phải không? Nhưng không nhất định thế, số lượng quyển sách có thể nhiều hơn. Ví dụ, khi 31 quyển sách đặt vào 5 ngăn kéo, bất luận là phương pháp gì ít nhất có thể tìm thấy một ngăn kéo, bên trong ít nhất đặt 7 quyển sách. Cũng tức là nếu lấy (m×n + 1) hoặc nhiều hơn (m×n + 1) phần tử đặt vào n tập hợp, bất luận là phương pháp như thế nào, trong đó nhất định ít nhất có 1 tập hợp đặt ít nhất m +1 phần tử. Bởi vì trong n ngăn kéo đặt m×n quyển sách, thế thì bình quân mỗi ngăn kéo đặt m quyển, mà (m×n + 1) quyển sách nhiều hơn 1 quyển so với m×n quyển, cho nên quyển này phải đặt vào trong một ngăn kéo, thế là nhất định ít nhất có một ngăn kéo đặt ít nhất m + 1 quyển sách.

Bạn có biết quá trình chứng minh “Định lý Féc-ma” không?

Định lí Féc-ma là định lí nổi tiếng trong giới toán học, vậy nội dung của nó là gì?

Nhà toán học nước Pháp thế kỷ 17 Féc-ma cho rằng: khi n lớn hơn hoặc bằng 3, phương trình xn + yn =zn không có nghiệm nguyên khác 0.

“Khác 0” ở đây tức là bất kỳ nghiệm nào trong các nghiệm x, y, z đều không thể là 0. Nếu không, giả sử x = 0, y = z, như vậy là lập được phương trình. Đinh lí Pitago mà chúng ta đã học, x² + y² = z², khi x, y, z lần lượt là 3, 4, 5, như vậy là lập được phương trình, lúc này phương trình có nghiệm khác không. Vậy thì, khi n>2, phương trình sẽ không thể có nghiệm nguyên khác 0 phải không?

Quá trình Féc-ma đưa ra định lí này là vô cùng thú vị. Ông có thói quen khi đọc thường viết tóm tắt những điều tâm đắc và điều cần chú ý vào phần trắng bên lề của cuốn sách. Sau khi Féc-ma qua đời 5 năm, con trai ông khi sắp xếp lại bút ký và thư từ của cha đã phát hiện ra chú thích của Féc-ma trên phần lề của quyển 2 “toán thuật”; trên đó viết định lí của Féc-ma: tôi đã tìm ra được cách chứng minh hết sức kỳ diệu định lí này, đáng tiếc lề nhỏ quá không thể viết ra được.

Định lí của Féc-ma để lại cho hậu thế một vấn đề về toán học, hơn 300 năm nay, đề toán tưởng đơn giản rõ ràng này đã thu hút rất nhiều nhà toán học ưu tú nghiên cứu, nhưng vẫn chưa chứng minh được, viện khoa học nước Pháp đã từng hai lần treo giải thưởng vào năm 1816 và năm 1850 cho ai tìm ra cách giải; nước Đức cũng treo giải thưởng 100 ngàn Mác tìm lời giải năm 1908. Người ứng giải tấp nập không ngớt, nhưng giải pháp đưa ra đều sai. Một số nhà toán học kiệt xuất cũng suy ngẫm khổ sở vấn đề này.

Một thời kỳ dài trở lại đây, mọi người đã không thể chứng minh nó, cũng không thể phủ định nó, chỉ có thể chứng minh với một số số n cụ thể. Năm 1770, Ơ-le đã chứng minh khi n bằng 3, 4, định lí Féc-ma là đúng, năm 1825 Dirichlet chứng minh khi n = 5 kết luận chính xác; năm 1839 Lame chứng minh khi n= 7 kết luận chính xác;… đến năm 1976, có người dùng máy tính điện tử chứng minh khi n < 125000, định lí Féc-ma là đúng. Nhưng, do n không thể lấy tất cả những số tự nhiên, kiểu chứng minh này của mọi người là vô cùng vô tận, định lí Féc-ma có lẽ mãi mãi không thể trở thành định lí chân chính được.

Đến năm 1994 nhà toán học Anh Wairs cuối cùng qua phương pháp gián tiếp đã chứng minh trọn vẹn định lí Féc-ma, khiến nó trở thành định lí chân chính trước thế kỷ 21.

Câu chuyện định lí Féc-ma đã tạo nên những trào lưu nghiên cứu toán học, trong quá trình chứng minh nó, đã nảy sinh rất nhiều tư tưởng toán học và thành quả toán học mới, góp phần thúc đây sự phát triển của toán học.

Từ màu sắc của bản đồ đã gây ra vấn đề gì?

Khi vẽ màu sắc cho bản đồ, chúng ta thường tô những màu không giống nhau lên những khu vực khác nhau của các vùng gần kề, khiến cho giữa những khu vực này có sự khác biệt. Vậy thì, vẽ một bản đồ, cần dùng bao nhiêu loại màu sắc khác nhau? Nếu vẽ một bản đồ cần 4 loại màu sắc, chúng ta gọi là “bản đồ bốn màu”, nếu cần 5 loại màu thì gọi là “bản đồ 5 màu”, cứ thế suy ra.

Năm 1852, Phnenxi Gesli vừa tốt nghiệp đại học Luân Đôn vẽ màu cho bản đồ nước Anh, ông phát hiện ra một hiện tượng vô cùng lí thú: Bất luận bản đồ phức tạp thế nào, các nước khác vùng chỉ cần 4 loại màu tô là đủ rồi. Cũng tức là, chỉ cần 4 loại màu sắc là có thể giúp mắt ta phân biệt được bất kỳ các nước nào lân cận nhau.

Thế là, ông thông báo tin này cho anh em của ông là Pheđrech Gesli. Trình độ toán học của Pheđrech sâu sắc, nhưng đối với câu hỏi này lại không giải được, đành đi hỏi thầy giáo của mình – giáo sư nổi tiếng Mogan. Sau một hồi chau mày suy nghĩ cũng đành bó tay, thế là ông nói lại câu hỏi này cho nhà toán học nổi tiếng Haminton, Haminton tài hoa đã khổ sở suy nghĩ vấn đề này 3 năm, cho đến khi qua đời không có bất cứ kết quả nào.

Năm 1878, trong đại hội hàng năm toán học Luân Đôn, nhà toán học người Anh Carry đã quy vấn đề này về “phỏng đoán bốn màu”: mỗi một bản đồ vẽ trên giấy chỉ cần dùng bốn màu không giống nhau là có thể khiến cho các quốc gia lân cận có thể phân biệt. Thời đó, nó cùng với định lí Féc-ma, phỏng đoán Gotebathe được gọi là ba vấn đề khó nhất của toán học cận đại.

Năm 1879, một nhà toán học nổi tiếng là Hen Pu đã phát biểu một chứng minh “phỏng đoán bốn màu”. Sau 11 năm, một nhà toán học đã chỉ ra sai sót trong chứng minh của ông, sau đó ông này lại sử dụng phương pháp này, chứng minh được thành công dùng 5 màu sắc có thể phân biệt được các quốc gia lân cận trên bản đồ. Đó chính là “định lí năm màu”.

Nhưng giảm từ 5 màu xuống còn 4 màu, điều này lại làm đau đầu nhiều nhà toán học. Năm 1920, Franklin đã chứng minh khi số nước nhỏ hơn 26 thì định lí 4 màu có thể thực hiện được. Sau đó, khi số nước tăng thêm 20, người ta lại phải mất đúng 47 năm mới chứng minh được. Bởi vì mỗi khi số nước tăng lên 1, 2 nước, thì quan hệ biên giới của các nước khác nhau sẽ trở nên phức tạp hơn rất nhiều, mà khi chứng minh vẫn phải xem xét đến những khả năng có thể xảy ra mà không được để bất cứ sai sót gì.

Năm 1976, nhà toán học nước Anh Hagen dùng phương pháp vô cùng phức tạp, bằng trợ giúp của máy tính đã chứng minh “phỏng đoán bốn màu”. Chứng minh của họ phải viết thành mấy trăm trang, dùng ba chiếc máy tính siêu lớn, tiêu tốn hơn 1200 tiếng đồng hồ. Từ đó, “phỏng đoán 4 màu” kéo dài 124 năm này trở thành “định lí 4 màu”.

Toàn bộ giới toán học náo động. Để kỷ niệm thời khắc mang tính lịch sử này, Bưu điện Trường đại học Illinois, nơi hai nhà toán học làm việc đã đóng dấu lên mỗi một bưu kiện bằng con dấu như thế này: “4 loại màu là đã đủ rồi”.

Đường cao tốc thông tin là gì?

Mọi người đều biết đường cao tốc là một loại đường trải nhựa rất phẳng, xe đi lại với tốc độ cao, đưa khách, hàng hóa và các loại vật liệu đi khắp nơi với thời gian nhanh nhất. Vậy, đường cao tốc thông tin là gì?

Khái niệm “Đường cao tốc thông tin” thực ra là mượn từ “đường cao tốc” mà chúng ta đều biết để biểu đạt một cách hình tượng một sản phẩm khoa học kỹ thuật cao mới. Trên “đường cao tốc thông tin”, các loại thông tin nhìn không thấy, sờ không được sẽ chuyên qua chuyển lại như con thoi qua xử lí của máy tính; mà nguyên liệu cấu thành nên đường cao tốc thông tin không phải là gạch đá, nhựa đường, mà là những tia sáng mảnh như sợi tóc, trong suốt; Đây là đường truyền trung gian nhanh nhất được nhân loại phát hiện từ trước tới nay. Vậy còn “bến xe” của đường cao tốc thông tin thì sao? Chính là đầu ra của hàng ngàn máy tính lớn nhỏ.

Về mặt kỹ thuật mà nói, đường cao tốc thông tin chính là sự kết hợp của công nghệ cáp quang, công nghệ máy tính đa chức năng và nhiều dạng công nghệ thông tin khác. Có thể coi công nghệ máy tính và công nghệ thông tin là “nền đường”, cáp quang và mặt đường của đường cao tốc. Nói một cách đơn giản thì, nó là sự dung hòa của điện thoại, ti vi và máy tính, tạo nên một mạng lưới thông tin điện tử trên toàn quốc cho đến toàn thế giới mà trước kia chưa có, liên kết mọi người với nhau, từ đó thực hiện “làng hóa” toàn cầu.

Đường cao tốc thông tin khi được “thông xe” đã tác động rất lớn đối với nhân loại trên tất cả các lĩnh vực, tạo ra những thay đổi to lớn trong học tập và cuộc sống của con người.

Khi đó, những người yêu thích xem ti vi sẽ phát hiện cơ hội tăng thêm kênh truyền hình, 50 kênh hiện tại có thể tăng lên thành 500 kênh; học sinh có thể không cần đi đến trường cũng có thể nghe thày giáo giảng bài được, thông qua ti vi thảo luận câu hỏi cùng thày giáo; không ra khỏi nhà cũng vẫn biết được việc trong thiên hạ, trên mạng có thể đọc các loại sách báo cần thiết, mà không cần đi thư viện, phòng tư liệu; người thích sư tem có thể vào các hiệp hội sưu tập tem toàn cầu. Trên đường cao tốc thông tin, người ta thông qua nhiều đầu cuối môi giới lẫn nhau để thương lượng trao đổi.

Mọi người có thể làm việc ở nhà, kịp thời duy trì liên hệ với cấp trên và đồng sự, giống như ngồi ở văn phòng; chuyên gia các nơi trên thế giới có thể thông qua mạng tiến hành hội chẩn đối với bệnh nhân, chỉ đạo đối với phẫu thuật. Do người đi làm có thể không cần ra khỏi nhà, không cần đi lại giữa nhà và văn phòng, có thể giảm được rất lớn lưu lượng giao thông và ô nhiễm, khiến thế giới trở nên càng sạch sẽ hơn.

Hiện nay, chính phủ các nước đang đẩy mạnh kế hoạch xây dựng đường cao tốc thông tin. Mục tiêu của nước Mỹ là đầu thế kỷ 21 khiến cho đại bộ phận trong toàn quốc liên kết mạng, đồng thời giúp cho tất cả trường học, bệnh viện, thư viện đều có thể nối thông với đường cao tốc thông tin. Đến năm 2015 làm cho tất cả các công dân, tất cả các khu vực đều có được cơ hội giao lưu tin tức trên đường cao tốc thông tin.

Nhật Bản và một số nước Châu Âu cũng không chịu lạc hậu, đầu tư vốn lớn tiến hành xây dựng mạng lưới thông tin cáp quang.

Việc xây dựng đường cao tốc thông tin, sẽ mở ra kỷ nguyên mới cho lịch sử loài người. Tin rằng đến năm 2050, nhân loại sẽ thực sự bước vào xã hội tin tức.

Công cụ tính toán ngày xưa của con người có những loại nào?

Các bạn có biết nhân loại thời nguyên thủy tính toán như thế nào không?

Khi đó sức sản xuất cực thấp, ngôn ngữ và chữ viết còn chưa hình thành, mọi người dùng phương pháp kết thừng để ghi lại con số, dùng que gỗ nhỏ để làm những phép tính toán cộng trừ đơn giản. Đến chế độ xã hội nô lệ, sức sản xuất được nâng cao, người ta cũng phát minh ra những công cụ tính toán mới.

Thời Xuân Thu, người ta dùng “thẻ” để tính toán, còn gọi “tính thẻ”. Thẻ được làm từ tre hoặc gỗ, bên trên đánh dấu những con số khác nhau, lấy những thẻ khác nhau ghép lại, có thể tiến hành phép tính toán cộng trừ nhân chia khác nhau. Ngoài ra, còn có thể tính bình phương, lập phương, v.v…

Đến đầu thời Minh triều, khi Chu Nguyên Chương thống trị Trung Quốc, tính thẻ được thay thế bằng bàn tính. Bạn có thể rất quen với kiểu bàn tính. Bàn tính thời cổ và bàn tính bây giờ khác biệt không nhiều, bên ngoài là khung gỗ hình chữ nhật, từ trên xuống dưới xiên những que gỗ nhỏ, cũng chính là “gióng”, thông thường chia thành 9 gióng, 11 gióng và 15 gióng. Phía trên bàn tính còn có một xà ngang, trên mỗi một gióng que của phía trên xà có hai hạt tròn, trên mỗi gióng của phía dưới xà có 5 hạt. Khi tính toán gạt hạt tròn tính toán. Bởi vì bàn tính đơn giản dễ học, sử dụng tiện lợi nên cho đến nay vẫn còn được sử dụng ở một số nơi.

Đến thời kỳ cận đại, con người phải thực hiện những phép tính phức tạp trên con đường chinh phục giới tự nhiên, thế là xuất hiện các loại công cụ tính toán, như thước, máy tính lắc tay, máy tính điện động. Máy tính l tay là gì? Nó chính là công cụ máy tính lắp đặt hoàn toàn cơ khí, kèm theo một chiếc cần lắc, khi làm việc cần dùng tay chuyển động cần lắc, làm chuyến động các bộ phận cơ khí bên trong. Khi nó làm việc, tạp âm to, làm người ta tương đối mỏi mệt. Sau đó, trên cơ sở máy tính dùng tay lắc, thêm vào một chiếc mô tơ nhỏ, cũng chính là máy điện động nhỏ, nhưng tính toán số liệu phức tạp vẫn cần thời gian rất dài.

Theo sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật, quy mô tính toán và trình độ phức tạp cũng không ngừng tăng lên. Những năm 40 thế kỷ 20, các nhà khoa học thông qua mấy năm nỗ lực gian khổ, ứng dụng kỹ thuật điện tử đã sáng tạo ra một loại công cụ tính toán hoàn toàn mới- máy tính điện tử. Nó phát triển đến ngày nay, được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống của chúng ta. Sự phát minh và phát triển của nó là một trong những thành tựu khoa học kỹ thuật vĩ đại của thế kỷ 20.

Có phải máy tính chỉ chuyên dùng để tính toán?

Phân tích từ cái tên “máy tính” có nghĩa là máy móc dùng cho tính toán. Đúng vậy, máy tính ra đời là do sự cần thiết đối với con người trong nghiên cứu khoa học và tính toán công trình. Trong nghiên cứu khoa học cơ sở nhà toán học, vật lí, hóa học, sinh vật học v.v…, trong thiết kế công trình khoa học như thiết kế máy bay, máy phát điện thủy lợi v. v… đều cần tiến hành khối lượng tính toán rất nhiều, sự xuất hiện của máy tính, khôngết kiệm được thời gian, nhân lực, vật lực, còn cho ra đáp án đầy đủ, chính xác đối với những câu hỏi trước nay không giải quyết được. Máy tính với tốc độ nhanh, chính xác, hiệu quả cao của mình đã bước vào nhiều lĩnh vực khoa học.

Theo sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, nhân loại đã bước vào xã hội tin tức, các loại tin tức khối lượng lớn (như văn kiện, số liệu v.v..) không ngừng xuất hiện. Có lúc chúng ta cần lưu trữ những tin tức này, có lúc lại cần phân tích tin tức, còn có thể phải phân loại, truyền đi v.v.., khi đó, máy tính lại đảm nhận những nhiệm vụ này. Ngày nay, trong gia đình hiện đại, máy tính có thể giúp bạn học tập, lên sổ sách, xem phim, nghe nhạc, thậm chí lên mạng chơi, mua hàng, chuyển nhận thư tín v.v…, công năng nhiều đến mức kể không hết được. Ngày nay, máy tính đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống của chúng ta.

Thế thì máy tính còn có thể làm được những gì?

Máy tính có thể giúp con người tiến hành công việc thiết kế máy móc, xây dựng, mạch điện và thiết kế cả bản thân máy tính. Có sự giúp đỡ của máy tính, không chỉ tăng nhanh thêm chất lượng, tốc độ sản xuất, mà còn khiến cho toàn bộ quá trình của dự án công trình đều được điều khiển dưới sự bố trợ máy tính, hoàn toàn thay đổi bộ mặt cũ trước kia. Máy tính còn ứng dụng rộng rãi vào lĩnh vực hàng không vũ trụ, quân sự và tự động hóa trong quá trình sản xuất. Ví dụ, việc điều khiển máy bay, đạn đạo, vệ tinh nhân tạo và phi thuyền vũ trụ đều dựa vào máy tính để thực hiện. Cỗ máy được điều khiển bởi máy tính có thể thực hiện gia công tự động linh kiện có độ chính xác cao và hình dạng phức tạp. Nói chung, máy tính ứng dụng rộng rãi trong việc điều khiển quá trình sản xuất.

Trong nghiên cứu máy tính, sức hấp dẫn nhất cũng như cái khó nhất là tình cảm của con người, tức là dùng máy tính mô phỏng hành vi, suy nghĩ của con người, ví dụ làm cho máy tính có cảm giác, suy luận, học tập và lí giải… như con người, để cho máy tính nghe âm thanh, nhận biết chữ, biết khám bệnh, biết chơi cờ, để sản xuất ra người máy thông minh. Nếu có người máy, nó có thể thay thế con người hoàn thành những công việc trong môi trường độc hại, tức là ngay cả công việc thường ngày, nó cũng có thể làm chất lượng tốt hơn con người. Có thể thấy tác dụng của máy tính không giới hạn ở công việc tính toán, nó có liên quan mật thiết với mọi lĩnh vực khác trong cuộc sống của chúng ta.

Vì sao máy tính chứng minh được định lí số học?

Hơn 50 năm trước, từ khi chiếc máy tính đầu tiên ra đời, máy tính đã trở thành một kỹ thuật tiên tiến không thể thay thế trong cuộc sống, công việc của con người. Tên gọi của máy tính cho chúng ta biết, máy tính ngày trước chính là một công cụ tính toán, nó ra đời để đáp ứng nhu cầu tính toán phức tạp, phiền phức của nhân loại.

Ví dụ, “định lí bốn màu” nổi tiếng nói rằng, bất kỳ một bản đồ nào chỉ cần dùng bốn màu khác nhau là có thể phân biệt được các nước láng giềng. Trong vòng 124 năm, vô số nhà toán học đã đổ biết bao tâm sức mà vẫn chưa đưa ra được chứng minh hoàn chỉnh, bởi vì khi tăng lên 1, 2 nước; quan hệ biên giới giữa các nước khác nhau trở nên vô cùng phức tạp mang đến sự khó khăn rất lớn cho con người trong việc tính toán thủ công. Cho đến năm 1976, chính máy tính đã giúp các nhà toán học giải quyết được vấn đề chứng minh định lí này, gây ra chấn động trong giới toán học, hơn nữa lúc bấy giờ sử dụng ba chiếc máy tính cỡ siêu lớn đã làm hao phí hơn 1200 tiếng đồng hồ; nếu nhà toán học lúc đó dùng sức thủ công để hoàn thành, thì sẽ không thể làm được.

Dùng máy tính chứng minh định lí toán học có tính ưu việt độc đáo của nó: một là không sợ phiền phức, sở trường của máy tính là tiến hành những tính toán phức tạp khối lượng lớn, giúp nhà toán học giải thoát khỏi những tính toán phiền phức, hai là tính toán chuẩn xác, cơ bản không có sai sót gì. Vì máy tính làm việc vừa nhanh vừa tốt, cho nên rất nhiều người đã bắt đầu nghiên cứu làm thế nào để dùng máy tính thay con người chứng minh định lí, gọi là “máy tính chứng minh”, nó đã trở thành một phân nhánh mới của khoa học máy tính.

Nhiều nhà toán học đã nhiều năm dồn sức nghiên cứu máy móc hóa chứng minh định lí. Trên cơ sở hình học giải tích, họ sẽ đại số hóa định lí trong hình học phẳng, từ đó để cho máy tính thực hiện nhiệm vụ của mình.

Trên thế giới, các nhà toán học đã dùng máy tính tìm ra giá trị số Pi chính xác nhất mà mọi người biết đến cho tới ngày nay, số pi được tính chính xác đến 1073740000 đơn vị sau dấu phẩy. Không có sự giúp đỡ của máy tính, những thành tích này thật không thể đạt được.

Tin rằng cùng với sự tăng lên về dung lượng bộ nhớ và tốc độ xử lý máy tính sẽ mang lại những đột phá mới cho việc chứng minh định lí.

Vì sao máy tính sử dụng hệ số nhị phân

Trong cuộc sống thường ngày, chúng ta đều sử dụng hệ số thập phân, số La Mã từ 0 đến 9. Thế nhưng máy tính trong xã hội tin tức hiện đại lại sử dụng hệ số nhị phân để thực hiện các phép tính số, bạn có biết vì sao không?

Chúng ta biết nhân loại sử dụng hệ số thập phân vì người có 10 ngón tay, hệ số thập phân có thể giúp tính toán mọi phép tính. Kỳ thực, hệ số nhị phân đối với máy tính cũng có nghĩa như vậy. Chúng ta hãy bắt đầu từ nguyên lí làm việc của máy tính trước nhé.

Tên gọi đầy đủ của máy tính là “máy tính điện tử số”. Nó không thể hoạt động mà không có dòng điện. Đối với một điểm nối trên mạch điện mà nói, trạng thái khi dòng điện chạy qua chỉ có hai loại: hoặc là thông điện hoặc là ngắt điện, hơn nữa, tin tức trên máy tính thông thường lưu giữ trên đĩa từ, bất luận là đã từ cứng hay đã từ mềm, cũng chỉ có hai trạng thái: từ hóa và chưa từ hóa. Bây giờ đĩa CD đã dùng rộng rãi, trạng thái vật lí của mỗi một điểm tin tức của nó cũng có hai loại: lồi và lõm, phân biệt được tác đụng tập trung ánh sáng và phân tán ánh sáng.

Từ đó có thể thấy, trạng thái biểu hiện của các môi trường lưu giữ thông tin mà máy tính sử dụng đều là hai loại.

Hệ số nhị phân chỉ sử dụng hai ký hiệu cơ bản: 0 và 1. Có theer dùng 0 biểu thị ngắt điện, 1 biểu thị thông điện; hoặc 0 biểu thị chưa từ hóa, 1 biểu thị từ hóa; biểu thị tán ánh sáng – điểm lồi, 1 biểu thị tập trung ánh sáng – điểm lõm.

Xem ra máy tính dùng hệ số nhị phân là phù hợp nhất. Nhưng hệ số nhị phân cũng có điểm không đầy đủ, nó viết ra những số rất dài, lại đọc khó hiểu, ví dụ: viết một số hai chữ số 98 của hệ số thập phân thành hệ số nhị phân là 1100010, có tới bảy chữ số. Sau đó, để bô sung sự không đầy đủ này, người ta lại tìm ra hệ số bát phân và hệ số thập lục phân, chúng được sử dụng như nhau trong máy tính.

Chuyển đổi như thế nào giữa hệ số thập phân và hệ số nhị phân?

Trong cuộc sống thường ngày, chúng ta sử dụng là hệ số thập phân, mà trong máy tính điện tử lại sử dụng hệ số nhị phân. Vậy thì, giữa hệ số thập phân và hệ số nhị phân sẽ được chuyển đổi như thế nào?

(1) Từ số thập phân chuyển thành hệ số nhị phân.

Phương pháp chuyển từ hệ số thập phân thành hệ số nhị phân vô cùng đơn giản, chỉ cần bạn học qua phép chia là sẽ làm được. Phương pháp này gọi là “liên tục chia 2 tìm số dư”. Tức là ta lấy số của hệ số thập phân liên tục chia cho 2, tìm được số dư, cho đến khi nào số thương bằng 0. Sau đó lấy số dư của mỗi lần chia viết theo thứ tự ngược lại, được số trong hệ số nhị phân.

Ví dụ quá trình chuyển số 11 trong hẹ số thập phân sang thành số hệ số nhị phân là:

11: 2 = 5 dư 1

5: 2 = 2 dư 1

2: 2 = 1 dư 0

1: 2 = 0 dư 1

Như vậy số 11 trong hệ số thập phân được chuyển thành số 1011 trong hệ số nhị phân. Nhớ rằng nhất định phải liệt kê số dư từ sau ra trước! Để viết thuận tiện chúng ta nhớ (11)₁₀ = (1011)₂, số của góc dưới bên phải dấu ngoặc biểu thị hệ số của số trong dấu ngoặc. Như vậy có thể biểu thị rất rõ ràng số 11 hệ số thập phân bằng với 1011 của hệ số nhị phân.

Mời bạn tính toán một chút (302)10 = (?)₂. Đáp án là 100101110.

(2) Từ hệ số nhị phân chuyển sang hệ số thập phân.

Khi chuyển số từ hệ số nhị phân thành hệ số thập phân, chúng ta nên phân tích trước “quyền” của mooic đơn vị trong hệ số nhị phân. “Quyền” là gì? Lấy ví dụ số thập phân 2478,2478 = 2×103 + 4×102 + 7×101 + 8×1, quyền của các số trên các hàng trong đó không giống nhau, như 2 ở hàng nghìn, quyền là 103, tức là 1000; 4 ở hàng trăm, quyền là 102, tức là 100; 7 ở hàng chục, quyền là 101; 8 ở hàng đơn vị, quyền là 1. “Quyền” giống như là quyền lực cho các số ở các hàng khác nhau trong một số, ví dụ cùng là 2, trong số 22, quyền của 2 số 2 khác nhau.

Trong hệ số nhị phan với các số được tạo nên từ 0 và 1, đơn vị của nó cũng có quyền, tuy nhiên quyền của hệ số nhị phân chỉ số mũ mấy của 2, ví dụ số (1010)₂ trong hệ số nhị phân được viết thành số trong hệ số thập phân như sau:

(1010)₂= 1×23 + 0×22 + 1×21 + 0×1 = 8 + 2 = (10)₁₀

Ở đây 23 là quyền của số 1 thứ nhất. Thông thường, 1010 xét từ phải sang trái, quyền của các chữ số lần lượt là mũ n của 2, như quyền của số 0 thứ nhất bên phải là 20 = 1, của số 1 thứ 2 bên phải là 21, và cứ thế suy ra.

Áp dụng phương pháp chuyển hệ số nhị phân thành hệ số thập phân này mời bạn lại thử xem xét (10101001)₂ = (?)10’ đáp án là (169)10’

Sự chuyển đổi giữa hai hệ số rất thú vị! Bây giờ cho bạn một chuỗi các số 0 và 1, bạn chắc sẽ biết chúng đại diện bao nhiêu chứ?

Bạn có hiểu thế nào là hệ số bát phân, hệ số thập lục phân không?

Chúng ta biết các số thường dùng trong cuộc sống hàng ngày thuộc hệ số thập phân, mà máy tính điện tử số chỉ sử dụng hệ số nhị phân. Thế thì còn có những loại hệ số nào thường hay dùng trong máy tính điện tử không? Đó chính là hệ số bát phân và thập lục phân.

Trong hệ bát phân, chỉ có tám số từ 0 đến 7, phương pháp ghi số của nó là “gặp 8 tiến 1”, thế thì quyền của các đơn vị số cũng là hình thức số mũ của 8. Khi biểu thị số hệ bát phân, dùng hình thức như sau, (17)₈. Ví dụ, để phân biệt số 17 này không phải là 17 của hệ số thập phân. Thế thì, (17)₈ trong hệ số thập phân là bao nhiêu? 17 của hệ số bát phân bằng với 1×8 +7 = (15)10’ bạn xem, nếu không ký hiệu rõ ràng, chắc chắn sẽ sai sót.

Trong số hệ số thập lục phân, ngoài sử dụng 10 chữ số từ 0 đến 9 của hệ số thập phân, còn phải thêm sáu chữ cái A, B, C, D, E, F. Phương pháp ghi số của nó là “gặp 16 tiến 1”, vậy thì đến 16 trong hệ số thập lực phân sẽ là (10)₁₆. Quyền của các đơn vị số là hình thức số mũ của 16. Bạn có biết (3AF6)₁₆ trong hệ số thập lục phân là số gì của hệ số thập phân không? Chúng ta tính toán một chút:

(3AF6)₁₆ = 3×163 + 10×162 + 15×16 + 6×1 = 15094,

A ở đây biểu thị 10 trong hệ số thập phân, F thì biểu thị 15.

Số hệ số bát phân và số hệ số thập lục phân chúng ta đều không thể một lúc nhìn ra được nó là bao nhiêu của số hệ số thập phân, cho nên có khi cần tiến hành chuyển đổi chế độ số bắt buộc. Phương pháp lấy số hệ số bát phân, hệ số thập lục phân chuyển thành số hệ số thập phân, đã được giới thiệu ở trên. Thế thì ngược lại, làm thế nào chuyển từ số hệ số thập phân thành số hệ số bát phân hoặc thập lục phân? Phương pháp giống với “phép chia 2 liên tục tìm dư” chuyển từ hệ số thập phân thành hệ số nhị phân, chỉ cần chuyển thành “phép chia 8 liên tục tìm dư” và “phép chia 16 liên tục tìm dư” là được. Ví dụ (259)₁₀ = (403)₈, (2686)₁₀ = (A7E)₁₆ Trong máy tính đều được nhập hệ số bát phân và hệ số thập lục phân là để bù cho những điểm thiếu sót của số hệ số nhị phân, cũng may là ba đơn vị số của hệ số nhị phân vừa vặn ghi thành một đơn vị số hệ số bát phân, như vậy, độ dài của số hệ số nhị phân sẽ rút ngắn đi 1/3. Một đơn vị số của hệ số thập lục phân có thể đại diện cho bốn đơn vị số của hệ số nhị phân, như vậy, số hệ số nhị phân sẽ càng thêm “gọn nhỏ sắc bén”, tinh xảo hơn so với hệ số thập phân.

Mã ASCII là gì?

Bạn đã nghe nói đến mã ASCII chưa? nó là một loại mã trao đổi thông tin tiêu chuẩn quốc tế, ASCII là cách viết tắt chữ đầu của tên tiếng Anh (American Standard Code for Information Interchange). Loại mã này được Uỷ ban tiêu chuẩn trao đổi thông tin Mỹ đưa vào sử đụng đầu tiên, sau đó nó được sử dụng rộng rãi và đã phát triển thành một loại mã tiêu chuẩn quốc tế trong ngành máy tính và thông tin số.

Mã ASCII dùng làm gì? Nó chuyên dùng cho biểu thị ký hiệu. Ký tự và ký hiệu là một bộ phận lớn trong số liệu được máy tính lưu giữ và xử lí, nhất là trong hệ thống làm việc tự động hóa, có lúc chúng ta cần nhập các tài liệu hồ sơ như tên, tuổi nghề nghiệp…, phải đánh số, phân loại; phải làm biểu lương v.v.., những cái này phải dùng các ký hiệu không số, vậy sẽ thể hiện trong máy tính như thế nào? Ví dụ, ký hiệu chữ cái tiếng Anh: A, B, C…, Z; a, b, c,…y, z; ký hiệu chuyên dùng: $ @, #, +, -, /, =,”…v.v…

Những ký hiệu này không thể trực tiếp nhập vào máy tính được trước tiên phải mã hóa cho chúng, sau khi chuyển sang hệ số nhị phân (cũng gọi là số hóa) mới có thể xử lí được, mã ASCII chính là một trong những phương pháp để thực hiện việc mã hóa này.

Mã ASCII dùng 7 đơn vị trong hệ số nhị phân biểu thị một ký hiệu, lại thêm một đơn vị gọi là số hiệu nghiệm (sổ thông tin kiểm tra sai sót) như vậy thành 8 đơn vị, mà trong máy tính một byte chính là 8 đơn vị, cho nên, mã ASCII vô cùng có lợi cho việc xử lí và truyền tải thông tin của máy tính.

Trong rất nhiều sách máy tính, người ta đều cung cấp bảng mã ASCII, ví dụ mã ASCII của ký tự A là 1000001, mã ASCII của ký tự 6 là 010110, mã ASCII của ký tự 10 là 0101011, mã ASCII của ký tự # là 0100011.

Có mã ASCII rồi, thì có thể chuyển đổi ký tự và ký hiệu thành số liệu ký tự hệ số nhị phân; mà mã BCD có thể chuyển đổi số hệ số thập phân dùng trong tính toán thành số liệu số hệ số nhị phân. Như vậy, qua một số trình tự dịch đặc thù, máy tính có thể đọc hiểu ngôn ngữ của chúng ta, tiến hành các bước công việc tiếp theo.

Tại sao máy tính bị “tràn” dữ liệu trong tính toán?

Chúng ta đều biết “tràn” là hình dung từ th dùng để hình dung chất lỏng trong vật chứa bị chảy ra ngoài khi đầy, ví dụ nước trong cốc đổ đầy quá, sẽ bị chảy tràn ra ngoài qua thành cốc. Trong máy tính, cũng có chuyện “tràn” như vậy, nó chỉ sự “tràn” dữ liệu trong tính toán. Vậy tại sao máy tính lại bị tràn?

Thì ra, phạm vi số mà máy tính có thể biểu thị là có hạn. Nếu số quá to hoặc quá nhỏ vượt quá phạm vi biểu thị này, thì gọi là tràn dữ liệu. Thiết bị tính toán giống như cái cốc, số giống như nước trong cốc, khi số cho vào trong cốc không chứa hết, nó sẽ chảy ra một phần. Phần bị chảy ra sẽ bị mất đi khiến kết quả tính toán không chính xác, từ đó có thể ảnh hưởng đến các quá trình tính toán sau, vấn đề sẽ trở nên nghiêm trọng, không đơn giản như chuyện nước chảy ra từ cốc. Vì vậy máy tính khi tính toán nhất định phải tránh để tràn dữ liệu.

Ví dụ một thiết bị tính toán có dung lượng chỉ 8 đơn vị, một số thuộc hệ số nhị phân có 8 đơn vị, mỗi một đơn vị có thể là 0 hoặc 1; trong khi đơn vị bên trái nhất là đơn vị ký hiệu.

Vậy thì giá trị lớn nhất của số được biểu thị bằng bẩy vị trí còn lại là 2×2×2×2×2×2×2 = 27. Lại xem xét đến vấn đề âm hay dương của đơn vị ký hiệu, ta sẽ có phạm vi biểu thị số của thiết bị tính toán 8 đơn vị này sẽ là -2⁷ đến 2⁷⁻1, tức là từ -128 đến 127.

Khi kết quả tính toán vượt quá phạm vi này, hiện tượng tràn dữ liệu sẽ xảy ra, ví dụ số 129 trong máy được biểu thị là 1000001, mà số 1 của vị trí bên trái nhất là đơn vị ký hiệu, 1 chỉ số âm, vậy là số này sẽ là -1, chứ không phải là 129, bạn xem, khoảng cách sai số quá lớn!

Theo sự phát triển của khoa học máy tính, máy tính ngày này đều là 16 hoặc 32 bít, phạm vi biểu thị số nâng cất lớn từ đó đảm bảo cho các phép toán thông thường không xảy ra sự cố tràn dữ liệu.

Nhưng, nếu xảy ra sự cố tràn dữ liệu thì nên làm thế nào? Trước tiên yêu cầu ngừng máy, sau đó kiểm tra để tìm ra nguyên nhân bị tràn ra. Khi máy tính tính toán, nhất là khi cộng hai số cùng âm hoặc cùng là dương, phải phán đoán kết quả tính toán có phải gây ra sự cố tràn dữ liệu, nếu phát hiện dữ liệu bị tràn, phải xử lí mới có thể đảm bảo tính chính xác của quá trình tính toán tiếp theo.

Bởi vậy, chúng ta khi sử dụng máy tính, cần đọc trước thông tin về máy, xem xem phạm vi tính toán của nó là bao nhiêu bít, để tránh trong khi tính toán nảy sinh sự cố tràn dữ liệu.

Cài mật mã và giải mật mã là thế nào?

Theo sự phát triển và phổ cập của khoa học máy tính, văn kiện, hộp thư điện tử, mạng máy tính… những thứ cần đến cài mật mã và giải mật mã càng ngày càng nhiều.

Nói đến mật mã, bạn có lẽ cũng nghĩ đến ám hiệu đặc vụ sử dụng trong phim điện ảnh! Đúng vậy, đó chính là mật mã mà chúng ta đã sớm biết đến. Mà ngày nay, mật mã đã thâm nhập vào cuộc sống thường ngày của chúng ta, cũng không còn là thứ bí mật gì nữa. Ví dụ, tài khoản trong ngân hàng của bạn có mật mã chứ, có lẽ bạn còn có mật mã của va li hành lí, hoặc hộp bút chì, vở ghi chép, trong đơn vị thường có két sắt, không có mật mã có được không? Mà nối mạng càng cần dùng mật mã để bảo vệ tốt, để tránh sự công kích của hacker (tin tặc, kẻ chuyên đột nhập vào máy tính của người khác làm những việc phi pháp). Đến nay, con người đã hình thành một môn khoa học mới gọi là mật mã học.

Mục đích sử dụng mật mã là bảo vệ tin tức của chúng tạ không để kẻ khác lấy cắp đi một cách phi pháp. Nguyên tắc cài mật mã là chuyển hoán tin tức có thể đọc hiểu thành những tin tức nhìn thì thấy rối loạn không hiểu. Quá trình giải mật mã ngược lại với cài mật mã, thông thường mà nói, hai bên sử dụng mật mã đều có một quyển mật mã hoặc từ điển, họ dựa theo phương pháp ước định để tiến hành mã hóa và giải mã. Trong mật mã học gọi quy tắc biến đổi này là khoá mã, chính là giống như chìa khoá mở khoá, không có chìa khoá mã thì không thể giải mật mã được.

Ví dụ, để bảo mật điện văn, phải dựa vào quy luật nhất định để chuyển nó thành mật mã, người nhận báo lại theo quy luật ước định để dịch nó thành nguyên bản. Quy tắc chuyển đổi như sau: chuyển chữ cái A thành chữ cái E, a thành e, tức là biến thành chữ cái thứ tư sau nó, W thành A, X thành B, Y thành C, Z thành D. Chữ cái chuyển đổi theo quy luật nói trên, ký hiệu không phải chữ cái thì không đổi. Lúc này “China!” biến thành “Glmre!’ mà người nhận được mật văn “Glmre!” cần dùng ngược lại quy tắc mã hóa để giải mã, lấy mỗi một chữ cái biến thành chữ cái thứ tư trước nó, mới có thể nhận được văn bản thật “China!”. Khoá mã ở đây – và phương pháp thêm mật mã chỉ có thể là hai người đưa nhận được biết, không thể công khai.

Bước vào xã hội tin tức, để bảo vệ an toàn số liệu thông tin, như tin tức của đường dây điện thoại, sóng siêu âm, số liệu vệ tinh v.v…, mật mã là biện pháp rất hữu dụng.

Vì sao cần học tốt số học?

Bắt đầu từ khi chúng ta vào lớp một tiểu học, cho đến lớp 12 trung học, trong thời gian 12 năm, hàng năm đều phải học toán học. Trong giáo trình tiểu học và phổ thông cơ sở, toán học, ngữ văn, ngoại ngữ được gọi là ba môn chính, các nước trên thế giới đều như vậy. Không biết bạn đã nghĩ đến vì sao phải học toán học chưa, mà còn phải học tốt toán học nữa?

Điều này chủ yếu có 3 nguyên nhân:

Thứ nhất, toán học cũng giống như ngữ văn, ngoại ngữ, là một loại ngôn ngữ, nó là ngôn ngữ của khoa học. Nó sử dụng các loại công cụ như chữ số, ký hiệu, công thức, hình tượng, khái niệm, định lí v..v.., biểu đạt giản lược mà chính xác quan hệ giữa vạn vật trên thế giới, quan hệ vị trí trong không gian, đối với việc nhân loại nhận thức thế giới. Không hiểu toán học, chính là không thể lí giải khoa học.

Thứ hai, Toán học giúp bồi dưỡng tư duy lí tính, nếu nói ngữ văn có thể dùng để biểu thị tình cảm, nguyện vọng, ý chí, thì toán học chủ yếu dùng để tiến hành tư duy lí tính như khái quát, trừu tượng, suy lí…Toán học nghiêm khắc chính xác, trước nay không hàm hồ, đối với việc giáo dục khả năng tư duy cho con người là không thể thiếu được.

Thứ ba, toán học xuất hiện ở mọi lĩnh vực, nhỏ thì mua đồ trên phố, lớn thì tết kế máy bay tên lửa, điều khiển vận hành vệ tinh, tất cả đều không thể tách rời toán học được. Hơn nữa, sự cao thấp về trình độ toán học của một quốc gia, phản ánh được quốc gia đó có cường thịnh hay không.

Toán học là khoa học nghiên cứu về số và hình, phàm những vật có “số lượng to nhỏ” và “hình dáng vị trí” đều không tách rời với tri thức toán học. Toán học càng học càng thích nó, đừng sợ toán học, càng không thế ghét nó, chỉ có thể chắc chắn đi từng bước chăm chỉ học tập tốt toán học, mới có thể giúp bạn làm chủ được tri thức khoa học.

Tại sao khi dòng nước chảy gợn sóng lại không bị biến dạng?

Chắc chắn bạn không chỉ quan sát có một lần hiện tượng khi chúng ta ném một viên đá xuống mặt nước tĩnh lặng thấy nổi lên những gợn sóng hình tròn. Vì sao lại sinh ra những gợn sóng đó? Bởi vì sau khi mặt nước bị hòn đá ném xuống sóng tạo ra sẽ từ điểm này phát triển về 4 phía với cùng một vận tốc vì thế trong nháy mắt khoảng cách từ các điểm sóng đến nơi sóng phát sinh là bằng nhau và các điểm này lại nằm trên cùng một đường tròn nên sẽ gây ra gợn sóng tròn.

Hiện tượng này xảy ra khi mặt nước yên tĩnh. Vậy khi dòng nước chuyển động thì hiện tượng này sẽ thay đổi như thế nào. Ở những dòng sông nước chảy xiết sóng tạo ra từ những hòn đá néống nước, hiện tượng khuyếch tán tứ phía vẫn là hình tròn, kéo ra vô tận.

Nếu như bạn chưa từng quan sát kĩ mà chỉ là suy đoán bạn cũng có thể nhận ra được sự phát triển của gợn sóng. Ở những nơi cùng hướng với dòng nước sẽ nhanh hơn những nơi ngược dòng và ở hai bên. Như vậy các điểm của gợn sóng ở trên bề mặt giống như như một sợi dây đàn nối kín cứ vươn dài ra mãi, trong bất cứ trường hợp nào nó cũng không phải hình tròn phẳng.

Tuy nhiên, thực tế lại không phải như vậy. Khi bạn ném một hòn đá xuống mặt hồ yên lặng và nhìn thấy xuất hiện gợn sóng tròn thì khi bạn ném một hòn đá xuống dòng sông chảy siết bạn cũng thấy hiện tượng tương tự. Tại sao lại như vậy?

Như vậy dòng nước chảy có ảnh hưởng gì đến sự biến đổi của gợn sóng tròn? Dòng nước chảy đã tác dụng lên các điểm trên gợn sóng theo hướng mũi tên và sự chuyển động của các điểm đó đều theo hướng song song với nhau và tốc độ bằng nhau, di chuyển được những khoảng cách bằng nhau. Khi các điểm ở trạng thái chuyển động song song thì nó sẽ không thay đổi hình dạng ban đầu, hình tứ giác 1234 ban đầu khi di chuyển đến vị trí mới đã chuyển thành hình tứ giác 1’2’3’4’. 4 cạnh của hình tứ giác này và 4 cạnh của hình tứ giác ban đầu hoàn toàn bằng nhau. Giả sử trên đường tròn đó lấy nhiều hơn 4 điểm thì ở vị trí mới chúng ta cũng được một hình đa giác có số đỉnh tương đương. Nếu như đó là một đường tròn thì sau khi chuyển động song song hình mà chúng ta thu được cũng là một hình tròn.

Bởi vậy khi dòng nước chuyển động, những gợn sóng hình tròn do hòn đá ném tạo ra cùng với tâm của nó sẽ chảy về hạ lưu với vận tốc của dòng nước và vẫn giữ được hình dạng tròn của nó.

“Ngắn 3, dài 4, huyền 5” có nghĩa là gì?

Khi chúng ta học hình học phẳng có một định lý rất thú vị về các cạnh trong tam giác vuông, định lý này được sử dụng rất rộng rãi cho nên hầu như những người đã học qua môn toán đều biết về nó.

Định lý này có nội dung như sau: trong một tam giác vuông, tổng bình phương hai cạnh góc vuông bằng bình phương của cạnh huyền. Bây giờ ta gọi tam giác ABC là một tam giác vuông, trong đó góc B là góc vuông (90 độ), theo định lý này ta có AB² + BC² = AC².

Định lý này được ghi lại trong cuốn sách nổi tiếng “Chu Bễ Toán Kinh” – cuốn sách toán học đầu tiên hiện vẫn còn tồn tại của Trung Quốc, khi đó là vào khoảng thế kỷ 12 trước công nguyên, sách có ghi lại những lời nói chuyện giữa Chu Công và Thương Cao, trong lời đáp của Thương Cao có một câu là “cho nên khi gập thước, lấy cạnh vuông ngắn là 3, cạnh vuông dài là 4, cạnh huyền là 5”. Sau đó câu nói này được nói gọn lại là “ngắn 3, dài 4, huyền 5”. Ngắn và dài ở đây là chỉ hai cạnh góc vuông của hình tam giác vuông, còn huyền là chỉ cạnh huyền của nó. Khi độ dài 2 cạnh góc vuông lần lượt là 3 và 4, độ dài của cạnh huyền là 5 thì sẽ có 3² + 4² = 5².

Ở phương Tây, người ta gọi định lý này là “định lý Pitagores”. Sở dĩ như vậy là vì định lý này do một nhà toán học Hy Lạp cổ có tên Pitagores phát hiện rahoảng 500 năm trước công nguyên. Thực ra, trước đó rất lâu, các nhà toán học Trung Quốc đã phát hiện ra định lý này.

[05]
CHUYỆN VUI VẬT LÝ

Tại sao táo không bay lên trời mà lại rơi xuống đất?

Bạn có thể lấy tờ giấy nằm dưới chiếc bút mà không làm dịch chuyển chiếc bút không?

Tại sao vận động viên thể dục dụng cụ thi đấu và tập luyện phải xoa bột vào tay?

Bạn có biết tại sao máy bay trực thăng lại có hai cánh quạt không?

Tại sao dưa hấu có thể biến thành đạn pháo?

Tại sao diễn viên xiếc tung, hứng các vật nặng mà không bị thương?

Tại sao làm ống khói cao lại tốt hơn ống khói thấp?

Tại sao khi thực hiện động tác quay vòng trong trượt băng nghệ thuật hoặc nhảy cầu, vận động viên phải co người lại?

Tại sao khi máy bay hạ thấp độ cao thì nên nhai kẹo cao su?

Tại sao đội đồ vật trên đầu nhẹ hơn xách và cõng?

Tại sao đàn chim nhạn lại bay theo hình chữ V?

Tại sao vận động viên đua xe đạp lại luôn bám sát nhau?

Tại sao một người nằm trên tâm phản đầy đinh nhọn và đặt tàng đá nặng lên người cho người khác đập lại không bị thương gì?

Tại sao con quay càng quay nhanh càng khó đổ?

Tại sao thuyền bè và máy bay phải?

Tại sao Tháp nghiêng Pisa không đổ?

Hai đoàn tàu hỏa đâm vào nhau, đoàn tàu nào sẽ bị đâm mạnh hơn?

Tại sao nòng pháo càng dài, đầu nòng càng to, đạn bắn càng xa?

Tại sao đua ô tô khi trời mưa lại phải dùng loại bánh xe khác với lúc thời tiết bình thường?

Tại sao không nên đi xe địa hình trong thành phố?

Bạn biết vòng bi có tác dụng gì không?

Làm thế nào để có thể di chuyển cả một toà nhà?

Tại sao một đoàn người không được đi đều qua cầu?

Tại sao bánh xe lại có hình tròn?

Tại sao xe đạp khi đi thì không đổ nhưng khi dừng lại đổ?

Acximet từng nói: “Hãy cho tôi một điểm tựa tôi có thể nâng cả Trái đất này lên”. Con người có thể làm được việc đó không?

Làm thế nào mà Acximet có thể biết vương miện của Quốc vương có pha bạc?

Tại sao cục sắt chìm trong nước còn thuyền được làm bằng sắt lại không bị chìm?

Trong một chiếc chậu đựng đầy nước và băng, sau khi băng tan trên mặt nước sẽ có hiện tượng gì?

Có vùng biển nào con người có thể nằm trên mặt nước mà không bị chìm không?

Tại sao diễn viên xiếc có thể giữ chiếc gậy đứng vững mà không bị rơi?

Vì sao cục tuyết càng lăn xa càng to ra?

Tại sao các vật nhọn dễ chọc thủng các đồ vật khác?

Tại sao tháp nước lại phải xây cao?

Tại sao con lật đật không bao giờ bị đ?

Tại sao mùa đông sờ vào sắt lại lạnh hơn sờ vào?

Vì sao ngọn lửa luôn hướng lên trên?

Vì sao thuyền cập bến phải ngược theo cả chiều nước?

Tại sao có thể trượt trên băng nhưng không thể trượt trên bề mặt thủy tinh?

Tại sao hai mặt của vợt bóng bàn lại có hai màu khác nhau?

Vì sao hai chiếc tàu chạy song song cùng chiều lại có thể đâm vào nhau?

Vì sao vận động viên lướt ván có thể biểu diễn trên mặt nước mà không bị chìm?

Vì sao dòng nước chảy ra khỏi các lỗ thoát nước luôn xoáy theo một chiều nhất định?

Vì sao các vận động viên leo núi không được phép hét to khi chinh phục các đỉnh núi cao?

Vì sao những vật nổi trên mặt nước không bị sóng đánh dạt ra ngoài?

Vì sao nhiệt kế lại dùng thủy ngân?

Tại sao nhà hát Sydney lại có hình con sò?

Tại sao phải đeo kính đen khi đi thám hiểm ở Nam cực?

Tại sao trong phòng ngủ của trẻ nhỏ không nên lắp đèn huỳnh quang?

Tia hồng ngoại là gì?

Bạn đã nghe nói máy chụp ảnh tia hồng ngoại bao giờ chưa?

Tại sao dùng tia X có thể chẩn đoán được bệnh trong cơ thể người?

Tại sao chim bồ câu có thể trở về chỗ cũ bằng từ trường?

Tại sao la bàn được coi là một trong bốn phát minh vĩ đại của Trung Quốc?

Tại sao kim chỉ nam không chỉ chính hướng Nam của Trái đất?

Nếu dây điện cao thế bị đứt, bạn làm gì để thoát ra ngoài an toàn?

Tại sao lại dùng các thùng phi sắt chứ không dùng thùng nhựa đựng xăng dầu?

Tại sao khi bay qua những đám mây tích điện, máy bay không bị sét đánh trúng?

Bạn có biết gi có khả năng phát điện không?

Con người lợi dụng thủy triều để phát điện như thế nào?

Con người có thể đi được trên mặt nước không?

Cánh của máy bay có hình gì? Tại sao phải làm như vậy?

Tại sao đeo dù giúp chúng ta hạ cánh an toàn?

Tại sao chúng ta cảm thấy thoải mái khi nằm trên đệm mút?

Tại sao khung và các bộ phận của xe đạp được làm bằng kết cấu ống?

Tại sao con đập ngăn nước thường có dạng hình thang?

Tại sao mũ bảo hộ lao động phải làm theo hình bán cầu?

Tại sao những loại kéo có tác dụng khác nhau thì hình dạng cũng khác nhau?

Kim loại cũng biết mệt mỏi?

Tại sao tàu không gian lượn vòng siêu tốc không bị rơi khỏi đường ray?

Tại sao diễn viên xiếc không làm rơi những chiếc đĩa từ trên que tre xuống đất?

Tại sao người đi Trăng cũng đi theo?

Tại sao khi đứng sát tường chúng ta không thể đứng bằng một chân?

Tại sao ống thoát nước của Lavabô lại có hình cong?

Tại sao các dòng sông đều uốn lượn?

Tại sao xe đạp có bộ biến tốc có thể thay đổi tốc độ?

Tại sao hợp kim ghi nhớ có khả năng ghi nhớ?

Tại sao lại nghe thấy tiếng sóng biển trong lòng vỏ ốc?

Tại sao có người thích hát trong phòng tắm?

Âm thanh truyền trong môi trường nào thì nhanh hơn?

Tại sao bác sỹ có thể chẩn đoán được bệnh qua tai nghe?

Vì sao Thổ dân châu Phi dùng trống âm trầm để báo tin đi xa?

Tại sao con người có giọng thanh, giọng trầm?

Tại sao khi gõ vào đồ sứ có thể phán đoán được chất lượng?

Tại sao lại dùng đềxiben làm đơn vị đo cường độ âm thanh?

Âm thanh có ảnh hưởng gì đến não?

Tiếng vọng được hình thành như thế nào?

Loài dơi bắt mồi như thế nào?

Tại sao có thể dùng máy tầm ngư để phát hiện đàn cá?

Tại sao trong phòng chật kín người bạn không nghe thấy tiếng vọng?

Tại sao cát ở núi Minh Sa lại biết kêu?

Tại sao nghe tiếng nói của mình trong băng ghi âm lại cảm thấy xa lạ?

Tại sao có thể nghe trộm tiếng nói mà không phải đến gần?

Tại sao điện thoại đồ chơi của trẻ em cũng có thể truyền tiếng nói?

Tại sao nước được đun sôi tới 100°C, nếu tiếp tục đun nhiệt độ vẫn không tăng thêm?

Tại sao trên các ngọn núi cao bạn không thể nấu chín thức ăn?

Vì sao nồi áp suất có thể nấu chín thịt trong một thời gian ngắn?

Vì sao trên đường ray xe lửa cứ cách một đoạn lại phải để một khoảng trống nhỏ?

Tại sao người nguyên thủy có thể khoan gỗ để lấy lửa?

Vì sao ở trong phòng điều hòa lạ sử dụng thêm thiết bị tạo ẩm cho không khí?

Vì sao đèn kéo quân có thể xoay tròn được?

Vì sao gọi phích nước nóng là không chính xác?

Tại sao khi ta rót bia vào cốc lại có nhiều bọt trên bề mặt?

Khi bạn không có mặt ở nhà, làm thế nào để bình hoa vẫn được tưới nước?

Tại sao đồng tiền kim loại lại có thể nổi trên mặt nước suối?

Vì sao vào mùa hè không nên bơm săm xe đạp quá căng?

Các nhà khoa học làm thế nào để có thể biến thể khí thành thể lỏng?

Vì sao khi tủ lạnh dừng chạy ta lạ nghe thấy tiếng nước chảy?

Vì sao không thể chế tạo động cơ vĩnh cửu?

Bạn có biết ánh sáng là gì không?

Vì sao mắt cận thị lại phải đeo kính?

Đũa khi nhìn trong nước trông giống như bị gãy, bạn có biết tại sao không?

Bạn có biết gì về tác dụng của mắt mèo không?

Bạn có biết tác dụng của đèn hậu xe đạp không?

Vì sao gương chiếu hậu của ô tô lại là gương mặt lồi?

Bạn có biết bác sỹ khám tai mũi họng thường dùng kính gì không?

Bạn có biết ảnh ảo được hình thành như thế nào?

Vì sao bầu trời lại có màu xanh?

Bạn có biết cầu vồng được hình thành như thế nào không?

Vì sao kính mờ khi nhúng xuống nước lại có thể trở?

Nguyên liệu nào tốt nhất để chế tạo chao đèn bàn?

Vì sao gương cười khiến chúng ta bị biến hình?

Vì sao khi thả cá vào trong bình hình cầu ta thấy cá bị biến hình?

Bạn có biết tại sao pháo hoa lại có màu sắc rực rỡ như vậy không?

Vì sao lợi dụng từ trường để phát điện có thể tiết kiệm được năng lượng?

Vì sao năng lượng điện hạt nhân lại có tương lai phát triển?

Vì sao nhà máy điện hạt nhân không bị nổ giống như bom nguyên tử?

Vì sao có thể dùng năng lượng Mặt trời để phát điện?

Vì sao hồ chứa nước có thể trữ được điện?

Vì sao máy biến áp có thể thay đổi điện áp?

Vì sao lại không dùng dây đồng, dây thép thay thế?

Vì sao khi tiếp xúc với điện người ta có lúc bị hút vào có lúc lại bị hất văng ra?

Vì sao không thể dùng khăn ướt lau các dụng cụ điện hoặc dùng tay ướt chạm vào công tắc điện?

Vì sao khi sợi tóc bóng đèn bị đứt, ta lắc cho tóc bám lạ bóng đèn sáng hơn?

Vì sao lại phải dùng dòng điện siêu cao áp để truyền tải điện đi xa?

Vì sao vật liệu bán dẫn lại trở thành vật liệu chủ yếu trong kỹ thuật điện tử?

Siêu dẫn là gì? Siêu dẫn có tác dụng gì trong cuộc sống của con người?

Bạn có biết âm thanh trong phim được ghi lại như thế nào không?

Tại sao hiệu quả hình ảnh và âm thanh của điện ảnh lại tốt hơn truyền hình?

Tại sao có thể dùng băng từ để ghi và phát lại âm thanh và hình ảnh?

Vì sao không được tắt mở công tắc đèn huỳnh quang nhiều l?

Vì sao đèn tiết kiệm lại có thể tiết kiệm được năng lượng?

Tại sao gas ở bếp khi gặp phải tia lửa điện lại bốc cháy?

Vì sao đồng hồ đo tốc độ của ô tô có thể báo tốc độ cho người lái?

Tại sao sóng điện từ lại được coi là một dạng ô nhiễm môi trường?

Vì sao mùa hè mặc quần áo trắng bạn sẽ cảm thấy mát mẻ?

Khi đi dã ngoại vào mùa đông, không dùng diêm liệu bạn có thể mồi cho lửa cháy được không?

Tại sao táo không bay lên trời mà lại rơi xuống đất?

Mọi người đều biết rằng vào mùa thu các trái táo trên cây thường chín vàng, quả chín tự động rụng xuống đất. Các loại trái cây khác cũng vậy, chúng đều rơi xuống đất chứ không bay lên trời. Ngay cả khi bạn ném chúng lên cao, dù ném mạnh như thế nào, cao đến mức nào đi nữa thì điểm dừng vẫn là mặt đất. Đã bao giờ bạn thắc mắc về hiện tượng này chưa?

Đó là do tác dụng của lực hút trái đất gây nên.

Có một giai thoại kể về nhà vật lý vĩ đại Newton khi đang nằm nghỉ dưới gốc táo thì bỗng dưng bị một quả táo rụng trúng đầu. Ông thắc mắc: Tại sao quả táo không bay lên trời mà lại rơi xuống đất? Thắc mắc này đã gợi mở ông tìm ra định luật vật lý cơ bản “Vạn vật hấp dẫn”. Mặc dù, có người hoài nghi về tính chân thực của giai thoại này, nhưng đại đa số vẫn cho rằng câu chuyện này là hoàn toàn có thật.

Định luật vạn vật hấp dẫn chứng minh vạn vật trong vũ trụ đều có lực hấp dẫn tương hỗ lẫn nhau. Trái đất có lực hút đối với mọi vật xung quanh nó, tâm điểm của các lực đó chính là tâm trái đất, nên gọi là sức hút của tâm trái đất. Trọng lực của mọi vật trên trái đất chính là do sức hút của tâm trái đất gây nên. Vì vậy, người ta còn gọi sức hút của tâm trái đất là trọng lực. Dưới tác dụng của trọng lực, trái táo và mọi vật thể khác không thể bay lên trời mà chỉ có thể rơi xuống đất.

Trên thực tế, quả táo cũng tạo ra một lực hấp dẫn với trái đất. Căn cứ vào nguyên tắc cân bằng giữa lực tác dụng và phản lực, sức hút của quả táo và sức hút của trái đất lớn bằng nhau. Thế tại sao, quả táo lại rơi xuống đất mà không phải là trái đất bị hút vào quả táo. Đó là vì, trọng lượng của trái đất lớn hơn trọng lượng của quả táo rất nhiều, nên quán tính của trái đất cũng sẽ lớn hơn quán tính của quả táo. Thực tế, trái đất cũng di chuyển về phía quả táo, nhưng đó chỉ là một di chuyển cực nhỏ, không dễ nhận thấy được. Do đó, mọi người sẽ thấy quả táo rơi xuống đất chứ không phải là ngược lại.

Bạn có thể lấy tờ giấy nằm dưới chiếc bút mà không làm dịch chuyển chiếc bút không?

Khi tờ giấy nằm dưới chiếc bút, bạn có thể không di chuyển cây bút mà vẫn lấy được tờ giấy? Bạn hãy thử một chút xem có làm được không nhé. Có lẽ bạn sẽ nghĩ việc này quá đơn giản, chỉ cần cầm tờ giấy rút khe khẽ ra khỏi chiếc bút là được. Nhưng sẽ thấy ngay, khi làm như vậy, dù rút nhẹ đến mức nào chiếc bút cũng sẽ di chuyển khỏi vị trí cũ.

Tôi sẽ bày cho bạn một cách. Bạn hãy đặt chiếc bút lên một tờ giấy cạnh mép bàn nhẵn bóng. Làm sao cho đầu tờ giấy thừa ra ngoài bàn. Bạn kéo mạnh tờ giấy xuống phía dưới, như vậy sẽ dễ dàng lấy tờ giấy ra nhưng không làm cho chiếc bút di chuyển. Bạn có biết tại sao lại như vậy không?

Đó là do quán tính của các đồ vật. Theo định luật Newton 2 thì bất kỳ vật thể nào cũng có quán tính của nó. Giữa bút và tờ giấy tồn tại trạng thái tính tương đối, khi ta tác dụng một lực đột ngột vào tờ giấy, dưới tác dụng của lực này tờ giấy được kéo ra. Còn theo đinh luật bảo toàn quán tính, chiếc bút vẫn giữ nguyên trạng thái tương đối tĩnh của nó. Như vậy, ta có thể dễ dàng lấy tờ giấy ra khỏi chiếc bút mà không hề làm chiếc bút xê dịch.

Tại sao vận động viên thể dục dụng cụ thi đấu và tập luyện phải xoa bột vào tay?

Vận động viên thể dục dụng cụ trước khi lên biểu diễn (xà đơn xà kép, xà lệch) đều nhúng tay vào trong chậu đầy bột màu trắng và xoa xoa một lúc. Tại sao họ lại làm như vậy?

Các thanh xà đơn, xà kép và xà lệch đều rất trơn do bề mặt của nó nhẵn bóng. Bề mặt nhẵn bóng thì lực ma sát nhỏ, thuận tiện cho vận động viên thao tác. Lực ma sát có mặt trong m hoạt động của cuộc sống hàng ngày. Nó cản trở chuyển động trên bề mặt tiếp xúc giữa các vật. Ma sát có hai tác dụng chính. Một là cản trở sự chuyển động tương hỗ giữa các vật tiêu hao năng lượng. Mặt khác, nhờ có ma sát, chúng ta có thể đi lại một cách dễ dàng, thậm chí cầm nắm được tất cả các loại đồ vật.

Bề mặt của thanh xà nhẵn bóng nên lực ma sát giữa tay, nắm tay và thanh xà rất nhỏ khiến tay dễ bị trượt ra khỏi xà làm cho vận động viên không thể hoàn thành được động tác, thậm chí gây ra nguy hiểm. Để tránh trường hợp này, vận động viên khi thực hiện động tác trên thanh xà cần tăng lực ma sát giữa tay và thanh xà. Vận động viên xoa bột vào tay chính là vì vậy. Do đó, trước khi biểu diễn hoặc giữa các lần biểu diễn, vận động viên cần phải xoa lên tay một ít bột trắng. Bột trắng này một mặt có tác dụng tăng lực ma sát, mặt khác làm giảm mồ hôi trên tay vận động viên.

Vận động viên cử tạ trước khi thi đấu cũng cần phải xoa thứ bột đó để giữ chắc quả tạ trong tay.

Bạn có biết tại sao máy bay trực thăng lại có hai cánh quạt không?

Mọi người đều biết rằng hình dáng máy bay trực thăng không giống với các loại máy bay khác, nguyên lý hoạt động của nó cũng vậy. Phía trên đỉnh máy bay có một cánh quạt lớn ngoài ra còn có một cánh quạt nhỏ ở phía đuôi. Vậy hai cánh quạt này có tác dụng gì?

Để cất cánh, máy bay cần có một lực nâng. Khi bay lượn trên không cũng cần phải có lực này đế giữ không bị rơi xuống đất. Thông thường, máy bay dựa vào lực nâng của không khí tác dụng vào hai cánh để bay lên trời cao. Nhưng, máy bay trực thăng không giống các loại máy bay thông thường khác ở chỗ nó không có cánh. Vậy nó làm thế nào để bay lên được? Hóa ra, điều bí mật về khả năng bay lên của trực thăng nằm trong cánh quạt trên đỉnh đầu nó. Cánh quạt quay với tốc độ cao sẽ đẩy không khí xuống phía dưới, không khí sinh ra một phản lực tác dụng vào cánh quạt. Khi phản lực này lớn hơn trọng lực của máy bay, nó sẽ nâng máy bay bay lên. Nếu điều chỉnh góc độ của cánh quạt, phản lực của không khí tác động vào cánh quạt sẽ nghiêng về phía trước. Lúc đó, ngoài lực nâng còn một bộ phận lực có tác dụng đẩy máy bay bay về phía trước. Nếu như lực nâng và trọng lực bằng nhau, thì máy bay sẽ lơ lửng trên không tại một vị trí cố định.

Vậy còn chiếc cánh quạt phía đuôi máy bay có tác dụng gì? Khi cánh quạt trên đỉnh máy bay quay với tốc độ cao, động cơ và cả thân máy bay được gắn liền với trục quay sẽ tạo ra chuyền động quay ngược chiều với chiều quay của cánh quạt. Điều này làm cho thân máy bay lắc lư ngược theo chiều quay của cánh quạt. Việc thân máy bay lắc lư liên tục sẽ không cân bằng, bất lợi cho quá trình bay, dễ gây tai nạn.

Để máy bay trong khi bay đỡ bị lắc, các nhà thiết kế đã bố trí thêm một cánh quạt nằm ngang phía đuôi máy bay. Cánh quạt này quay với vận tốc cao sẽ sinh ra một mô men ngăn cản chuyển động xoay tròn của thân máy bay, bảo đảm hướng của chuyển động quay không thay đổi, duy trì sự ổn định, giống như con quay của trẻ con lúc đang quay. Hướng của mô men do cánh quạt phía đuôi gây ra với mô men phản lực của không khí chuyển động của cánh quạt phía trên ngược chiều nhau. Mô men do lực tác dụng và cánh tay đòn tạo nên. Vì vậy, tuy cánh quạt phía đuôi nhỏ nhưng do đuôi của máy bay trực thăng rất dài tạo thành cánh tay đòn dài, nên có thể sinh ra một mô m đương với mô men của cánh quạt phía trên. Nó có thể ngăn cản được sự dao động của máy bay. Khi máy bay trực thăng đổi hướng bay, cánh quạt phía đuôi còn có thể giúp cho máy bay điều chỉnh phương hướng.

Do đó, cả hai cánh quạt trên máy bay trực thăng đều có tác dụng riêng, không thể thiếu chiếc nào được.

Máy bay trực thăng có tính linh hoạt cao. Nó không giống các loại máy bay khác cần phải có một đường băng dài mới có thể cất và hạ cánh được. Nó có thể cất và hạ cánh theo phương thẳng đứng, đồng thời còn có thể đứng yên trong không trung. Do đó, trong lĩnh vực quân sự, quay phim, chụp ảnh, cấp cứu v.v… máy bay trực thăng rất được ưa chuộng.

Tại sao dưa hấu có thể biến thành đạn pháo?

Dưa hấu có thể so sánh với đạn pháo được chăng? Không phải là anh đang pha trò đấy chứ? Dưa hấu là một trong những loại quả dễ vỡ nhất, thậm chí dùng nắm tay đập vào nó cũng vỡ ra thành nhiều mảnh, nước chảy tung toé. Làm sao dưa hấu có thể biến thành đạn pháo được?

Trên thực tế có thể làm được như vậy. Nếu có người đứng bên đường ném quả dưa hấu vào ô tô đang chạy với tốc độ 110 km/giờ, dưa hấu sẽ đập vào kính xe và lập tức làm cho kính xe vỡ vụn.

Khi vật thể chuyển động ngược chiều nhau thì vận tốc cũng ngược chiều nhau. Giả sử tốc độ của quả dưa hấu khi được ném đi là 10 km/giờ thì tốc độ giữa quả dưa hấu và ô tô là 120 km/giờ. Dưa hấu bay nhanh vào ô tô với tốc độ chuyển động lớn, tạo ra lực va chạm lớn. Ngoài ra, uy lực của quả đạn pháo dưa hấu tỷ lệ thuận với trọng lượng của nó, trọng lượng càng lớn thì sức sát thương của nó càng tăng. Một quả dưa hấu có trọng lượng là 02 kg, bay với tốc độ là 120 km/giờ, thì sẽ tạo ra sức tàn phá tương đương một quả đạn pháo. Các hiện tượng tương tự có rất nhiều. Ví dụ, con chim đang bay trên trời đâm vào máy bay thì con chim bé nhỏ đó sẽ biến thành một viên đạn chọc thủng vỏ và kính của máy bay, tạo thành lỗ thủng trên máy bay. Có một số bạn nhỏ đùa nghịch cầm đá ném vào các đoàn tàu hỏa đang chạy trên đường ray. Những viên đá nhỏ này sẽ biến thành những viên đạn có uy lực lớn làm vỡ kính tàu hỏa, làm bị thương hành khách ngồi trên tàu.

Tính tương đối giữa các chuyển động cùng chiều có thể biến những viên đạn có tốc độ cao trở thành vật vô hại. Trong chiến tranh Thế giới lần thứ nhất, một viên phi công người Pháp khi đang bay nhìn thấy bên cạnh máy bay của mình có một vật rất nhỏ bay cùng. Anh ta lấy làm lạ liền đưa tay bắt lấy thì ra đó là một đầu đạn đang bay. Quân địch bắn anh ta từ phía sau, do máy bay và viên đạn bay cùng chiều, nên khi bay đến ngang máy bay thì tốc độ viên đạn tương đương với tốc độ của máy bay, tốc độ tương đối giữa hai vật gần như bằng không, chuyển động tương đối giữa hai vật thể là tĩnh. Do đó, người phi công dễ dàng bắt được viên đạn đang bay.

Lợi dụng nguyên tắc này, các máy bay có thể tiếp dầu cho nhau khi đang bay trên không. Một máy bay tiếp dầu và một máy bay ném bom bay gần vào nhau, tốc độ tương đối giữa hai máy bay bằng 0. Máy bay tiếp dầu nối ống dẫn dầu với máy bay ném bom và có thể thực hiện việc tiếp dầu trên không.

Tại sao diễn viên xiếc tung, hứng các vật nặng mà không bị thương?

Trong rạp xiếc, có một tiết mục làm cho nhiều người cảm thấy khó hiểu đó là diễn viên cầm một vật nặng tung lên cao sau đó dùng đầu đỡ. Bạn sẽ thắc mắc tại sao những vật nặng như vậy đập vào đầu mà không việc gì? Bình thường bạn đập một vật nhỏ hơn nhiều vào đầu mình cũng có thể gây ra những vết thương, nhẹ thì sưng tấy, nặng thì vỡ đầu chảy máu, thậm chí có thể dẫn đến hôn mê. Nhưng, khi kết thúc tiết mục, diễn viên không bị một vết xước nào trên đầu. Tại sao lại như vậy? Nguyên do là khi vật nặng rơi xuống chịu tác dụng của trọng lực sẽ tạo ra một gia tốc. Khi chúng ta đỡ những vật từ trên cao rơi xuống, ta không những phải chịu tác dụng của trọng lực mà còn phải chịu tác dụng của xung lực. Độ lớn nhỏ của xung lực liên quan đến độ nặng nhẹ của đồ vật và tốc độ tạo ra xung lực, ngoài ra, còn liên quan đến tốc độ khi ta dừng nó lại. Một vật nặng tốc độ lớn dừng nhanh thì sẽ tạo ra một xung lực lớn. Ngược lại, nếu có cách nào đó làm cho vật nặng từ từ dừng lại thì sẽ làm giảm xung lực xuống. Nếu diễn viên đứng yên hoặc vươn đầu lên đỡ vật nặng thì giữa vật nặng và đầu sẽ có một vận tốc tương đối. Trong trường hợp thứ nhất, tốc độ tương đối giữa vật nặng và đầu bằng tốc độ rơi của vật. Trong trường hợp thứ hai, tốc độ tương đối bằng tốc độ rơi của vật cộng với tốc độ chuyển động lên phía trên của đầu. Như vậy, sẽ tạo ra một xung lực lớn đối với đầu. Trường hợp này sẽ gây ra thương tích trên đầu diễn viên.

Không biết bạn có chú ý hay không, khi vật nặng rơi xuống, diễn viên làm động tác quỳ xuống. Như vậy, đầu của diễn viên có cùng hướng chuyển động với vật nặng. Tốc độ tương đối giữa đầu và vật giảm xuống rất nhỏ, thậm chí gần bằng 0. Khi vật nặng chạm vào đầu sẽ không còn gây ra va đập lớn. Vận động viên sẽ không bị thương tích gì.

Đương nhiên, để làm được việc đó, người diễn viên phải trải qua một thời gian luyện tập gian khổ lâu dài và tập trung tinh thần cao độ trong quá trình biểu diễn. Nếu bất cứ một sai sót nhỏ nào xảy ra đều gây ra thương tích lớn.

Tại sao làm ống khói cao lại tốt hơn ống khói thấp?

Bất kể!à ống khói của các nhà máy hay ống khói lò sưởi trong các gia đình đều được làm rất cao. Tại sao lại như vậy? Chúng ta có thể làm các ống khói thấp xuống một chút được không? Như vậy không những có thể tiết kiệm được nguyên vật liệu mà còn giải quyết được các khó khăn khi xây và sửa chữa.

Tất cả chúng ta đều biết, quá trình cháy cần có không khí (thực chất là cần khí ôxy) đế đốt cháy nhiên liệu. Người ta xây các ống khói chính là để hút không khí vào trong lò thực hiện quá trình cháy. Khi ta đốt lửa, không khí trong lò hụ nhiệt lượng trở nên nhẹ hơn và bay lên trên, không khí lạnh bên ngoài lại tràn vào, càng có nhiều không khí thì lửa cháy càng to.

Mật độ khí nóng trong ống khói nhỏ hơn rất nhiều mật độ không khí bao quanh, do vậy gây ra chênh lệch áp suất, sinh ra lực hút làm cho khí nóng trong ống khói bay ra ngoài. Sự chênh lệch áp suất này do sự chênh lệch áp lực của cột không khí có chiều cao bằng chiều cao cột ống khói và áp lực của cột khí nóng trong lò tạo ra. Do vậy, cột ống khói càng cao thì chênh lệch áp suất càng lớn, sức hút sinh ra cũng lớn theo, sẽ nhanh chóng đẩy chất khí sinh ra trong quá trình cháy của nhiên liệu ra ngoài, đồng thời nhanh chóng hút lượng khí mới vào trong lò. Ngược lại, nếu ống khói xây thấp, sự chênh lệch áp suất sẽ nhỏ, sức hút nhỏ, khí cháy sẽ không thể nhanh chóng bay ra ngoài, không khí bên ngoài không thể vào trong lò kịp thời, quá trình cháy sẽ không liên tục, thậm chí làm tắt lò.

Ống khói thật cao sẽ đưa các khí thải trong quá trình cháy lên đến tầng đối lưu của khí quyển, nhờ vậy có thể giảm ô nhiễm cho khu vực đó.

Khi chúng ta ăn lẩu, có những lúc lửa không thể cháy to được, các nhân viên phục vụ liền chụp một ống khói nhỏ bao quanh nồi để hút không khí mới vào, làm cho bếp cháy to lên.

Tại sao khi thực hiện động tác quay vòng trong trượt băng nghệ thuật hoặc nhảy cầu, vận động viên phải co người lại?

Trong các môn thể thao như thể dục dụng cụ, nhảy cầượt băng nghệ thuật và biểu diễn ba lê, khi vận động viên, diễn viên thực hiện động tác quay vòng, chúng ta đều thấy trước khi thực hiện các động tác phức tạp đẹp mắt này họ đều phải thu nhỏ người hết cỡ.

Tại sao lại phải làm như vậy? Không thu nhỏ thân người thì có thể thực hiện được các động tác quay người đó không?

Hóa ra, các vận động viên và diễn viên đã áp dụng một cách tuyệt diệu nguyên lý cân bằng trong chuyển động quay. Theo các nguyên tắc vật lý, nếu một hệ thống chuyển động quay không phải chịu một mô men ngoại lực nào hoặc tổn thất mô men bằng không thì chuyển động sẽ không thay đổi. Cũng có thể nói rằng, tích vận tốc quay của vật thể và quán tính của chuyển động quay là một hằng số không đổi. Căn cứ vào nguyên lý này, để đảm bảo vận tốc quay nhanh cần phải giảm quán tính quay đến mức thấp nhất; để giảm vận tốc quay lại cần tăng quán tính quay. Do vậy, vận động viên và diễn viên múa ba lê khi cần tăng tốc độ quay cần phải thực hiện các bước sau để có thể lợi dụng định luật bảo toàn động lượng của các vật quay.

Bước thứ nhất, giảm thiểu tiếp xúc với mặt đất nhằm giảm thiểu lực cản chuyển động quay. Vận động viên nhảy lên cao rời khỏi mặt đất, cầu nhảy, sàn múa vì lực cản của không khí nhỏ, có thể coi như ngoại lực tác động vào diễn viên khi quay là bằng không.

Bước thứ hai, thu gọn cơ thể, khép chặt tay và chân nhằm giảm thiểu khoảng cách giữa trục quay với các bộ phận của cơ thể, làm giảm quán tính, gia tăng tốc độ quay. Như vậy, có thể thực hiện các động tác quay một cách thuận lợi.

Sau khi hoàn thành động tác, để có thể tiếp đất, tiếp nước một cách thuận lợi, vận động viên cần phải giảm tốc độ quay chậm lại. Lúc đó, vận động viên lại thực hiện các động tác ngược với ban đầu. Họ dang rộng tay, chân nhằm gia tăng quán tính quay đế giảm tốc độ quay, tránh trường hợp tốc độ quay cao ảnh hưởng đến thành công của động tác.

Tại sao khi máy bay hạ thấp độ cao thì nên nhai kẹo cao su?

Có một câu chuyện cười: Có một hành khách lần đầu tiên đi máy bay. Trước khi máy bay hạ cánh, cô tiếp viên hàng không phát cho mỗi hành khách một thanh kẹo cao su và nói rằng nhai để tránh ù tai khi máy bay hạ cánh. Sau khi hạ cánh, vị hành khách này nói với cô tiếp viên hàng không: “Xin lỗi, cô có thể giúp tôi lấy kẹo cao su ra khỏi lỗ tai không?”. Cô tiếp viên hàng không ngạc nhiên hỏi lại: “Sao kẹo cao su lại chui vào tai ông?” Vi khách liền trả lời: “Cô vừa nói với tôi kẹo cao su có thể ngăn được ù tai cơ mà”. Cô tiếp viên hàng không mỉm cười và nói: “Cháu bảo mọi người nhai kẹo cao su, chứ không phải lấy kẹo cao su bịt vào lỗ tai”. Lúc này vị khách kia mới vỡ lẽ.

Trước tiên, chúng ta cần phải hiểu rõ khi máy bay hạ cánh tại sao tai bị ù. Tai người gồm có ba bộ phận là tai trong, tai ngoài và tai giữa. Tai giữa và tai ngoài có một lớp màng mỏng chỉ bằng 1/10 mm. Đó chính là màng nhĩ. Để cảm nhận được chính xác âm thanh cần phải có tai trong và hệ thần kinh thính giác. Khi sóng âm đập đến màng nhĩ, trước tiên màng nhĩ sẽ làm dịu chấn động và truyền chấn động này vào tai giữa, cuối cùng truyền đến tai trong.

Khi máy bay cất, hạ cánh, do tốc độ không khí tăng mạnh khiến lực quán tính của không khí trong khoang có tác dụngược lại với chiều của máy bay. Khi máy bay bay lên, lực quán tính của không khí trong máy bay đi xuống, đuôi máy bay chịu áp lực lớn, ở phía đầu áp lực giảm. Khi máy bay hạ cánh, không khí chuyển về phía trên tạo ra áp lực lớn trong khi đó áp lực ở phần dưới máy bay lại giảm đi.

Trong quá trình máy bay cất và hạ cánh, màng nhĩ chịu áp suất của không khí mà đây lại là áp suất lớn.

Khi máy bay cất cánh, áp suất bên ngoài lớn hơn áp suất bên trong. Lúc đó, màng nhĩ bị ép vào phía trong, ngược lại khi hạ cánh áp suất bên ngoài sẽ nhỏ hơn bên trong, màng nhĩ sẽ phình ra ngoài. Như vậy, hành khách sẽ có cảm giác ù tai. Khi màng nhĩ phải chịu áp lực lớn hơn khả năng chịu đựng của nó, sẽ dẫn đến thủng màng nhĩ.

Ngoài ra, các máy bay siêu âm hiện nay khi chuẩn bị tiếp đất thường xả khí nén tạo thành sóng âm lớn cũng có thế làm rách màng nhĩ. Trong tai chúng ta có một ống thông với cổ họng, trong y học người ta gọi là “ống nhĩ hầu”. Bình thường ống nhĩ hầu mở khi yết hầu cử động nó sẽ tự động mở ra làm cho áp suất bên trong và bên ngoài của màng nhĩ bằng nhau, giữ cho màng nhĩ không bị ép vào hay phình ra. Ngoài ra, khi âm thanh bên ngoài lớn, nếu ta há miệng ra, sóng âm sẽ đồng thời theo hai con đường là tai ngoài và ống nhĩ hầu xâm nhập vào, tác động đến màng nhĩ làm cho lực giữa trong và ngoài của màng nhĩ giảm đi, như vậy màng nhĩ sẽ không bị thủng. Nhai kẹo cao su là một trong những cách cử động yết hầu, tránh áp suất bên trong và bên ngoài màng nhĩ mất cân bằng. Há miệng cũng là một biện pháp tránh thủng màng nhĩ. Trên nguyên tắc như vậy, khi bị pháo địch bắn, những người lính kinh nghiệm thường há rộng miệng để tránh tác động lớn của sóng âm tới màng nhĩ.

Tại sao đội đồ vật trên đầu nhẹ hơn xách và cõng?

Phụ nữ Triều Tiên thường dùng đầu để đội các đồ vật nặng. Người dân ở m897;t số nước châu Phi cũng thích đội đồ vật trên đỉnh đầu. Phải chăng họ làm như vậy để chuyển đồ dễ dàng hơn và tiết kiệm sức lực hơn so với gánh hoặc gùi. Khi di chuyển đồ vật chúng ta phải tiêu hao một lượng năng lượng nhất định. Năng lượng tiêu hao càng nhiều, cơ thể càng chóng mệt. Căn cứ vào các nguyên tắc vật lý, khi di chuyển đồ vật trên một mặt phẳng thì không cần phải tốn nhiều sức lực cho vật thể đó. Vậy tại sao khi chúng ta mang đồ vật trên mặt đất phẳng vẫn phải khắc phục trọng lực? Đó là do trọng tâm của cơ thể cũng phải di chuyển lên hoặc xuống theo nhịp bước. Nếu dùng tay xách vật nặng, trọng tâm của vật sẽ lên xuống theo độ cao của cơ thể di chuyển theo chiều lên xuống. Khi trọng tâm lên cao cần phải sinh ra công để khắc phục trọng lực. Khi trọng tâm xuống thấp, phần năng lượng này lại bị chuyển hóa thành nhiệt năng do sự va chạm giữa chân và mặt đất. Do vậy, khi xách vật nặng đi trên đường, nhất thiết chúng ta phải tiêu hao một phần năng lượng để khắc phục trọng lực của người và vật. Nếu đặt vật nặng lên đầu, cột sống của người có tính đàn hồi, vật nặng như được đặt trên một chiếc lò xo. Khi chúng ta bước đi, độ lên xuống của vật nặng tương đối khó, công sinh ra để khắc phục trọng lực sẽ ít hơn. Năng lượng mà con người tiêu hao càng giảm đi tương ứng do vậy người ta sẽ cảm thấy thoải mái hơn.

Đội vật nặng lên đầu chúng ta có thể tiết kiệm được lực, nhưng cũng cần phải tích luỹ kinh nghiệm trong một thời gian dài. Vậ chúng ta có thể dùng khoa học vật lý để kiểm chứng được không?

Chúng ta có thể dùng khí cácboníc để chứng minh rằng, lượng khí cácboníc càng nhiều thì năng lượng tiêu hao càng lớn. Thông qua thực tế kiểm tra có thể thấy rằng, dùng các phương pháp khác nhau như đội, xách, vác… để di chuyến những vật nặng có trọng lượng như nhau, thì phương pháp đội đầu phù hợp với nguyên lý khoa học hơn cả.

Tại sao đàn chim nhạn lại bay theo hình chữ V?

Khi mùa thu đến, các đàn chim nhạn, chim thiên nga… đều bay về phương nam ấm áp đế kiếm ăn. Không biết bạn có phát hiện thấy không, đàn chim do một con dẫn đầu, các con khác xếp chếch thành hai hàng, tạo thành một chữ V lớn trên bầu trời. Người ta còn gọi kiểu bay này là “nhạn trận”. Do tập tính này của loài nhạn nên người ta đánh giá nhạn là loài chim có tính kỷ luật cao.

Vậy chim nhạn bay sát nhau thành hàng là do bản năng tôn trọng kỷ luật của chúng hay còn có nguyên nhân nào khác?

Khi bay, con chim dẫn đầu vỗ cánh làm cho không khí hai bên cánh bay lên, luồng khí này truyền ra phía sau. Đàn chim nhạn bay theo luồng khí đó xếp thành hình chữ V. Mục đích là giúp cho chú chim bay sau lợi dụng được luồng khí được tạo ra từ con bay trước. Trừ con dẫn đầu, các con chim khác đều lợi dụng luồng khí nâng từ con bay trước để tiết kiệm sức. Vì vậy dẫn đầu đàn nhạn luôn là con chim trống to khoẻ còn các con mái, chim non và các con yếu bay theo sau. Khi con dẫn đầu mệt thì ngay lập tức sẽ có một con to khoẻ khác thay thế.

Đàn chim nhạn bay sát nhau thành hàng chính là chúng đã vận dụng một cách tuyệt diệu nguyên lý khí động học.

Tại sao vận động viên đua xe đạp lại luôn bám sát nhau?

Quãng đường đua xe việt dã thường rất dài, đến vài chục thậm chí vài trăm cây số. Ở Pháp, thường có giải đua xe đạp kéo dài hơn mười ngày trời, vượt qua vài nghìn cây số trên các dạng địa hình phức tạp, các vùng khí hậu khác nhau. Điều đó đòi hỏi các vận động viên phải có sức chịu đựng lớn, đồng thời phải có ý chí vững vàng. Chính vì vậy, đua xe việt dã là một trong những môn thề thao được nhiều người hâm mộ.

Không biết bạn đã bao giờ chú ý đến điều này chưa, trong quá trình đạp xe, các vận động viên luôn theo sát nhau thành một hàng dài. Đặc biệt các vận động viên cùng đội, họ luôn tổ chức thành một đội hình nhỏ, vài vận động viên bám sát nhau, thay nhau dẫn đầu, nhưng không thay đổi khoảng cách. Tại sao lại như vậy?

Các vận động viên đã áp dụng nguyên lý của khí động học để tiết kiệm lực.

Trong quá trình thi đấu, vận động viên sử dụng vận tốc cao để vượt qua lực cản của lớp không khí phía trước, nhưng cũng đồng thời khí xoáy phía sau. Luồng xoáy này sinh ra khi một vật thể chuyển động nhanh, không khí ở phía trước không kịp chuyển ra phía sau tạo thành một khoảng có trạng thái gần như chân không phía sau nó. Khi khoảng trống này xuất hiện thì không khí xung quanh ngay lập tức dồn lại lấp chỗ trống, tạo thành luồng khí xoáy. Áp lực không khí tại vùng khí xoáy rất nhỏ, vì vậy, đối với vật thể đang chuyển động, áp lực phải chịu phía trước lớn hơn áp lực do vùng xoáy phía sau rất nhiều, cả hai tạo thành một lực cản chuyển động về phía trước, gọi là lực cản xoáy.

Trên trường đua, vận động viên đạp xe ở phía trước là người vất vả nhất, vì anh ta phải chịu lực cản xoáy. Còn vận động viên phía sau do bức tường không khí đã được người phía trước phá vỡ, tạo ra sức đẩy của vùng xoáy lúc đó lực cản của không khí nhỏ, giúp anh ta tiết kiệm được sức lực. Bám sát đằng sau còn có một lợi thế khác, đó là khi bắt đầu từ phía sau vượt lên, tự nhiên sẽ xuất hiện một lực đẩy trợ giúp. Có hiện tượng này là do luồng không khí chuyển động phía trên phải đi qua khoảng cách hẹp giữa hai xe với vận tốc cao nên áp lực giảm. Như vậy; áp lực từ sau lưng sẽ giúp cho vận động viên đi sau tăng tốc lúc bắt đầu bứt phá. Ngược lại, vận động viên đi trước lại phải chịu một lực cản tương đương. Do vậy, các vận động viên đua xe có kinh nghiệm thích đi đằng sau trong quá trình thi đấu đến giai đoạn cuối của cuộc đua mới bứt phá lên để về đích.

Do người đi đằng trước bao giờ cũng là người vất vả nhất nên trong cùng một đội đua các vận động viên lần lượt thay nhau dẫn đầu.

Tại sao một người nằm trên tâm phản đầy đinh nhọn và đặt tàng đá nặng lên người cho người khác đập lại không bị thương gì?

Một số người tự; nhận là luyện được nội công. Để chứng minh điều này, họ tự nằm trên một tấm phản đầy đinh sau đó lại đặt lên người một hòn đá to để cho một lực sĩ dùng búa đập vỡ tảng đá này. Những khán giả yếu tim chắc sẽ không chịu được, nhắm mắt lại thậm chí còn hét lên. Bạn sẽ nghĩ nhiều đinh quá, tảng đá lại to, đập mạnh như vậy, người nằm dưới nhất định sẽ bị thương nặng. Nhưng, khi anh ta đứng dậy, ngoài mấy vết tỳ nhỏ của đinh thì không có lỗ thủng lỗ chỗ như chúng ta tưởng tượng và cũng không hề bị chảy máu. Khi đi xem xiếc chúng ta thường được xem các tiết mục tương tự.Chẳng lẽ các võ sư và diễn viên xiếc thực sự có nội công bảo vệ thân thể sao? Chúng ta hãy thử khám phá bí mật này nhé.

Cùng một lực như nhau, diện tích của vật càng nhỏ thì áp lực càng lớn, ngược lại diện tích càng lớn thì áp lực càng nhỏ. Đinh muốn đóng vào vật khác thì mũi đinh cần phải thật nhọn. Dưới áp lực lớn, đinh đóng vào bên trong đồ vật sẽ dễ dàng hơn. Nếu như đầu đinh tù, thì cũng dưới một lực như vậy, áp lực tác dụng vào đồ vật sẽ nhỏ dẫn đến khó đóng đinh vào vật. Tương tự nếu trực tiếp dùng búa đập vào người diễn viên, diện tích tiếp xúc giữa búa và cơ thể anh ta nhỏ nên áp lực tác dụng lên thân thể cực lớn gây ra thương tích nặng. Nếu quan sát kỹ ta có thể phát hiện ra phản đinh ở phía dưới người diễn viên cắm đinh dày đặc và đều nhau. Tất cả chúng đều cao bằng nhau còn tảng đá phía trên thì có diện tích lớn tương đối bằng phẳng. Khi đó, đập búa xuống lực sẽ được phân tán ra khắp bề mặt của tảng đá các mũi đinh. Như vậy cường độ áp lực trên mỗi đơn vị diện tích bề mặt là rất nhỏ nên diễn viên không bị thương tích gì. Đó chính là do diễn viên đã lợi dụng nguyên tắc diện tích tỉ lệ nghịch với áp lực nên khi biểu diễn tiết mục này không cần phải có khí công đặc biệt, người bình thường cũng có thể làm được. Giả sử bạn đề nghị sử dụng một tấm phản đóng đinh nhọn nhưng không đều nhau và thay phiến đá to bằng một tảng đá nhỏ, võ sư nhất định từ chối biểu diễn thậm chí còn tức giận với bạn. Nếu không có người hướng dẫn, bạn không nên biểu diễn tiết mục này bới bất kỳ sơ xuất nhỏ nào cũng đều gây ra thương tích.

Tại sao con quay càng quay nhanh càng khó đổ?

Vào mùa đông, trẻ con thường thích chơi con quay trên băng. Con quay thông thường có hình dạng trên tròn, dưới nhọn hoặc ở giữa tròn còn hai đầu nhọn. Các chú bé sử dụng kỹ thuật giật dây, con quay đang nằm trên băng liền từ từ đứng dậy, và quay tít. Chỉ cần con quay vẫn còn quay, nó sẽ đứng vững không bị đổ. Vì vậy, để giữ vững vận tốc, khi con quay bắt đầu quay chậm lại, các chú bé lại tiếp tục giật dây để truyền lực cho nó tiếp tục quay. Nếu không giật dây, do tác dụng của lực ma sát, con quay sẽ quay chậm dần và đổ xuống.

Bí mật nào trong việc con quay quay càng nhanh càng đứng vững?

Con quay có thế tự quay quanh trục là do sợi dây thừng đã tác động một lực giúp cho nó thực hiện chuyển động quay với tốc độ cao. Các vật quay với tốc cao có một đặc điểm là bất cứ điểm nào trên vật thế đều giữ nguyên khoảng cách với trục quay của nó. Mỗi điểm đều chuyển động tròn trong mặt phẳng vuông góc với trục quay. Như vậy, bảo đảm được chuyển động quay không đổi thì sẽ tạo ra hiện tượng tĩnh trong động. Tính ổn định này của con quay là biểu hiện của quán tính chuyển động. Khi con quay thực hiện chuyển động của mình, mọi điểm trên đó đều có vận tốc chuyển động thẳng. Quán tính chuyển động luôn có xu hướng duy trì tốc độ ban đầu. Mọi bộ phận đều chịu một lực hướng tâm tác dụng theo mặt phẳng chuyển động, sự thay đổi tốc độ chỉ phát sinh trong giới hạn của mặt phẳng đó. Do vậy, chuyển động của con quay được bảo toàn trong mặt phẳng chuyển động của nó và không thay đổi trong mặt phẳng vuông góc với trục quay.

Để bảo đảm trục con quay đứng vững, nhất thiết phải có tốc độ quay lớn. Đây là nguyên nhân tại sao phải dùng sợi dây thừng giật con quay. Chỉ cần con quay đạt đến độ nhất định, nó sẽ quay vững mà không đổ. Nếu như lực ma sát giữa con quay và mặt bằng tăng lên làm cho tốc độ con quay nhỏ dần đến tốc độ giới hạn thì nó sẽ đổ ngay lập tức. Tính ổn định của con quay chính là nằm ở tốc độ quay của nó. Nếu không chịu tác dụng của ngoại lực, hướng cửa trục quay sẽ không thay đổi. Tính chất này có thể vận dụng trên các loại máy móc khác như xe đạp, thuyền v.v…

Tại sao thuyền bè và máy bay phải?

Tàu bè khi đi biển, máy bay bay trên trời đều cần phải biết phương hướng chính xác của mình. Trên mặt đất điều này không khó khăn vì m̔5;i người có thể căn cứ theo các vật như nhà ở, sông núi, biển chỉ đường, la bàn, thậm chí cả người dẫn đường để giải quyết vấn đề này. Nhưng trên biển giữa bốn bề là sóng và nước, xác định phương hướng và vị trí là một điều rất khó. Để xác định phương hướng người ta đã dựa vào đặc tính của con quay để chế tạo con quay nhanh còn gọi là đồng hồ chân trời con quay để xác định phương hướng trên biển, trên bầu trời và vũ trụ. Tại sao đồng hồ con quay có thể xác định được phương hướng. Chúng ta bắt đầu nghiên cứu từ cấu tạo của con quay.

Đồng hồ con quay được cấu tạo từ con quay quay với tốc độ cao và một giá treo Cardan. Tốc độ của con quay rất cao nên bảo đảm phương hướng chuyển động lúc ban đầu, đồng thời do lực ma sát giữa các giá rất nhỏ nên nó có thể dịch chuyển tự do. Ngoại lực tác động con quay giảm tới mức tối thiểu, nên tàu thuyền, máy bay có đi như thế nào, giá của con quay vẫn có thể thay đổi phương hướng cùng con tàu nhưng con quay thì luôn luôn giữ vững phương hướng ban đầu với chuyển động quay tốc độ cao. Thủy thủ hoặc phi công có thể thông qua đồng hồ con quay để biết phương hướng đi của mình.

Trong các máy bay, tên lửa, vệ tinh, tàu vũ trụ, người ta đều lắp đồng hồ con quay đề nó điều khiển phương hướng tự động, từ đó có thể thực hiện hành trình một cách tự động. Vệ tinh viễn thông sau khi được phóng lên bầu trời không được bay lung tung mà phải giữ ổn định trạng thái của mình để sóng có thể đi vào những điểm chuẩn trên mặt đất. Như vậy, cũng cần phải lợi dụng nguyên lý tính ổn định của con quay. Biện pháp như sau: cho vệ tinh tự quay xung quanh trục của mình, người ta phảió biến thành một con quay sao cho trục quay của nó theo một phương đã được định sẵn. Làm như vậy có thể bảo đảm ổn định phương hướng, đồng thời để cho ăng-ten và các bộ phận cần thiết khác chuyển động ngược với hướng trục quay. Ăng-ten luôn luôn hướng về một điểm chuẩn trên mặt đất. Kỹ thuật này được gọi là kỹ thuật hai vòng quay ổn định.

Tại sao Tháp nghiêng Pisa không đổ?

Mọi người đều biết đến tháp nghiêng Pisa nổi tiếng thế giới ở Ý. Tháp Pisa không phải do con người cố tình làm nghiêng, mà là do nền móng sau khi tháp được xây dựng bị lún sụt. Vài trăm năm qua, tháp ngày càng nghiêng nặng hơn, nhưng không bị đổ. Tại sao tháp vẫn chưa đổ? Nó có thể đổ được không và nếu đổ thì bao giở sẽ đổ?

Nguyên nhân là, khi một vật thể không bị đổ nó cần được bảo đảm cân bằng trong trạng thái tĩnh dưới tác dụng của trọng lực. Trọng lực đó phải nằm trong diện tích bề mặt đáy của vật thể. Nếu trọng tâm của trọng lực này nằm ngoài đáy thì lập tức vật thể sẽ mất cân bằng và bị đổ. Tháp Pisa vẫn chưa bị đổ là do hướng tác dụng trọng lực của nó vẫn nằm trong phạm vi đáy. Nếu nó tiếp tục nghiêng, đến một ngày nào đó nó nhất định sẽ bị đổ. Để cứu tháp nghiêng, các nhà khoa học trên thế giới đã đưa ra nhiều phương án khác nhau. Một nhà khoa học Trung Quốc đã đề ra phương án sau: Trên hướng bị nghiêng của tháp Pisa trong lòng đất đổ nhiều bê tông vào đó để hướng trọng tâm di chuyển xuống phía dưới, từ đó giữ cho tháp không bị nghiêng tiếp, thậm chí có thể kéo nó đứng thẳng dậy.

Diễn viên xiếc khi biểu diễn tiết mục giữ thăng bằng trên ghế mà không bị ngã chính là nhờ vận dụng nguyên lý này. Có thể nói, chỉ cần trọng tâm của diễn viên và chiếc ghế rơi đúng vào giữa bốn chân thì sẽ không bị ngã.

Hai đoàn tàu hỏa đâm vào nhau, đoàn tàu nào sẽ bị đâm mạnh hơn?

Nếu như có người hỏi bạn rằng, một đoàn tàu hỏa đi với vận tốc cao đâm vào một đoàn tàu hỏa khác thì tàu nào sẽ bị đâm mạnh hơn? Nhất định bạn sẽ trả lời rằng, nếu đoàn tàu hỏa thứ hai đang đỗ trên ga thì đoàn tàu này sẽ bị đâm mạnh hơn hay đoàn tàu hỏa có trọng lượng nhỏ hơn sẽ bị thương tích trầm trọng hơn. Nhưng, những câu trả lời này đều không đúng.

Căn cứ vào định luật thứ ba của Newton, nếu vật thể này tác động vào vật thể kia với một lực nhất định, thì vật thể kia sẽ tác động trở lại với một lực tương đương về phương hướng và cường độ, điều đó có nghĩa là lực tác dụng giữa hai vật thể hoàn toàn tương đương nhau và đều nằm trên cùng một đường thẳng. Như vậy, khi hai tàu hỏa đâm thẳng vào nhau thì cả hai đều bị đâm mạnh như nhau.

Mặc dù, h đoàn tàu hỏa chịu một xung lực như nhau nhưng trong trường hợp khác nhau thì kết quả cũng khác nhau, tổn thất cũng khác nhau. Nếu như một đoàn tàu chạy với tốc độ cao và một đoàn tàu khác đứng yên đâm vào nhau, thì đoàn tàu hỏa đang chạy sẽ tiếp tục bị dồn lên phía trước, sau đó dần dần giảm tốc độ và dừng lại. Nếu như đoàn tàu hỏa này đâm phải đoàn tàu hỏa đi với tốc độ chậm, kết quả cũng gần giống như vậy.

Nhưng, nếu hai đoàn tàu hỏa đều đi với tốc độ cao thì xung lực sẽ lớn hơn rất nhiều, hai đoàn tàu vẫn tiếp tục chuyển động theo hướng ngược nhau. Điều này rất nguy hiểm, có thể phân ra thành hai dạng như sau: Trọng lực của hai đoàn tàu hỏa không giống nhau, đoàn tàu hỏa có trọng lượng lớn sẽ có quán tính lớn, do đó chạy về phía trước một đoạn, còn đoàn tàu có trọng lượng nhỏ hơn sẽ bị đổi hướng đột ngột. Vì vậy tổn thất trên đoàn tàu hỏa có trọng lượng nhỏ là lớn. Tình trạng thứ hai, trọng lượng và vận tốc của hai đoàn tàu hỏa tương đương nhau, sau khi đâm vào nhau cả hai đoàn tàu sẽ đứng yên, nhưng do bị dừng lại đột ngột nên đuôi đoàn tàu sẽ bị tổn thất lớn do xô về phía trước. Ngoài ra, nếu một đoàn tàu cao tốc đâm phải một bức tường có trọng lực lớn, đoàn tàu cũng phải dừng lại đột ngột giống như tình trạng thứ hai và gây ra tổn thất rất lớn.

Cũng giống như vậy, hai chiếc ô tô trên đường cao tốc đâm vào nhau, cả hai đều bi xung lực như nhau nhưng ô tô có trọng lượng nhỏ sẽ bị hư hại nhiều hơn. Ví dụ như xe ô tô con đâm phải xe ô tô tải, thì xe con sẽ bi hư hại nhiều hơn.

Tại sao nòng pháo càng dài, đầu nòng càng to, đạn bắn càng xa?

Có rất nhiều loại pháo đại bác, uy lực và tầm bắn của các loại đại bác khác nhau, ngay cả trọng lượng của viên đạn cũng không giống nhau. Nếu như có một người hỏi bạn: Viên đạn nhẹ bắn đi xa hay viên đạn nặng bắn đi xa? Bạn có thể trả lời chính xác được không?

Có lẽ bạn sẽ trả lời ngay: “Đương nhiên viên đạn nhẹ sẽ bắn đi xa. Bình thường khi chúng ta ném viên sỏi, chẳng phải là viên sỏi nhẹ sẽ bay xa hơn viên nặng hay sao?

Tuy nhiên, câu trả lời này không thật chính xác. Trong thực tế đạn pháo connon nặng hơn đạn pháo truy kích nhiều, nhưng nó lại bay xa hơn. Vì sao lại như vậy?

Nguyên nhân là do nòng pháo connon dài, đầu nòng to. Lực tác dụng lên đầu đạn có liên quan đến lượng thuốc đẩy. Nòng pháo càng to thì lượng thuốc đẩy càng lớn, lực đẩy sinh ra càng mạnh. Nòng pháo càng dài, cự ly của lực tác động do thuốc súng sinh ra trong nòng pháo lên đầu đạn càng lớn. Lực này được chuyển thành động năng của viên đạn, viên đạn sau khi ra khỏi nòng pháo sẽ có vận tốc lớn, bắn đi xa. Nòng pháo dài đã làm tăng thời gian lực tác dụng lên viên đạn, do thời gian tác dụng kéo dài nên xung lượng cũng tăng và được chuyển hóa thành động năng của viên đạn. Do vậy, nòng pháo càng dài, đầu pháo càng to, đạn pháo càng nặng thì bắn càng xa.

Thời kỳ cuối của chiến tranh Thế giới lần thứ nhất, để tấn công Paris, quân Đức đã chế tạo ra 3 khẩu KQ. Nòng pháo cao tương đương toà nhà 12 tầng (khoảng 36 mét), cỡ nòng 21 cm (sau mở rộng thành 23cm), trọng lượng mỗi khẩu là 1 80 tấn. Vì trọng lượng quá lớn nên chỉ có thể để trên tàu hỏa, đạn của nó nặng 120kg, tầm bắn là 120km.

Tại sao đua ô tô khi trời mưa lại phải dùng loại bánh xe khác với lúc thời tiết bình thường?

Hiện nay, ngày càng có nhiều người ham thích môn thể thao đua xe công thức một. Đua xe công thức một có tính cạnh tranh quyết liệ;t, thể hiện trình độ lái xe siêu đẳng của các tay đua đồng thời cho thấy, tính cạnh tranh đến cực điểm của cuộc đua cũng như những thành tựu kỹ thuật của các hãng sản xuất xe. Người ta gọi hình thức đua xe này là đua xe công thức một chính là vì độ khó của nó, như giải một phương trình toán học hóc búa.

Tốc độ cao nhất trong đua xe công thức một là 200 km/giờ, khi xe chạy với tốc độ này, lực ma sát giữa bánh xe và mặt đường rất lớn. Lực ma sát này bao gồm cả lực ma sát sinh ra khi bánh xe lăn trên mặt đường và lực ma sát trượt của bánh xe khi phanh gấp tại những chỗ vòng, nó đã hạn chế tốc độ của xe. Độ lớn của lực ma sát liên quan đến vật liệu, áp lực giữa hai vật, đồng thời cũng liên quan đến độ nhẵn bóng của bề mặt tiếp xúc. Trong các trường hợp khác nhau, gai trên lốp xe càng to thì lực ma sát càng lớn. Để giảm ảnh hưởng của lực ma sát, tăng tốc độ của xe, thông thường các tay đua chọn loại lốp xe có gai nhỏ. Do tác dụng của lực ma sát, lốp xe sử dụng trong đường đua công thức một rất nhanh mòn. Chúng ta thường thấy sau khi đua vài vòng, các tay đua lại phải cho xe vào trạm sửa chữa để thay lốp.

Có khi, đang đua xe thì trời trở mưa, đườua đầy nước, làm giảm lực ma sát giữa bánh xe và đường đua khiến xe bị trượt, tay đua không thể điều khiển xe một cách dễ dàng. Xe hay bị trượt ra khỏi đường đua, nhiều khi lật xe, thậm chí gây thương vong cho các tay đua. Lúc đó, để đảm bảo an toàn, cần phải tăng lực ma sát giữa bánh xe và mặt đường. Vì vậy khi trời mưa, các tay đua đều lựa chọn lốp xe có nhiều gai.

Trời mưa, chúng ta cũng sử dụng các đôi ủng có hoa văn lớn dưới đế để tăng lực ma sát tránh bị trượt ngã.

Tại sao không nên đi xe địa hình trong thành phố?

Hiện nay, có nhiều bạn trẻ đi xe địa hình. Nhưng, nhiều người lại đi xe địa hình trong thành phố. Điều đó là không nên. Tại sao vậy?

Ngay từ cái tên gọi đã thể hiện rõ, loại xe này được thiết kế để sử dụng ở những nơi có địa hình phức tạp hiểm trở. Khác với các loại xe đạp thông thường, xe địa hình có thể thông qua bộ điều tốc để tăng giảm tốc độ ở những địa hình khác nhau. Ngoài ra, nó còn có đôi lốp to nhiều gai nhằm tăng lực ma sát tránh bị trượt khi xe lên dốc.

Đi xe địa hình trong thành phố không thể phát huy được các tính năng của nó. Bởi vì, trong thành phố đường sá thường bằng phẳng, không nhấp nhô, nên dù là xe 10 tốc độ hay xe 12 tốc độ thì người sử dụng vẫn chỉ đặt chế độ tốc độ cao nhất và nó được duy trì trong suốt thời gian sử dụng xe. Như vậy, ta chỉ sử dụng một phần nhỏ trong các chức năng của xe, các chức năng khác hoàn toàn bị lãng phí. Ngoài ra, do lốp xe to, lực ma sát giữa lốp xe địa hình với mặt đường lớn hơn các loại xe khác rất nhiều. Vì vậy, người đạp xe phải bỏ ra nhiều công sức hơn để thắng lực ma sát. Tất nhiên, tại các thành phố có địa hình phức tạp với các đồi dốc thì đi xe địa hình sẽ phát huy được ưu thế của nó.

Bạn biết vòng bi có tác dụng gì không?

Các bộ phận truyền chuyển động của máy móc, xe cộ đều có vòng bi. Vậy vòng bi có tác dụng gì?

Mọi người đều biết, khi một vật thể chuyển động, chỗ tiếp xúc của nó với các vật thể khác sẽ sinh ra lực ma sát. Các lực ma sát trong chuyến động bao gồm ma sát trượt và ma sát quay.

Một người có kinh nghiệm, khi di chuyển các vật nặng đều đặt một ống sắt tròn xuống dưới, nhờ đó có thể đẩy các vật này đi một cách dễ dàng. Họ làm như vậy là do khi đẩy đồ vật trên mặt đất, chỗ tiếp xúc giữa đồ vật và mặt đất sinh ra một lực ma sát trượt, còn khi vật thể lăn trên mặt đất thì nó sinh ra lực ma sát lăn. Thông thường, lực ma sát lăn nhỏ hơn ma sát trượt rất nhiều, chỉ bằng khoảng 1/40 đến 1/60. Vì vậy đẩy một vật lăn tiết kiệm lực hơn nhiều khi đẩy vật đó trượt trên mặt.

Trước kia, giữa trục và bánh xe người ta chưa lắp vòng bi, lực ma sát sinh ra giữa trục và bánh xe là ma sát trượt, lực cản lớn làm cho bánh xe quay không nhanh, bề mặt tiếp xúc giữa bánh xe và trục xe chóng bị mòn. Sau khi lắp vòng bi vào bánh xe chuyển động trên các viên bi, các viên bi lại quay tròn trong vỏ vòng bi. Như vậy, ta đã chuyển đổi ma sát trượt thành ma sát quay. Nếu cho thêm mỡ vào vòng bi, khiến cho lực ma sát giảm và giảm các lực tiêu hao làm tăng tuổi thọ của các chi tiết.

Làm thế nào để có thể di chuyển cả một toà nhà?

Trong quy hoạch xây dựng một con đường của khu đô thị mới thường gặp phải tình trạng có một tòa nhà mới xây nằm trên tuyến đường. Vậy phải làm như thế nào? Nếu làm con đường đi vòng thì ảnh hưởng đến giao thông và mỹ quan đô thị, nếu phá huỷ toà nhà thì rất lãng phí. Vậy có thể không phá toà nhà mà vẫn làm cho con đường đi thẳng được không? Để giải quyết vấn đề này người ta đã nghĩ ra cách di chuyển toà nhà rời đi chỗ khác.

Để di chuyển toà nhà sang một vị trí mới trước tiên ta phải đào đất xung quanh ngôi nhà, sau đó đặt các thanh sắt hình chữ I xuống phía dưới móng tạo thành một giá đỡ cho toà nhà. Tiếp theo, cho các ống sắt xuống dưới để làm bộ phận chuyển động. Dưới các ống sắt, theo hướng di chuyển người ta làm một đường ray để giảm ma sát khi di chuyển. Căn cứ vào khoảng cách di chuyển ta có thể chọn phương pháp tác dụng lựcếu khoảng cách không quá 25m có thể tập trung kích đẩy. Nếu khoảng cách tương đối lớn thì dùng các sợi dây tời phối hợp với các ròng rọc. Nếu khoảng cách dài, biện pháp kinh tế nhất là sử dụng các bánh xe thay thế cho các bánh sắt. Mỗi cụm bánh xe đều có lắp các kích đẩy để trong quá trình di chuyển nếu đường có những chỗ không bằng phẳng thì có thể dùng kích để điều chỉnh đảm bảo cho toà nhà luôn luôn được thẳng đứng.

Tốc độ di chuyển toà nhà phải chậm. Thông thường khống chế trong vòng 10 m/giờ để cho các chấn động sinh ra nhỏ, sau này không cần phải tu sửa lại nhà, đồng thời cũng đỡ phải di chuyển hết đồ vật bên trong. Khi toà nhà di chuyển đến địa điểm mới, cần phải gia cố lại nền móng cho vững chắc.

Tại sao một đoàn người không được đi đều qua cầu?

Trong lịch sử đã từng xẩy ra hai sự kiện. Sự kiện thứ nhất xảy ra khi Napoleon chỉ huy quân Pháp tiến đánh Tây Ban Nha. Khi đội quân đi qua một cây cầu treo, viên chỉ huy đã dõng dạc hô 1,2 và toàn bộ binh lính đã bước đều răm rắp theo khẩu lệnh. Khi họ sắp tới đầu cầu bên kia thì đột nhiên nghe thấy tiếng ầm ầm nổi lên. Một đầu cầu bung ra và rơi xuống dòng sông. Sự kiện thứ hai xảy ra ở thành phố Sant Peterbuor của Nga, khi một đội quân đang đi trên chiếc cầu lớn bắc qua sông vào thành phố, họ cũng đi đều bước và xẩy ra hiện tượng sập cầu. Nguyên nhân nào gây ra chuyện này? Đó là do sự cộng hưởng của các chấn động. Bản thânầu đã có tần số chấn động nghiêng của nó. Khi đoàn quân đi đều qua cầu, lực tác dụng mang tính chu kỳ có một tần số nhất định. Nếu như tần số của lực tác dụng này tương đương hoặc bằng tần số của cây cầu thì sẽ phát sinh hiện tượng cộng hưởng và chính nó sẽ làm cho cầu chấn động. Cầu chấn động mỗi lúc một mạnh, tới khi vượt quá độ cho phép thì cầu bị sập.

Lực tác dụng do xe cộ qua cầu lớn hơn rất nhiều so với lực mà con người gây ra, nhưng lực này không mang tính chu kỳ. Người và xe qua cầu cũng không nhịp nhàng nên có thể triệt tiêu một phần chấn động, không thể sinh ra hiện tượng cộng hưởng được. Do vậy, tất cả các nước trên thế giới đều có một quy định chung thống nhất rằng, khi nhiều người cùng đi qua cầu thì không được đi đều.

Tại sao bánh xe lại có hình tròn?

Con người có rất nhiều phát minh lớn không thể đếm hết được nhưng nếu chỉ kể ra những phát minh vĩ đại làm thay đổi cuộc sống con người thì phát minh đó không phải là in ấn, điện lực, cũng không phải là máy tính mà là phát minh ra bánh xe. Bởi vì nếu không có bánh xe thì rất nhiều phát minh sau này của con người cũng không thể sinh ra được. Những phát minh mà ta đã đề cập đến như máy photo, máy phát điện, máy tính đều không thể thiếu bánh xe. Bánh xe có liên quan tới đời sống và công việc của con người. Ví dụ như vòng bi, bánh răng, ròng rọc đều có thể coi như là một dạng của bánh xe.

Mặc dù, bánh xe có rất nhiều hình dạng khác nhau, nhưng chúng đều có chung một đặc điểm là đều có hình tròn. Tại sao bánh xe lại phải làm thành hình tròn mà không phải là hình vuông, hình tam giác hay hình lục lăng?

Nguyên do là vật thể di chuyển trên mặt đường hoặc chuyển động trong các linh kiện của máy móc đều có lực ma sát. Lực ma sát trong chuyển động của vật thể bao gồm ma sát trượt và ma sát quay. Trong điều kiện thông thường, ma sát quay nhỏ hơn ma sát trượt rất nhiều. Bánh xe chuyển động trên mặt đất thì sinh ra ma sát trượt, còn các hình dạng khác khi chuyển động thì không thể sinh loại ma sát này. Mọi điểm ở rìa bánh xe đều có khoảng cách bằng nhau với trục của nó. Điều này có thể bảo đảm cho bánh xe chuyển động thẳng trên bề mặt đất. Nếu ta thay bánh xe hình tròn bằng các hình khác như hình vuông, hình chữ nhật, hình lục lăng… thì khoảng cách từ các điểm ở mép đến trục bánh xe sẽ không đều nhau, khiến cho xe di chuyển không ổn định lúc lên cao lúc xuống thấp, khiến người ngồi trên xe khó chịu còn hàng hóa thì dễ đổ vỡ.

Tại sao xe đạp khi đi thì không đổ nhưng khi dừng lại đổ?

Trung Quốc là nước sử dụng nhiều xe đạp nên xe đạp có vai trò quan trọng trong cuộc sống thường ngày của người dân. Nhưng, bạn có biết trong quá trình đạp xe ta đã áp dụng rất nhiều nguyên lý của động lực học không?

Chúng ta đềuết khi dừng xe, nếu bỏ hai tay xe sẽ bị đổ ngay lập tức. Tại sao xe đạp khi dừng lại bị đổ còn xe ba bánh thì lại không bị đổ? Nguyên nhân là do xe đạp chỉ có hai điểm tiếp xúc với mặt đất, giữa hai điểm này chỉ có thể kéo được một đường thẳng, không thể hình thành được một mặt phẳng. Như vậy chỉ dựa vào hai bánh thì không thể làm cho xe đứng vững trên mặt đất được, trong khi đó xe ba bánh có ba điểm tiếp xúc với mặt đất, ba điểm này tạo ra được một mặt phẳng, vì vậy xe ba bánh có thể đứng vững. Trên nguyên tắc như vậy, nếu lắp chân chống vào xe đạp, đương nhiên tăng thêm điểm tiếp xúc với mặt đất, có thể bảo đảm cho xe đạp đứng vững.

Do vật thể chuyển động có đặc tính duy trì phương hướng của trục quay, nên quay càng nhanh thì càng khó thay đổi hướng của trục quay. Người đi xe nếu đạp nhanh làm cho bánh xe quay nhanh sẽ bảo đảm cho trục của chuyển động quay không thay đổi, như vậy xe có thể giữ được cân bằng mà không bị đổ.

Acximet từng nói: “Hãy cho tôi một điểm tựa tôi có thể nâng cả Trái đất này lên”. Con người có thể làm được việc đó không?

Nhà khoa học Hy Lạp cổ đại Acximet cho rằng thông qua đòn bẩy, chỉ cần sử dụng một lực rất nhỏ, có thể đưa một vật có khối lượng lớn lên cao. Ý của ông là có một đòn bẩy rất dài và chắc mà lại tìm được một điểm để đặt đòn bẩy thì con người có thể từ một hành tinh khác dùng tay mà nhấc cả trái đất này lên. Câu nói này nếu giải thích về mặt lý luận thì rất hợp lý, nhưng thực tế thì không thể làm được. Acximet mới chỉ đặt ra hai vấn đề: Một là trọng lượng của Trái đất rất lớn; hai là để nâng được Trái đất lên cần phải có một đòn bẩy rất dài. Chúng ta cũng cần biết rằng, trong thời đại của Acximet con người mới chỉ lờ mờ đoán được hình dạng của Trái đất, chưa có ai tính được Trái đất nặng bao nhiêu.

Tại sao Acximet có thể nói chắc chắn như vậy? Vì trên nguyên lý của đòn bẩy, điều kiện cân bằng của đòn bẩy là mô men của lực tác động tương đương với mô men của lực cản. Thông qua đòn bẩy có thể chỉ dùng một lực nhỏ mà thắng được một lực cản lớn hoặc chỉ cần một di chuyển nhỏ có thể tạo ra một chuyển động lớn. Acximet muốn nâng bổng Trái đất là dựa vào nguyên lý này. Nhưng, muốn làm được như vậy cần có cánh tay đòn của phía lực tác dụng lớn hơn phía kia rất nhiều.

Nhưng theo tính toán, nếu một người tác dụng một lực khoảng 600 N vào cánh tay đòn để nhấc được Trái đất lên thì cánh tay đòn dài phải gấp cánh tay đòn kia 10²³ lần. Nếu như chúng ta có thể tạo ra được một đòn bẩy có chiều dài như vậy, đặt trên một điểm tựa sát với Trái đất để nâng Trái đất lên được 1 cm thì đầu cánh tay đòn phải di chuyển một quãng đường lớn hơn 1.018km. Để di chuyển được một đoạn đường dài như vậy cần bao nhiêu thời gian? Giả sử một người có thể nâng được một vật 600 N lên cao 1 mét trong 1 giây vậy để nâng quả đất lên 1 cm cần phải mất hơn 30 nghìn tỷ năm. Nếu như cánh tay của Acximet có thể chuyển động với vận tốc của ánh sáng là 300 nghìn km/giây thì để nâng được Trái đất lên 1 cm ông phải mất hơn 100.000 năm.

Làm thế nào mà Acximet có thể biết vương miện của Quốc vương có pha bạc?

Có một giai thoại rằng, thời Hy Lạp cổ đại, có một vị vua đã trao cho người thợ bạc của mình một ít vàng để anh ta làm vương miện. Người thợ bạc sau khi làm xong đã dâng lên nhà vua một chiếc vương miện có trọng lượng đúng bằng trọng lượng số vàng được giao. Nhưng, sau khi xem xét chiếc vương miện, nhà vua cảm thấy hơi là lạ, ông nghi người thợ bạc đã độn bạc thay vàng nhằm ăn bớt số vàng. Vì vậy, nhà vua đã ra lệnh cho nhà khoa học nổi tiếng Acximet điều tra làm rõ, nhưng không được phép làm hỏng vương miện.

Sau khi nhận lệnh, Acximet đã tìm mọi cách để giải quyết vấn đề này. Thời đó, con người đã biết, cùng một thể tích thì vàng nặng hơn bạc. Như vậy, nếu biết được thể tích của chiếc vương miện để so sánh khối lượng với một lượng vàng có cùng thể tích như vậy thì sẽ biết ngay trong vương miện có pha bạc hay không. Nhưng do vương miện có hình dạng phức tạp không có cách nào để tính được thể tích của nó, nên cũng không có cách nào để biết được vương miện có pha bạc hay không.

Nghĩ mãi không ra cách nào, cuối cùng mệt quá Acximet bỏ chiếc vương miện đấy để đi tắm. Đang lúc không để ý, ông nhảy vào bồn tắm làm cho nước trong bồn trào ra. Đột nhiên, Acximet nhảy ra khỏi bồn không kịp mặc quần áo chạy ra ngoài, vừa chạy vừa hét lên “Ơ ri ca, Ơ ri ca” (có nghĩa là: tìm ra rồi).

Ông trở về phòng thí nghiệm, đặt một một chiếc bình thí nghiệm vào trong chậu rồi đổ đầy nước vào bình. Sau đó, thả chiếc vương miện vào trong bình, nước trong bình trào ra chậu. Thể tích trào ra chính là thế tích chiếc vương miện. Ông cũng làm như vậy với một lượng vàng nguyên chất có cùng khối lượng. Kết quả là, thể tích vàng nguyên chất nhỏ hơn thể tích chiếc vương miện. Điều này chứng tỏ, vương miện không hoàn toàn được làm từ vàng. Vì nếu, chiếc vương miện được làm bằng vàng nguyên chất thì thể tích của nó phải bằng thể tích lượng vàng kia, nhưng thể tích của nó lớn hơn, vậy nó đã bị pha bạc.

Tại sao cục sắt chìm trong nước còn thuyền được làm bằng sắt lại không bị chìm?

Mọi người đều biết rằng, thả một cục sắt nhỏ vào trong chậu nước thì ngay lập tức nó sẽ chìm xuống dưới đáy chậu. Con tàu hơn trăm nghìn tấn thậm chí vài trăm nghìn tấn thì lại nổi dễ dàng trên mặt nước. Tại sao lại như vậy?

Căn cứ theo định luật Acximet thì trong môi trường có trọng lực, một vật rắn thả vào trong chất lỏng ví dụ như nước sẽ phải chịu các lực từ mọi phía của chất lỏng được gọi là lực nâng. Độ lớn của lực này liên quan đến trọng lực và luôn luôn hướng lên trên. Một vật thể có trọng lượng lớn khi bị trọng lực tác động sẽ bị chìm xuống dưới. Vật thể có trọng lực nhỏ hơn lực đẩy thì vật thể sẽ nổi lên trên. Khi trọng lực cân bằng với lực đẩy thì vật thể có thể nổi trên mặt nước. Mặc dù tàu rất nặng nhưng do các tấm sắt tạo thành thể hơn cục sắt có cùng trọng lực rất nhiều lần. Như vậy, thể tích của tàu ở trong nước tăng lên rất nhiều, lực đây nhờ vậy cũng tăng lên đến khi vượt qua trọng lực của tàu thì tàu sẽ nổi trên mặt nước.

Trong một chiếc chậu đựng đầy nước và băng, sau khi băng tan trên mặt nước sẽ có hiện tượng gì?

Đặt một cục băng vào trong chậu, sau đó đổ nước đầy chậu, khi đổ sẽ có một phần băng nổi trên mặt nước. Sau khi băng tan thì nước trong chậu có bị trào ra không?

Câu trả lời sẽ là không. Khi cục băng nổi trên mặt nước, trọng lượng của cực băng và lực đẩy của nước cân bằng nhau. Do trọng lượng riêng của băng là 0.9g/cm³ còn trọng lượng riêng của nước là 1g/cm³, nên cục băng không thể chìm hoàn toàn trong nước mà còn 1/10 thể tích cục băng nổi trên mặt nước. Lực đẩy của nước tác dụng lên tảng băng tương đương trọng lượng của 9/10 tảng băng. Sau khi băng tan, trọng lượng của nó không thay đổi, vẫn bằng sức đẩy của nước, nhưng thể tích của nó giảm đi 1/10. Như vậy, thể tích của cục băng sau khi tan bằng đúng thể tích phần băng chìm trong chậu nước. Do vậy, sau khi băng tan, nước trong chậu không bị trào ra ngoài.

Có vùng biển nào con người có thể nằm trên mặt nước mà không bị chìm không?

Bình thường khi bơi trong nước chúng ta phải đập tay, đập chân liên tục hoặc nằm yên dang rộng chân tay trên mặt nước để tạo ra lực đẩy lên trên nhằm tránh bị chìm. Nguyên nhân là khi bơi, chúng ta phải dựa vào lực đẩy và phản lực của nước bằng cách khua tay, khua chân để không bị chìm, việc này liên quan đến trọng lượng riêng của cơ thể người và nước.

Trọng lượng riêng của cơ thể người trung bình khoảng 1,021-0,097g/cm³ lớn hơn trọng lượng riêng của nước (1g/cm³), nếu không khua tay, khua chân thì sẽ bị chìm xuống.

Mặc dù, nước biển có trọng lượng riêng là 1,02- 1,03g/cm³, sức đẩy của nước biển đối với người đang bơi lớn hơn sức đấy của nước ngọt. Nhưng, trọng lượng riêng của cơ thể người vẫn lớn hơn trọng lượng riêng của nước biển, nên cũng giống như trong nước ngọt con người cũng vẫn bị chìm.

Trên thế giới có một vùng biển mà tại đó con người chỉ cần nằm yên, không cần khoắng nước mà vẫn không bị chìm, nên không có người chết đuối tại đấy. Đó là Biển Chết ở phía Tây châu Á. Tại khu vực này, lượng nước bay hơi hàng năm luôn cao hơn lượng nước mưa, do không có nước bổ sung nên nước biển dần dần bị bay hơi, nồng độ muối trong nước biển càng ngày càng tăng. Kết quả là không có loài vật nào có thể sống trong vùng biển này, vì vậy người ta gọi nó là Biển Chết.

Nồng độ muối tại Biển Chết trên 30%, trọng lượng riêng của nước biển tại đây lên đến 1,172-1,227g/cm³, lớn hơn trọng lượng riêng của cơ thể người. Do vậy, dù là người không biết bơi ra tắm ở biển này vẫn luôn luôn an toàn, có thể nhàn nhã nằm trên mặt biển mà không phải lo bị chìm.

Có truyền thuyết rằng, hơn 1.900 năm trước, khi quân đội đế quốc La Mã hành quân đến bên bờ Biển Chết, viên tướng chỉ huy muốn giết chết mấy người nô lệ mới bắt được bằng cách dìm họ xuống biển. Nhưng sau khi ném những người nô lệ này xuống biển, họ lại không bị chìm mà được sóng đánh dạt vào bờ. Ném đi ném lại vài lần, kết quả đều như vậy. Viên tướng La Mã lấy làm kinh ngạc và cho rằng có một vị thần đang bảo vệ cho những người nô lệ, vì vậy ông ta đã thả họ ra. Ngày nay, chúng ta đều biết, không phải là do có vị thần nào mà đó là một hiện tượng kỳ thú của tự nhiên.

Tại sao diễn viên xiếc có thể giữ chiếc gậy đứng vững mà không bị rơi?

Thiên Kiều nằm ở phía nam Thành phố Bắc Kinh, là nơi trước đây các đoàn nghệ thuật dân gian của Trung Quốc biểu diễn các tiết mục võ thuật, ca nhạc, xiếc. Một trong những tiết mục xiếc được mọi người yêu thích là: Diễn viên dùng đỉnh đầu, ngón tay để giữ cây gậy đứng thẳng, không ngừng di chuyển cây gậy từ tay trái sang tay phải, lên vai… Tại sao diễn viên có thể giữ cậy đứng vững không đổ? Nếu dùng một cây gậy ngắn để thay cho cây gậy dài này có dễ hơn không? Nếu thử một chút bạn sẽ nhận thấy giữ ổn định cho cây gậy dài dễ hơn cây gậy ngắn. Tại sao lại như vậy?

Mọi người đều biết, nếu đặt một cây bút chì đứng trên mặt bàn phẳng thì cây bút chì ngắn dễ đứng vững hơn cây bút chì dài. Điều này là do vật có trọng tâm thấp dễ giữ ổn định hơn vật có trọng tâm cao. Nhưng, nguyên lý này chỉ thích hợp trong tình trạng cân bằng tĩnh. Khi giữ cho cây gậy đứng thẳng, cần phải giữ cho nó cân bằng để trọng tâm của cây gậy nằm trên phương vuông góc với tay thì tay phải chuyển động không ngừng. Trong trường hợp trọng tâm của cây gậy dài bị lệch đi, trọng lực sẽ kéo cây gậy đổ xuống. Tuy nhiên, tốc độ đổ của cây gậy tương đối chậm nên diễn viên có thể kịp thời điều chỉnh trọng tâm của cây gậy trở về phương thẳng đứng, làm cho nó trở lại trạng thái cân bằng. Còn đối với những cây gậy ngắn, lực quán tính nhỏ, nên tốc độ của nó khi bị đổ sẽ lớn. Diễn viên chưa kịp điều chỉnh trọng tâm thì nó đã bị đổ rồi. Chính vì vậy, trong khi biểu diễn, người diễn viên dùng cây gậy dài sẽ thuận lợi hơn.

Vì sao cục tuyết càng lăn xa càng to ra?

Cục tuyết càng lăn càng to thường được mọi người giải thích là dựa vào lực kết dính trong quá trình lăn. Tuyết lăn trên mặt đất sẽ dính vào và to ra. Thực tế không hoàn toàn như vậy. Vào mùa đông giá rét bản thân gi̗9;a tuyết và cục tuyết trên mặt đất không hề có lực kết dính. Vậy nguyên nhân này là do đâu?

Nguyên nhân là trong điều kiện áp suất tiêu chuẩn, băng tuyết mới bắt đầu tan ở nhiệt độ 0°C. Các thí nghiệm khoa học đã chứng minh rằng khi cường độ áp lực tác dụng lên băng càng tăng, thì nhiệt độ tan chảy sẽ giảm xuống tương ứng. Khi cường độ áp lực tăng gấp 135 lần áp suất khí quyển, băng sẽ tan ở nhiệt độ âm 1°C. Do tính chất vật lý này mà những cục tuyết càng lăn càng to ra. Khi chúng ta nắm chặt một nắm tuyết xốp dùng sức bóp chặt thì nhiệt độ tuyết tan sẽ hạ xuống. Trong điều kiện ngoài trời dưới 0°C tuyết sẽ tan thành nước nhưng khi ta huỷ bỏ áp lực này trong môi trường thấp hơn 0°C nước lại đóng thành băng, nắm tuyết trong tay ta sẽ biến thành một quả cầu tuyết Khi quả cầu tuyết này lăn trên mặt đất, những mảnh tuyết lúc đầu bị tan ra sau đó lại đóng thành băng rồi bám chặt vào quả cầu khiến cho quả cầu tuyết càng chuyển động, những mảnh tuyết bám vào càng nhiều và nó càng to ra.

Tại sao các vật nhọn dễ chọc thủng các đồ vật khác?

Chúng ta đều nhận thấy, các dụng cụ như đinh, dùi, kim hay các loại vũ khí như kiếm, tên v.v… đều có mũi nhọn. Tại sao chúng lại có hình dạng như vậy, có phải vì các vật nhọn có thể dễ dàng đâm thủng các vật khác?

Nguyên nhân là do áp lực của một vật lên vật khác sẽ làm cho vật đó bị thủng. Việc này không chỉ phụ thuộc vào độ lớn của áp lực mà còn liên quan đến diện tích tiếp xúc giữa hai vật. Với cùng một lực tác dụng, bề mặt tiếp xúc càng nhỏ thì cường độ áp lực tác dụng sẽ càng lớn. Ngược lại, nếu bề mặt tiếp xúc lớn thì cường độ áp lực tác dụng sẽ nhỏ. Như vậy, các đồ vật dùng để đâm xuyên các vật khác đều có mũi nhọn chính là áp dụng nguyên tắc này để tăng cường độ áp lực trên bề mặt vật thể để có thể tiết kiệm được lực mà lại dễ dàng chọc thủng đồ vật.

Tại sao tháp nước lại phải xây cao?

Bạn có biết người ta dẫn nước máy đến từng nhà như thế nào không? Có lẽ bạn sẽ trả lời, nước theo các đường ống chảy từ nhà máy nước đến. Câu này chỉ đúng có một nửa. Đúng là nước máy phải thông qua quá trình xử lý ở nhà máy nước mới dẫn đến nhà chúng ta, nhưng để cho các căn hộ trong khu nhà cao tầng đều có nước thì lại cần phải xây một tháp nước thật cao. Còn tại các toà nhà có chiều cao lớn hơn chiều cao của tháp nước lại cần phải xây một bể nước trên nóc nhà sau đó dùng bơm để bơm nước đầy bể thì mới có thể đảm bảo nước chảy trong từng căn hộ.

Bạn có biết tại sao tháp nước lại phải xây thật cao không? Chúng ta hãy làm một thí nghiệm nhỏ, cho nước vào trong một đoạn ống mềm trong suốt, sau đó uốn nó thành hình chữ U. Quan sát sự thay đổi chiều cao mực nước hai bên nhận thấy, mực nước hai bên luôn luôn bằng nhau. Ta cầm một bên ống kéo lên để cho mực nước trong ống cao hơn phía bên kia. Nhưng kết quả là mực nước hai bên ống vẫn luôn bằng nhau, không có bên nào cao hơn hay thấp hơn. Hiện tượng này được gọi là nguyên tắc bình thông nhau, nó phản ánh quy luật thay đổi chiều cao trong hai cột chất lỏng thông nhau phía đáy.

Nước máy không thể tự chảy từ dưới đất lên trên các toà nhà cao tầng. Để đảm bảo cho các căn hộ trong toà nhà có nước dùng người ta đã áp dụng nguyên tắc bình thông nhau, tạo ra một chiếc bình thông nhau là tháp nước hoặc bể nước. Ngoài ra, càng ở sâu phía dưới mực nước thì cường độ áp lực càng lớn, nếu xuống sâu dưới 10 mét thì cường độ áp suất sẽ tăng 1 atmotphe. Vì vậy, tháp nước càng xây cao thì cường độ áp suất phía dưới chân tháp sẽ càng lớn, như vậy mới có thể đẩy được nước đến những nơi có địa thế cao. Do mực nước trong bình thông nhau luôn luôn cân bằng, nên chỉ cần tháp đầy nước là các hộ trong toà nhà cao tầng sẽ luôn có nước sử dụng.

Nguyên tắc bình thông nhau còn được sử dụng rất rộng rãi trong cuộc sống. Nếu bạn quan sát kỹ ấm trà trong nhà, bạn sẽ nhận thấy vòi ấm luôn cao hơn miệng ấm, ít nhất cũng phải bằng miệng ấm. Nếu như ta làm vòi ấm thấp hơn thì khi rót đầy ấm, nước trong vòi ấm sẽ bị chảy ra và ấm sẽ không bao giờ đầy được.

Tại sao con lật đật không bao giờ bị đ?

Bạn đã từng chơi với con lật đật bao giờ chưa? Đó là một loại đồ chơi có hình người, phía dưới được làm thành hình như quả cầu tròn. Đặt con lật đật lên mặt bàn, dùng tay đẩy ph847;n phía trên của nó nghiêng xuống, khi ta bỏ tay ra, nó sẽ lật đi lật lại và cuối cùng lại đứng thẳng dậy. Nếu bạn nhấc con lật đật lên và đặt nó nằm xuống, khi bạn bỏ tay ra, nó sẽ lại đứng thẳng dậy. Tại sao con lật đật không bao giờ bị ngã?

Nguyên do là, bất kỳ một vật nào muốn giữ cho nó đứng ổn định cần phải đảm bảo hai điều kiện: thứ nhất, diện tích đáy của nó phải lớn; thứ hai, trọng tâm của nó phải thấp. Trọng tâm của một vật là điểm tổng hợp tất cả trọng lượng của vật thể đó. Trọng tâm nằm càng thấp thì vật thể càng ổn định. Đối với bất cứ vật nào, diện tích đáy càng lớn, trọng tâm càng thấp thì đều ổn định và rất khó đổ. Ví dụ. nếu đặt chiếc va li nằm ngang thì nó rất vững, nhưng nếu ta dựng đứng lên sẽ dễ bị đổ; các công trình kiến trúc cao tầng thường được thiết kế phía dưới rộng, phía trên hẹp dần lại. Khi đạp xe với tốc độ cao, người ta thường khuỳnh hai chân ra và cúi người thấp xuống, làm như vậy để hạ thấp trọng tâm.

Tại sao mùa đông sờ vào sắt lại lạnh hơn sờ vào?

Mọi người đều biết rằng, vào mùa đông nếu ở ngoài trời ta sờ bất kỳ vật làm bằng sắt đều cảm thấy lạnh hơn so với sờ vào vật làm bằng gỗ. Tại sao gỗ và sắt ở trong cùng một môi trường nhiệt độ như nhau lại có thân nhiệt khác nhau?

Nhiệt độ của chúng đương nhiên là như nhau, vậy vì sao ta lại cảm thấy sắt lạnh hơn gỗ? Nguyên nhân là do khi trời lạnh, nhiệt độ cơ thể cao hơn nhiệt độ không khí xung quanh. Nhiệt độ các đồ vật tương đương nhiệt độ của không khí. Khi ta sờ các vật bằng sắt, vì sắt truyền nhiệt nhanh hơn gỗ rất nhiều nên nhiệt lượng ở tay truyền sang sắt rất nhanh, tay ta cảm thấy rất lạnh còn gỗ truyền nhiệt chậm nên không có cảm giác như thế.

Nhưng, vào mùa hè dưới tác dụng của ánh nắng mặt trời, nếu ta sờ vào các vật bằng sắt và gỗ sẽ có cảm giác ngược lại là sắt có vẻ nóng hơn. Tuy cảm giác khác nhau, nhưng vẫn theo nguyên lý giống nhau, do nhiệt độ ngoài trời cao hơn thân nhiệt nên nhiệt độ của sắt và gỗ cao hơn nhiệt độ cơ thể. Sắt truyền nhiệt nhanh hơn gỗ nên tay ta cảm thấy sắt nóng hơn gỗ nhiều.

Căn cứ vào nguyên lý trên, trong cuộc sống hàng ngày những vật gì cần truyền nhiệt nhanh thì.người ta làm bằng sắt hoặc các kim loại, ngược lại những đồ vật cần truyền nhiệt chậm thường làm bằng gỗ hoặc nhựa.

Vì sao ngọn lửa luôn hướng lên trên?

Trong tự nhiên và trong cuộc sống hàng ngày, mọi người đều có thể quan sát thấy khi đốt lửa, ngọn lửa luôn hướng lên phía trên dù cho đó là lửa của cây nến hay của que củi. Thời xưa do chưa hiểu được các nguyên lý khoa học, người ta thường gắn nó với ma quỷ và thần thánh.

Thực tế, việc ngọn lửa luôn hướng lên trên là kết quả của sự chuyển động do không khí tạo ra sau khi cây nến được đốt cháy. Không khí xung quanh ngọn lửa được đốt nóng do mật độ của khí nóng nhỏ hơn so với khí lạnh, khí nóng bay lên trên và bộ phận khí lạnh sẽ tràn vào thay thế bổ sung. Khi dòng khí nóng bay lên trên, ngọn lửa sẽ bị hút lên trên theo. Khi đốt một đống lửa to, lượng khí nóng bốc lên rất lớn, đồng thời không khí lạnh ùa vào rất nhanh làm cho ngọn lửa bốc lên rất mạnh.

Nhưng, có những lúc ngọn lửa nghiêng sang trái, nghiêng sang phải. Trong trạng thái bình thường, khi xung quanh không có gió ngọn lửa rất ổn định, ngọn lửa có nhiệt độ cao hơn một chút và bốc lên cao hơn. Trong thực tế, luồng không khí chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố nên dòng chuyển động luôn bị rối loạn. Nó đã ảnh hưởng vào quá trình chuyển động của dòng khí nóng làm cho ngọn lửa trở nên không ổn định.

Vì sao thuyền cập bến phải ngược theo cả chiều nước?

Nếu bạn đã từng đi thuyền bạn sẽ phát hiện thấy, khi cập bến thuyền không cập thẳng mà trước tiên thuyền vòng lên trên ngược theo dòng chảy rồi cuối cùng mới cập bến. Tại sao lại như v853;y? Nếu chúng ta giải quyết vấn đề này bằng cách tưởng tượng ra chúng ta đang đi trên một chiếc xe, phóng với tốc độ cao thì làm thế nào dừng lại được. Xe đạp, ô tô tàu hỏa đều có bộ phận phanh áp sát vào các bánh, dùng lực ma sát để cản sự chuyển động của bánh buộc xe phải dừng lại. Ví dụ, muốn xe đạp dừng lại, chúng ta cần bóp tay phanh, tay phanh được nối với má phanh, má phanh áp vào bánh xe làm cho bánh dừng lại. Nhưng, thuyền do sức nước đẩy đi và sức của động cơ trên thuyền hình thành lực đẩy mà lực đẩy dưới nước thì không giống trên bộ có thể bóp phanh được. Lợi dụng nguyên tắc phản lực trong vật.lý, giả dụ tốc độ nước chảy là 2.000 m/giờ, khi thuyền cập bến động cơ đã tắt thuyền vẫn trôi theo quán tính với vận tốc là 3.000 m/giờ. Nếu khi đó mà trôi theo chiều nước thì tốc độ của thuyền cộng với tốc độ của nước sẽ là 5.000 m/giờ. Nếu tàu chạy ngược dòng thì tốc độ chỉ còn là 1.000 m/giờ. Chúng ta đều biết rằng, muốn thuyền dừng lại thì thuyền có tốc độ chậm thì sẽ cập bến dễ dàng hơn.

Như vậy khi tàu đi người ta thường đi ngược hướng nước chảy để có thể dùng lực cản của nước làm phanh hãm. Đương nhiên, tàu cũng có các thiết bị hãm phanh khi gặp tình trạng khẩn cấp cần phải dừng lại ngay, độ là phương pháp thả neo, đồng thời máy chính của tàu có thể cài số lùi để hãm phanh lại.

Tại sao có thể trượt trên băng nhưng không thể trượt trên bề mặt thủy tinh?

Trượt băng là môn thể thao được nhiều người yêu thích. Khi vận động viên đi giày trượt băng họ có thể lướt như bay. Môn thể thao này chỉ có thể chơi vào mùa đông khi mà nước đã đóng thành băng còn những mùa khác không có băng thì không thể chơi được. Trong nhà thi đấu thể thao người ta có thể tạo ra băng trong mùa hè để có thể tiến hành thi đấu trượt băng nghệ thuật, nhưng giá thành của băng nhân tạo rất đắt, trừ những cuộc thi đấu lớn còn bình thường mọi người không thể thoải mái trượt trên băng nhân tạo. Vì vậy, có người đã đưa ra vấn đề bề mặt của thủy tinh cũng rất nhẵn bóng mà giá thành rẻ hơn băng nhân tạo rất nhiều, vậy tại sao không sử dụng thủy tinh để làm sân trượt băng? Nhưng, ý tưởng này không bao giờ có thể thực hiện được vì sao vậy?

Chúng ta hãy làm một thí nghiệm nhỏ: Đẩy nhẹ một cái cốc, cốc có thể dễ dàng trượt nhanh trên bề mặt băng. Ta đẩy một cái cốc trên bề mặt thủy tinh, cốc trượt không xa liền dừng lại. Điều này đã chứng minh rằng, lực ma sát trên bề mặt thủy tinh lớn hơn nhiều so với mặt băng.

Vấn đề chính là ở chỗ khi trượt băng, đế giầy của vận động viên có một lưỡi dao. Lưỡi dao đã tạo ra áp lực trên bề mặt. Ngoài ra, giữa lưỡi dao và bề mặt băng luôn được giữ bởi một lớp nước do lực ma sát sinh ra nhiệt và làm cho mặt băng tan. Lực ma sát giữa các vật thể và chất lỏng được gọi là ma sát ướt, lực ma sát giữa chất rắn và chất rắn được gọi là lực ma sát khô. Lực ma sát khô lớn hơn lực ma sát ướt rất nhiều. Nước trên bề mặt băng đã tạo ra lực ma sát ướt giữa đế giầy và mặt băng, trong k bề mặt thủy tinh không hề có nước nên tạo ra một lực ma sát khô. Chính vì vậy không thể trượt trên bề mặt làm bằng thủy tinh được.

Tại sao hai mặt của vợt bóng bàn lại có hai màu khác nhau?

Khi xem thi đấu bóng bàn, chúng ta sẽ nhận thấy màu sắc ở hai mặt vợt mà vận động viên sử dụng khác nhau. Nêu ta quan sát kỹ tay vợt ta cũng nhận thấy lớp cao su dán trên hai bề mặt không giống nhau. Một bề mặt có những gai dài còn bề mặt kia là gai ngắn. Mặt vợt một phía nhẵn phẳng, còn phía kia thì dán ngược lại. Dưới lớp cao su vẫn còn một lớp khác. Tại sao lại như vậy?

Đó là do vận động viên chơi bóng cần thiên biến vạn hóa, lúc thì đánh xoáy khi lại thả lỏng. Những vận động viên chuyên đánh theo lối tấn công thường chọn vợt có lớp cao su trên lớp mút nhưng mặt gai ra ngoài vì như vậy lực đàn hồi sẽ mạnh hơn, diện tích tiếp xúc giữa trái bóng và bề mặt nhỏ, thời gian trái bóng dừng lại ngắn, bóng bay ra với tốc độ nhanh. Điều này rất có lợi, tạo thêm sức mạnh và tốc độ cho các vận động viên sử dụng phương pháp tấn công.

Ngược lại, những cây vợt có lớp cao su dán ngược vào mặt trong lại thích hợp với những vận động viên chơi bóng xoáy hoặc bóng giật. Cả hai cách chơi này đều nặng về phát huy uy lực theo đường xoáy của bóng. Bề mặt vợt dán ngược sẽ làm tăng độ bám dính. Khi chơi diện tích tiếp xúc giữa bóng và mặt vợt lớn hơn, lực ma sát cũng lớn hơn, càng c trong việc phát huy đặc điểm của đường xoáy. Đồng thời, giữa lớp mút và lớp cao su tạo ra rất nhiều khoảng rỗng khi tiếp xúc với bóng, mặt vợt sẽ bị lõm xuống. Vận động viên sẽ tận dụng được lực ma sát tạo cho bóng xoáy hơn.

Vận động viên khi sử dụng vợt thường lựa chọn một mặt thuận một mặt ngược để khi đánh bóng có thể luôn thay đổi, lúc dùng mặt này lúc dùng mặt kia làm cho đối phương khó có thể phán đoán được khiến cho cuộc thi kịch tính hơn. Theo quy chuẩn, hội bóng bàn quốc tế đã quy định chặt chẽ độ dầy của lớp mút và lớp cao su dán trên mặt vợt, đồng thời quy định hai mặt dán phải có màu khác nhau.

Vì sao hai chiếc tàu chạy song song cùng chiều lại có thể đâm vào nhau?

Tất cả người đi tàu trên biển và trên sông lớn đều biết điều này. Hai con thuyền không được phép chạy song song cùng tốc độ với nhau. Tại sao cần phải quy định như vậy. Nguyên nhân là trong lịch sử ngành hàng hải đã từng xảy ra một vụ tai nạn, hai con tàu cao tốc đã va vào nhau gây nên sự cố đáng tiếc.

Mùa thu năm 1912, con tàu mang tên Olympia to nhất lúc bấy giờ đang đi trên biển. Cách đó khoảng 100 m có một chiếc tuần dương hạm nhỏ hơn nhiều chạy song song với nó. Đột nhiên lúc đó như bị một sức hút kỳ lạ, chiếc tuần dương hạm mang tên Gouke mất lái đâm thẳng vào chiếc tàu lớn kia tạo nên một lỗ thủng lớn trên thân tàu.

Nguyên nhân nào gây nên sự cố ngoài ý muốn này? Phải chăng là do các thủy thủ trên tàu thao tác sai gây nên?

Đó là do tính chất của chất lỏng.

Chúng ta hãy làm một thí nghiệm nhỏ. Hai tay cầm hai tờ giấy mỏng đặt song song nhau. Sau đó ta thổi một luồng hơi vào khe hở giữa hai tờ giấy, ta thấy hai tờ giấy bị hút vào nhau. Đó là do vận tốc của luồng khí càng lớn thì cường độ áp lực sinh ra càng nhỏ. Khi ta thổi khí vào giữa hai tờ giấy, tốc độ của luồng khí nhanh hơn áp lực sẽ nhỏ hơn. Lúc đó áp lực ở phía bên ngoài lớn hơn áp lực ở giữa hai tờ giấy làm cho giấy bị ép vào nhau. Khi ta ngừng thổi, hai tờ giấy lại trở về vị trí ban đầu. Sử dụng nguyên lý này ta có thể giải thích được vụ tai nạn trên. Khi hai tầu chạy song song, dòng nước ở giữa hai tàu sẽ chảy nhanh hơn dòng nước ở bên ngoài, do đó cường độ áp lực mực nước đối với hai thành tầu phía trong sẽ nhỏ hơn cường độ dòng nước phía ngoài. Do vậy dưới tác động của dòng nước, thành tầu phía ngoài sẽ đẩy hai tàu sát vào nhau. Chiếc tàu tuần dương hạm nhỏ hơn chiếc tàu Olympia nhiều nên nó đâm vào chiếc tàu kia.

Vì sao vận động viên lướt ván có thể biểu diễn trên mặt nước mà không bị chìm?

Ca nô kéo vận động viên lướt ván biểu diễn trên mặt nước tạo nên lớp sóng. Khi gặp phải lớp sóng lớn, vận động viên bay lên không truiện thao tác đẹp mắt sau đó lại rơi xuống, nhưng vận động viên vẫn đứng vững mà không bị chìm xuống phía dưới. Tại sao anh ta có thể làm như thế mà không bị chìm?

Nguyên nhân nằm ở tấm ván trượt mà các vận động viên mang dưới chân và tốc độ cao của ca nô kéo. Khi ca nô chạy kéo vận động viên về phía trước, trong khi đó vận động viên lại ngả về phía sau, chân tạo với mặt nước một góc hẹp. Chiếc ca nô được nối với vận động viên bằng một sợi dây. Vận động viên chịu lực kéo theo phương nằm ngang so với mặt nước. Đồng thời, vận động viên đứng trên ván trượt thông qua tác động của ván trượt lên mặt nước tạo ra một lực nghiêng xuống phía dưới. Lực kéo của ca nô càng lớn thì lực này cũng càng lớn do nước không dễ dàng khép lại. Căn cứ vào tác dụng của lực và phản lực, mặt nước thông qua ván trượt sẽ tạo ra một phản lực hướng lên trên đối với vận động viên. Phản lực này đỡ cho vận động viên không bị chìm xuống. Sự phân tán theo chiều ngang và lực này lại trở thành lực cản đối với người lướt ván, nhưng lực kéo ca nô tạo ra có thể khắc phục một phần lực này. Do vậy, vận động viên lướt ván chỉ cần dựa vào kỹ thuật của mình khống chế thật tốt góc nghiêng của ván trượt là có thể nhẹ nhàng lướt trên mặt nước.

Vì sao dòng nước chảy ra khỏi các lỗ thoát nước luôn xoáy theo một chiều nhất định?

Khi dòng nước thoát ra khỏi lỗ thoát trong bồn nước,ước xung quanh chỗ đó luôn luôn chuyển động xoáy ngược theo chiều kim đồng hồ. Kể cả khi ta dùng tay khuấy cho nước chuyền động theo chiều ngược lại thì nước sẽ chảy chậm dần cuối cùng lại chuyển động theo chiều cũ.

Đó là do nguyên nhân nào vậy? Thực ra, đó là do hiện tượng Trái đất tự quay quanh trục của nó tạo ra. Chúng ta biết rằng, Trái đất luôn luôn chuyển động. Nó tự quay quanh trục của mình. Qua tính toán ta được biết, bất kỳ một điểm nào trên đường xích đạo vận tốc quay từ Tây sang Đông là 0,46m/giây. Các vật thể ở Bắc bán cầu càng ở gần cực Bắc thì vận tốc chuyển động của Trái đất sẽ càng nhỏ. Giả sử một dòng nước chảy theo hướng từ Bắc xuống Nam do chuyển động quán tính từ Tây sang Đông nó thường lệch về phía Tây. Còn giả sử dòng nước chảy từ Nam sang Bắc, tốc độ chuyển động từ Tây sang Đông lớn hơn do quán tính nên tốc độ cũng tương đối nhanh và dòng nước sẽ lệch về hướng Đông. Nước xung quanh dòng chảy là do tất cả các hướng dồn vào. Dòng nước chảy từ Bắc đến Nam lệch sang hướng Tây, còn dòng nước chảy từ Nam đến Bắc lại lệch về hướng Đông. Kết quả là tạo ra dòng chảy ngược kim đồng hồ. Những người sống ở Nam bán cầu quan sát được kết quả hoàn toàn ngược với kết quả ở Bắc bán cầu. Dòng nước sẽ xoáy theo chiều kim đồng hồ. Một nhà vật lý học người Pháp đã bỏ công nghiên cứu trên cả lý thuyết và thực tế. Do vậy người ta lấy tên ông là Corrivouni để đặt tên cho lực tạo thành vòng xoáy của nước. Lực này có ảnh hưởng nhất định đến cuộc sống của nhân loại. Ở Bắc bán cầu, bờ phải của các dòng sông bị nước chảy thúc vào rất mạnh, nguyên nhân là do lực này đẩy nước sông chảy ngang. Tương tự nếu tàu hỏa chạy theo hướng từ Nam ra Bắc, đường ray bên phải sẽ bị nghiến rất mạnh. Lực này còn ảnh hưởng đến sự vận động của không khí trên bề mặt Trái đất. Dưới tác dụng của lực này sẽ sinh ra một luồng khí chuyển động với một năng lượng cực lớn trong đó có gió lốc.

Vì sao các vận động viên leo núi không được phép hét to khi chinh phục các đỉnh núi cao?

Leo núi là một môn thể thao mạo hiểm đầy thách thức. Các vận động viên leo núi luôn lặng lẽ tiến lên không được phép nói hoặc hét to. Vì sao lại như vậy?

Trên các đỉnh núi cao quanh năm băng phủ kín lại thường xuyên có tuyết rơi. Mỗi lần tuyết rơi, lớp tuyết lại dầy thêm. Lớp tuyết càng dầy thì lớp dưới cùng chịu áp lực càng lớn, bị ép chặt lại thành các tảng băng, đồng thời do tuyết không ngừng tích tụ dầy thêm giống như một lớp chăn phủ lên các đỉnh núi khiến nhiệt lượng ở dưới tầng thấp không phát tán ra được. Do vậy, nhiệt độ ở tầng đáy của tuyết thường cao hơn lớp trên mặt từ 10 đến 20°C. Cộng với áp lực mà tầng đáy phải chịu, nên một phần tuyết ở tầng đáy sẽ tan chảy ra thành nước.

Nếu tầng đáy của lớp tuyết trên núi cao có nước thì chẳng khác gì một lớp dầu bôi trơn làm cho lớp băng phía trên có thể trượt xuống bất kỳ lúc nào. Nếu như có một hòn đá to rơi xuống hoặc có một chấn động nào đó từ xa truyền lại, sẽ làm cho lớp tuyết này vỡ ra và chôn vùi mọi thứ ở trong đó. Đó chính là hiện tượng tuyết lở đáng sợ.

Khi hét to sẽ phát ra những sóng âm với những tần suất khác nhau thông qua không khí truyền đến các tầng tuyết làm cho các lớp tuyế bị chấn động. Nếu tiếng hét của ai đó có tần suất gần hoặc tương đương với tần suất chấn động vốn có của lớp tuyết sẽ hình thành hiện tượng cộng hưởng làm cho lớp tuyết chấn động dữ dội sinh ra lở tuyết. Vì vậy, hét to trở thành một điều cấm kị đối với người leo núi.

Vì sao những vật nổi trên mặt nước không bị sóng đánh dạt ra ngoài?

Đứng bên sông ta có thể thấy mọi vật trên dòng nước thường bị cuốn trôi, nhưng ở trong ao hồ những vòng sóng lan truyền ra ngoài lại không mang đi bất cứ vật gì dù chỉ nhỏ như một chiếc lá. Những vật đó nhấp nhô tại chỗ. Tại sao lại như vậy?

Nguyên nhân thật đơn giản. Nước là do các phân tử cấu tạo nên. Ở những nơi mà sóng lan tới, mỗi một phân tử nước đều buộc phải vận động. Trước tiên chúng nhô lên phía trên đồng thời dịch chuyển về phía trước. Sau khi lên tới một độ cao nhất định sẽ chuyển sang giai đoạn xuống thấp. Trong quá trình hạ xuống, các phần tử nước sẽ vận động theo kiểu một tiến một lùi. Sau khi xuống thì một mức độ nhất định các phân tử nước lại chuyển động lên trên. Trong quá trình này, các phân tử nước vẫn tiếp tục vận động theo kiểu tiếp tục lùi về phía sau rồi lại tiến lên phía trước và trở lại vị trí xuất phát lúc ban đầu. Các phân tử nước cứ lên lên xuống xuống như vậy thoạt nhìn có vẻ như nước di chuyển theo sóng nhưng thực tế các phân tử nước vẫn đứng nguyên tại chỗ. Do vậy, sóng lan truyền ra xung quanh sẽ không mang các vật nổi trên mặt nước đi.

Vì sao nhiệt kế lại dùng thủy ngân?

Để đo nhiệt độ người ta thường dùng nhiệt kế thủy ngân hoặc nhiệt kế rượu quỳ. Thủy ngân và rượu quỳ là bộ phận quan trọng trong nhiệt kế được gọi là chất đo nhiệt. Các chất này được sử dụng để đo nhiệt độ vì nó có tính chất nóng nở ra lạnh co lại. Khi nóng lên thể tích của thủy ngân và rượu nở ra. Lúc đó, ta nhìn thấy cột thủy ngân trong nhiệt kế từ từ dâng lên cao. Như vậy, chỉ cần đánh dấu và ghi lại những vị trí thích hợp là ta có thể đo được nhiệt độ.

Để cho nhiệt kế có giá trị sử dụng tốt, thực tế, hiệu quả thì những chất dùng làm chất đo nhiệt phải có đủ các tính chất sau: một là, có sự thay đổi nhanh về thể tích khi nhiệt độ thay đổi sao cho có thể đo được sự biến đổi rất nhỏ của nhiệt độ; hai là, nếu sử dụng ở nhiệt độ thấp thì chúng không bị đông cứng thành thể rắn, ngược lại ở nhiệt độ cao chúng cũng không bị bốc thành hơi, nếu không sẽ không thể đo được.

Thủy ngân và rượu quỳ có cùng chất lượng như nhau nhưng, nếu tăng nhiệt độ của chúng lên tới 10°C thì nhiệt lượng mà rượu hấp thụ sẽ lớn hơn thủy ngân tới 20 lần. Khi đo nhiệt độ không khí hay nhiệt độ của nước, người ta thường dùng nhiệt kế rượu. Rượu và thủy ngân có những đặc tính rất khác nhau. Rượu là loại chịu lạnh giỏi, phải đến nhiệt độ âm 117°C nó mới đông đặc thành thế rắn. Trong khi đó, thủy ngân chuyển thành thể rắn ở nhiệt độ âm 31°C. Ở những vùng giá rét, mùa đông có khi nhiệt độ xuống tới âm 40°C, người ta thường phải dùng nhiệt kế rượu. Tuy nhiên, thủy ngân lại có những ưu điểm riêng của nó. Thủy ngân chịu nóng rất tốt. Độ sôi của nó là 356,72°C, nên trong trường hợp phải đo nhiệt độ cao thì thủy ngân chiếm ưu thế hơn nhiều.

Tại sao nhà hát Sydney lại có hình con sò?

Khi xem Olympic 2000, mọi người đều nhận thấy kiến trúc biểu tượng của thành phố Sydney là nhà hát Sydney có hình dạng con sò màu trắng nổi lên giữa đại dương xanh biếc. Chúng ta hãy quan sát vỏ sò một chút. Vỏ sò là phần bên ngoài của một loài động vật nhuyễn thề sống ở biển, có tác dụng như một bộ áo giáp bảo vệ. Nó là một cái vỏ lồi mỏng. Thành phần chính cấu tạo nên vỏ sò là vôi, một chất rất dễ vỡ. Nếu dùng búa gõ nhẹ vỏ sò sẽ bị vỡ vụn. Nhưng, vỏ sò có thể chịu được những vật rất nặng đè lên trên mà không bị vỡ. Điều này chứng tỏ rằng, hình dáng và kết cấu của vỏ sò có tính chịu lực tốt.

Nhà hát Sydney có hình vỏ sò không chỉ là để tạo hình mà nó còn có khả năng chịu áp lực rất tốt.

Tại sao phải đeo kính đen khi đi thám hiểm ở Nam cực?

Chúng ta thường thấy trên tivi, những người đi thám hiểm ở Nam cực đều đeo kính đen và những vận động viên leo những dãy núi cao cũng đeo kính đen. Bạn có biết tại sao không?

Đeo kính đen là để bảo vệ mắt. Nguyên nhân là ở trên núi cao, cường độ ánh sáng mặt trời phát ra rất mạnh, không khí ở trên đó khá loãng. Những ngọn núi có độ cao trên 4.500m so với mực nước biển, mây mù che phủ quanh năm, mức độ phản xạ của băng tuyết với tia sáng mặt trời rất mạnh. Nhưng, ở Nam cực, cả một khu vực rộng bao la, không có cư dân sinh sống (hiện nay chỉ có một số đội thăm dò đang tiến hành các hoạt động nghiên cứu khoa học), các loại ô nhiễm, nhất là ô nhiễm không khí là không đáng kể. Do vậy, cường độ tia tử ngoại ở Nam cực còn mạnh hơn ở nơi khác rất nhiều.

Ánh sáng Mặt trời bao gồm loại ánh sáng mà mắt thường có thể nhìn thấy, một lượng lớn tia tử ngoại và tia hồng ngoại. Ở trên núi cao hay ở Nam cực, cường độ ánh sáng tăng, làm tăng hàm lượng tia tử ngoại và tia hồng ngoại. Những tia tử ngoại và hồng ngoại cường độ mạnh, có tác hại rất lớn đối với mắt, nếu không chú ý bảo vệ, mắt sẽ bị tổn thương. Ngoài ra, ánh sáng chiếu xuống tuyết gây phản xạ thường làm mắt bị hoa. Nếu nhìn tuyết thường xuyên sẽ giảm thị lực, ảnh hưởng đến độ tinh của mắt.

Vì vậy những vận động viên leo núi và những nhà thám hiểm Nam cực phải đeo kính đen để bảo vệ đôi mắt, tránh những tác hại của tia tử ngoại và tia hồng ngoại. Ngoài ra, kính đen còn là dụng cụ hữu hiệu tránh được những tia khúc xạ của Mặt trời. Kính khúc xạ dành cho những ánh sáng bị gẫy khi đi qua thấu kính khúc xạ theo đường quả trám, nhưng không thể ngăn được những ánh sáng bị gẫy truyền qua theo phương thẳng đứng. Như thế, đeo kính đen có thể loại bỏ những chùm ánh sáng bị gẫy do tuyết tạo ra, không chỉ làm giảm bớt cường độ dòng sáng mà còn có thể làm thay đổi hiện tượng tán sắc ánh sáng, làm giảm mức độ tổn thương cho mắt.

Tại sao trong phòng ngủ của trẻ nhỏ không nên lắp đèn huỳnh quang?

Một nhà khoa học người Mỹ đã phát minh ra bóng đèn trắng. Đây không chỉ là một kỳ tích trong lịch sử khoa học kỹ thuật mang lại cho cuộc sống loài người những tiện ích lớn lao. Sau phát minh trên, con người không ngừng sáng tạo và tìm ra nhiều nguồn sáng mới như đèn huỳnh quang, đèn anốt. đèn tử ngoại v.v… Người ta không chỉ dùng những loại đèn này để thắp sáng mà còn tận dụng nó phục vụ việc ngăn ngừa và chữa trị nhiều loại bệnh. Cùng với việc đem l841;i nhiều tiện ích thì nguồn điện này cũng có những ảnh hưởng nhất định đối với sức khoẻ con người.

Ánh sáng đèn huỳnh quang gần giống ánh sáng Mặt trời. Ánh sáng Mặt trời là tổng hợp, không chỉ có 7 loại (đỏ, lục, lam, chàm, tím, vàng, xanh) mà mắt thường nhìn thấy, nó còn bao gồm tia hồng ngoại và mắt ta không nhìn thấy được. Ánh sáng do đèn huỳnh quang phát ra không phải là ánh sáng tự nhiên mà gồm cả chùm sáng màu lam và những tia tử ngoại. Căn cứ vào kết quả thực nghiệm của các nhà sinh vật, nếu sống dưới ánh sáng huỳnh quang trong một thời gian dài con người sẽ giảm khả năng hấp thụ canxi. Những người ít ra khỏi nhà trong mùa đông thường bị thiếu canxi chính là do nguyên nhân này. Thiếu canxi sẽ ảnh hưởng đến quá trình phát triển của xương và răng. Khoa học đã chứng minh, nếu bị tia tử ngoại chiếu quá nhiều sẽ gây nên những căn bệnh về da, thậm chí có thể dẫn đến ung thư da. Ngoài ra, căn cứ vào nguyên lý hoạt động, ánh sáng đèn huỳnh quang là loại ánh sáng “nhấp nháy”, không có lợi cho mắt.

Đối với trẻ sơ sinh, để phát triển tốt cần bổ sung đầy đủ lượng canxi cho cơ thế. Ngoài ra, da của trẻ nhỏ rất non nên cũng cần tránh cho trẻ tiếp xúc với tia tử ngoại trong thời gian dài. Trẻ nhỏ rất thích những đồ vật phát sáng, nhưng đèn nhấp nháy không tốt, nó có thể làm giảm thị lực của trẻ trong quá trình phát triển, thậm chí còn làm giảm cả về trí lực. Vì vậy, trong phòng ngủ của trẻ nhỏ không nên lắp đèn huỳnh quang.

Tia hồng ngoại là gì?

Chúng ta không thể nhìn thấy tia hồng ngoại bằng mắt thường và không phải tia hồng ngoại lúc nào cũng tồn tại xung quanh ta. Vậy rốt cuộc tia hồng ngoại là gì? Nó có mối quan hệ như thế nào với cuộc sống của chúng ta?

Tia hồng ngoại là một loạ ánh sáng mà mắt thường không thể nhìn thấy được. Vậy phải làm cách nào để nhận biết được tia hồng ngoại? Vào thế kỷ 19, loài người đã nhận biết được rằng, Mặt trời hình thành lên một dải ánh sáng gồm màu đỏ, chàm, vàng, lục, xanh, lam, tím. Nhưng, nhà thiên văn học người Anh Hesher trong khi nghiên cứu hiệu ứng nhiệt của Mặt trời đã phát hiện ra một hiện tượng hết sức kỳ lạ: Dùng một lăng kính thủy tinh có thể thu được quang phổ của Mặt trời. Ông ta dùng một nhiệt kế có độ nhạy cao và bắt đầu đo từ ánh sáng tím. Căn cứ vào hiệu ứng nhiệt của các loại ánh sáng khác nhau, phát hiện thấy nhiệt độ trong nhiệt kế tăng dần và nhiệt độ lên cao nhất tại khu vực ánh sáng đỏ. Theo cách suy nghĩ luận thời đó, khi ta đặt nhiệt kế ra ngoài khu vực ánh sáng đỏ thì mắt ta không thể quan sát được khu vực tối của bất kỳ loại ánh sáng nào. Nhưng, nhiệt độ vẫn còn tăng cao hơn rất nhiều lần khi ta đặt nhiệt kế tại khu vực ánh sáng đỏ. Kết quả này cho chúng ta thấy, ở khu vực ánh sáng đỏ vẫn còn tồn tại một loại năng lượng ánh sáng mà mắt ta không nhìn thấy được. Căn cứ vào vị trí của loại ánh sáng này trong quang phổ mặt trời, người ta gọi nó là tia hồng ngoại và đoạn quang phổ tạo nên tia hồng ngoại được gọi là quang phổ hồng ngoại.

Chúng ta đã biết, ánh sáng Mặt trời bao gồm một lượng lớn tia hồng ngoại, nhưng ở xung quanh chúng ta có nhiều vật thể có khả năng phát ra tia hồng ngoại, ví dụ như đèn điện trắng, bàn ghế, xe ô tô, thậm chí cơ thể người cũng là một nguồn phát ra tia hồng ngoại. Nếu vật thể ở trong khoảng nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tuyệt đối (âm 273,15°C) nhưng thấp hơn 500°C, thông thường vật thể đều không phát xạ ra những ánh sáng có thế nhìn thấy mà chỉ bức xạ ra tia hồng ngoại. Do vậy, có thể nói rằng, chỉ cần vật thể tồn tại sẽ tồn tại tia hồng ngoại. Tuy chúng ta không nhìn thấy nó, nhưng nó luôn tồn tại trong không gian.

Bạn đã nghe nói máy chụp ảnh tia hồng ngoại bao giờ chưa?

Nói đến máy ảnh hồng ngoại, tôi nghĩ chắc mọi người không lấy gì làm lạ. Hiện nay hầu như mọi người đều biết cách sử dụng máy ảnh. Nhưng sử dụng máy ảnh hồng ngoại, có thể mọi người sẽ thông được thông thạo lắm. Kỳ thực, về cơ bản, máy ảnh hồng ngoại và máy ảnh thông thường chẳng có gì khác nhau, chẳng qua là dùng máy ảnh thông thường chụp ảnh trên giấy ảnh hồng ngoại mà thôi.

Như vậy, máy ảnh hồng ngoại có tác dụng gì? Có máy ảnh hồng ngoại chúng ta có thể chụp được ảnh trong đêm. Trong bóng tối, bằng mắt thường chúng ta không thể nhìn rõ vật, nhưng giấy ảnh hồng ngoại cho phép chúng ta có thể nhìn rõ các vật thể. Tận dụng đặc điểm này, chúng ta có thể ghi lại được những hoạt động của động vật trong đêm tối. Điều này đã giúp các nhà sinh học có thể nghiên cứu tập quán sinh hoạt của các loài vật. Ngoài ra, máy ảnh hồng ngoại còn giúp phóng viên rất nhiều trong công việc. Thông qua máy ảnh hồng ngoại, họ có thể chụp những bức ảnh tại các phòng hòa nhạc, sàn nhảy mà không làm ảnh hưởng đến người biểu diễn và việc thưởng thức nghệ thuật của khán giả.

Ảnh hồng ngoại còn dùng để giám định cổ vật, văn kiện hay chứng cứ của các vụ án. Thông qua ảnh hồng ngoại, chúng ta có thể biết được cổ vật hay bức tranh thật hay giả. Đây là dụng cụ trợ giúp đắc lực cho những chuyên gia đồ cổ. Đối với ngành công an, ảnh hồng ngoại cò có thể trợ giúp trong việc xác định những chứng cứ giả tạo, nghiên cứu dấu vân tay. Ngoài ra, ảnh hồng ngoại còn được ứng dụng rộng rãi trong ngành y học, nhất là việc tìm ra những bằng chứng đáng tin cậy giúp chân đoán các bệnh nan y.

Tại sao dùng tia X có thể chẩn đoán được bệnh trong cơ thể người?

Tia X quang còn gọi là tia Rơnghen, do nhà khoa học người Đức W.C Rơnghen phát hiện ra vào năm 1895. Lúc đó, do không biết tia đó là gì nên người ta đặt tên cho nó là tia X quang.

Tia X quang là bức xạ điện từ có tần số cao. Nó được hình thành khi cho dòng điện có cường độ cao đâm xuyên qua tấm kim loại có nguyên tử lượng lớn. Tần số của tia X còn lớn hơn tần số của tia tử ngoại, điều này làm cho tính chất của tia X khác với tính chất của các loại ánh sáng khác.

Các tia sáng mà mắt thường nhìn thấy có thể đi xuyên qua những vật thể trong suốt. Nhưng, tia X có khả năng đâm xuyên mạnh hơn, nó có thể đi xuyên qua những vật chất được cấu tạo bởi các nguyên tử nhẹ, như cơ thể người, tường, gỗ. Nó không thể đâm xuyên qua được các vật thể được cấu tạo bởi các nguyên tử tương đối nặng như xương. Nhưng khi tia X chiếu vào những vật thể này, phần lớn năng lượng đều bị hấp thụ. Vì vậy, trong y học người ta thường dùng tia X để chiếu chụp cho người bệnh, kiểm tra các bệnh về phổi, xương và dạ dầ

Hiện nay, người ta còn dùng tia X để kiểm tra chất độc, hàng lậu.

Tại sao chim bồ câu có thể trở về chỗ cũ bằng từ trường?

Đưa chim bồ câu đến một nơi cách xa hàng nghìn mét, sau khi thả chim ra, nó sẽ bay về chỗ cũ một cách chính xác. Tại sao vậy? Nguyên nhân là trên Trái đất luôn tồn.tại từ trường và chim bồ câu đã sử dụng từ trường đó để định hướng bay về.

Từ trường là một dạng vật chất tồn tại khách quan, không nhìn thấy được và cũng không phải do các nguyên tử và phân tử cấu tạo thành. Từ trường là một dạng trạng thái khá gần với nam châm. Tại trạng thái này, có thể dùng lực hút của nam châm hoặc điện lưu để kiểm tra từ trường, thậm chí có thể làm xuất hiện từ trường. Trong phạm vi từ trường, ngoài lực tĩnh điện giữa hai cực của điện trường còn tồn tại lực làm dao động điện trường và lực hút của các cực từ. Từ trường có thể được miêu tả bằng đường cường độ cảm ứng từ hoặc cường độ từ trường. Từ trường có tính chất hướng. Từ trường của Trái đất có hai cực là Bắc và Nam. Từ trưởng về cơ bản cùng chiều với cực Bắc và cực Nam của Trái đất. Nó không phải là thứ “có cũng như không”. Trong điều kiện nhất định một số loài vật có khả năng nhận biết được từ trường. Nhiều loài chim có khả năng phân biệt phương hướng, trong đó chim bồ c là có khả năng hơn cả. Bồ câu có thể nhận biết phương hướng nhờ từ trường. Loài cá và một số loài động vật có vú cũng có khả năng này. Ngoài ra, còn một số vi khuẩn yếm khí sống dưới bùn, cho dù có thay đổi ánh sáng và độ ẩm bên ngoài như thế nào đi nữa, những loài vi khuẩn này cũng đều tập trung lại hướng Bắc. Nếu đặt bên cạnh chúng một thỏi nam châm dài, chúng sẽ bò theo hướng cực Bắc của nam châm theo những đường sức từ. Những loại vi khuẩn này nhờ vào hướng từ của Trái đất để bò khắp mọi nơi dưới lớp bùn của đáy biển.

Qua phân tích thiết bị đo lường chỉ rõ, trong các loại vi khuẩn đặc biệt đều có dây từ được tạo thành từ các hạt ôxit sắt (Fe3O4) dạng thô. Các sợi dây thường có độ dài bằng một nửa chiều dài của vi khuẩn. Vì vậy, những loại vi khuẩn này được coi như những thanh nam châm nhỏ và từ trường Trái đất đã quyết định đến hướng bò của chúng, đưa chúng đến những khu vực sống ký sinh ở lớp bùn dưới đáy đại dương. Ngoài ra, con người còn phát hiện ra thành phần ôxít sắt 3 ở não và bụng của một số loài động vật. Từ đó có thể thấy, vai trò tương hỗ giữa kết cấu từ trường trong cơ thể sinh vật và từ trường Trái đất có vai trò rất quan trọng trong quá trình tiến hóa của sinh vật cũng như khả năng thích nghi với môi trường sống.

Tại sao la bàn được coi là một trong bốn phát minh vĩ đại của Trung Quốc?

La bàn, giết, bàn in và thuốc nổ được coi là 4 phát minh vĩ đại nhất của Trung Quốc thời cổ đại. Tại sao người ta lại coi trọng việc phát minh ra la bàn đến vậy?

Chúng ta đã biết, trong chiến tranh, đi dã ngoại hay đi biển… nhận biết phương hướng là rất quan trọng. Nếu chúng ta không biết đâu là hướng Nam, hướng Bắc thì rất dễ lạc đường, không thể đi đến đích được, có thể làm lỡ việc quân hay lạc vào những trận địa mai phục của quân thù.

Từ rất sớm, con người đã đúc rút ra những phương pháp nhận biết phương hướng khi đi dã ngoại như quan sát địa hình, địa vật, Mặt trời hay các vòng gỗ trên thân cây. Nhưng nếu chúng ta đi vào hôm trời mưa, đến một khu vực không quen thuộc đang ở giữa biển khơi mênh mông.v.v… hay những nơi không có các vật chuẩn để có thể nhận biết phương hướng v.v… thì làm gì để biết hướng đi đây?

Vì thế con người đã suy nghĩ và chế tạo ra một dụng cụ dùng để nhận biết phương hướng. Sách xưa kể lại rằng, thời Hoàng Đế (Trung Quốc) đã phát minh ra la bàn, nhưng việc xác định phương hướng của la bàn không dựa trên nguyên lý định vị của từ trường mà dựa trên phương pháp chuyển động của bánh răng xe.

Vào thời Xuân Thu Chiến Quốc, cách đây hơn 2000 năm, loài người đã phát hiện ra từ trường và biết được khả năng hút sắt của nó. Ngoài ra, con người cũng biết rằng khi tìm được nam châm thì sẽ tìm được các mỏ sắt. Thời Chiến Quốc, con người đã biết nam châm có khả năng chỉ về hướng Nam và dùng nam châm tự nhiên để chế tạo một dụng cụ chỉ về hướng Nam gọi là Bàn chỉ nam. Căn cứ vào văn tự và các hiện vật khảo cổ, hiện nay loài người đã phục chế thành công Bàn chỉ nam theo các nguyên lý trước đây. Đó là một vật có hình dáng như chiếc thìa được chế tạo từ đá nam châm tự nhiên và được đặt trên chiếc bàn chỉ phương vị. Cho thìa chuyển động, khi chiếc th từ dừng lại, ta thấy cán thìa chỉ về hướng Nam.

Tuy nhiên, việc chế tạo Bàn chỉ nam từ đá nam châm tự nhiên là công việc vô cùng khó khăn, người ta bắt đầu nghĩ đến việc dùng nam châm nhân tạo để thay thế đá nam châm tự nhiên.

Vào thời Bắc Tống (khoảng thế kỷ 10), người Trung Quốc đã bắt đầu tìm ra cá chỉ nam. Phương pháp làm như sau: tán một tấm sắt thành hình dạng con cá, sau đó nung đỏ miếng sắt trên bếp lò, dùng kìm kẹp đầu cá, đuôi cá chỉ về hướng chính Bắc, tôi đuôi cá vào nước lạnh. Đây chính là công nghệ làm nhiễm từ sắt bằng cách tôi luyện và xử lý nhiệt từ trường. Như vậy là người ta đã biết chế tạo nam châm. Đưa miếng sắt hình con cá đã bị nhiễm từ lên mẩu gỗ và đặt trong 1 bát nước nhỏ, nó sẽ chỉ về hướng Nam. Về sau, người ta lại chế tạo ra chiếc que chỉ nam được đỡ bằng ổ trục.

Trong cuốn “Mộng khê bút đàm” viết năm 1086 thời Bắc Tống và nhiều bút tích trong sách cổ có ghi lại bốn cách dùng la bàn như sau:

1. Phương pháp xác định xoay móng tay: Đặt kim từ lên trên móng tay, cho nó dần chuyển động. Kim chỉ nam có thể tự xoay tròn trên chỗ móng tay nhẵn bóng.

2. Phương pháp xác định xoay miệng bát: đặt kim chỉ nam bên cạnh miệng bát trơn bóng đế nó tự động quay.

3. Phương pháp treo sợi dây: ở giữa kim chỉ nam bôi một ít sáp, treo lên một sợi dây mảnh, đưa sợi dây đó vào chỗ kín gió;

4. Phương pháp “nổi trên mặt nước”: Đặt kim chỉ nam trong một chiếc bát có nước, hãy nghĩ cách để nó nổi lên mặt nước, đợi cho nước đứng im, kim chỉ nam sẽ chỉ về hướng Nam, Bắc.

Phát minh về nam châm đã tạo thuận lợi rất nhiều cho việc ch tạo la bàn. Sau thế kỷ 11, người ta đã bắt đầu biết sử dụng la bàn trong ngành hàng hải. Về sau, người ta lại phát minh ra dụng cụ kết hợp giữa kim chỉ nam và bàn chỉ hướng.

Trung Quốc không chỉ là quê hương của la bàn, mà còn là nước sớm nhất biết dùng phương pháp cảm ứng từ để chế tạo ra nam châm và sử dụng trong khi đi biển. Điều này có ý nghĩa quyết định tới lịch sử văn minh của nhân. loại. Vì vậy, người ta coi la bàn là một trong bốn phát minh quan trọng nhất của Trung Quốc.

Tại sao kim chỉ nam không chỉ chính hướng Nam của Trái đất?

Từ rất sớm, con người đã phát hiện ra kim chỉ nam không chỉ chính hướng Nam của Trái đất mà nó bị chệch đi một chút. Trong những văn tự thời kỳ Bắc Tống có ghi lại rằng hướng của kim chỉ nam “thường bị lệch đôi chút về phía Đông, không hoàn toàn là hướng Nam”. Điều này chứng tỏ kim chỉ nam không hoàn toàn chuẩn mà nó lệch về phía Đông một chút.

Năm 1493, nhà thám hiếm hàng hải người Ý Ch.Colombo lần đầu tiên dẫn đoàn thủy thủ vượt qua bốn đại dương lớn đã phát hiện ra kim la bàn bị lệch đôi chút. Sau 4 ngày kim la bàn lại dịch chuyển một khấc. Nó đã lệch đi ít nhất 11 độ. Những thủy thủ mê tín cho rằng, hiện tượng kỳ quái này là lời cảnh báo của Thượng đế. Để trấn an tinh thần cho các thủy thủ này, Colombo đã bí mật điều chỉnh lại vi trí của la bàn, đồng thời thông báo cho các thủy thủ rằng la bàn không hề bị chuyển dịch. Khi Colombo cập bờ lục địa mới, kim la bàn lại chỉ hướng Nam.

Hiện nay, người ta lấy sự tồn tại của góc lệch từ để giải thích hiện tượng kim chỉ nam không chỉ hướng chính Nam. Nguyên nhân là hai cực Nam, Bắc của Trái đất và hai cực từ không hoàn toàn trùng khít, góc được tạo thành bởi hướng chỉ của la bàn lại ở trong trạng thái yên tĩnh. Góc giữa hai đường kinh tuyến của Trái đất được gọi là góc lệch từ. Góc lệch từ sẽ thay đổi khi tâm của Trái đất thay đổi.

Nếu dây điện cao thế bị đứt, bạn làm gì để thoát ra ngoài an toàn?

Khi bạn đi chơi hoặc đi công tác không may gặp sự cố dây điện cao thế bị đứt, rơi ngay gần bạn. Phải làm như thế nào đây? Bạn hãy đọc kỹ những hướng dẫn trong đoạn văn sau: Do bùn đất cũng chứa những chất dẫn điện, nên dây điện tiếp xúc với đất sẽ tạo thành mạch kín. Khi dòng điện chạy qua dây dẫn, giữa hai đầu dây luôn hình thành một hiệu điện thế (còn gọi là điện áp). Vì vậy, khi ta tiến lại gần dây điện, sẽ xuất hiện điện áp giữa hai bàn chân và gọi là “điện áp chạy qua”. Dòng điện áp này có mối quan hệ chặt chẽ với khoảng cách giữa các bước chân, khoảng cách này càng lớn thì điện áp càng lớn và ngược lại. Nó cũng liên quan với điểm rơi của dây dẫn. Khi dây bị đứt và bắt dầu lan truyền điện trên mặt đất do sự phân bố điện tích không đều nên càng gần chỗ dây đứt thì điện áp càng lớn. Vì thế, nếu ta đứng càng gần khu vực này thì khả năng bị điện giật càng cao. Lúc này, bạn biết làm gì để thoát ra ngoài một cách an toàn không?

Trước tiên, nếu gặp sự cố trên, ta không được hốt hoảng, phải quan sát tình hình, sau đó đưa ra quyết định chính xác. Nếu lúc đó bạn đang ngồi trong xe ô tô, lớp vỏ ngoài của thành xe là lớp cách điện rất tốt. Bạn hãy ngồi yên trên xe, đóng kín cửa kính lại, chờ cho thợ điện đến khắc phục sự cố. Nếu như bạn đứng ở gần khu vực dây điện bị đứt, lúc đó bạn hãy đứng im, vì khi bạn bước chân di chuyển sẽ hình thành một điện vị thấp, có khả năng đánh thủng của dòng điện. Biện pháp tốt nhất để thoát ra khỏi khu vực đó là chụm hai chân đồng thời nhảy hoặc co một chân nhảy thoát ra ngoài. Làm như thế sẽ không hình thành nên điện thế thấp và có thể an toàn thoát ra ngoài.

Tại sao lại dùng các thùng phi sắt chứ không dùng thùng nhựa đựng xăng dầu?

Khi chúng ta vận chuyển xăng dầu đều phải dùng các thùng phi sắt. Các thùng này rất nặng gây khó khăn khi vận chuyển, liệu chúng ta có thể dùng các thùng nhựa nhẹ và tiện lợi hơn để vận chuyển xăng dầu không?

Câu trả lời là không thể dùng các thùng nhựa để thay thế được, vì điều này rất nguy hiểm.

Nguyên nhân là, xăng dầu vốn có tính cách điện khá cao và nó lại có khả năng dịch chuyển như n quá trình vận chuyển, các thùng đ;ựng xăng không ngừng dao động. Điều này đã làm phát sinh lực va đập và lực ma sát giữa nhiên liệu với phía thành trong của thùng xe, tạo ra một lượng điện tích lớn. Sắt là chất dẫn điện tốt, vì thế thùng sắt có thể truyền dẫn những điện tích được hình thành ở trong thùng xuống dưới đất theo thành xe. Trong khi đó, những thùng chứa nhiên liệu nếu được chế tạo bằng các loại nhựa tổng hợp, mặc dù chúng rất nhẹ, bền và thuận tiện khi vận chuyển, nhưng nhựa là chất cách điện, những điện tích được hình thành trong thùng không có cách nào để truyền xuống đất vô hình trung đã tích tụ lại. Khi đạt đến một mức điện áp nhất định, chúng sẽ sinh ra các tia lửa điện. Xăng là chất rất nhạy bắt lửa, chúng có thể bắt lửa ở nhiệt độ dưới 21°C. Mặt khác nồng độ xăng dầu trong không gian ở mức từ 1% đến 6% là rơi vào trạng thái dễ cháy nổ. Khi đó, các tia lửa điện được hình thành từ tĩnh điện có thể gây ra hiện tượng bắt lửa và bốc cháy nhiên liệu. Vì thế, xuất phát từ góc độ an toàn, nghiêm cấm việc sử dụng các thùng nhựa để đựng và vận chuyển xăng dầu.

Tại sao khi bay qua những đám mây tích điện, máy bay không bị sét đánh trúng?

Trong những ngày mưa to gió lớn, máy bay gặp phải những đám mây tích điện là vô cùng nguy hiểm. Nhưng, sự nguy hiểm này không như chúng ta tưởng, có thể gây ra thương vong cho những người ngồi trên máy bay. Việc phóng điện vào máy bay là chuyện thường xảy ra, nhưng ngoài việc để lại những lỗ nhỏ trên máy bay, chúng không hề làm tổn thương phi công và hành khách ngồi bên trong. Sét có thể gây nguy hiểm cho máy bay, chúng có thể làm dừng động cơ hoặc gây cháy nguyên liệu. Vậy tại sao khi bay qua những đám mây tích điện, máy bay không bị điện đánh thủng và các thành viên trên đó không bị thương?

Trước tiên, chúng ta hãy cùng xem một thí nghiệm. Đặt một chiếc thùng kim loại lên một chiếc giá cách điện, phía bên trong để một con chuột nhỏ. Sau đó nối cực âm của máy phát điện vào một đầu của thùng, còn cực kia được nối vào một quả cầu kim loại có cán cách điện. Cho máy phát điện chạy giữa quả cầu kim loại và thùng tạo thành một điện áp cao. Khi quả cầu dần áp sát vào thành thùng, giữa chúng sẽ tạo nên những tia lửa điện nhỏ. Quả cầu di chuyển tới đến đâu sẽ phát ra tia lửa điện đến đó, nhưng con chuột nhỏ ở bên trong không hề hấn gì. Đó là bởi vì, khi sự phân bố điện tích của đồ đựng kim loại đạt mức cân bằng, điện tích thường tập trung ở bề ngoài của vật đựng. Điện trường trong không gian được bao bọc bởi kim loại thường là điện âm. Vì thế, những điện tích ở phía ngoài không gây ảnh hưởng đối với những vật thể phía bên trong. Hiện tượng này được gọi là màn chắn tĩnh điện.

Vỏ của máy bay là một màn chắn tĩnh điện tốt nhất, vì vậy những dòng điện áp cao tần do sét sinh ra không thể xuyên qua được bức màn chắn tĩnh điện này được. Chúng chỉ có thể dừng lại ở phía bên ngoài của kim loại, do đó hành khách đi máy bay đều rất yên tâm, không phải lo bị sét đánh.

Bạn có biết gi có khả năng phát điện không?

Khu tự trị Ngô Duy Nhĩ ở Tân Cương, Trung Quốc bị bão cát thường xuyên. Những người dân ở đây thường nói vui rằng: “Mỗi năm ở đây chỉ có một trận gió, từ đầu năm đến cuối năm”.

Mọi việc đều có tính hai mặt, gió lớn ẩn chứa sức tàn phá khủng khiếp, song nó cũng hàm chứa nguồn năng lượng rất lớn. Từ rất sớm, người ta đã biết lợi dụng sức gió để phục vụ cho cuộc sống của con người. Ví dụ, gió làm chạy những chiếc thuyền buồm, làm chuyển động những mô men cánh quạt. Và con người cũng biết tận dụng sức gió để phát điện.

Nguyên lý phát điện nhờ sức gió như sau: Tại những khu vực có nhiều gió, ta lắp những cánh quạt cỡ lớn. Những cánh quạt này có 3 cánh và gần giống như chiếc chong chóng của trẻ nhỏ vẫn hay chơi. Khi gió thổi vào cánh quạt sẽ làm chuyển động tua bin của máy phát, từ đó sinh ra điện.

Phát điện bằng sức gió có ưu điểm lớn là không sử dụng các nguồn năng lượng như than đá, khí đốt. Và như vậy, đây là một dạng năng lượng sạch. Đồng thời, là giải pháp hay để giải quyết tình trạng thiếu điện tại những khu vực “thiếu nước” nhưng “thừa gió”.

Nếu bạn có cơ hội đi du lịch ở Tân Cương (Trung Quốc), khi đi qua khu vực Tulupan, bạn sẽ tận mắt được chứng kiến những chiếc cánh quạt khổng lồ, đó chính là những chiếc máy phát điện. Tại khu vực Nội Mông, Trung Quốc cũng có khá nhiều trạm phát điện loại nhỏ chạy bằng sức gió.

Con người lợi dụng thủy triều để phát điện như thế nào?

“Bát nguyệt thập bát triều, trạng quan thiên hạ vô”. Đây là câu thơ nổi tiếng mà người xưa dùng đế miêu tả cảnh triều cường tại cửa biển sông Tiền Đường thuộc tỉnh Triết Giang, Trung Quốc. Vậy, tại sao lại xuất hiện hiện tượng này? Đó chính là hoạt động của các dòng nước trên biển được gọi là thủy triều. Nếu nhìn nhận dưới góc độ của các nhà vật lý, thủy triều đại dương là hiện tượng dịch chuyển có tính chu kỳ của nước biển khi chịu sức hút Trái đất đối với Mặt trăng và Mặt trời. Hướng dịch chuyển của nó biểu hiện ở sự dâng cao của mực nước. Người xưa gọi lúc nước biển dâng cao vào sáng sớm là triều, nước biển dâng lên lúc chiều tà là dương, gọi tắt là triều dương tương hoặc hải triều.

Hiện tượng thủy triều, hải lưu và sóng đều là những phương thức vận động chủ yếu của nước biển. Người ta lợi dụng sự lên xuống của thủy triều để chạy các tua bin của máy phát điện. Trạm điện chạy nhờ sự lên xuống của thủy triều được gọi là trạm điện thủy triều. Những nhà máy điện này thường được xây dựng tại các khu vực có điều kiện địa hình và địa chất tương đối thuận lợi. Người ta cho xây dựng những con đập để tạo các hồ chứa, lợi dụng sự chênh lệch giữa mực nước trong hồ và nước biến khi thủy triều lên để làm quay các tua bin trong các máy phát điện.

Tận dụng sức nước khi thủy triều lên xuống để phát điện là một trong những phát h để khai thác các nguồn năng lượng. Dùng thủy triều phát điện có nhiều ưu điểm. Thứ nhất, nó là nguồn năng lượng tin cậy, có khả năng tái sinh mang tính chu kỳ, có thể khai thác lâu dài. Thứ hai, mặc dù có sự đứt đoạn mang tính chu kỳ, nhưng thủy triều có quy luật chính xác, có thể dự báo được nhờ máy điện toán và hiện đang có kế hoạch hòa vào lưới điện chung. Thứ ba, việc sử dụng nguồn năng lượng này không gây ra các vấn đề xã hội như di dân. Thứ tư, thường thì các nhà máy phát điện loại này được bố trí ở gần các khu tiêu dùng điện, nên tiết kiệm được đường truyền. Thứ năm, những hồ chứa nguồn nước biển đó có thể tận dụng nuôi trồng các loại thủy hải sản hoặc tổ chức các tua du lịch nhằm thu lại những lợi ích tổng hợp.

Với những ưu điểm như trên, các quốc gia có bờ biển đều rất coi trọng việc lợi dụng nguồn năng lượng từ thủy triều để chạy máy phát điện.

Con người có thể đi được trên mặt nước không?

Trong tiểu thuyết võ hiệp thường xuất hiện những nhân vật được miêu tả có võ công điêu luyện như phi thân chạy trên mặt nước mà không bị chìm. Trên thực tế, đó chỉ là sự tưởng tượng của người viết, con người sao có thể bước đi trên mặt nước mà không bị chìm.

Nguyên nhân là do tỷ khối cơ thể con người lớn hơn tỷ khối của nước, diện tích tiếp xúc giữa chân và mặt nước rất nhỏ, trọng lực tác động lên cơ thể sẽ kéo con người chìm xuống. Tuy nước cũng tác động lên cơ thể một lực nổi nhất định, nhưng sức nổi này nhỏ hơn trọng lực, do đó con người sẽ vẫn chìm xuống.

Liệu chúng ta có cách gì để di chuyển trên mặt nước mà không bị chìm?

Nếu chúng ta làm cho diện tích tiếp xúc giữa cơ thể và mặt nước tăng, chẳng hạn cố định vào bàn chân tấm gỗ lớn hay tấm xốp bằng phẳng. Như vậy, trọng lực của cơ thể và tấm gỗ dàn ra trên mặt nước sẽ tăng lên, sức nổi tác động lên cơ thể lớn hơn trọng lực, có thể giúp con người nổi trên mặt nước dễ hơn. Từ đó, chúng ta có thế di chuyển trên mặt nước mà không bị chìm.

Cũng vẫn trên cơ sở lý luận này, áo phao cứu sinh trang bị trên các con tàu cũng được chế tạo từ chất liệu xốp nhựa không thấm nước. Khi mặc áo giúp làm tăng thể tích dàn trên mặt nước, tạo sức nổi. Như vậy, người mặc áo phao dù không biết bơi vẫn sẽ không chìm để đợi nhân viên cứu hộ đến.

Cánh của máy bay có hình gì? Tại sao phải làm như vậy?

Bay lượn trong khoảng không vốn là mơ ước của loài người. Trong hàng ngàn năm qua, nhân loại đã sáng tạo nên nhiều khí cụ bay như chiếc diều, khí cầu v.v… Cho đến năm 1903, hai anh em nhà Wrigth người Mỹ phát minh ra máy bay. Từ đó, giấc m bầu trời của con người đã trở thành hiện thực.

Vậy thì máy bay bay lên bầu trời ra sao?

Ngoài động cơ bắt buộc phải có thì cánh của máy bay cũng không thể thiếu. Bạn đã từng khi nào chú ý đến hình dạng đôi cánh này chưa? Hình dạng như thế có tác dụng gì cho hoạt động của máy bay?

Chúng ta hãy thử làm hai thí nghiệm nhỏ. Trong thí nghiệm đầu tiên, chúng ta lấy một băng giấy nhỏ, kề sát vào môi dưới và lấy sức thổi mạnh. Kết quả, băng giấy vốn rủ xuống đã bay phấp phới lên phía trên. Kết quả này làm sáng tỏ một trong những định luật về khí động lực: Cường độ áp lực của chất khí chuyển động nhỏ, cường độ áp lực tĩnh tại lớn. Khi chúng ta thổi, luồng khí trên mặt trên băng giấy chuyển động, trong khi không khí mặt dưới tờ giấy ở trạng thái tĩnh tại. Áp lực khí lưu phía trên nhỏ đi, trong khi đó áp lực phía dưới cao hơn phía trên, nhờ đó băng giấy được nâng lên.

Trong thí nghiệm thứ hai, chúng ta dùng một chiếc phễu, quay miệng phễu xuống dưới, lấy miệng ngậm vào đầu nhỏ của phễu. Ở ngay phía chính dưới miệng phễu chúng ta dùng tay đỡ một quả bóng bàn và thổi luồng hơi qua ống phễu, sau đó bỏ tay ra. Kết quả là quả bóng bàn không rơi xuống đất mà lại bay lên vị trí gần ống phễu. Lực thổi càng mạnh thì quả bóng bay lên càng cao.

Tại sao quả bóng lại được nâng lên? Nguyên nhân là do sự khác biệt giữa tốc độ dòng khí lưu ở phía trên và phía dưới quả bóng. Tốc độ của dòng khí lưu phía trên quả bóng nhanh hơn ở phía dưới. Điều này làm sáng tỏ thêm một định luật khác của khí động lực: tốc độ khí lưu càng nhanh thì cường độ áp lực càng nhỏ, tốc độ khí lưu càng chậm thì cường độ áp lực càng lớn.

Chúng ta lại quay lại vấn đề ban đầu. Nếu quan sát kỹ mặt cắt của cánh máy bay,hấy rằng, phần bề mặt phía trên cánh máy bay có dạng vòm uốn cong, trong khi đó mặt dưới lại bằng phẳng. Trước khi bay lên, máy bay phải chạy một đoạn dài trên đường băng, khi đó tạo nên sự chuyển động của không khí về phía sau so với máy bay. Dòng khí lưu xung quanh cánh máy bay chịu ảnh hưởng từ lực bám và tính bám dính của cánh máy bay. Mặt trên cánh máy bay gồ lên, mặt dưới lại bằng phẳng, làm cho phương hướng của hoàn lưu không khí sát bề mặt phía trên cánh máy bay hướng về phía sau còn bề mặt phía dưới thì hướng về phía trước. Ở phía trên cánh máy bay, hướng của hoàn lưu và hướng của dòng khí lưu không xoáy đi qua bề mặt cánh có cùng hướng. Tốc độ của hoàn lưu cộng với tốc độ của khí lưu không xoáy sẽ đạt tốc độ khá lớn Do khí lưu trên bề mật cánh máy bay nhanh hơn mặt dưới, áp lực tác động lên mặt trên nhỏ hơn ở mặt dưới, từ đó làm sinh ra lực nâng đỡ máy bay bay lên.

Tại sao đeo dù giúp chúng ta hạ cánh an toàn?

Với các máy bay chiến đấu, khi bị trúng đạn, phi công bắt buộc phải tìm cách thoát khỏi máy bay. Nếu rơi từ độ cao hàng ngàn mét xuống đất, con người không tránh khỏi cái chết. Vì vậy, con người đã phát minh ra chiếc dù dựa vào việc sử dụng sức nâng của không khí, tốc độ rơi của phi công được hãm lại đáng kế, họ có thể tiếp đất an toàn.

Tuy nhiên, trong quá trình tiếp đất, không khí bị dồn đẩy ra ngoài qua phần mép dù, tạo nên những vòng khí xoáy, vòng khí này xuất hiện ở một phía nào đó của tấm dù, rồi luân chuyển đến những phần rìa khác. Mỗi vòng xoáy lại tạo nên một vùng áp thấp. Do vậy, chiếc dù sẽ đung đưa qua lại trong khoảng góc kẹp 60° so với mặt phẳng ngang. Rõ ràng,

sự chao đảo như vậy sẽ gây nguy hiểm khi tiếp đất.

Để khắc phục hiện tượng này người ta đã tạo ra một lỗ trống ở phần đỉnh dù, khiến một phần không khí liên tục thoát ra ngoài theo hướng trục đứng xuyên tâm của dù. Nhờ vậy phá vỡ được xoáy khí tai hại ở đỉnh dù, làm giảm sự chao đảo.

Có người sẽ thắc mắc rằng, trong khi tai nạn máy bay thường xuyên, đe doạ tính mạng các hành khách, thì tại sao chúng ta không trang bị dù cho từng người? Như vậy sẽ giúp cho nhiều người được sống sót.

Thực ra, ý tưởng này hoàn toàn không thực tế. Các máy bay chở khách cỡ lớn đều bay trên tầm cao hàng chục ki lô mét. Đặt giả thiết tai nạn xảy ra, ở độ cao đó không khí rất loãng, với các hành khách không được mang, mặc trang phục bảo vệ thì ngay khi vừa rời khỏi khoang máy bay, do áp lực bên trong cơ thể lớn hơn bên ngoài, máu của họ sẽ sôi sục, con người lập tức bị chết do sự giãn nở của cơ thể. Điều này giải thích tại sao các hành khách trên máy bay chở khách thường không được trang bị dù cứu hộ.

Tại sao chúng ta cảm thấy thoải mái khi nằm trên đệm mút?

Mỗi người chúng ta dường như đều thấy rằng: nằm ngủ trên đệm mút êm sẽ thoải mái, dễ chịu hơn nằm trên tấm phản gỗ cứng. Bạn có biết nguyên nhân tại sao không?

Có lẽ bạn cho rằng, đệm với chất liệu mút mềm mại, cộng thêm với lò xo đàn hồi, trong khi đó những tấm giát giường bình thường được làm từ gỗ, đệm trải giường bằng vải không đủ dày, do đó nằm trên đệm mút sẽ thoải mái hơn trên giát gỗ. Tuy nhiên, đây chỉ là một trong những nguyên nhân và cũng không phải là nguyên nhân chủ yếu.

Chúng ta biết rằng, giữa các vật thể có lực tương tác, lực nén vuông góc lên bề mặt vật thể được gọi là áp lực, áp lực tác động lên đơn vị diện tích của vật thể được gọi là cường độ áp lực.

Cho dù nằm ngủ trên đệm mút hay giường giát gỗ, trọng lượng của cơ thể cũng không thay đổi, theo đó áp lực của cơ thể người lên giường không đổi. Khi chúng ta nằm trên giường giát cứng, bề mặt cơ thể con người từ đầu, tay, chân đều không phải là hình phẳng, diện tích tiếp xúc với giường có hạn, do đó người ngủ trên giường cứng tạo cường độ áp lực lớn. Khi chúng ta nằm trên đệm mút, diện tích tiếp xúc giữa cơ thể với đệm được tăng lên rất nhiều, có thể đạt tới 1/4 diện tích bề mặt cơ thế. Tuy áp lực của cơ thể với giường không thay đổi, nhưng do diện tích tiếp xúc tăng, cường độ áp lực của cơ thể lên giường đệm mút chỉ bằng khoảng 1/40 của giường gỗ. Khi đó, lực tương tác giữa các vật thể cân bằng nhau, cường độ áp lực của cơ thể lên đệm cũng bằng cường độ áp lực của cơ thể lên giươgng. Do vậy, chúng ta cảm thấy nằm trên giường đệm mút dễ chịu hơn giường phản gỗ cứng.

Ngoài đệm mút, còn có loại đệm nước, bên trong đệm chứa nước và không khí. Khi nằm trên đó, đường cong của cơ thể ép chặt vào đệm, diện tích tiếp xúc tăng hơn nhiều. Do vậy sẽ mang lại cảm giác thoải mái hơn nằm trên đệm mút.

Cũng như vậy, ta cảm thấy ngồi trên ghế sô pha dễ chịu hơn ghế dựa. Ngày nay, nhờ vào các kiến thức khoa học về cơ thể, người ta đã làm ra những chiếc ghế phù hợp với đường cong của cơ thể, tăng diện tích tiếp xúc giữa cơ thể và ghế, nhờ đó làm giảm cường độ áp lực của ghế với người, tạo cảm giác dễ chịu hơn.

Tại sao khung và các bộ phận của xe đạp được làm bằng kết cấu ống?

Chúng ta biết rằng, khung tay lái và một số bộ phận khác của xe đạp được làm bằng ống thép rỗng ruột. Nhưng, bạn có biết tại sao người ta lại phải làm như vậy?

Nếu bạn đã từng quan sát lúa bạn sẽ thấy rằng, thân cây rỗng ruột, khi có gió to thổi tới, cây rạp xuống rồi lại đứng thẳng mà không bị gãy gập. Trong khi đó, những cành cây to hơn lại bị bẻ gãy. Tại sao lại như vậy? Nguyên nhân là do thân cây lúa với kết cấu rỗng ruột rất phù hợp với tính chất lực học chống biến dạng.

Những ống thép rỗng của khung xe đạp cũng có nguyên lý giống với thân cây lúa. Bây giờ chúng ta sẽ lấy gióng ngang của khung xe đạp làm ví dụ phân tích nguyên lý lực học của ống thép rỗng.

Khi có ngoại lực tác động vào gióng ngang, sẽ làm nảy sinh biến dạng cong. Bề mặt phía trên của gióng ngang lõm xuống, mặt phía dưới lại lồi ra còn chiều dài của gióng nằm trong trạng thái bị căng giãn. Do đó, nửa phần trên của gióng ngang có sự biến dạng do áp lực (có sự co ngắn chiều dài do ngoại lực); nửa phần gióng ngang bên dưới có sự biến dạng giãn (có sự kéo giãn chiều dài do ngoại lực), càng gần bề mặt trên hoặc dưới thì sự biến dạng càng lớn.

Nói cách khác, ở phần gióng ngang bị uốn cong tồn tại sự biến dạng không đồng đều. Sự biến dạng này đã làm xuất hiện ứng suất trực tiếp (ứng suất ép và ứng suất kéo), chính là mô men hồi lực chống uốn chống biến dạng của gióng ngang. Nó phát huy tác dụng cùng với mô men ngoài giữ cho gióng ngang cân bằng.

Những chỗ càng gần bề mặt trên và dưới của gióng ngang thì sự biến dạng và áp suất càng lớn. Nếu như diện tích của vật liệu và mặt cắt ngang tương đương nhau, vật liệu hình ống bền vững hơn vật liệu dạng đặc có cùng chiều dài. Do dạng ống có nhiều vật liệu được phân bố trên bề mặt hơn dạng kết cấu đặc nên khả năng chịu lực uốn cửa nó mạnh hơn ở kết cấu đặc.

Chính vì vậy, để làm giảm trọng lượng cửa khung xe, tiết kiệm vật liệu, người ta làm khung xe có kết cấu dạng ống, từ đó phát huy hiệu quả chống kéo và chống áp lực tốt nhất.

Tại sao con đập ngăn nước thường có dạng hình thang?

Nếu quan sát các con đập ngăn nước theo mặt cắt ngang, chúng thường có dạng hình thang, trên hẹp dưới rộng hoặc mặt đập đón nước thì đứng, mặt lưng bên kia thì có dạng trên hẹp dưới rộng. Các con đê cũng có hình dạng trên hẹp dưới rộng. Tại sao lại như vậy?

Nguyên nhân là do các con đập và đê đều phải chịu tác động của sóng nước, ngoài ra còn phải chịu áp suất của nước theo chiều ngang. Áp suất của nước theo phương ngang có cường độ tỷ lệ thuận với chiều sâu của mực nước. Có nghĩa là, áp lực của nước tác động vào đáy đập lớn hơn nhiều so với áp lực tác động vào thân đập và phía trên. Thân đập trên hẹp dưới rộng vừa thích ứng với sự biến thiên của áp lực nước ở độ sâu khác nhau, vừa tiết kiệm được vật liệu. Ngoài ra, đáy đập choãi rộng giúp cho con đập vững chắc hơn vì trọng lực đi theo phương thẳng đứng. Nó cùng với lực đẩy theo phương ngang của sóng nước tạo nên hợp lực theo hướng tả. Nếu như véctơ hợp lực vượt qua đáy của đập, thân đập sẽ bị đổ. Khi đáy đập rộng ra, mặt đập hẹp lại, vectơ hợp lực không vượt qua đáy đập. Như vậy, hình dạng này giúp cho con đập không bị nghiêng đổ.

Hai là, áp lực tổng thể của nước có xu hướng xô con đập về hướng hạ lưu, dưới chân đập cần có lực ma sát tĩnh để tạo sự cân bằng. Do đó cần tăng độ dày phía dưới để tăng trọng lực nhằm nâng cao lực ma sát tĩnh và độ ổn định chống trượt của đập.

Ba là, kết cấu trên hẹp dưới rộng khiến áp lực trên đơn vị diện tích của móng đập phải gánh chịu giảm đi, giúp con đập thêm kiên cố.

Bốn là, phần dưới của thân đập chịu áp suất cao của nước, do đóthấm nước qua thân đập. Phần dưới của đập dày làm tăng lực cản chống thấm của thân đập.

Bây giờ thì bạn đã hiểu, vì sao các con đập có hình dạng trên hẹp dưới rộng rồi chứ!

Tại sao mũ bảo hộ lao động phải làm theo hình bán cầu?

Các công nhân xây dựng hoặc công nhân hầm mỏ đều phải đội mũ bảo hộ khi làm việc. Mũ bảo hộ được làm theo hình bán cầu. Mũ bảo hiểm xe máy cũng có hình bán cầu. Tại sao chúng lại đều có hình dạng như vậy?

Câu trả lời là: mũ bảo hộ mang hình bán cầu là vững chắc nhất. Tính chất vững chắc của một vật thể ngoài nguyên nhân do độ cứng của chất liệu, điều quan trọng hơn là ngoại hình của nó. Theo đo đạc hình dạng vật thể chịu được xung lực bên ngoài tác động lớn nhất là dạng mặt cong lồi như hình bán cầu. Nguyên nhân là do mặt cong lồi có khả năng phân tán áp lực bên ngoài tác động dọc theo mặt lồi. Ngoài ra, lực tác động lên các vị trí là tương đối đồng đều, điều này khiến cho mũ có lớp vỏ dạng bán cầu có độ cứng khá cao.

Lấy chiếc mũ bảo hộ của công nhân xây dựng làm ví dụ. Giả sử nếu có một viên gạch từ trên cao rơi xuống và rơi vào đúng mũ bảo hộ, do tác động của trọng lực và gia tốc lực va chạm có sức tàn phá rất lớn. Tuy nhiên, lớp vỏ hình bán cầu có khả năng phân tán lực va chạm dọc t bề mặt của bán cầu. Ngoài ra, lớp lót bên trong mũ cũng phát huy tác dụng làm giảm lực va chạm, do đó cường độ áp lực tác động vào phần đầu người đội mũ giảm đi đáng kể. Theo các đo đạc khoa học, tác dụng phân tán và hoãn xung của mũ bảo hộ làm cho lực va chạm giảm khoảng 5/6, đủ để bảo vệ tốt cho phần đầu. Chính vì vậy, tại các công trường xây dựng và mỏ khoáng sản đều có quy định nghiêm ngặt yêu cầu người vào công trường phải đội mũ bảo hộ.

Cũng trên cơ sở nguyên lý đó, mũ bảo hiểm của người đi xe máy cũng làm giảm đáng kể lực va chạm tác động vào đầu người ngồi trên xe khi tai nạn xảy ra, nhằm giảm thiểu thương vong.

Tại sao những loại kéo có tác dụng khác nhau thì hình dạng cũng khác nhau?

Kéo là loại công cụ đa tác dụng, ngoài loại dùng để cắt vải mà chúng ta thường thấy còn có kéo cắt tóc, kéo dùng để cắt sắt, dùng cắt tỉa cây cảnh v.v… Với những tác dụng khác nhau, hình dạng chiếc kéo cũng khác nhau, điểm khác biệt chủ yếu nằm ở độ dài của lưỡi kéo và tay cầm. Tại sao lại như vậy?

Kéo là một dạng công cụ đòn bẩy. Điều kiện cân bằng của đòn bẩy là mô men động bằng mô men trở lực. Điểm tựa của đòn bẩy nằm ở chiếc đinh ở giữa kéo. Khi mở lưỡi kéo, có thể thấy lưỡi kéo chuyển động quanh điểm tựa. Còn điểm tác dụng của động lực nằm ở chỗ ngón tay tác động vào tay cầm của kéo, điểm tác động của trở lực nằm ở vi trí lưỡi kéo cắt vật thể.

Tuỳ vào nhu cầu khác nhau mà người ta chế tạo ra những chiếc kéo có hình dạng khác nhau sao cho phù hợp với yêu cầu sử dụng. Với loại kéo dùng đế cắt thép tấm, khi cắt tấm sắt lưỡi kéo sẽ gặp trở lực rất lớn, nên cần động lực cắt lớn, để tiết kiệm sức lực cần phải tạo cho cánh tay động lực lớn hơn cánh tay trở lực. Chính vì vậy, chúng ta thấy rằng kéo cắt sắt có lưỡi ngắn nhưng tay cầm rất dài. Cũng tương tự như vậy, kẻo cắt tỉa cây cảnh cũng có phần tay cầm dài hơn nhiều so với phần lưỡi. Kéo cắt tóc, cắt vải, cắt giấy khi cắt chỉ gặp trở lực nhỏ, có thể để phần cánh tay động lực nhỏ hơn cánh tay trở lực. Tuy đôi lúc cần dùng lực mạnh hơn nhưng lại giảm được cung độ mở của lưỡi kéo. Với loại kéo thường dùng, do được tính đến yêu cầu đa tác dụng nên độ dài của cánh tay động lực và cánh tay trở lực gần như bằng nhau. Ngoài những khác biệt bề ngoài như trên, các loại kéo khác nhau còn có những khác biệt nhỏ khác. Chẳng hạn, đế đảm bảo an toàn, kéo thủ công của trẻ em ở phần lưng và mũ kéo thường phủ nhựa. Với loại kéo dùng trong thêu thùa, mũi kéo hơi cong v.v…

Kim loại cũng biết mệt mỏi?

Con người khi làm việc nhiều sẽ có cảm giác mệt mỏi, đó là lúc cần được nghỉ ngơi. Lao động quá sức có thể gây nguy hiểm đến tính mạng. Vậy nhưng bạn đã bao giờ nghe nói kim loại khi trải qua thời gian sử dụng quá dài xuất hiện hiện tượng “mệt mỏi” chưa?

Quả đúng như vậy, có những trường hợp một chiếc tàu biển đang trong hành trình bỗng nhiên bị gãy làm đôi; máy bay chở đầy hành khách đang bay bỗng nhiên cánh đuôi bị gãy rời, tai họa lập tức xảy ra; đầu tàu hỏa trượt bánh, cầu, linh kiện máy móc bỗng nhiên gãy rời. Trong số những sự cố này, có nhiều vụ là do sự “mệt mỏi” của kim loại gây ra.

Tại sao kim loại cũng bị “mệt mỏi”? Kim loại vốn có độ cứng rất cao, tuy nhiên trọng tải tác động lên kết cấu và phối kiện thường khá lớn. Tải trọng này nếu cứ tác động lên vài ngàn, vài triệu lần, thì kết cấu bên trong sẽ xuất hiện rạn nứt. Tác động của phụ tải làm giảm đáng kể độ cứng của kim loại. Kim loại xuất hiện hiện tượng “mệt mỏi”, cho tới khi vượt quá khả năng chịu lực giãn, lực va chạm của kim loại. Cuối cùng là xảy ra nứt gãy. Chẳng hạn, khi trong tay bạn không sẵn có chiếc kìm, muốn cắt đứt một sợi thép nhỏ, bạn có thể dùng tay bẻ đi bẻ lại sợi thép ở vị trí cần cắt, sợi thép sẽ bị đứt. Đó là một ví dụ về hiện tượng “mệt mỏi” ở sắt thép do tác động của phụ tải.

Sự “mệt mỏi” ở kim loại bao gồm “mệt mỏi do cọ sát”, “mệt mỏi do nhiệt độ cao”, “mệt mỏi do nhiệt độ dưới âm”, “mệt mỏi do tiếng ồn” v.v… Hiện tượng “mệt mỏi” rất dễ xảy ra ở các bộ phận có mặt cắt thay đổi như những bộ phận của máy bay, tàu thuyền; máy móc được liên kết bằng đinh thường hoặc hàn nối chẳng hạn cánh đuôi của máy bay, trục xe, phần ghép nối của đường ray v.v…

Không chỉ có kim loại mà các dạng vật liệu khác như cao su, nhựa, bê tông cũng có hiện tượng “mệt mỏi”, tiềm ẩn nguy cơ gây tai họa. Để tránh những hiểm họa do sự “mệt mỏi” của vật liệu mang đến, những bộ phận, phối kiện và kết cấu dễ “mệt mỏi” cần được sửa chữa, bảo dưỡng định kỳ, kịp thời thay thế chi tiết bị lão hóa, đồng thời cần nghiên cứu khai thác những loại vật liệu mới có khả năng chống “mệt mỏi” cao hơn.

Tại sao tàu không gian lượn vòng siêu tốc không bị rơi khỏi đường ray?

Trong các trò giải trí, trò chơi khiến người ta có cảm giác mạnh là tàu không gian lượn vòng siêu tốc. Con tàu này có cấu tạo bằng vài xe trượt nối liền nhau. Sau khi hành khách lên tàu thắt dây an toàn, con tàu bị kéo lên vị trí cao, sau đó rời ra khỏi móc kéo. Con tàu trượt trên đường ray khi lên cao khi xuống thấp, sau đó đi vào trong một vòng cuốn lớn cao trên 15m. Tàu càng lúc càng leo lên cao, tiếp đó cả tàu và người cùng lộn ngược và trượt trên đường ray hình vòng cuốn. Khi đó, sẽ có người lo lắng tự hỏi: “Lẽ nào con tàu treo ngược như vậy lại không bị rơi khỏi đường ray?”

Thực ra, con tàu không gian lượn vòng siêu tốc sẽ không bao giờ rơi khỏi đường ray. Bởi vì, vật thể khi di chuyển đều giữ quán tính vận động thẳng không thay đổi. Nếu muốn một vật thể chuyển động theo vòng tròn cần phải cung cấp cho nó một lực thẳng đứng mới làm thay đổi hướng vận động, đó gọi là lực hướng tâm. Khi lực hướng tâm đủ lớn, có thể giữ cho tàu không gian lượn vòng siêu tốc chuyển động theo vòng tròn. Nếu lực này quá lớn, tàu không gian lượn vòng siêu tốc có lực ly tâm và sẽ chuyển động ly tâm. Nếu lực này quá nhỏ, tàu xuất hiện hiện tượng ly tâm. Nếu lực này mất đi tàu sẽ bay ra ngoài theo ương cát tuyến với vòng cung. Lực hướng tâm mà tàu không gian lượn vòng siêu tốc cần có khi cuộn vòng do trọng lực và áp lực của đường ray đối với tàu. Tàu không gian lượn vòng siêu tốc chuyển động trên vòng quay khi đã đạt tốc độ cần thiết sẽ có xu thế ly tâm. Khi đà ly tâm đủ lớn, con tàu sẽ áp chặt lên đường ray, an toàn như khi chạy trên đường bằng. Do vậy, con tàu không bị rơi từ trên đường ray xuống.

Tại sao diễn viên xiếc không làm rơi những chiếc đĩa từ trên que tre xuống đất?

Trong số các tiết mục xiếc cổ một tiết mục được gọi là “hoa đĩa”. Diễn viên trong tay cầm một nắm que tre, đầu mỗi que tre quay một chiếc đĩa. Vừa quay đĩa, người diễn viên vừa thoải mái biểu diễn các động tác như lăng người, nhào lộn. Những chiếc đĩa thì vẫn quay đều như thể bị “dính” vào đầu những chiếc que. Khi biểu diễn kết thúc, những chiếc đĩa ngừng quay và người diễn viên đỡ lấy chúng, điều này cho thấy đĩa không phải bị đính cố định lên đầu que. Vậy thì tại sao chúng lại có thể xoay tròn trên đầu que mà không bị rơi xuống?

Thì ra, trong kỹ xảo này đã lợi dụng nguyên lý chuyển động quán tính. Khi đầu que nâng đỡ trọng lực của đĩa, đĩa quay tròn theo trục là chiếc que, mỗi một điểm của bề mặt đĩa đều chuyển động vòng tròn. Do có quán tính, mỗi một điểm đều giữ trạng thái chuyên động vốn có, tức là chuyển động trên bề mặt phẳng của đĩa. Khi từng điểm một đều giữ được chuyển động trên mặt phẳng của đĩa ngay từ ban đầu, thì toàn bộ chiếc đĩa tự nhiên cũng sẽ chuyển động xoay theo que tre trên vị trí vốn có mà không bị rơi xuống. Chính vì vậy, cho dù người diễn viên kết hợp làm nhiều động tác cùng một lúc, nhưng chỉ cần người đó giữ vững phương hướng của những chiếc que thì những chiếc đĩa đang quay sẽ không bao giờ bị rơi xuống.

Tại sao người đi Trăng cũng đi theo?

Nhiều người đã từng tự nhận thấy hiện tượng sau khi bước đi dưới ánh trăng, những vật thể ở đằng xa lùi dần về phía sau còn vầng trăng dường như lại đi theo bước chân người. Chúng ta đi nhanh, trăng cũng đi nhanh. Chúng ta dừng lại, trăng cũng dừng lại. Tất nhiên, mọi người chúng ta đều hiểu rằng trong thực tế không có chuyện trăng đi theo con người, vậy thì nguyên nhân tại sao?

Thì ra, khi chúng ta bước đi, phương hướng của hướng nhìn (đường thẳng từ mắt đến vật được quan sát) luôn thay đổi. Chẳng hạn, khi ta đi đến điểm A, ta nhìn thấy một thân cây cách đó vài chục mét giữa hướng nhìn và phương hướng đến tạo thành góc kẹp 1. Khi ta bước đến điểm B, hướng nhìn và phương hướng đến tạo thành góc kẹp 2. Rõ ràng là góc kẹp 2 lớn hơn góc kẹp 1, tức là phương hướng của hướng nhìn lệch vệ phía sau, kết quả là có vẻ như thân cây lùi lạiTuy nhiên, do khoảng cách giữa Mặt Trăng và Trái Đất lớn hơn khoảng cách giữa con người với thân cây, góc nhìn khi ta quan sát Mặt Trăng tại điểm B thay đổi so với góc nhìn tại điểm A nhưng thay đổi này vô cùng nhỏ, bằng mắt thường không thể phân biệt được. Do vậy, hướng nhìn Mặt Trăng tại điểm B gần như song song với hướng nhìn Mặt Trăng tại điểm A nên khi ngắm trăng, có vẻ như trăng di chuyển theo con người.

Tại sao khi đứng sát tường chúng ta không thể đứng bằng một chân?

Nếu bạn đứng theo thế “kim kê độc lập”, tức là đứng bằng một chân, bạn có thể giữ được tư thế này trong một thời gian. Với người đã từng tập luyện, khoảng thời gian này sẽ dài hơn. Còn bây giờ, giả sử bạn đứng ép người vào tường, thân bên trái, chân trái và tay trái chạm tường, sau đó bạn co chân phải lên, bạn sẽ thấy rằng bạn không thể đứng vững chỉ dựa vào chân trái, bạn sẽ tự động bị đổ ra phía ngoài. Tại sao lại như vậy?

Khi chúng ta đứng phần diện tích do hai chân tạo ra trên mặt đất tạo thành mặt phẳng tiếp xúc. Chỉ khi nào đường tác động trọng lực của con người đi qua mặt phẳng tiếp xúc này, người ta mới đứng vững. Nếu đường tác động trọng lực không đi qua mặt phẳng tiếp xúc này, người ta sẽ không đứng vững được.

Khi hai chân tách nhau, mặt phẳng tiếp xúc rộng ra, người ta sẽ đứng khá vững. Hai bàn chân cách càng rộng, đứng càng vững. Ngược lại, đứng bằng một chân, mặt phẳng tiếp xúc nhỏ đi, người đứng không vững. Tuy vậy, có thể điều chỉnh tư thế để đường tác động của trọng lực đi qua mặt phẳng tiếp xúc. Nhưng do mệt mỏi hoặc các nguyên nhân khác khiến cho không thể điều chỉnh đường thẳng vuông góc đi xuyên qua trọng tâm nằm trên mặt phẳng tiếp xúc, con người sẽ có xu hướng đổ nghiêng.

Khi đứng sát tường, rồi nhấc chân phía ngoài lên, không chỉ mặt phẳng tiếp xúc nhỏ đi mà đường thẳng vuông góc đi qua trọng tâm cũng không đi qua mặt phẳng tiếp xúc do một chân tạo nên. Do vậy, dù cố gắng đến mấy, người ta cũng không thể đứng vững được. Muốn đứng vững phải đứng tách ra khỏi tường.

Tại sao ống thoát nước của Lavabô lại có hình cong?

Nếu bạn để ý quan sát sẽ thấy, ống thoát nước của lavabô trong toilet có hình uốn cong, đoạn đầu cong xuống sau đó lại lượn lên trên, làm như vậy nhằm mục đích gì? Tại sao người ta không làm thành dạng ống thẳng có phải tiết kiệm được vật liệu hơn không?

Thực ra, ống thoát nước của lavabô hình cong có tác dụng nhất định. Phần ống uốn cong tạo thành ống thông nhau hình chữ U. Theo nguyên lý bình thông nhau, sau khi nước trong lavabô được xả hết, trong lòng ống chữ U vẫn còn giữ được lượng nước nhất định, mực nước trong hai lòng ống ngang bằng nhau. Như vậy, vừa không gây ảnh hưởng đến thoát nước lại vừa ngăn chặn được hiện tượng mùi hôi ở dưới cống thoát nước thoát lên. Nếu chúng ta dùng loại ống thẳng, sau khi nước được xả hết, trong lòng ống không có lượng nước lưu lại trong phòng sẽ tràn ngập mùi hôi thối. Ngoài ra nó có tác dụng loại bỏ tạp chất. Ở đoạn ống uốn cong có thể thiết kế theo dạng ống nối hoặc có rốn lắng đọng, dễ mở để làm sạch các tạp chất gây tắc đường ống. Điều này cũng dễ dàng hơn là khi ta muốn làm sạch một đường ống thẳng bị tắc.

Tại sao các dòng sông đều uốn lượn?

Nếu nhìn trên bản đồ bạn sẽ thấy rằng, các dòng sông tự nhiên đều có hình uốn lượn. Trên thực tế cũng đúng như vậy. Có người cho rằng, đó là do yếu tố địa hình quyết định, chẳng hạn như theo chiều của núi, của vực. Tuy nhiên, ngay ở đồng bằng, các dòng sông cũng uốn lượn. Tại sao lại như vậy?

Hiện tượng này là do lực cản của nước ở gần đáy sông, sự không cân bằng áp lực giữa lớp nước trên mặt và lớp nước dưới đáy sông. Do ảnh hưởng của dòng chảy nước mé ngoài có áp suất lớn, khiến cho dòng nước cuộn xuống phía dưới, men theo rìa phía ngoài. Khi xuống đến đáy, dòng nước bị ép chảy, cuộn vào rìa trong của lòng sông, sau đó lại cuộn lên trên, cuối cùng theo mặt sông chảy cuộn vào mé ngoài. Kiểu vận động này được gọi là chảy hai lần. Khi đổ, dòng nước mé ngoài sông có tốc độ cao hơn dòng nước mé trong, khiến cho bờ đê phía ngoài bị xói mòn trong khi bờ đê phía trong không ngừng được mở rộng, và dòng sông ngày càng uốn cong. Với bất cứ dòng sông dù có hình thẳng, kiểu dòng chảy hai lần cũng sẽ làm xáo trộn dòng nước trong lòng sông, từ đó tạo nên những đoạn uốn cong. Những chỗ này mở rộng dần thành những đoạn rộng hơn. Nếu dòng sông có quá nhiều đoạn uốn lượn gần nhau, dòng nước sẽ xói mòn bờ sông thành bãi đất nông ngập nước.

Tại sao xe đạp có bộ biến tốc có thể thay đổi tốc độ?

Đối với nhiều người, xe đạp là phương tiện giao thông không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày. Trước đây, loại xe mọi người thường dùng là xe đạp bình thường, không thể tự thay đổi tốc độ. Nay, ngày càng có nhiều người sử dụng loại xe đua hoặc xe địa hình có khả năng thay đổi tốc độ. Vậy thì những loại xe này thay đổi tốc độ ra sao?

Xe đạp dùng bàn đạp để tạo đà chuyển động cho vành đĩa, xích truyền chuyển động đến líp, líp truyền chuyển động cho bánh sau. Với loại xe đạp bình thường, số răng của vành đĩa và líp xe luôn cố định, tốc độ của xe được quyết định bởi tốc độ đạp, đạp càng nhanh, xe chạy càng nhanh, ngược lại xe sẽ chạy chậm. Số răng của vành đĩa và líp khá nhiều, có nghĩa là vành đĩa càng to thì tốc độ càng nhanh, nhưng khi đạp sẽ có cảm giác nặng hơn, ngược lại vành đĩa càng nhỏ, tốc độ càng chậm nhưng sẽ thấy nhẹ nhàng hơn.

Khác với các loại xe đạp thường, thiết kế của.xe đạp biến tốc nhằm hai mục đích: một là làm tăng tốc độ; hai là tiết kiệm sức lực. Chẳng hạn với xe đua 12 tốc độ, có hai vành đĩa và sáu líp có số răng khác nhau. Khi đi, căn cứ vào từng trường hợp mà kết hợp vành đĩa và líp để đạt đến tốc độ mong muốn. Chẳng hạn, muốn nâng cao tốc độ, vận động viên sẽ dùng vành đĩa cỡ lớn kết hợp với chiếc líp nhỏ nhất, để tăng nhanh vòng đạp nhằm đạt tới tốc độ tối đa. Khi leo dốc, có thế kết hợp giữa vành đĩa nhỏ và líp lớn, khi đó tuy tốc độ xe khá chậm nhưng tiết kiệm được sức lực.

Tại sao hợp kim ghi nhớ có khả năng ghi nhớ?

Để có thể đặt dàn ăng-ten lên Mặt Trăng, cần phải có tàu vũ trụ vận chuyển. Tuy nhiên, làm thế nào để đưa những dàn ăng-ten cồng kềnh vào trong khoang tàu vũ trụ nhỏ hẹp? Cục hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) đã sử dụng hợp kim ghi nhớ.

Hợp kim ghi nhớ là dạng hợp kim độc đáo có chức năng ghi nhớ hình dạng, ở điều kiện nhiệt độ nhất định, tính chất vật lý của hợp kim này sẽ có sự biến đổi rõ rệt.

Các nhà khoa học của Cục Hàng không vũ trụ Mỹ trong điều kiện nhiệt độ thông thường, chế tạo những ăng ten parabol bằng hợp kim ghi nhớ, sau đó ép chúng thành dạng khối có kích thước dưới 5cm rồi đặt vào khoang tàu vũ trụ Apolo. Trên Mặt trăng, khi ánh sáng chiếu vào, sấy nóng, những ăng-ten parabol này khôi phục lại hình dạng thông thường. Như vậy, hoàn toàn có thể dùng khoang chứa có hạn trong tàu vũ trụ để vận chuyển những dàn ăng-ten có thể tích cồng kềnh.

Tại sao lại nghe thấy tiếng sóng biển trong lòng vỏ ốc?

Không ít người trong số chúng ta đã từng có dịp đi nhặt vỏ ốc trên bãi biển. Những chiếc vỏ ốc là quà tặng hấp dẫn của biển dành cho con người. Nhà bác học Newton đã từng nói, trong lĩnh vực khoa học, ông giống như cậu bé nhặt vỏ sò trên bãi biển.

Những chiếc vỏ sò, vỏ ốc nằm rải rác trên bãi biển. Tiện tay nhặt một chiếc vỏ có kích thước lớn và nguyên vẹn áp lên tai, bạn sẽ thấy tiếng rì rào của sóng biển. Tại sao lại như vậy?

Thì ra, tiếng sóng biển, trong đó có cả tiếng gió thổi qua vỏ sò, vỏ ốc được tạo ra nhờ sự dao động, cộng hưởng của cột không khí trong vỏ ốc. Dao động, cộng hưởng lặp đi lặp lại khiến người nghe có ảo giác mình nghe thấy tiếng sóng biển dạt dào.

Tại sao có người thích hát trong phòng tắm?

Không ít người thích hát trong lúc đang tắm, nhất là những người vốn không có giọng ca trời phú. Vậy mà khi hát trong phòng tắm, tiếng hát của họ lại tròn vành, rõ tiếng, tình trạng lạc điệu cũng được cải thiện rõ rệt. Tại sao lại như vậy?

Khi hát ở nơi quang đãng, người hát chỉ có thể nghe thấy giọng hát của chính mình phát ra. Còn khi ở trong phòng tắm, không gian hẹp, âm thanh phát ra bị bức tường phản xạ trở lại tạo cảm giác bị kéo dài, nhờ đó độ vang của âm thanh cao tần và độ căng của âm thanh thấp tần kết hợp khiến tiếng hát nghe hay hơn.

Âm thanh truyền trong môi trường nào thì nhanh hơn?

Chúng ta nghe được âm thanh là nhờ tai tiếp nhận được dao động của vật thể. Dao động của vật thể lan truyền trong môi trường trung gian, truyền đến tai khiến màng nhĩ dao động, sau đó truyền đến thần kinh thính giác, vì thế con người nghe thấy âm thanh.

Bình thường khi chúng ta nói chuyện, tiếng nói được truyền trong không khí. Nhưng, âm thanh còn có thể truyền trong chất rắn và chất lỏng. Vậy âm thanh truyền trong môi trường nào sẽ nhanh hơn?

Qua đo đạc, các nhà khoa học thấy rằng, âm thanh truyền trong chất rắn, chất lỏng có tốc độ nhanh hơn nhiều so với truyền trong không khí. Ở 0°C, tốc độ truyền của âm thanh trong không khí là 332m/giây, tốc độ truyền trong nước là 1.450m/giây, trong nước biển là 1.500m/giây, trong thép là 5.050m/giây, trong nham thạch là 8.000m/giây.

Tốc độ truyền của âm thanh có mối liên quan mật thiết với tính chất của môi trường trung gian, tỷ lệ thuận với mô đun đ;àn hồi của môi trường trung gian và tỷ lệ nghịch với tỷ khối của môi trường trung gian. Chất rắn và chất lỏng có tỷ khối cao hơn không khí, lẽ ra tốc độ truyền trong các môi trường này phải chậm hơn trong không khí, nhưng do mô đun đàn hồi của chất rắn và chất lỏng lớn hơn của không khí nên nó vẫn giữ được tốc độ nhanh. Trong quá trình âm thanh truyền đi, các phân tử môi trường trung gian lần lượt dao động trong vị trí cân bằng, nếu có phân tử nào đó tách ra khỏi, các phân tử xung quanh sẽ kéo nó lại vị trí cân bằng đó. Nói cách khác các phân tử của môi trường trung gian có khả năng chống lại sự xê dịch vị trí. Phân tử khác nhau thì khả năng phản ứng mô đun đàn hồi khác nhau. Với môi trường trung gian có khả năng trên thì khả năng truyền dao động cũng lớn. Mức độ ảnh hưởng của nó đến âm thanh lớn hơn ảnh hưởng của mật độ, nhờ đó tốc độ truyền âm thanh nhanh. Mô đun đàn hồi của chất rắn và chất lỏng lớn hơn của chất khí, do vậy âm thanh truyền trong chất rắn và chất lỏng nhanh hơn trong không khí.

Tuy nhiên, cũng có những ngoại lệ, có một số chất rắn có mô đun đàn hồi rất nhỏ, chẳng hạn như chì khi bị ngoại lực tác dụng không thể khôi phục hình dạng ban đầu như sắt, thép, nên âm thanh truyền trong chì chỉ có vận tốc 1200m/giây; hay cao su là dạng kết cấu nhiều lỗ và là kết cấu hóa học đặc thù nên vận tốc truyền càng nhỏ, chỉ là 62m/giây.

Tại sao bác sỹ có thể chẩn đoán được bệnh qua tai nghe?

Khi đi khám bệnh, bác sĩ thường dùng tai nghe áp vào ngực và lưng bạn để nghe. Bác sĩ nghe gì vậy?

Khi quan sát bạn sẽ thấy phần tai nghe áp vào người bạn có dạng hộp tròn phủ một lớp màng mỏng kim loại ở bên ngoài, phần này nối liền với ống cao su, phần tiếp giáp với tai bác sĩ là hai gọng kim loại. Tại sao tai nghe lại được chế tạo bằng dạng chất liệu như vậy?

Thì ra, khi mắc bệnh, các bộ phận của cơ thể sẽ có những thay đổi, chẳng hạn trong phổi có tạp âm, hoặc tim đập không đều có khi trong phần khoang ngực, khoang bụng còn tích nước. Khi khám bằng tai nghe, bác sĩ có thể nghe thấy những biểu hiện thay đổi này trong cơ thể.

Thời kỳ ban đầu, các bác sĩ áp tai lên người bệnh nhân để thực hiện nghe khám. Tuy nhiên, làm như vậy vừa không vệ sinh, hiệu quả lại không cao. Sau này, người ta phát minh ra tai nghe giúp giải quyết vấn đề này.

Có một câu chuyện kề về nguồn gốc xuất xứ của chiếc tai nghe. Một bác sĩ ngẫu nhiên nhìn thấy trong công viên có hai đứa trẻ đặt một khúc gỗ rỗng ruột lên chiếc ghế dài và áp tai vào đó để nghe. Bác sĩ bắt chước theo và điều kỳ lạ là âm thanh truyền trong ống trở nên rất rõ ràng. Vị bác sĩ đã dùng một chiếc ống nhỏ bằng gỗ để làm tai nghe khi khám bệnh. Sau này, người ta cải tiến tai nghe bằng chất liệu kim loại.

Tại sao tai nghe của bác sĩ lại được làm bằng kim loại? Chúng ta đã biết rằng âm thanh truyền trong chất rắn hiệu quả hơn truyền trong không khí. Dùng tai nghe bằng kim loại giúp bác sĩ nghe những âm thanh của các bộ phận bên trong cơ thể phát ra rõ hơn, từ đó chẩn đoán bệnh chuẩn xác hơn.

Cũng theo nguyên lý này, người thợ lành nghề trong nhà máy đặt chiếc tuốc-nơ-vít lên chiếc máy đang chạy rồi áp tai lên tuốc-nơ-vít đê nghe, nhờ vào tiếng động do máy móc phát ra họ có thể phán đoán được máy móc có bình thường hay không.

Vì sao Thổ dân châu Phi dùng trống âm trầm để báo tin đi xa?

Thổ dân châu Phi gõ vào chiếc trống nhỏ khi gặp tình huống nguy cấp, tiếng trống vang đi xa báo động. Ngoài ra, họ còn dùng tiếng trống khác nhau để thông báo nhiều loại thông tin khác nhau.

Thổ dân châu Phi dùng trống âm cao hay âm trầm để báo tin đi xa? Câu trả lời là: Trống âm trầm báo tin đi xa hơn.

Âm cao là âm thanh do dao động tần số tương đối cao phát ra, âm trầm là do dao động tần số tương đối thấp phát ra. Trống âm trầm vang xa hơn là do trong quá trình lan truyền sóng âm một phần năng lượng sóng âm chuyển thành nhiệt năng. Năng lượng của sóng âm tần số cao chuyến thành nhiệt năng nhanh hơn năng lượng của sóng âm tần số thấp. Như vậy, âm cao sẽ suy giảm nhanh hơn âm trầm. Dùng trống âm trầm đềin đi xa sẽ tốt hơn dùng trống âm cao.

Tại sao con người có giọng thanh, giọng trầm?

Chúng ta vẫn thường nghe tiếng nói để phân biệt các đặc trưng như giới tính, tuổi tác của những người mà chúng ta không nhìn thấy mặt. Tại sao chúng ta có thể làm được điều này? Nguyên nhân là do giọng nói của mỗi người mỗi khác, chẳng hạn giọng nói của nam giới trầm thấp hơn giọng nữ, giọng người trẻ cao và thanh hơn người già. Trong giới ca sĩ, có giọng nam cao, nữ cao, giọng nam trung, nữ trung, nam trầm, nữ trầm… Tại sao lại như vậy?

Thì ra, giọng nói của nam giới và nữ giới khác nhau là do cơ quan phát âm có kết cấu khác nhau. Độ dài và sức căng của dây thanh đới trong họng sẽ quyết định âm điệu tiếng nói. Khi áp lực khí trong khí quản tăng, dây thanh đới bị tác động đột ngột và rời khỏi vi trí, sau đó quay lại vi trí cũ. Sự dao động của thanh đới khiến áp lực khí thay đổi, từ đó tác động đến sự cộng hưởng âm thanh của khoang miệng, khoang mũi và như vậy con người có thể phát ra tiếng nói. Giọng nam thường thấp hơn giọng nữ là do dây thanh đới của nam giới dày và dài hơn của nữ giới, do đó phát ra dao động có tần số thấp chỉ khoảng 100-300 đềxiben. Trong khi đó, dây thanh đới của nữ ngắn và mỏng, tần số dao động cơ bản khá cao, thông thường là 160-400 đềxiben. Thử ví dụ một cách hình tượng, đàn vĩ cầm có kích thước nhỏ, vách đàn mỏng phát ra âm thanh cao và vang, trong khi đó đàn viôlôngxen có vách dày, kích thước lớn phát ra âm thanh đầy. Với nam thanh niên lứa tuổi dậy thì có hiện tượng phá giọng, giọng nói từ cao thanh trở nên trầm đục, điều này có liên quan đến sự phát triển nhanh chóng của phần hầu, thanh đới từ ngắn, mỏng trở nên dài và dày. Còn với người già thanh đới trở nên lỏng lẻo, tiếng nói của họ trầm và khàn.

Tại sao khi gõ vào đồ sứ có thể phán đoán được chất lượng?

Khi mua đồ sứ, người ta thường quen tay gõ vào thành bên ngoài của nó. Nếu đồ sứ phát ra tiếng giòn vang, người ta sẽ chọn mua, còn nếu phát ra âm thanh đục và rè, người ta sẽ đặt trả lại trên giá. Làm như vậy có ý nghĩa gì? Phải chăng gõ vào đồ sứ có thể giúp phân biệt chất lượng?

Thì ra, âm thanh phát ra từ đồ sứ khi gõ có thể cho biết thông tin bên trong. Chúng ta đều biết rằng, khi vật thể dao động sẽ phát ra sóng âm, khi gõ vào vật thể, vật thể dao động phát ra âm thanh. Với đồ sứ có kết cấu hoàn hảo, khi bị gõ các bộ phận đều dao động, âm thanh sẽ giòn và vang, với đồ sứ có vết nứt, các bộ phận dao động khác nhau do đó sóng âm sẽ yếu.

Do vậy, người ta không cần phải mở bên trong đồ sứ ra (chẳng hạn đập vỡ) mà vẫn có thể kiểm tra được kết cấu của nó có hoàn hảo hay không. Cách kiểm tra này được gọi là “kiểm tra không tổn hại”. Chẳng hạn bằng cách dùng búa gõ vào bộ phận của máy móc cần kiểm tra, khi nghe tiếng động có thể phán đoán bên trong máy có bị hư hại gì không, có bị i các mối nối hay không. Ngày xưa, các nhà buôn thổi hoặc gõ vào thoi bạc rồi đưa lên tai nghe để xác định độ nguyên chất. Ngày nay, trong công nghiệp người ta dùng máy điện tử phát sóng âm để kiểm tra, về nguyên lý cũng giống như việc gõ để kiếm tra đồ sứ.

Tại sao lại dùng đềxiben làm đơn vị đo cường độ âm thanh?

Chúng ta biết rằng, đềxiben được dùng làm đơn vị đo cường độ âm thanh. Tại sao lại như vậy?

Âm thanh phát sinh do sự dao động cơ khí của vật chất. Khi vật chất dao động, không khí xung quanh xảy ra hàng loạt sự biến đổi đặc và loãng. Biến đổi này không ngừng mở rộng, từ đó nảy sinh sóng âm. Số lần lên xuống của sóng âm trong một phút được gọi là tần số. Nhờ vào tần số người ta có thể tính toán được phạm vi dao động của âm thanh. Tai người có thể nghe được âm thanh có tần số từ 20-20.000 Hz, được gọi là dải âm thanh nghe được. Tần số vượt quá 20.000 Hz được gọi là sóng siêu âm, tần số thấp hơn 20 Hz được gọi là sóng hạ âm.

Âm thanh ngoài sự cao thấp về tần số còn có sự khác biệt mạnh yếu về cường độ. Âm thanh quá nhỏ, thấp hơn mức cảm giác của con người, con người không thể nghe được; âm thanh lớn, gây cảm giác đau tai, âm thanh quá lớn có thể gây điếc. Lượng vật lý dùng đề miêu tả độ mạnh yếu của âm thanh được gọi là cường độ

Trong vật lý, độ mạnh yếu của âm thanh không thể dùng đơn vị năng lượng để tính toán, vì con số quá lớn, không tiện dùng. Người ta lấy đơn vị đềxiben để thể hiện cường độ âm thanh.

Đềxiben được dùng để thể hiện đơn vị cấp độ công suất, điện áp, điện lưu hoặc cường độ âm thanh, một đềxiben bằng 1/10 Ben. Trong nhiều ứng dụng của thanh học, đơn vị Ben tỏ ra quá lớn, do vậy trong thực tế cường độ âm thanh thường được thể hiện bằng đơn vị đềxiben. Với đa số mọi người, trong lĩnh vực thanh học thường tiếp xúc với khái niệm đềxiben này.

Đềxiben được xác định như sau: Trong phòng cách âm lấy mức tiếng động thấp nhất con người có thể nghe được (10-16 W/cm²) làm chuẩn, các cường độ âm thanh khác được so sánh với mức chuẩn này lấy đối số, dùng đơn vị đềxiben để biểu hiện. Khi cường độ âm thanh tăng lên so với mức chuẩn 1 lần là 0 đềxiben; cường độ tăng lên 10 lần là 10 đềxiben; tăng 100 lần là 20 đềxiben; tăng 1.000 lần và 10.000 lần, lần lượt là 30 đềxiben và 40 đềxiben.

Tại sao lại dùng đềxiben làm đơn vị đo cường độ âm thanh? Vì mỗi khi cường độ âm thanh tăng lên 10 lần, dùng đềxiben làm đơn vị thể hiện chỉ tăng 10 đềxiben, dễ tính toán và biểu đạt. Quan trọng hơn là thính giác của con người tỷ lệ thuận với đềxiben. Mỗi khi số đềxiben tăng hoặc giảm một lần, mức tiếng động con người nghe được cũng tăng hoặc giảm tương ứng một lần. Do vậy, đơn vị đềxiben rất phù hợp với cảm giác thực của con người.

Dùng đơn vị Đề xi ben để tính toán cường độ âm thanh, tiếng gió thổi, lá cây kêu xào xạc là 0 Đềxiben, tiếng đạn pháo nổ ầm ầm là 130 đềxiben. Cường độ âm thanh càng lớn, mức độ ảnh hưởng đến con người càng mạnh. Cường độ âm thanh từ 90-140 đềxiben sẽ gây ảnh hưởng đến thính giác. Sống 1 phút trong môi trường có độ ồn 100-120 đềxiben sẽ gây điếc tạm thời, tiếng ồn 140 Đề xi ben có thể gây điếc vĩnh viễn. Do vậy, các nhà khoa học ấn định 100 đềxiben là giới hạn cao nhất của cường độ âm thanh an toàn.

Âm thanh có ảnh hưởng gì đến não?

Ngày nay, trên thế giới đang thịnh hành phương pháp “thai giáo”. Ngay khi đứa trẻ còn trong bụng mẹ, người ta đã dùng âm nhạc hoặc kể chuyện để kích thích bộ não của trẻ phát triển đầy đủ hơn. Sau khi trẻ ra đời, càng cần tiến hành giáo dục bằng âm thanh, bà mẹ kể chuyện, hát, tâm sự, dùng đồ chơi phát ra tiếng động để thu hút sự chú ý của trẻ. Những trẻ được hưởng sự giáo dục như vậy sẽ biết nói sớm, cao lớn và thông minh hơn những trẻ bình thường khác.

Liệu làm như vậy có cơ sở khoa học không? Câu trả lời là có. Kích thích âm thanh có tác dụng thúc đẩy sự phát triển của mô não, từ đó nâng cao trí lực của trẻ.

Tuy nhiên, trong khi áp dụng biện pháp thai giáo cần chú ý bản nhạc sử dụng nên là nhạc trữ tình, êm đềm, nhẹ nhàng, không nên dùng nhạc rock, nhạc giao hưởng; cũng không nên đặt thiết bị âm thanh sát vào người mẹ vì có thể khiến thính giác của thai nhi bị ảnh hưởng.

Âm thanh không ảnh hưởng đến thai nhi mà còn có ảnh hưởng lớn đến người bình thường. Trong đời sống hàng ngày, một trong những kích thích chúng ta thường gặp là âm thanh. Ảnh hưởng của âm thanh đến bộ não có mối liên quan mật thiết với cường độ của âm thanh. Đơn vị cường độ âm thanh là đềxiben. Âm thanh nhỏ nhất con người có thể nghe được là khoảng một đềxiben; tiếng thở bình thường và tiếng gió nhẹ thổi lá cây kêu xào xạc là khoảng 10 đềxiben; tiếng nước suối chảy róc rách khoảng 20 đềxiben; tiếng nói chuyện vừa phải khoảng 40 đềxiben; mức âm thanh trung bình của radio và tivi vào khoảng 50-60 đềxiben; tiếng động của xe tải chở nặng khoảng 90-100 đềxiben; tiếng gầm của xe mô tô là 105 đềxiben; tiếng sấm là khoảng 110 đềxiben; tiếng động cơ phản lực vào khoảng 150 đềxiben; của tên lửa là 140-170 đềxiben.

Khi bộ não đang tư duy, tiếng ồn của môi trường không nên vượt quá 20 đềxiben, nếu không sẽ làm mất tập trung; 60 đềxiben là giới hạn khiến con người buồn bực, khi tiếng ồn vượt quá 60 đềxiben bắt đầu ảnh hưởng xấu đến chức năng của não. Xét từ quan điểm vật lý, tiếng ồn là tổ hợp không theo quy luật của các âm thanh có tần số, cường độ khác nhau. Xét từ quan điểm sinh lý học, tất cả những âm thanh khiến cơ thể khó chịu, gây cản trở sinh hoạt và công việc thì đều có thể được gọi là tiếng ồn. Tiếng ồn quá mạnh gây tổn hại đến hệ thống thần kinh, phá vỡ sự cân bằng trong hưng phấn và ức chế của vỏ não, khiến con người có cảm giác căng thẳng, sức tập trung bị phân tán, suy giảm trí nhớ, trạng thái tâm lý thất thường, trầm uất, dễ bực bội, nếu nghiêm trọng sẽ gây mất ngủ, thậm chí rối loạn thính giác và tinh thần. Nếu phải chịu sự kích thích của tiếng ồn với cường độ 115 đềxiben trong thời gian dài, sẽ gây trở ngại nghiêm trọng cho chức năng mô não, tổn thương vĩnh viễn cho tế bào thính giác gây rối loạn chức năng ở các cơ quan của cơ thể đồng thời đẩy nhanh quá trình lão hóa. Với tiếng ồn vượt quá 165 đềxiben, sẽ khiến một số động vật bị chết; vượt quá 175 đềxiben sẽ khiến con người tử vong.

Để bảo vệ và tăng cường chức năng của bộ não, chúng ta nên nghe âm thanh nhẹ nhàng, trữ tình. Nhạc nhẹ giúp con người vui vẻ, nhẹ nhõm, nâng cao mức độ hưng phấn, thúc đẩy cảm hứng sáng tạo và nâng cao hiệu suất hoạt động của bộ não. Có bác sĩ đã dùng âm nhạc đề điều trị cho bệnh nhân mắc chứng trầm uất, nghe nói hiệu quả cao nhất là “Bản giao hưởng số 8” của Beethoven. Cần cố gắng giảm thiểu tác động xấu đến chức năng bộ não. Khi thưởng thức âm nhạc không nên lựa chọn nhạc nghe chói tai như rock an roll, cũng không nên đặt mức âm lượng quá lớn, nếu dùng headphone cũng không nên mở quá to và nghe trong thời gian quá lâu.

Tiếng vọng được hình thành như thế nào?

Nếu có chuyến du lịch đến vùng núi nào đó, bạn hãy hướng về phía vách đá dựng đứng và hét to một tiếng, sau 1 đến 2 giây, bạn có thể nghe thấy tiếng vọng dội trở lại, lặp lại tiếng nói của bạn. Trong hang núi hoặc trong gian phòng lớn không có người, nếu hét to, bạn cũng nghe thấy tiếng vọng tương tự.

Vậy tiếng vọng đã được hình thành ra sao?

Khi âm thanh đi từ nguồn phát (chẳng hạn là người hét) gặp phải vật thể có diện tích lớn cản lại, một phần năng lượng của âm thanh sẽ phản xạ trở lại, một phần khác bị hấp thụ. Nếu thời gian người nghe nghe thấy âm thanh truyền thẳng và âm thanh dội lạ cách nhau quá 1/10 giây, thì người sẽ phân biệt được hai dạng âm thanh, dạng âm thanh bị phản xạ trở lại được gọi là tiếng vọng.

Nếu biết vận tốc của âm thanh, ta sẽ đo được khoảng thời gian cách quãng từ khi âm thanh phát ra cho tới khi phản xạ trở lại nguồn phát. Chẳng hạn, âm thanh truyền trong không khí với vận tốc khoảng 330-340m/giây, nếu từ khi bạn hét tới khi nghe thấy tiếng vọng cách nhau 2 giây, vậy thì bạn đứng cách ngọn núi là 680/2 = 340m (2 giây là thời gian âm thanh đi và về).

Lợi dụng nguyên lý hồi âm, người ta đã chế tạo ra thiết bi định vi âm thanh (Sô na), dùng để đo độ sâu của nước biển hoặc khoảng cách đến một vật thể trong nước.

Loài dơi bắt mồi như thế nào?

Loài dơi có cái đầu giống chuột, trên mình lại có lớp màng phủ giống lông chim. Nó treo ngược thân mình trong hang, ngày ngủ đêm đi kiếm mồi. Do hoạt động của nó bất thường như vậy nên tạo cho chúng ta cảm giác bí ẩn. Có thời kỳ con người tin rằng, dơi là do chuột ăn phải muối biến thành. Ở phương Tây có câu chuyện thần thoại kể về việc loài dơi bị cả thế giới loài chim và thú từ chối nhận là đồng loại. Trên thực tế, dơi là loài thú có ích, nó có khả năng bắt bướm và muỗi trong bóng đêm, làm giảm thiệt hại cho cây trồng và sức khỏe con người.

Điều khiến người ta thắc mắc là tại sao loài dơi bay lượn thoải mái trong bóng đêm và còn bắt được mồi? Ngay cả trong hang tối xòe bàn tay không thấy ngón tay, thế mà dơi vẫn bay lượn mà không va vào vách đá. Phải chăng loài dơi có thị lực phi thường?

Các nhà khoa học đã thử làm một thử nghiệm như sau: Trong một gian phòng có vây lưới đánh cá, mắt lưới còn nhỏ hơn sải cánh của dơi, dơi phải thu mình mới có thể chui qua mắt lưới. Người ta bịt mắt dơi và thả cho nó bay. Mặc dù đã bị bịt mắt, dơi vẫn bay lượn thoải mái mà không bị vướng vào lưới.

Người ta bịt tai dơi lại và cho nó mở mắt bay trong phòng tối. Lần này, dơi như một gã mù, thỉnh thoảng lại lao vào lưới có lúc rơi xuống đất. Qua đó có thể thấy rằng, dơi không nhìn bằng mắt, mà nó xác định đường bay nhờ vào tai. Nhưng, trong phòng rất yên lặng, tấm lưới không hề phát ra tiếng động nào. Vậy tiếng động dơi nghe được phát ra từ đâu?

Các nhà khoa học để cho mắt và tai dơi mở tự nhiên, nhưng lại bịt mồm nó lại khiến nó không kêu được. Dơi trở thành gã câm, nó lại va vào các vật cản trên đường bay. Thử nghiệm cho thấy, dơi dùng đồng thời cả miệng và tai để xác định đường bay.

Thì ra, miệng của loài dơi có thể phát ra sóng âm mà tai người không nghe thấy được, tần số của sóng âm này trên 20.000 Hz, được gọi là sóng siêu âm. Sóng siêu âm tuy vượt qua phạm vi nghe của tai người, nhưng nhiều động vật vẫn nghe được. Sóng siêu âm có tính phương hướng rất mạnh, nó giống như khi chúng ta quét đèn pin, khi gặp vật cản, giống như ánh sáng gặp gương chắn sẽ phản xạ trở lại.

Miệng của dơi là một thiết bị phát sóng siêu âm, cứ cách quãng, một khoảng thời gian lại phát ra một lần. Sóng siêu âm gặp vật cản sẽ phản xạ trở lại. Tai của dơi là một dạng thiết bị bắt sóng siêu âm cực nhạy, nó sử dụng sóng siêu âm phản xạ trở lại để phán đoán xem phía trước có vật cản hay không. Ngoài ra, d còn dùng sóng siêu âm để phân biệt xem con mồi có phải là loại côn trùng ăn được hay không. Điều này cho thấy trong cơ thể dơi tồn tại hệ thống cảm giác âm thanh hoàn thiện, dựa vào đó loài dơi có thể “nhìn” thấy mọi vật.

Tại sao có thể dùng máy tầm ngư để phát hiện đàn cá?

Người ta thường cho rằng, các loài vật cũng có tiếng nói riêng của mình. Vậy phải chăng loài cá cũng có tiếng nói riêng của chúng? Chúng ta có thể nghe thấy tiếng nói của chúng hay không?

Nhà thơ Hy Lạp cổ đại Homer đã viết trang sử thì “Ôđisê” rằng: “Trong lòng biển có loài Siren biết hát, chúng dùng giọng hát du dương của mình để dụ dỗ các thủy thủ đi ngang qua vùng biển đó”. Tất nhiên, đó chỉ là chuyện thần thoại. Tuy nhiên, trong lòng đại dương quả là luôn tồn tại vô vàn loại âm thanh, hơn nữa âm thanh truyền trong lòng biển còn vừa nhanh vừa đi xa, tốc độ truyền đi khoảng 1500m/giây, nhanh gấp 4 lần trong không khí.

Khác với suy nghĩ của nhiều người, các loài cá ở biển không chỉ biết phát ra tiếng nói mà còn tồn tại cả dạng “tiếng địa phương”. Bằng ngôn ngữ riêng của mình chúng cảnh cáo kẻ thù và tìm bạn tình.

Con người đã sớm biết lợi dụng âm thanh trong lòng đại dương để phát hiện ra đàn cá. Ngày nay, con người đã biết chế tạo ra loại máy định vị âm thanh, lợi dụng tiếng kêu cửa loài cá để xác định vị trí của chúng. ết bị này được gọi là máy tầm ngư. Ngoài ra, người ta còn dùng thiết bị điện tử để phát ra âm thanh có tần số và âm sắc giống với tiếng của loài cá phát ra để dụ chúng đến và đưa chúng vào lưới.

Tại sao trong phòng chật kín người bạn không nghe thấy tiếng vọng?

Khi ở trong một gian phòng lớn, nếu không có người, bạn sẽ nghe tiếng vọng rõ mồn một. Nguyên nhân là do âm thanh bị các bức tường xung quanh phản xạ trở lại, đó chính là hiện tượng phản xạ âm thanh.

Nếu trong phòng lớn ngồi kín người, quần áo mềm mại hấp thu âm thanh rất tốt, thậm chí ngay cả làn da của mọi người cũng hấp thu một phần sóng âm. Và như vậy, chúng ta không còn nghe thấy tiếng vọng nữa.

Tiếng vọng trong phòng lớn thường gây ảnh hướng đến hiệu quả của hoạt động biểu diễn, diễn thuyết. Vì thường là khi âm thanh thứ nhất chưa biến mất thì âm thanh thứ hai đã phát ra, nhiều âm thanh kế tiếp nhau tạo thành tiếng ồn hỗn tạp.

Để nhằm loại bỏ tiếng ồn, người ta nghĩ ra nhiều biện pháp. Người ta thấy rằng khi âm thanh va đập vào bề mặt mềm mại hoặc thô ráp thì sẽ bị hấp thu, không phản xạ trở lại gây lên tiếng ồn. Do vậy, trong các phòng họp, rạp hát, rạp chiếu phim người ta phủ lên tường và trần nhà lớp vật liệu có nhiều lỗ, một số khoảng tường còn được đắp lại chất liệuáp, hoặc được che phông màn, khi đó hiệu quả hấp thu âm thanh sẽ rất tốt.

Tại sao cát ở núi Minh Sa lại biết kêu?

Gần khu vực hang Mạc Cao Đôn Hoàng ở tỉnh Cam Túc (Trung Quốc) có khu phong cảnh suối Nguyệt Nha, núi Minh Sa. Các đồi cát ở đây có hiện tượng kỳ lạ là mỗi khi có người trượt từ trên đồi cát xuống lại phát ra những tiếng động ầm ầm. Ngoài ra, tại vùng Sa Pha Đầu ở Ninh Hạ và sa mạc Takla Makan thuộc tỉnh Tân Cương, đồi cát Ngân Khẩu tại Y Khắc Chiêu Minh, thuộc Nội Mông (Trung Quốc), đồi cát ở đảo Kauai thuộc quần đảo Hawaii (Mỹ), khi mọi người trượt từ trên đồi xuống, cát cũng sẽ phát ra tiếng động ầm ầm, nếu vốc một nắm cát lên vê trong tay, cát còn phát ra tiếng kêu như tiếng chó sủa, tiếng ếch kêu… Vậy, bí ẩn của đồi cát biết kêu là gì?

Về vấn đề này, có quan điểm cho rằng cát biết kêu là do trong thành phần cát ở vùng đó có lẫn thạch anh, khi bị chấn động, di chuyển, các hạt thạch anh cọ xát tạo ra điện và phát ra tiếng phóng điện. Quan điểm khác lại cho rằng, trên bề mặt gò cát có màng mỏng không khí, khi đồi cát bị chấn động sẽ phát ra tiếng. Ngoài ra, còn có người phát hiện, tại những vùng đồi cát biết kêu thường có sự tồn tại của nước dưới dạng hồ, biển hoặc nước ngầm, bên trong gò cát tạo nên một lớp nước mỏng. Khi cát bị lực ép xuống, gây lở, một số hạt cát trượt trên những hạt cát khác, do sự dao động này đã tạo nên âm thanh. Thông thường, cát ở các gò cát biết kê có kích thước cơ bản tương đương nhau.

Tại sao nghe tiếng nói của mình trong băng ghi âm lại cảm thấy xa lạ?

Nếu bạn ghi âm lại tiếng nói của mình sau đó mở ra nghe, bạn sẽ cảm thấy tiếng nói đó xa lạ, dường như không phải tiếng nói của chính mình. Tại sao lại như vậy?

Âm thanh ở môi trường bên ngoài được chúng ta cảm nhận qua tai. Sự dao động của không khí được màng nhĩ truyền tới thần kinh thính giác. Còn tiếng nói của bản thân chúng ta phát ra và nghe được chủ yếu do sự dao động của thanh đới sau đó truyền tới thần kinh thính giác. Như vậy, âm sắc trong hai trường hợp này khác nhau, tạo nên cảm giác về âm thanh khác nhau. Thông thường, chúng ta không có cơ hội được nghe giọng nói của mình truyền qua không khí đến tai, trong khi đó tiếng nói từ băng ghi âm được truyền chính bằng con đường này. Vì vậy, khi nghe giọng nói của mình do máy ghi âm phát lại, chúng ta sẽ cảm thấy lạ lẫm, nhưng với người xung quanh, hàng ngày họ nghe tiếng nói của chúng ta với phương thức truyền giống như khi nghe băng ghi âm, không có cảm giác khác lạ.

Tại sao có thể nghe trộm tiếng nói mà không phải đến gần?

Những ai đã từng xem các tập phim về điệp viên 007 đều biết rằng, các điệp viên khi muốn nắm các hoạt động của đối phương, có lúc cần phải sử dụng biện pháp đặt máy nghe trộm. Điệp viên phải đưa máy nghe trộm siêu nhỏ còn được gọi là “con rệp” cài vào nơi sẽ diễn ra trao đổi hoặc cài lên người. Làm như vậy có thể bị đối phương phát hiện dẫn đến thất bại.

Ngày nay, người ta đã nghiên cứu chế tạo được loại máy nghe trộm dùng tia lade mà không cần mạo hiểm đột nhập vào sào huyệt của đối phương. Chúng ta biết rằng, âm thanh hình thành do dao động của vật thể, sóng âm lan truyền trong không khí chất rắn, chất lỏng. Trong quá trình truyền tạo nên sự dao động của các phân tử trong môi trường truyền. Như tiếng nói chuyện, có thể truyền qua không khí đến cửa sổ, tạo nên sự dao động của cửa kính cửa sổ. Thiết bị nghe trộm kiểu mới có thể phát và thu nhận tia lade. Chùm tia do thiết bị này phát ra tác động đến vật thể dao động, có thể phản quang như cửa kính. Chùm tia phản xạ trở về sẽ mang theo thông tin về âm thanh. Qua xử lý của thiết bị chuyên dùng sẽ lọc những thông tin âm thanh ra, trả chúng lại nguyên dạng ban đầu, như vậy có thể biết người trong phòng nói gì. Thiết bị dạng này thậm chí thông qua dao động của cửa kính xe hơi, kính phản quang giúp theo dõi cuộc nói chuyện của người ngồi trong xe.

Thiết bị chiếu chùm tia lade được sử dụng bao gồm thiết bị lade Neon-Helium và thiết bị lade bán dẫn. Loại thứ hai có khả năng ưu việt hơn, vì nó phát ra tia lade có bước sóng hồng ngoại, mắt thường không cảm nhận được, hơn nữa lại có thể sử dụng cả ban ngày lẫn ban đêm.

Tại sao điện thoại đồ chơi của trẻ em cũng có thể truyền tiếng nói?

Bạn đã bao giờ chơi trò trẻ con này chưa? Dùng hai chiếc vỏ đồ hộp bằng sắt, lấy đinh đục một lỗ nhỏ ở đáy mỗi hộp, dùng sợi dây chỉ dài khoảng 20m luồn và thắt nút mỗi đầu sợi chỉ vào lỗ xâu của một ống bơ. Như vậy, một bộ điện thoại đồ chơi đã ra đời. Loại điện thoại này có hiệu quả gì không?

Câu trả lời là có hiệu quả còn không tồi là đằng khác. Hai bạn nhỏ, mỗi người cầm một chiếc vỏ đồ hộp, kéo cho căng dây, hai người ở trong hai gian phòng khác nhau, một người kề miệng nói nhỏ vào trong vỏ đồ hộp, người kia ghé tai nghe, có thể nghe thấy rất rõ tiếng nới của người kia, trong khi bình thường với khoảng cách như vậy thì không thể nghe thấy tiếng nói nhỏ như thế. Với một bộ đồ chơi như vậy, hiệu quả cũng tương đương như thể gọi điện thoại thật vậy.

Tại sao dạng điện thoại thô sơ như vậy có thể truyền tiếng nói? Đó là do người ta đã biết lợi dụng đặc tính của âm thanh có thể truyền đi trong đa số các vật thể rắn với tốc độ truyền nhanh, ít suy hao. Vỏ đồ hộp và dây chỉ là môi trường trung gian, khi âm thanh truyền đi trong chất rắn, vừa có dao động lên xuống (sóng ngang vuông góc với phương truyền), lại vừa có dao động lên xuống (sóng dọc cùng trên một sợi dây so với phương truyền của sóng âm) điện thoại đồ chơi có thể truyền tiếng nói đi xa.

Tại sao nước được đun sôi tới 100°C, nếu tiếp tục đun nhiệt độ vẫn không tăng thêm?

Mọi người thường nói, nước sôi ở nhiệt độ 100°C. Khi áp suất trong không khí ở mức tiêu chuẩn 1 átmốtphe, điểm sôi của nước sẽ là 100°C.

Khi chúng ta đun nước trong nồi hoặc trong ấm, khi sôi nhiệt độ của nước sẽ đạt 100°C. Lúc này, một phần nước sôi sẽ biến thành hơi nước, hơi nước sẽ đùn lên phá vỡ mặt nước và bốc hơi vào không khí, hình thành lên hiện tượng sôi của nước. Khi ở 100°C nước là hỗn hợp của cả.trạng thái lỏng và trạng thái khí, đây là thời điểm cân bằng giữa trạng thái lỏng và trạng thái khí. Chỉ cần đun nước ở trạng thái lỏng, thì khi tăng thêm lửa hoặc tiếp tục duy trì nhiệt, sẽ làm cho nước từ trạng thái lỏng dần chuyển sang trạng thái khí. Nước cho dù ở trạng thái hỗn hợp khí hay lỏng nhiệt độ khi sôi cũng không thể tăng cao hơn.

Tại sao trên các ngọn núi cao bạn không thể nấu chín thức ăn?

Điểm sôi của nước có liên quan tới áp suất của nước. Khi áp suất lớn điểm sôi lớn, áp suất nhỏ, điểm sôi nhỏ. Bình thường, áp suất trong không khí ở 101,3 pha, tức là một áp suất không khí tiêu chuẩn, lúc đó điểm sôi của nước sẽ ở 100°C. Nhưng, khi lên các vùng núi, độ cao tăng, không khí trở lên loãng hơn, áp suất không khí sẽ giảm dần, lúc đó lực đẩy của không khí để hòa tan không khí vào nước nhỏ hơn khi ở dưới mặt đất. Do đó, điểm sôi của nước tương ứng cũng thấp hơn, tức là nước không sôi được ở 100°C. Căn cứ vào sự tính toán, ở độ cao 1000m so với mặt nước biển, điểm sôi của nước giảm khoảng 3°C.

Do nước vẫn sôi bùng lên, không khí cũng không ngừng tràn vào nồi làm giảm áp suất trong nồi, khiến cho nhiệt độ không thể tiếp tục tăng lên. Ở độ cao 5000m, nhiệt độ sôi của nước không vượt quá 85°C. Tại đỉnh Chomolungma cao 8.848m, nhiệt độ sôi của nước là 73,5°C. Ở nhiệt độ sôi này không thể nấu chín cơm được, nhưng mì tôm vẫn có thể chín được.

Hiểu được mối quan hệ giữa điểm sôi của nước và áp suất, người ta đã phát minh ra nồi áp suất. Đặc trưng của nồi là làm cho hơi nước bên trong không thể thoát ra ngoài, khiến cho áp suất trong nồi rất mạnh. Từ đó, làm cho điểm sôi của nước được nâng cao nên đồ ăn sẽ chín nhanh hơn.

Vì sao nồi áp suất có thể nấu chín thịt trong một thời gian ngắn?

Hiện nay, rất nhiều gia đình đã sử dụng nồi áp suất để nấu nướng thức ăn. Chúng ta đều biết rằng, thịt bò là loại khó nhừ, nếu dùng nồi thường phải mất từ 2 đến 3 tiếng, còn dùng nồi áp suất thì chỉ mất 30 đến 40 phút là thịt đã chín nhừ.

Nồi áp suất quả đúng như tên gọi mà chúng ta đặt cho nó. Do được đậy kín, dùng nhiệt độ để nấu, trong nồi sẽ sinh ra một áp suất rất lớn. Nó có khả năng nấu chín thức ăn rất nhanh.

Chúng ta biết rằng, ở nhiệt độ thường, sau khi nước sôi, nếu ta tiếp tục cung cấp nhiệt, nhiệt độ của nước cũng không thể tăng cao hơn được nữa, tức là không thể vượt quá ngưỡng 100°C. Nếu như có thế nghĩ ra được biện pháp để nâng cao nhiệt độ của nước lên hơn 100°C, thì liệu có thể giảm thời gian nấu xuống được không?

Trong môi trường áp suất không khí tiêu chuẩn, phân tử nước khi đạt đến 100°C, năng lượng của nó có thể đủ sức đẩy bung sự ngăn cản của phân tử nước và trở thành hơi nước. Nhưng nếu như nâng cao áp suất của không khí ở xung quanh, các phân tử nước này lại phải cần một năng lượng lớn hơn để có thể phá bung sự cản trở của các phân tử không khí. Năng lượng mà các phân tử nước phụ thuộc vào là nhiệt độ, nhiệt độ càng cao, nhiệt lượng trong phân tử nước càng cao. Nếu muốn làm cho nhiệt độ của nước vượt quá ngưỡng 100°C cần phải tạo một khí áp rấ;t lớn trong nồi. Do nồi áp suất có kết cấu kín, khi nhiệt độ nước trong nồi đạt đến độ sôi là 100°C các phân tử hơi nước không thoát được ra ngoài không khí, thế khí này sẽ tích tụ trong nồi ngày càng nhiều, làm cho áp suất khôngí trong nồi dần tăng cao. Khi áp suất không khí tăng dẫn đến điềm sôi cũng tăng, nước không thể bị khí hóa, nó chỉ còn cách hấp thu nhiệt lượng tiếp tục tăng nhiệt độ, luôn giữ ở trạng thái sôi. Trong quá trình này, nhiệt lượng được thức ăn hấp thu ngày càng nhiều. Nhiệt độ trong nồi áp suất có thể đạt tới 120°C, ở nhiệt độ này, thức ăn rất dễ

chín. Khi nấu sẽ rút ngắn được rất nhiều thời gian.

Để tránh hiện tượng nổ nồi áp suất do áp lực trong nồi quá lớn người ta thường lắp cho nó một van an toàn. Khi áp lực trong nồi quá lớn một phần hơi sẽ thoát ra ngoài qua van an toàn. Từ đó, làm cho nồi luôn duy trì ở một mức áp suất nhất định. Để tránh những nguy hiểm do nổ nồi áp suất, cần chú ý không được để thức ăn trong nồi quá đầy, cũng không được dùng nồi áp suất để nấu cháo vì nấu cháo rất dễ làm tắc van an toàn, gây ra tích tụ quá nhiều hơi nước trong nồi, từ đó tạo áp lực lớn làm nổ nồi.

Vì sao trên đường ray xe lửa cứ cách một đoạn lại phải để một khoảng trống nhỏ?

Những người hay đi xe lửa đều biết rằng, cứ một khoảng thời gian ngắn lại nghe thấy âm thanh “lịch kịch” trên suốt chuyến đi. Khi quan sát kỹ trên đường ray, bạn sẽ phát hiện ra rằng cứ cách 10 m, ở giữa hai thanh ray lại có một khoảng cách nhỏ. Vì sao như vậy?

Thì ra làm như vậy là để thích hợp với hiện tượng nóng nở ra lạnh co lại của thanh ray.

Các vật thể khi ở ngoài trời đều có hiện tượng là nóng nở ra lạnh co vào. Tức là nhiệt độ tăng cao, thì thể tích tăng lên, khi nhiệt độ giảm xuống, thể tích thu nhỏ lại (nhưng cũng có ngoại lệ, ví như nước đá khi đóng băng, thể tích lại lớn lên, trong điều kiện áp lực thay đổi, sự thay đổi về thể tích của các vật thể cũng khác nhau). Ở nhiệt độ nhất định, độ dài của thanh ray là nhất định. Nhưng khi xảy ra thay đổi nhiệt độ, độ dài, độ rộng và độ cao của thanh ray đều thay đổi. Nếu người ta lắp các thanh ray khít chặt vào nhau, khi tàu chuyển động mọi người sẽ không phải nghe tiếng “lịch kịch” đáng ghét kia nữa. Nhưng do hiện tượng nóng nở ra lạnh co lại, nhất là trong những ngày hè nóng nực, độ dài của thanh ray tăng lên, nếu như không có khoảng lưu không đó thanh ray chỉ còn cách cong lên, điều này hiển nhiên bất lợi cho sự an toàn của tàu.

Vậy khoảng cách giữa hai thanh ray là bao nhiêu thì hợp lý? Để tàu chạy an toàn, khe giữa thanh ray thường có khoảng trống không vượt quá 11 mm. Thí nghiệm cho thấy: khi nhiệt độ môi trường thay đổi 1°C, thanh ray sẽ dài ra 0,000011m/1m thanh ray. Tại Trung Quốc, trên các tuyến đường sắt miền Bắc hay miền Nam, giữa mùa đông và mùa hạ có sự chênh lệch nhiệt độ là 80°C, Căn cứ vào sự tính toán độ giãn nở mà người ta cho sản xuất các thanh ray có độ dài mỗi đoạn là 12,5m.

Đương nhiên, để nâng cao vận tốc của tàu khi vận hành, đồng thời bảo đảm an toàn, tránh được những tiếng “lịch kịch”, mà không còn những khe giữa các thanh ray nữa thì tốt. Trong quá trình luyện kim, người ta đã nghĩ ra nhiều biện pháp để làm thay đổi tính chất của nguyên liệu làm ray, làm giảm tối đa hệ số giãn nở của nguyên liệu, điều đó loại bỏ được hiện tượng nóng nở ra lạnh co lại của thanh ray. Như vậy, độ dài của thanh ray khi chế tạo sẽ lớn hơn, các khe hở giữa các thanh ray sẽ giảm xuống.

Hiện nay, các thanh ray trên các đoạn đường sắt cao tốc đều có độ dài tương đối lớn, các khe hở giữa các thanh ray là rất nhỏ, Như vậy khi đi trên tàu, hành khách sẽ cảm thấy dễ chịu hơn rất nhiều.

Tại sao người nguyên thủy có thể khoan gỗ để lấy lửa?

Các nhà khoa học trên thế giới chỉ ra rằng, từ rất sớm người nguyên thủy đã biết học cách sử dụng lửa, đó chính là lửa thiên nhiên, tức là những đám lửa do sét đánh vào các khu rừng gây ra cháy, hoặc ao hồ khô bạn, các vật hanh khô cũng bốc cháy. Có lửa rồi, thức ăn của người nguyên thủy có hương vị thơm ngon hơn. Dần dà họ từ bỏ thói quen ăn sống nuốt tươi. Nhưng, để giữ được lửa đó là cả vấn đề đối với người nguyên thủy. Nếu như lửa tắt, họ lại phải ăn thực phẩm sống. Mãi tới sau này, mọi người mới học được cách lấy lửa nhân tạo, lửa trở thành thứ không thể thiếu được trong cuộc sống hàng ngày.

Lúc này, không có các loại diêm an toàn, cũng chẳng có cách lấy lửa nào khác, vậy người nguyên thủy làm thế nào để có thể lấy được lửa? Quan điểm phổ biến nhất vẫn cho rằng người nguyên thủy phát minh ra lửa bằng cách khoan gỗ. Họ dùng hai tay vê một thanh gỗ có một đầu cắm xuống một miếng gỗ khác khô ráo có hình vuông, lực vê mỗi lúc một nhanh, thời gian chuyển động của thanh gỗ tương đối dài, tại vị trí tiếp xúc giữa thanh gỗ và miếng gỗ nhiệt sẽ dần nóng lên. Càng vê nhanh, nhiệt càng tăng lên, cuối cùng đốm lửa nhỏ bốc cháy, đưa mồi cỏ dễ cháy vào thế là lửa đã được nhóm lên.

Vì sao khoan gỗ lại có thể lấy được lửa? Nguyên nhân là do ma sát sinh nhiệt.

Nhiệt là kết quả của những phân tử vật chất chuyển động, khi phân tử chuyển động chúng đều có mang năng lư;ợng. Trong vật thể, phân tử chuyển động không theo quy tắc sẽ sinh ra một lượng lớn năng lượng gọi là nhiệt năng. Năng lượng vốn có của phân tử do chuyển động được gọi là động năng của phân tử. Do tác dụng tương hỗ giữa các phân tử mà sinh ra năng lượng được gọi là thế năng của phân tử. Động năng và thế năng của tất cả các phân tử trong vật thể đều được gọi chung là nội năng. Động năng và thế năng đều có thể chuyển hóa thành nhiệt năng. Nhiệt năng là một dạng năng lượng.

Hiện tượng ma sát sinh nhiệt cũng có thể dùng nguyên lý phân tử chuyển động để giải thích: Khi hai vật cọ xát với nhau, công của ma sát làm cho năng lượng của vật thể thay đổi. Khi động năng bình quân của phân tử tăng lên, nhiệt độ của vật thể cũng tăng cao. Ví dụ, trong mùa đông, chúng ta thường có thói quen cọ xát hai bàn tay vào nhau, lúc sau thấy bên trong ấm lên, đây chính là hiện tương ma sát sinh nhiệt. Nhờ hiện tượng này mà người nguyên thủy đã khoan vào gỗ để lấy lửa.

Vì sao ở trong phòng điều hòa lạ sử dụng thêm thiết bị tạo ẩm cho không khí?

Với nhiều người, máy điều hòa đã trở thành một trong những tiêu chí của cuộc sống thường nhật. Ở một số nơi, cùng với sự gia tăng của hiệu ứng nhà kính, rồi sự oi bức trong mùa hè, nếu như không có điều hòa, người ta sẽ không thể chịu được không khí nóng bức ngột ngạt. Thế nhưng, nếu ở lâu trong phòng điều hòa, bạn sẽ cảm thấy khó chịu.

Nguyên nhân là do hàm lượng ôxy trong không khí không ngừng giảm xuống, khiến ta cảm thấy khó thở. Nguyên nhân thứ hai là các ion âm trong không khí cũng giảm xuống và không khí trong phòng điều hòa thường rất khô.

Độ khô ẩm trong không khí đối với cơ thể người có khu vực thích ứng nhất định. Độ ẩm tương đối là khoảng 70%, nếu quá khô hay quá ẩm đều có thể dẫn tới khó chịu, thậm chí còn gây ra bệnh tật.

Vì sao không khí trong phòng điều hòa lại khô như vậy? Đó là vì khi điều hòa đặt chế độ lạnh, không khí trong phòng sẽ nhiều lần đi qua thiết bị lọc nhiệt độ thấp của bề mặt, liên tục làm cho một bộ phận hơi nước hóa lỏng rồi thông qua thiết bị dẫn nước của điều hòa thoát ra ngoài. Do nhiệt độ trong phòng cao hơn nhiệt độ bề mặt của bộ phận lọc, không khí gần bề mặt bộ phận lọc đạt đến bão hòa sẽ quay trở lại phòng. Điều này có nghĩa là độ ẩm tương đối sẽ giảm xuống, nước hóa lỏng liên tục được thải ra, độ ẩm tương đối của không khí trong phòng ngày càng thấp. Cũng như vậy, khi dùng điều hòa ở chế độ; ẩm, tổng lượng nước chứa trong không khí tại phòng có thể không đổi, nhưng do nhiệt độ tăng cao khiến cho độ ẩm tương đối giảm đi.

Khi ở trong phòng điều hòa, có thể chọn cách dùng thêm thiết bị phun ẩm nhằm duy trì độ ẩm trong không khí. Đồng thời phun ưới dạng sương mù có thể làm tăng ion âm trong không khí giúp người sử dụng điều hòa cảm thấy dễ chịu hơn. Đương nhiên, để bảo đảm sức khỏe, mọi người không nên ở quá lâu trong phòng điều hòa đóng kín, mà cần phải thường xuyên cho không khí lưu thông.

Vì sao đèn kéo quân có thể xoay tròn được?

Vào nhưng đêm lễ tết, các em nhỏ thường say sưa ngắm nhìn đèn kéo quân. Đo đèn kéo quân khác với các loại đèn khác chỉ cần đốt nến lên, phần giữa của đèn sẽ chuyển động. Bên ngoài đèn có rất nhiều hình chuyển động, như hình thỏ nhảy, hình tướng quân phi ngựa v.v…

Đèn kéo quân có thể chuyển động, điều này có liên quan tới kết cấu của nó. Đèn bao gồm hai bộ phận cấu thành là phần ruột đèn và phần hộp ngoài. Phần ruột là một tấm giấy hồ mỏng được cuộn tròn lại (có thể dùng lụa mỏng), trên đáy hình có vẽ các hình minh họa như ngựa, thỏ. Ống tròn này được gắn vào một trục có thể chuyển động, đáy của ống rỗng để gió có thể thổi thông qua được, đoạn đầu của ống được gắn với một chong chóng làm bằng giấy. Hộp ngoài là một đèn lồng có hình tròn hình bát giác, có thể dùng giấy bóng kính hoặc giấy hồ mỏng.

Khi đốt nến lên, trước tiên không khí bên trong ruột đèn sẽ được đốt nóng. Không khí được đốt nóng, thể tích giãn ra, mật độ giảm xuống, điều này làm cho ruột đèn hình tròn từ từ bốc lên cao. Khibốc lên sẽ đi qua chong chóng gắn ở phía trên làm chong chóng chuyển động, kéo theo ruột ống cũng chuyển động. Sau khi không khí trong ống tròn bốc lên trên, dòng không khí lạnh từ bên ngoài đèn đi từ phía dưới lên sẽ được bổ sung vào, hình thành lên một dòng khí tuần hoàn không ngừng. Chỉ khi nào nến tắt đèn kéo quân mới dừng chuyển động.

Vì sao gọi phích nước nóng là không chính xác?

Chúng ta thường quen gọi phích giữ nhiệt là phích nước nóng, bởi vì trong gia đình chúng ta thường đổ nước sôi vào trong phích để giữ nhiệt. Độ nóng cửa nước sôi sẽ được giữ trong một thời gian khá dài. Nhưng, bạn có biết trên thực tế, gọi nó là phích nước nóng là không chính xác không?

Tên gọi ban đầu của phích giữ nhiệt là phích Dewar. Nó là phát minh của nhà khoa học Dewar. Khi phát minh ra, phích Dewar không phải dùng để đựng nước nóng, mà ngược lại dùng để đựng các loại khí hóa lỏng có nhiệt độ rất thấp. Cho nên, tên gọi phích giữ nhiệt là rất hợp với nó! Cho dù là đựng nước nóng hay khí hóa lỏng, nó đều có thể duy trì được nhiệt độ của chất lỏng trong một thời gian tương đối dài.

Vì sao phích giữ nhiệt lại có thể giữ ấm được? Chủ yếu là do kết cấu đặc trưng của ruột phích quyết định. Ruột giữ nhiệt được cấu thành từ hai lớp vỏ thủy tinh mỏng, giữa hai lớp này được hút hết không khí tạo thành chân không, ngoài ra ruột phích còn được tráng một lớp bạc mỏng. Phía trên của ruột phích là miệng phích rất nhỏ, trên miệng có một nắp bằng gỗ dùng để đậy kín miệng phích lại.

Chúng ta đều biết rằng, nếu để một cốc nước nóng ra ngoài không khí, cốc nước sẽ bị nguội đi rất nhanh. Đây chính là do nhiệt lượng của nước đã bị truyền dẫn, đối lưu, bức xạ, làm cho nó nhanh chóng tán phát hết nhiệt lượng, khiến nhiệt độ của nó bằng với nhiệt độ môi trường. Còn khi nước được chứa trong phích giữ nhiệt, đường đối lưu của nhiệt bị cắt đứt. Do miệng phích nhỏ, lại bị nút chặt, không khí nóng trong phích không thể thoát ra ngoài được, không khí lạnh ở ngoài cũng không thể xâm nhập vào, nhiệt lượng không thể thông qua đối lưu mà tán phát. Nếu như xung quanh ruột phích có không khí, cho dù tính năng dẫn nhiệt của không khí có kém hơn một số vật làm bằng kim loại, nhưng nhiệt lượng trong ruột phích vẫn có thể thông qua vỏ thủy tinh bên trong truyền đến vỏ ngoài của ruột phích. Tuy nhiên, giữa hai tầng thủy tinh của ruột phích là chân không, không khí trở nên cực loãng, đường truyền nhiệt cũng đã bị cắt đứt. Bức xạ nhiệt cũng bị cắt đứt. Do thành ruột phích đã được tráng một lớp bạc mỏng, nên bức xạ nhiệt lượng sẽ bị lớp bạc mỏng phản xạ trở lại, vì vậy con đường bức xạ cũng bị cắt đứt.

Do cả ba con đường truyền nhiệt đều bị cắt đứt, nên những tổn thất nhiệt lượng là rất ít. Chính vì vậy mà phích giữ nhiệt mới có thể giữ được nhiệt. Ngày nay, chúng ta đều biết rằng, phích giữ nhiệt không chỉ được dùng để đựng nước nóng, mà nó còn được dùng để giữ ấm những đồ lạnh. Ví dụ như khi đi chơi bạn có thể dùng phích giữ nhiệt để đựng kem. Do vậy, phải gọi nó là phích giữ nhiệt độ sẽ chính xác hơn khi gọi nó là phích nước nóng.

Tại sao khi ta rót bia vào cốc lại có nhiều bọt trên bề mặt?

Khi rót bia vào cốc, bạn sẽ thấy có rất nhiều bọt khí từ đáy cốc sủi lên trên. Mọi người thường cho rằng, những bọt khí này vốn đã có sẵn trong bia. Nhưng, trên thực tế, khí carbonic khi hòa tan vào trong bia không tồn tại dưới dạng bọt khí.

Vậy thì tại sao khí carbonic lại có thể biến thành bọt khí? Thì ra, các bọt khí này được sinh ra từ thành cốc hay đáy cốc. Ở đáy cốc hay trên bề thành cốc có nhiều chỗ khuyết hay các huyệt khí nhỏ. Các huyệt khí này dung nạp không khí, do khí carbonic dễ dàng tan vào trong dung dịch bia, khi nó tách ra khỏi dung dịch nó sẽ nổi lên trên bề mặt, và khí carbonic được hòa tan này sẽ hình thành lên các bọt khí. Dưới tác dụng của lực nổi của chính bọt khí cũng như tác dụng của sức căng bề mặt, đồng thời khí carbonic lại nhẹ hơn bia, nên lực nổi của nó sẽ kéo bọt khí rời khỏi thành cốc. Nhưng, do sức căng tại mặt tiếp xúc giữa khí và bia làm cho bề mặt chất lỏng luôn trong trạng thái căng lên. Chính điều này làm cho khí carbonic không ngừng được đưa vào các bọt khí. Bọt khí sẽ lớn dần lên, lực nổi cũng theo đó mà lớn lên, cuối cùng nó chiến thắng được sức căng của bề mặt, bọt khí thoát khỏi thành cốc, thoát khỏi đáy cốc, nổi lên bề mặt chất lỏng, rồi phá vỡ bề mặt chất lỏng. Nguyên nhân của việc này là: Khi ở trong môi trường chất lỏng, lớp vỏ của bọt khí chịu tác dụng của trọng lực và tác dụng tương hỗ của sức căng bề mặt làm cho nó liên tục bị mỏng đi, đến khi các bọt khí ở xung quanh truyền đến một chấn động ngẫu nhiên, khiến vỏ bọt khí vốn mỏng bị phá vỡ.

Khi bạn không có mặt ở nhà, làm thế nào để bình hoa vẫn được tưới nước?

Khi cả nhà bạn cùng nhau đi du lịch đâu đó trong thời gian dài, bạn thấy lo cho những chậu hoa yêu quí của mình vì trong thời gian đó không có ai tưới nước cho chúng. Nếu trong một tuần mà không có chắc chắn hoa sẽ chết khô.

Chúng tôi xin mách bạn một mẹo nhỏ, dù bạn không có mặt ở nhà nhưng những chậu hoa của bạn vẫn được tưới nước đều đặn. Bạn hãy đặt chậu hoa lên một vị trí cao và đặt chậu nước cách đó không xa, sao cho chậu nước thấp hơn chậu hoa, lấy một chiếc khăn mặt nhỏ và dài, một đầu của khăn mặt được nhúng xuống chậu nước, đầu kia treo lên phía trên chậu hoa. Chẳng cần tốn công sức gì cả, nước sẽ tự theo khăn mặt hướng lên phía trên, sau một lúc nước sẽ từ khăn mặt nhỏ xuống từng giọt. Như vậy hoa của bạn đã được tưới nước.

Bạn có hiểu cơ sở của cách làm này không?

Đây chính là sự ứng dụng của nguyên lí mao dẫn. Các lỗ nhỏ li ti ở hai đầu ống được nhúng vào chất lỏng, chất lỏng trong ống sẽ có xu hướng tăng hay giảm rõ rệt. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng mao dẫn. Các lỗ ở hai đầu có kích thước nhỏ như sợi tóc, do vậy nó được gọi là các ống mao dẫn. Tại bề mặt nơi chất lỏng và chất rắn tiếp xúc với nhau, giữa phân tử chất rắn và phân tử chất lỏng có lực tác dụng tương hỗ lớn, nhỏ khác nhau. Khi chất rắn bị chất lỏng thấm ướt hết, mặt bị chất lỏng thấm vào có hình lõm, còn khi chất rắn không được chất lỏng thấm ướt hết, mặt bị chất lỏng thấm vào có hình lồi. Trong ống mao dẫn, khi chất lỏng thấm ướt hết chất rắn nó sẽ có chiều đi lên, còn khi chất lỏng không thấm ướt chất rắn thì có chiều đi xuống.

Do trong khăn mặt có rất nhiều các sợi nhỏ, nên sẽ hình thành hiện tượng mao dẫn. Hơn nữa, khăn mặt lại được thấm ướt hết, nên mặt chất lỏng ở khăn có chiều đi lên. Điều này làm cho nước đi qua khăn mặt rồi lên tới chậu hoa.

Tại sao đồng tiền kim loại lại có thể nổi trên mặt nước suối?

Ở Trung Quốc có rất nhiều con suối nổi tiếng, như Đệ nhất suối ở Tế Nam, suối Báo Đột, hay suối Hổ Bào ở Hàng Châu v.v… Tại đây, chúng ta phát hiện ra rằng, dưới lòng suối có rất nhiều những đồng tiền kim loại. Ai đã ném chúng xuống suối vậy? Nếu bạn chịu khó đứng đợi bên bờ, bạn sẽ nhìn thấy rất nhiều du khách nhẹ nhàng thả những đồng tiền kim loại xuống những chỗ nước phẳng lặng. Nhưng đã xảy ra hiện tượng những đồng tiền kim loại nổi lên trên mặt nước mà không bị chìm xuống. Vì sao lại có nhiều du khách làm như vậy? Thì ra, có rất nhiều người tin rằng, nếu thả được đồng tiền nổi trên mặt nước suối, vận may sẽ đ̓ với họ. Nói rằng thả đồng tiền kim loại xuống suối mà vẫn nổi có thể mang lại vận may chỉ là mê tín. Thế thì, tại sao đồng tiền kim loại lại có thể nổi được trên mặt nước?

Thì ra, đó là do sức căng của bề mặt. Các loại chất lỏng thường chịu tác dụng của sức căng bề mặt, làm cho bề mặt bị kéo căng ra như da. Nước cũng như vậy, khi thả một vật thể xuống nước, chỉ cần bạn đừng ấn quá mạnh làm phá vỡ lớp bề mặt, nước sẽ giữ cho vật ở trạng thái nổi. Khi ta nhẹ nhàng đặt vật lên bề mặt nước, do tác dụng của sức căng bề mặt, nước có thể giữ cho vật ở trạng thái nổi, còn ở trạng thái bình thường, vật thể sẽ bị chìm. Nếu phương pháp này đúng, bạn có thể thả một cây kim khâu cho trôi theo dòng nước. Thế nhưng, do trong nước có chứa rất nhiều các khoáng chất nên lực nổi và sức căng bề mặt chỉ lớn hơn nước máy phổ thông. Chính vì vậy, việc nước suối có thể làm cho đồng tiền kim loại nổi lên không có gì là lạ cả.

Biết được cơ sở khoa học của việc này, chúng ta có thể khẳng định được rằng, cách nói thả đồng tiền kim loại xuống suối mà nó nổi được trên mặt nước có thể đem lại vận may là không có cơ sở khoa học.

Vì sao vào mùa hè không nên bơm săm xe đạp quá căng?

Để xe đạp có thể đi được nhẹ hơn, chúng ta cần phải bơm hơi cho săm xe. Những người có kinh nghiệm thường nói rằng: Bơm cho săm căng một chút, như vậy có thể tránh hại săm. Nhưng, vào mùa hè, đừng bơm căng quá. Vì sao cùng một sự việc mà họ lại khuyên ta làm theo 2 cách khác nhau như vậy?

Thì ra, đây chính là những kinh nghiệm mà họ đã tổng kết được. Kinh nghiệm này dựa trên những cơ sở khoa học của nó. Lúc bình thường, chúng ta bơm cho săm xe hơi căng một chút, điều này giúp tránh được sự dịch chuyển tương hỗ, gây ra ma sát giữa săm xe và lốp xe, từ đó tránh hại cho săm xe. Nhưng, vào mùa hè nóng nực, không được bơm quá căng, bởi vì không khí có đặc tính nóng nở ra lạnh co vào. Như vậy, nếu bơm quá căng sẽ dẫn đến nổ lốp. Chúng ta cùng làm một thí nghiệm sau đây: Lấy một quả cầu rồi thổi hơi vào đó, đưa quả cầu lên phía trên một chậu nước sôi, chúng ta sẽ phát hiện ra rằng, quả cầu sẽ dần phình to. Trong quá trình này không có không khí bổ sung vào. Việc này được kết luận là không khí khi gặp nhiệt sẽ nở ra.

Trong quá trình đi xe đạp, mặt lốp tiếp xúc với đất sẽ tạo ra ma sát, từ đó sinh ra nhiệt lượng, nhiệt lượng từ lốp xe sẽ truyền vào không khí trong săm xe làm tăng nhiệt độ trong săm xe. Nếu như trời không quá nóng, ảnh hưởng tới lốp xe không lớn. Nhưng, vào những ngày nóng nực, nhiệt độ tương đối cao, nhiệt lượng từ mặt đất truyền qua lốp xe vào không khí trong săm, làm cho thể tích không khí trong săm xe nở ra. Nếu như hơi trong săm xe được bơm quá căng, không khí khi nở ra sẽ không chịu được trong môi trường chật hẹp như vậy, nó sẽ tìm tới nơi mỏng nhất trên săm xe và thế là “đoàng” một tiếng nổ phát ra. Cho nên, vào mùa hè, bạn không nên bơm xe đạp quá căng.

Các nhà khoa học làm thế nào để có thể biến thể khí thành thể lỏng?

Thông thường, dưới 0°C được coi là nhiệt độ thấp. Nhưng vào năm 1971, theo kiến nghị của Hội nghị Quốc tế về Chế độ lạnh, nhiệt độ thấp có thể chia ra thành 3 khu vực như sau: Nhiệt độ phổ thông (273-120K trở xuống); nhiệt độ thấp (120-0,3K); nhiệt độ cực thấp (siêu thấp) (0,3K trở xuống). Trong các công trình kỹ thuật làm lạnh phổ thông được gọi là kĩ thuật chế lạnh, còn kĩ thuật để đạt đến nhiệt độ thấp và nhiệt độ siêu thấp được gọi được gọi là kỹ thuật nhiệt độ thấp.

Tập trung vào hướng thứ nhất của nhiệt độ thấp chính là nhà vật lí học, nhà hóa học Faraday (1791-1867). Ông đã lợi dụng chất lỏng đã được hóa lỏng để đạt được nhiệt độ thấp. Vật chất phổ thông thường có 3 trạng thái: Trạng thái khí, trạng thái lỏng và trạng thái rắn. Vật lí gọi đó là tam tương. Sự thay đổi của trạng thái vật chất được gọi là sự chuyển biến của các tương, gọi tắt là tương biến. Khi nhiệt độ giảm dần xuống, thể khí từ trạng thái khí chuyển sang trạng thái lỏng, tiếp theo lại biến thành trạng thái rắn. Ví dụ, khi thể khí gặp lạnh biến thành sương rồi hóa lỏng thành nước, còn nước khi ở nhiệt độ thấp lại đóng băng thành đá. Cũng như vậy khí clo, ôxy hay carbonic đều có thể được hóa lỏng. Khí hóa lỏng điều chế được ở nhiệt độ thấp chính là nhờ nguyên lí chế độ lạnh tương biến trong vật lí học cơ bản. Khi cho clo ở dạng tinh thể vào nước đặt ở một đầu ống và dùng lửa đun nóng, hợp chất nước với clo bị phân giải, giải phóng ra khí clo và tạo ra áp suất cao. Một đầu ống được nhúng vào trong chất làm lạnh, khí clo ở áp suất cao gặp nhiệt độ thấp sẽ ngưng kết tạo chất lỏng. Lựa chọn cách làm tương tự với khí carbonic, nó sẽ hóa lạnh ở nhiệt độ âm 78°C. Faraday và các nhà khoa học khác hy vọng có thể hóa lỏng được tất cả các loại khí, nhưng do tri thức thời kì đó còn hạn chế, họ phát hiện ra rằng các thể khí như khí hyđro, oxy, nitơ, oxitcacbon và khí metan là những loại khí không thể bị hóa lỏng.. Các nhà khoa học rất thất vọng và họ gọi đó là những “thể khí vĩnh cửu”.

Sau khi Kelvin và Joule làm thí nghiệm đã phát hiện ra rằng: Cho khí sau khi đã nở đi qua một vật có nhiều lỗ, nhiệt độ sẽ thay đổi theo khi áp suất giảm dần. Ở nhiệt độ bình thường, áp suất bình thường, các thể khí như không khí, oxy, nitơ, cacbonic v.v… sau khi cắt nguồn nhiệt làm nó nở ra, nhiệt độ sẽ giảm xuống, nhiệt độ của khí hydro lại tăng lên. Nghiên cứu sâu hơn nữa sẽ phát hiện ra rằng, mỗi loại khí đều tồn tại ở một nhiệt độ chuyển hóa. Cao hơn nhiệt độ chuyển hóa thì nó nở ra, nhiệt độ tăng lên, thấp hơn nhiệt độ chuyển hóa thì nó giảm xuống. Nhiệt độ chuyển hóa trung bình của ôxy, không khí, carbonic cao hơn nhiệt độ trong phòng, vì vậy khi ở nhiệt độ thường, dưới một áp suất bình thường, sau khi nở ra nhiệt độ của các thể khí này sẽ xuống thấp.

Do vậy, có thể đưa ra kết luận sau: Nếu để thể khí sau khi nở ra đi qua các đường ống có cách biệt với môi trường bên ngoài, hiệu quả thu được sẽ là nhiệt độ giảm xuống khiến nhiệt độ ban đầu tiếp tục giảm xuống ở mức chuyển hóa thấp hơn. Phương pháp hạ thấp nhiệt độ này trong vật lí học được gọi là hiệu ứng Joule. Đây cũng là phương pháp cơ bản nhất để hạ nhiệt độ xuống thấp. Cũng theo nguyên lí này, cho thể khí đi qua lỗ nhỏ, do áp suất thay đổi từ cao xuống thấp, nó nở ra trong điều kiện cách nhiệt với môi trường bên ngoài, từ đó nó có thể sinh ra hiệu ứng. Đồng thời, một nhà khoa học người Anh đã nghiên cứu và phát hiện ra rằng: Thể tích, áp suất và nhiệt độ của thể khí có liên quan với nhau. Thể khí chỉ hóa lỏng khi ở một nhiệt độ nhất định. Ông cũng đưa ra khái niệm về ranh giới nhiệt độ. Điều này càng thể hiện rõ hơn nguyên lí hóa lỏng của thể khí. Ông cũng đã chứng minh quan điểm “thể khí vĩnh cửu” là sai, và điều quan trọng là ông đã tìm ra ranh giới nhiệt độ để chúng hóa lỏng.

Sau này các nhà khoa học cũng đã bắt tay vào nghiên cứu “thể khí vĩnh cửu”. Năm 1877, nhà khoa học người Thụy Sỹ Raoul P. Pictet lần đầu tiên đã hóa lỏng được ôxy. Cùng trong năm đó, một nhà khoa học người Pháp là Louis P. Cailletet cùng dùng nguyên lí giãn nở cách nhiệt để hóa lỏng thành công ôxy. Ông đưa ôxy vào trong ống thủy tinh bịt kín bằng thủy ngân, sau đó lại dùng nước bịt kín lại, đồng thời dùng máy ép thủy lực để gia tăng áp lực. Khi đạt đến điều kiện áp suất không khí âm 29°C và 300 atmotphe, đột ngột xả áp lực của máy nén thủy lực, ôxy ở trong ống nở ra trong môi trường cách nhiệt, do nhiệt độ giảm xuống đột ngột, ôxy đã bị hóa lỏng. Phương pháp này về cơ bản cũng giống như các phương pháp khác, đây cũng là phương pháp cơ bản nhất dùng để chinh phục “thể khí vĩnh cửu”.

Các nhà khoa học Ba Lan cũng đã hóa lỏng thành công không khí, ôxy và nitơ. Năm 1898, nhà khoa học James Dewar, người Anh đã lần đầu tiên hóa lỏng thành công hyđro, cùng đó là kĩ thuật ứng dụng chân không để phát minh ra phích Dewar dùng để chứa chất lỏng ở nhiệt độ thấp. Năm 1908, nhà khoa học Heike Kamerlingh Onnes thuộc trường Đại học Leiden, Hà Lan đã hóa lỏng thành công khí Heli khi ở nhiệt độ 4,2K. Vậy là “thể khí vĩnh cửu” đã được chinh phục hết.

Vì sao khi tủ lạnh dừng chạy ta lạ nghe thấy tiếng nước chảy?

Trong suốt quá trình tủ lạnh vận hành, chế độ làm lạnh của tủ không phải không có lúc bị ngắt quãng. Sau khi bị ngắt, tủ lại bắt đầu vận hành theo chế độ làm lạnh. Lúc này, bạn sẽ nghe thấy tiếng nước chảy của máy nén khí. Khi máy dừng hoạt động, bạn lại nghe thấy âm thanh của tiếng nước chảy. Vậy nguyên nhân của hiện tượng này là gì vậy?

Thì ra, nguyên lí của tủ lạnh là lợi dụng chất làm lạnh ở trạng thái lỏng để tiến hành làm lạnh. Khi từng bước làm giảm áp lực đối với chất làm lạnh ở trạng thái lỏng, nó sẽ nhanh chóng được chưng cất thành trạng thái khí, đồng thời nhiệt lượng xung quanh sẽ hấp thu để đạt được mục đích làm giảm nhiệt độ theo chế độ làm lạnh. Chất làm lạnh mà tủ lạnh sử dụng trong vận hành là thể lỏng của khí fleon. Khi tủ lạnh làm việc, bộ phận chưng cất trong máy nén của tủ sẽ hấp thu nhiệt lượng để biến chất làm lạnh ở thể khí thành thể lỏng. Khí này sẽ được nén ở áp suất cao, tiếp đó nó được đưa vào bộ phận ngưng lạnh để làm lạnh, lúc này thể khí đã biến thành thể lỏng dưới áp suất cao. Dưới lực đẩy của máy nén khí, nó sẽ từ từ chảy vào bộ phận chưng cất. Trong bộ phận chưng cất, do áp lực được giảm xuống từng bước, khí lỏng ở áp suất cao sẽ nhanh chóng làm sôi bộ phận chưng cất đồng thời hấp thu một lượng lớn nhiệt lượng xung quanh trở thành thể khí. Sau quá trình này, chất làm lạnh ở thể khí lại quay trở lại máy nén. Cứ như vậy chu trình được tuần hoàn khép kín, làm cho nhiệt độ trong tủ lạnh giảm xuống, đạt được mục đích làm lạnh. Khi công việc của máy nén trong tủ lạnh dừng lại, chất làm lạnh trong hệ thống làm lạnh không những chuyển từ thể lỏng thành thể khí mà lúc này chất làm lạnh ở thể lỏng sẽ xuôi theo các đường ống mà chảy về tạo thành những âm thanh chảy trong đường ống mà mọi người có thể nghe thấy.

Vì sao không thể chế tạo động cơ vĩnh cửu?

Chúng ta đều biết, bất kì một động cơ nào khi chuyển động đều phải tiêu hao năng lượng, và phải chống lại lực ma sát. Nếu như không tiêu hao một trong các loại năng lượng như năng lượng cơ khí, năng lượng hạt nhân, nhiệt lực, điện lực nhân lực thì động cơ của bạn chắc chắn sẽ không có cách nào để chuyển động. Còn lực cản ma sát sẽ làm cho động cơ chuyển động nhanh thành chậm và cuối cùng là đừng lại. Đây là một hiện tượng vật lí thông thường.

Nhưng, có rất nhiều người vẫn tin rằng, cho dù không có năng lượng, chỉ cần dựa vào lực của từ tính (lực từ), trọng lực của Trái đất, sức căng của nước, quán tính vòng tròn, tác dụng của mao dẫn trong các mao mạch nhỏ v.v… thì động cơ vẫn có thể hoạt động. Như vậy, có thể cắt giảm được nguồn năng lượng lớn. Động cơ vĩnh cửu không phải là động cơ chuyển động vĩnh hằng, mà là hy vọng động cơ này hoạt động không phải dùng nguyên liệu từ bên ngoài. Tức là trong mọi tình huống đều không phải cung cấp bất kì một loại nhiên liệu nào cũng như không phải cung cấp một động lực nào, mà nguồn năng lượng được sinh ra không bao giờ cạn kiệt. Vài trăm năm trước, có nhiều người từng công bố đã nghiên cứu thành công các loại động cơ vĩnh cửu, nhiều người thậm chí còn nhận cả bằng phát minh sáng chế. Nhưng trên thực tế các loại động cơ này đ̓ sử dụng nhiên liệu ở các dạng khác nhau. Hơn nữa, chúng cũng không phải là loại động cơ có thể chuyển động vĩnh viễn.

Động cơ vĩnh cửu mà con người phát minh ra có thể chia làm hai loại: Loại thứ nhất làm cho máy móc hoàn toàn cách biệt với thế giới bên ngoài, chỉ dựa vào sự tuần hoàn năng lượng của bản thân nó mà tiến hành hoạt động. Trên thực tế, loại động cơ này cuối cùng cũng sẽ phải dừng lại. Nguyên nhân là do không có cách nào có thế triệt tiêu hết được lực ma sát sinh ra trong quá trình chuyển động. Lực ma sát làm tiêu hao năng lượng của máy móc, cuối cùng làm cho máy dừng hoạt động. Định luật nhiệt học thứ nhất cho chúng ta biết rằng: Trong tình trạng không có bất kì ngoại lực nào, năng lượng của vật thể không thể tự sinh ra và cũng không thể tự mất đi, mà sự bảo toàn và hoán chuyển của nó được thể hiện qua nhiệt lực học. Do không thể tránh được lực ma sát nên năng lượng máy móc sử dụng sẽ dần bị cạn kiệt. Lúc này, nếu không có sự bổ sung năng lượng từ bên ngoài, máy móc sẽ không thể chuyển động tiếp được.

Loại động cơ vĩnh cửu thứ hai không phải là làm cho động cơ tách biệt hoàn toàn với thế giới bên ngoài, nhưng chỉ đơn phương hấp thu nhiệt từ nguồn nhiệt từ bên ngoài, tạo ra chu trình năng lượng giúp động cơ chuyển động vĩnh cửu. Nhưng, định luật nhiệt lực học thứ hai cho chúng ta biết: Không thể chỉ hấp thu nhiệt một chiều để tạo ra công có ích mà không làm thay đổi những cái khác. Máy móc khi hấp thu năng lượng một cách bình thường, một phần sẽ được trở thành công có ích được sử dụng theo ý của người sử dụng, còn một phần khác không tránh khỏi việc bị phát tán. Năng lượng sẽ không thể chuyển hóa hoàn toàn thành các công có ích, nó dần dần sẽ cạn kiệt. Định luật nhiệt lực học thứ hai còn cho chúng ta biết thêm: Không thể chuyển nhiệt lượng từ vật thể có nhiệt lượng thấp tới vật thể có nhiệt lượng cao mà không gây ra những thay đổi. Có những động cơ vĩnh cửu khi thiết kế người ta hi vọng có thể lợi dụng sự chênh lệch nhiệt độ trong quá trình biến đổi từ nước lạnh sang nước nóng và ngược lại để chuyển thành nhiệt lượng cần thiết cung cấp cho động cơ.

Do động cơ vĩnh cửu trái với những nghiên cứu khoa học đã từng được chứng minh và thử nghiệm, trái với định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng, nên ta có thể khẳng đinh không thể chế tạo được động cơ vĩnh cửu.

Bạn có biết ánh sáng là gì không?

Ánh sáng là gì? Có lẽ bạn sẽ nói rằng, ánh sáng là những thứ chúng ta vẫn nhìn thấy hàng ngày như ánh sáng Mặt trời, ánh sáng đèn điện v.v… Nhưng, điều này cũng chỉ giúp bạn trả lời đúng một phần, bởi vì còn rất nhiều loại ánh sáng khác mà mắt thường chúng ta không thể nhìn thấy được.

Ánh sáng thông thường là chỉ sóng điện từ, bước sóng mà mắt thường có thể nhìn thấy như ánh sáng tím, xanh, xanh nhạt, xanh lục, sáng vàng, sáng đỏ. Nhưng, ánh sáng còn bao gồm cả những tia bức xạ hồng ngoại và tử ngoại mà mắt thường chúng ta không nhìn thấy.

Vậy thì cuối cùng ánh sáng là gì? Ở những thời đại khác nhau sự giải thích của nhân loại về ánh sáng cũng khác nhau. Ở thế kỉ 18, người ta cho rằng ánh sáng là do các hạt cực nhỏ cấu tạo nên. Họ còn cho rằng các hạt này nếu ở trong môi trường vật chất bình thường sẽ chuyển động theo đường thẳng. Đây được gọi là thuyết vi hạt ánh sáng.

Nhưng đến thế kỉ 19, thuyết vi hạt ánh sáng bi đánh đổ. Người ta phát hiện ra hiện tượng nhiễu và nhiễu xạ. Thuyết dao động sóng ánh sáng ra đời.

Ngày nay, cách đánh giá về ánh sáng đã tương đối toàn diện. Trên nhiều phương diện ánh sáng được biểu thị bằng sóng điện từ (như nhiễu, nhiễu xạ). Ngoài ra, còn một số hiện tượng (như hiệu ứng quang điện) đã chứng minh cho chúng ta thấy tính hạt của nó. Từ đây có thể kết luận rằng, ánh sáng bao gồm cả hai tính: hạt và sóng.

Vì sao mắt cận thị lại phải đeo kính?

Xung quanh bạn có ai bị cận thi không? Bạn chú ý tới mắt kính của chứ? Có phải thoạt nhìn bạn sẽ thấy mắt kính của họ có vẻ như dầy hơn mắt kính thông thường.

Có rất nhiều nguyên nhân gây ra chứng cận thị. Nhìn từ góc độ y học ta thấy có một số nguyên nhân chủ yếu như: nhãn cầu phồng lên kéo dài ra, độ cong của giác mạc lớn hơn làm thay đổi tỉ lệ khúc xạ trung gian trong mắt. Nhìn từ góc độ quang học, mắt bị cận thi là mắt không thể đưa ảnh của các vật ở xa hiện rõ trên võng mạc, mà ảnh lại được hiện lên trước võng mạc, nhưng mắt cận thị có thể đưa ảnh của vật trên võng mạc tới gần mắt. Khi bị cận thi, kính bạn đeo là loại thấu kính lõm, ở mức độ phù hợp, mắt bạn sẽ được điều chỉnh theo đúng với ảnh thật. Chính vì vậy khi đặt một thấu kính lõm trước mắt, kính có thể sẽ làm thay đổi đường của ánh sáng làm cho ảnh hiện rõ trên võng mạc. Như vậy, giúp người bị mắt cận thị có thể nhìn rõ mọi vật.

Khi bị cận thị, bạn có thể đo độ cận của mắt thông qua các thiết bị đo để đánh giá chính xác mức độ cận thi của bạn. Cận thị càng nặng, số độ càng cao thì độ cong của thấu kính lõm càng phải lớn. Chính vì điều này mà khi chế tạo ra các loại kính cận thị, chúng ta nhìn thấy chúng giống như đáy của một cái chai có rất nhiều cái vòng bên trong.

Đũa khi nhìn trong nước trông giống như bị gãy, bạn có biết tại sao không?

Trong cuộc sống có nhiều hiện tượng lí thú mà bạn đội khi không để ý. Ví dụ, bạn thả chiếc đũa vào trong bồn rửa hoặc vào trong bát hay chén nước, một nửa của chiếc đũa ngập trong nước, nửa còn lại ở bên trên. Khi bạn nhìn chiếc đũa đó trên một góc nghiêng, bạn sẽ phát hiện ra một:hiện tượng rất lí thú đó là chiếc đũa trông giống như bị gãy. Bạn có biết nguyên nhân tạo ra hiện tượng này không?

Thì ra, đó là do một số đặc tính của ánh sáng quyết định. Ánh sáng sẽ truyền theo đường thẳng khi ở trong môi trường có cùng một loại vật chất. Nhưng khi ánh sáng đi từ một dạng vật chất này qua một dạng vật chất khác, ví dụ như từ không khí vào nước hoặc từ nước vào trong không khí. Do ánh sáng đi qua các dạng vật chất khác nhau, tốc độ truyền sẽ khác nhau. Ánh sáng ở điểm ranh giới giữa hai dạng vật chất sẽ thành cong, qua chỗ đó nó lại truyền theo một đường thẳng. Hiện tượng ánh sáng này người ta gọi là khúc xạ ánh sáng.

Khi nhúng chiếc đũa ngập trong nước, đường ánh sáng được phản xạ đi qua điểm ranh giới giữa không khí và nước, tạo ra một góc so với mặt nước. Từ đó ta nhìn thấy một bộ phận của chiếc đũa ở trong nước và phần còn lại ở trong không khí khiến chúng ta có cảm giác chiếc đũa như bị gẫy ra. Ta biết rằng, hiện tượng này chính là do đặc tính khúc xạ ánh sáng tạo nên.

Hiện tượng này bạn có thể quan sát thấy trong rất nhiều trường hợp.

Khi chúng ta đứng trên bờ ao, bờ suối nhìn cá bơi lội, ta nhìn rõ đường ánh sáng phản xạ lại từ thân của con cá. Khi đường ánh sáng đi qua mặt ranh giới giữa nước và không khí, hiện tượng khúc xạ đã được hình thành, phương đi thẳng vốn có của ánh sáng đã bị thay đổi. Lúc đó, nó sẽ tạo ra một góc so với mặt nước. Những điều mà chúng ta nhìn thấy chính là đường đi của ánh sáng đã bi lệch đi một góc nhất định. Cho nên, tại góc mà chúng ta nhìn thấy con cá đó không phải là con cá thật, trong tầm nhìn của mắt chúng ta đó chỉ là con “cá ảo”.

Do vậy, khi chúng ta dùng đinh ba để đâm cá, chúng ta không nên đâm thẳng mà cần phải ước lượng đâm vào nơi sâu hơn, xa hơn một chút, như vậy mới có thể đâm trúng thân cá.

Bạn có biết gì về tác dụng của mắt mèo không?

Hiện nay, người ta thường gắn thiết bị bảo vệ an toàn được gọi là “mắt mèo” lên trên cánh cửa ra vào. Bạn có biết tác dụng của “mắt mèo” không? Nguyên lí hoạt động của “mắt mèo” là gì vậy?

Thông qua “mắt mèo” bạn có thể nhìn rõ những gì xảy ra phía ngoài cánh cửa nhà mình, như đang đứng trước cửa bởi vì góc nhìn của nó có thể đạt tới 1500. Khi bạn lắp đặt “mắt mèo”, chính là bạn đã nâng tính an toàn cho bản thân. Những thiết bị này còn có nhiều đặc điểm khác như người ở phía bên ngoài cửa khi nhìn vào trong nhà thông qua mắt mèo cho dù trong nhà đèn rất sáng, nhưng cũng chỉ có thể nhìn thấy một điểm sáng, còn nếu như trong nhà tối một chút sẽ không thể nhìn thấy thứ gì. Bạn có biết vì sao lại như vậy không?

Chúng ta cùng tháo “mắt mèo” ra xem, sẽ rõ cấu tạo của nó. Trên thực tế đây chính là một thấu kính lõm.

Khi ánh sáng đi từ một môi trường trung gian này vào một môi trường trung gian khác sẽ xảy ra hiện tượng khúc xạ và phản xạ, hơn nữa đường đi của ánh sáng có thể bị đảo ngược lại. Ta cũng có thể nói rằng, nếu như phương đường đi của ánh sáng phản xạ ngược lại đến mặt ranh giới, nó sẽ lại phản xạ ngược lại đúng với phương mà nó đã đi vào. Còn nếu như phương đường đi của ánh sáng khúc xạ ngược trở lại đến mặt ranh giới, thì nó cũng sẽ khúc xạ trở lại đúng với phương đường đi mà nó đã đi vào. Khi chúng ta đứng ở ngoài cửa nhìn qua một cái lỗ vào trong nhà, cặn cứ vào nguyên lí nghịch của đường đi ánh sáng, ta có thể nhìn thấy trong một phạm vi nhất định. Nhưng, nếu ta lắp vào đó một thấu kính lõm, dưới tác dụng của thấu kính lõm đường đi của ánh sáng được phát tán, vì vậy chúng ta có thể nhìn được trên phạm vi tương đối rộng. Đây chính là việc lợi dụng đặc tính của thấu kính lõm để mở rộng phạm v quan sát.

Căn cứ vào sự hiểu biết như vậy, ta thấy rằng mắt ta ở càng xa lỗ nhỏ thì phạm vi quan sát được càng nhỏ. Do vậy, khi lắp “mắt mèo”, chúng ta cần chú ý đặt thấu kính lõm theo vị trí trên cửa của căn phòng sao cho người ở trong phòng khi áp mắt vào thấu kính có thể nhìn rõ mọi vật bên ngoài, phạm vi quan sát sẽ lớn hơn. Còn người đứng từ ngoài căn phòng khi nhìn vào, do cánh cửa có độ dầy nhất định nên mắt của người đó sẽ cách xa lỗ nhìn, và lỗ nhìn lại nhỏ nên phạm vi quan sát sẽ nhỏ. Khi lắp “mắt mèo”, bạn cần phải chú ý đừng lắp ngược đấy.

Bạn có biết tác dụng của đèn hậu xe đạp không?

Bạn đã từng chú ý đuôi xe đạp có một miếng nhựa trong màu hồng bên trong có nhiều mặt lập thể nhỏ màu hồng chưa? Bạn có biết tác dụng của nó để làm gì không? Có lẽ bạn nghĩ rằng nó là một vật gắn vào để cho đẹp mắt. Điều đó cũng đúng, nhưng tác dụng thực sự của nó còn lớn hơn thế nhiều. Nó chính là một đèn an toàn bảo vệ cho người điều khiển xe đạp. Mọi người vẫn gọi nó là đèn hậu của xe đạp. Bản thân vật này tự nó không thể phát sáng. Vậy tại sao nó lại được dùng làm đèn? Điều này bắt nguồn từ nguyên lí phản xạ của tia sáng. Tia sáng cũng tuân theo định luật phản xạ của ánh sáng. Có nghĩa là tia sáng đi vào và tia sáng phản xạ lại được phân rõ thành hai đường pháp tuyến trên gương. Chỉ khi nào tia sáng chiếu thẳng vào mặt gương nó mới phản xạ thẳng trở lại, còn kính ản quang ở đằng sau xe đạp lại là loại phản quang đặc biệt. Cho dù ánh chiếu đến đó từ phương nào, nó đều có thể khiến cho tia sáng được phản xạ trở lại theo phương mà nó chiếu đến. Do vậy, người ta mới gọi nó là “kính phản quang”.

Nếu lấy ba miếng gương phẳng rồi cùng chiếu thẳng vào đó theo phương vuông góc, sẽ tạo thành ba cặp gương phản quang vuông góc. Đây chính là một dạng kính phản quang đơn giản nhất Như vậy cho dù tia sáng được chiếu đến từ hướng nào thì sau khi được phản xạ lại từ ba tấm gương nó sẽ đi ngược theo chiều mà nơi nó đã phát ra ánh sáng. Rất nhiều các tấm gương phản quang ba mặt được sắp xếp theo trình tự trong miếng nhựa màu hồng đó. Khi bạn đạp xe trong đêm tối ánh sáng sẽ chiếu tại miếng gương nhựa màu hồng. Ánh sáng từ phía sau xe đạp sẽ phản ngược trở lại theo phương mà nó chiếu đến. Điều này giúp ngư901;i lái xe đi sau nhìn thấy một ngọn đèn tín hiệu điều khiển xe đạp phía trước. Từ đó giúp họ thận trọng hơn trong xử lí tình huống trên đường. Do vậy chúng ta có thể thấy rõ miếng nhựa phản quang này không chỉ là vật trang sức rất đẹp, mà nó thực sự là một đèn báo hiệu an toàn cho xe đạp.

Vì sao gương chiếu hậu của ô tô lại là gương mặt lồi?

Khi đi ô tô bạn có để ý thấy tất cả các loại gương của ôtô như ôtô buýt, ôtô du lịch… vẫn thường dùng sử dụng là gương mặt cầu lồi Bạn có biết tại sao lại như vậy không?

Chúng ta đều biết rằng, độ to nhỏ của ảnh nguyên gốc và ảnh ảo trong gương phẳng là giống nhau. Khi nhìn vào gương lồi ta có thể nhìn thấy phạm vi quan sát rộng hơn gương phẳng, do vậy tất cả các loại xe đều được lắp gương mặt cầu lồi ở hai bên sườn xe để thuận lợi cho lái xe quan sát. Lúc này, phạm vi quan sát về phía sau của lái xe sẽ rộng hơn, tăng độ an toàn khi điều khiển phương tiện.

Trên các trục đường giao thông, đặc biệt là tại những chỗ đường cua gấp, đường vòng, đường có những vật che khuất, che lấp tầm nhìn, người ta thường cho lắp các tấm gương lồi rất lớn, giúp cho lái xe dễ dàng tăng góc quan sát trên đoạn đường đó nhằm tránh được các sự cố giao thông.

Bạn có biết bác sỹ khám tai mũi họng thường dùng kính gì không?

Bạn đã bao giờ đến bệnh viện kiêm tra tai chưa? Bạn có quan sát thấy một loại kính lõm mà các bác sỹ vẫn thường đeo khi khám bệnh không? Bạn có biết vì sao họ lại phải đeo loại kính như vậy không?

Bởi vì, tai của chúng ta là một nơi tương đối tối khiến cho bác sỹ không thể nhìn rõ. Khi có trợ giúp của kính lõm, bác sỹ sẽ dễ dàng kiểm tra được tai của chúng ta. Vậy kính lõm chiếu sáng tai của chúng ta thế nào?

C đều biết rằng, đường đi của ánh sáng mang tính nghịch, tức là trên đường đi, tia sáng có thể quay trở lại. Khi tia sáng phản xạ tạo thành một chùm tia sáng song song được chiếu lên kính lõm, tất cả sẽ được hiện lên phía trước tiêu điểm của kính. Do tính nghịch của đường ánh sáng, nếu như ta đưa một nguồn sáng nhỏ vào trước tiêu điểm kính lõm, ta sẽ thấy tia sáng phát ra từ nguồn này, sau đó phản xạ trở lại kính lõm tạo thành chùm ánh sáng song song. Đèn chiếu sâu, các loại đèn pha của ôtô cũng được lắp đặt theo nguyên lí kính lõm. Tất cả các loại đèn này đều có khả năng chiếu ra một luồng ánh sáng theo hình trụ, nó có thể tập trung các tia sáng lại để chiếu sáng. Thế nhưng, nếu kính lõm không đạt đến độ chuẩn xác, hoặc nguồn sáng không đặt được trước tiêu điểm của kính lõm, thì việc hình thành chùm tia sáng song song sẽ không đạt được hiệu quả tốt nhất. Cụ thể như việc dùng đèn pin chiếu sáng, bạn có thể thử nghiệm đế thấy rõ chùm tia sáng song song được hình thành như thế nào.

Kính mà các bác sỹ vẫn thường đeo có đường kính khoảng 5cm. Khi chùm tia sáng được chiếu đến mặt kính nó sẽ phản xạ trở lại vào một điểm sáng nhỏ có đư;ờng kính là 5mm. Điểm sáng này có độ chiếu sáng tốt hơn rất nhiều lần. Do vậy, chỉ cần dùng một nguồn sáng đèn điện bình thường để chiếu vào mặt kính lõm, bác sỹ cũng có thể nhìn rõ tất cả bên trong tai. Chính giữa kính lõm có một lỗ nhỏ, nhìn qua đó các bác sỹ có thể kiểm tra được tai của chúng ta.

Bạn có biết ảnh ảo được hình thành như thế nào?

Thành phố Bồng Lai thuộc tỉnh Sơn Đông Trung Quốc là một trong những thành phố du lịch nổi tiếng, nó quả rất xứng với tên gọi Bồng Lai tiên cảnh. Vào ngày hè gió nhẹ, sóng lặng, đứng bên bờ biển phóng tầm mắt ra xa, nhiều khi bạn nhìn thấy tít xa kia xuất hiện những cảnh vật, dòng người đi lại hình ảnh thành phố, những con thuyền, những ngọn núi xa xa v.v… Tất cả những kì quan này chính là “ảo ảnh” mà mọi người vẫn thường nhắc tới. Giống như người lữ khách trong cơn đói khát đi giữa sa mạc, đôi khi chúng ta có cảm giác như nhìn thấy một dòng sông hay một hồ nước ở phía xa. Nhưng, tất cả những hình ảnh đó chỉ là ảo ảnh. Vậy bạn có biết những hiện tượng trên được hình thành thế nào không?

Nguyên nhân gây ra “ảo ảnh” chính là do lượng nhiệt dung trong nước biển quá lớn. Dưới cái nắng gay gắt của Mặt trời tầng không khí trên bề mặt biển xuất hiện hiện tượng trên nóng dưới lạnh, làm cho mật độ của không khí trên tầng cao nhỏ, mật độ không khí ở phía dưới lại lớn. Vào những ngày hè không có gió, tầng không khí này có thể giữ ổn định trong một thời gian tương đối dài.

Giả sử có một người đang đứng quan sát trên bờ biển, trên biển lúc này có một chú chim nhỏ. Do chú chim nhỏ này phát ra một vầng sáng từ tầng không khí thấp, có mật độ lớn lên phía trên và mật độ trong không khí dần nhỏ đi, nên ánh sáng sẽ dần chệch khỏi phương pháp tuyến và chiếu theo đường cong lên phía trên. Khi tia sáng đạt đến một điểm nhất định do góc chiếu tới lớn hơn góc kề, hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra. Ánh sáng từ điểm này quay trở lại theo đường gấp khúc, đi từ tầng không khí phía trên có mật độ nhỏ xuống tầng không khí phía dưới có mật độ lớn. Tia sáng sẽ dần đi vào phương của pháp tuyến, rồi truyền theo một đường cong vào mắt của người quan sát. Ảnh của chú chim mà mắt người quan sát nhìn thấy giống như điểm mà mắt người nhìn thẩy to phương của tiếp tuyến, hiển nhiên là vị trí của chú chim trên biển đó cao hơn một chút so với vị trí ban đầu, đây chính là ảnh ảo.

Ngoài ảo ảnh ở phía trên, còn loại ảo ảnh ở phía dưới. Hiện tượng này thường xuất hiện trên sa mạc, nó thuộc phần ảo ảnh phía dưới (hạ tuyến) và nằm trong ảo ảnh “hạ tuyến” của thực vật.

Những hiện tượng ảo ảnh li kì như trên thường rất hiếm gặp bởi vì nó chỉ xuất hiện khi có đầy đủ các điều kiện về không khí. Khi đi du lịch bên bờ biến hay du lịch trên sa mạc, bạn gặp những hiện tượng như trên quả thật là rất may mắn.

Vì sao bầu trời lại có màu xanh?

Trong chúng ta hầu như ai cũng thuộc thuộc một vài những ca khúc viết về bầu trời với những câu từ như: Bầu trời xanh biếc, mây trắng bay v.v… Bạn có biết tại sao bầu trời lại có màu xanh không?

Các hạt trong khí quyển giống như “âm thoa quang học” siêu nhỏ, hạt càng nhỏ, tần suất càng cao. Thành phần chủ yếu trong khí quyển là các phân tử nitơ và phân tử ôxy. Chúng là những vi hạt sóng vô tuyến, tần suất vốn có của nó nằm ngoài phần tử ngoại của phổ điện từ. Khi Mặt Trời chiếu các tia tử ngoại, các phân tử ôxy và nitơ cũng được phát âm trong khí quyển (đa số các tia tử ngoại được tầng ôzôn phía trên của bầu khí quyến hấp thu). Ánh sáng xanh cũng được phát tán theo thức tương tự, nhưng nó yếu hơn ánh sáng tím, các ánh sáng khác cũng phát tán nhưng đều yếu hơn. Như vậy, ta có thể thấy khi ánh sáng Mặt Trời chiếu xuyên qua bầu khí quyển, ánh sáng xanh và ánh sáng tím sẽ được phát tán nhiều hơn, còn những màu như màu lục, vàng, cam, đỏ sẽ phát tán yếu hơn. Tuy nhiên, ánh sáng tím lại phát tán “âm thoa” nhiều hơn ánh sáng xanh. Mắt của chúng ta lại nhạy cảm với ánh sáng xanh hơn là ánh sáng tím, do vậy bầu trời mà chúng ta nhìn thấy có màu xanh.

Nhưng trong không khí, khi vô số các hạt bụi và các loại hạt khác tăng lên đến mức nhiều hơn cả nitơ và ôxy, ánh sáng của mặt trời được phát tán cũng sẽ ở tần số thấp hơn. Lúc này, bầu trời mà chúng ta nhìn thấy không còn màu xanh nữa, mà lại có màu xám. Bầu trời sau cơn mưa dường như được rửa sạch, ta lại thấy trở về màu xanh.

Bạn có biết cầu vồng được hình thành như thế nào không?

Sau cơn mưa trời quang mây tạnh, mặt trời ngả bóng về phía Tây, bầu trời đằng Đông xuất hiện một cây cầu vồng tuyệt đẹp. Cây cầu vồng với những sắc màu: đỏ, cam, vàng, lục, chàm, lam, tím trông thật bắt mắt. Khi được ngắm những cảnh tượng tuyệt vời này, bạn đã bao giờ nghĩ cầu vồng được hình thành thế nào chưa?

Chúng ta hãy cùng làm một thí nghiệm nhỏ, quan sát hiện tượng tán sắc của ánh sáng. Ta chiếu một chùm tia sáng trắng theo một góc tà vào một lăng kính ba mặt, tia sáng đi từ không khí vào thủy tinh, nếu xảy ra khúc xạ, t màu sắc của các loại ánh sáng trắng cũng sẽ bị khúc xạ ở những mức độ khác nhau. Như vậy, một mặt kính trong ba mặt của lăng kính đó sẽ hình thành một dải sáng với nhiều sắc màu khác nhau. Dải sáng này có các màu lần lượt là đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Vì sao lại có hiện tượng như vậy, đó chính là do góc lệch nhỏ nhất của ánh sáng đỏ, góc lệch lớn nhất của ánh sáng tím, đan vào đó là góc lệch của các màu ánh sáng như cam, vàng, lục xanh, lam.

Sau cơn mưa, trên bầu trời còn đọng lại rất nhiều hạt nước nhỏ. Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào các hạt nước này sẽ xảy ra hiện tượng tán sắc. Nhưng có điểm khác nhau là khi ánh sáng muốn đi tới được những hạt nước nhỏ đó nó phải trải qua hai lần khúc xạ và một lần phản xạ toàn phần, sau đó mới chiếu đến được các giọt nước nhỏ này. Do ánh sáng tím có góc lệch rất lớn, cho nên nó nằm vào phía trong của đường cầu vồng, còn ánh sáng đỏ có góc lệch nhỏ hơn, cho nên nó nằm phía ngoài đường cầu vồng. Do đó cầu vồng chúng ta nhìn thấy có màu đỏ ở ngoài, màu tím ở trong.

Chúng ta cũng biết r857;ng, điều kiện tất yếu để xuất hiện cầu vồng là phải có các hạt nước hoặc hạt băng nhỏ và ánh sáng mặt trời. Thế nhưng, nếu chỉ có hai điều kiện trên thì vẫn chưa đủ, mà ở đây còn liên quan cả tới góc độ của người quan sát. Khi người quan sát nhìn từ dưới đất lên, thường nhìn thấy cầu vồng xuất hiện vào lúc sáng sớm hoặc lúc chiều tối.

Vì sao kính mờ khi nhúng xuống nước lại có thể trở?

Bạn đã bao giờ nhìn thấy kính mờ chưa? Trong gia đình, kính mờ thường được lắp trên cánh cửa nhà tắm, nhà vệ sinh. Tia sáng khi chiếu qua kính mờ hay kính trong đều gây ra khúc xạ. Kính thường có hai mặt trơn nhẵn, ánh sáng khi khúc xạ sẽ tuân theo một quy luật, như vậy chúng ta có thể nhìn rõ các đồ vật phía sau kính. Khi chúng ta dùng tay miết lên kính mờ, ta sẽ phát hiện ra rằng một mặt của kính là trơn nhẵn, mặt còn lại là lớp sần. Ánh sáng khi khúc xạ qua kính mờ sẽ không tuân theo một quy luật, nên chúng ta không thể nhìn rõ các đồ vật bên trong phòng. Nếu như nhúng mặt sần của miếng kính mờ đó xuống nước, nước sẽ tràn đầy lên mặt sần của kính, khúc xạ của ánh sáng khi chiếu vào sẽ theo một quy luật. Điều này giúp chúng ta có thể nhìn rõ mọi vật ở phía sau của kính mờ. Còn nếu như chỉ nhúng mặt nhẵn của kính mờ xuống nước, mặt sần của kính mờ sẽ không có bất kì thay đổi nào. Lúc này, khi nhìn qua kính mờ chúng ta không thể nhìn rõ đồ vật gì phía sau nó. Căn cứ vào đặc tính này của kính mờ, khi lắp đặt, ta cần chú ý đưa mặt trơn ra phía ngoài, còn mặt sần lắp vào phía trong.

Mặt sần của kính mờ sau khi nhúng xuống nước tuy có thể nhìn rõ hơn một chút, nhưng nói chung là không thể sánh được với với các loại kính trong suốt. Do vậy, người ta thường hay lắp kính mờ vào những nơi cần kín đáo.

Nguyên liệu nào tốt nhất để chế tạo chao đèn bàn?

Chn bàn giúp cho tia sáng của bóng đèn phát tán ra xung quanh được tái phân phối lại, tránh ánh sáng từ sợi tóc bóng đèn làm lóa mắt người sử dụng. Dùng các loại nguyên liệu khác nhau làm chao đèn sẽ cho bạn những hiệu quả khác nhau.

Nếu bạn dùng loại nguyên liệu trong suốt để chế tạo chao đèn, cường độ ánh sáng trên mặt chao đèn sẽ lớn, còn độ sáng ở xung quanh đèn lại nhỏ, từ đó hình thành hai mảng sáng tối rõ rệt. Phạm vi mắt nhìn của chúng ta rất lớn, khi chúng ta đọc sách dưới đèn, cũng cần phải chú tâm tới các khoảng tối ở xung quanh. Nếu sự đối lập sáng tối quá lớn sẽ gây ra mỏi mắt. Ngoài ra, khoảng tối xung quanh chao đèn cũng gây ra cảm giác ức chế cho người sử dụng.

Nếu như dùng nguyên liệu bán trong để chế tạo chao đèn, một bộ phận ánh sáng của bóng đèn có thể phát tán ra xung quanh thông qua chao đèn bán trong này. Sự tương phản độ sáng dưới đèn bàn và độ sáng xung quanh đèn bàn là không lớn lắm, khiến ta cảm thấy ánh sáng của đèn tương đối dễ chịu. Do đó, nguyên liệu dùng để chế tạo chao đèn bàn tốt nhất là dùng loại vật liệu hơi mờ.

Vì sao gương cười khiến chúng ta bị biến hình?

Gương cười là loại gương khác hẳn với gương chúng ta vẫn dùng hàng ngày. Nó là loại gương có bề mặt rất bằng phẳng, khi soi vào hình của ta không bị biến hình, tỉ lệ độ to nhỏ cũng không thay đổi. Nhưng, khi soi vào gương cười, chúng ta sẽ thấy khác hẳn. Chúng ta thấy biến thành rất nhiều hình dạng kì dị như vừa cao vừa gày hoặc vừa béo vừa lùn, trông rất thú vị. Khi mọi người soi gương thấy mình biến thành hình dạng như vậy, tất sẽ không nhìn được mà cười phá lên. Chính vì vậy mà người ta gọi nó là gương cười. Mặt của gương cười không phải là mặt phẳng mà là một mặt cong, mặt của gương cười còn có các hình lượn sóng. Gương mặt trụ có bán ngoài thi trường’ có thể dùng chế tạo thành gương cười.

Vì sao khi thả cá vào trong bình hình cầu ta thấy cá bị biến hình?

Bạn có thích những chú cá vàng nhỏ không? Những người nuôi cá vàng thường thích thả chúng vào những cái bình nhỏ hình cầu. Bạn đã bao giờ nhìn những chú cá vàng đó từ một mặt nghiêng chưa? Khi bạn nhìn như vậy, bạn sẽ phát hiện ra rằng những chú cá vàng đang bơi lội trong bể cá hình cầu đó có lúc dường như to hơn, có lúc ngắn hơn, có lúc lại biến ra dài hơn v.v…, hình dáng thay đổi không giống như nguyên mẫu. Bạn có biết điều gì đã xảy ra không?

Bể cá có mặt hình cầu nên khi trong bể chứa đầy nước, nó sẽ giống như một gương mặt lồi. Hơn nữa tỷ lệ khúc xạ của nước và tỷ lệ khúc xạ của không khí là không giống nhau, nên tỷ lệ khúc xạ trong và ngoài bể cá cũng không giống nhau, từ đó hình thành khúc xạ trên mặt cầu. Ảnh thật trên mặt cầu có liên quan tới vị trí của từng điểm, tỷ lệ phóng đại theo trục đứng và trục ngang là khác nhau. Chỉ khi nào ở trung tâm của mặt cầu, tỷ lệ phóng đại theo trục đứng và trục ngang mống nhau. Căn cứ vào nguyên lý ảnh thật khúc xạ trên mặt cầu, khi cá vàng ở vị trí nhất định, tỷ lệ phóng đại theo trục đứng và trục ngang là không giống nhau, nên hình dáng của cá vàng mới có sự thay đổi như vậy. Khi cá bơi đến một vị trí khác, nếu như tỷ lệ phóng đại theo trục đứng lớn hơn tỷ lệ phóng đại theo trục ngang, cá vàng sẽ ngắn và to hơn; khi cá bơi đến vị trí khác có tỷ lệ phóng đại của trục ngang lớn hơn trục đứng, hình dáng của cá vàng trở nên nhỏ và dài. Chỉ khi nào cá bơi đúng giữa trung tâm của bể cầu, tỷ lệ phóng đại giữa hai trục là bằng nhau, lúc này chúng ta mới có thể nhìn thấy ảnh của cá vàng không bị phóng đại hay biến hình.

Bạn có biết tại sao pháo hoa lại có màu sắc rực rỡ như vậy không?

Pháo hoa đã từng xuất hiện ở Trung Quốc từ rất sớm, loại pháo hoa xuất hiện sớm nhất là loại đơn sắc. Đến thời kỳ nhà Minh – Thanh đã xuất hiện nhiều loại pháo hoa có 5, 6 màu sắc. Những loại pháo hoa này rất nổi tiếng trên thế giới, từng giành được nhiều giải thưởng quốc tế lớn.

Ngày nay, trong các dịp lễ lớn, người ta đều bắn các loại pháo hoa có màu sắc rực rỡ vô cùng đẹp mắt. Bạn đã bao giờ nghĩ vì sao pháo hoa lại có thể phát tán nhiều màu đẹp như vậy chưa?

Thì ra, cơ chế hoạt động của pháo hoa chính là thông qua việc đốt chất nổ trộn với các hợp chất kim loại của bari và strontium. Khi nhiệt độ71;n ngưỡng nhất định, các phân tử và nguyên tử được kích hoạt tạo thành thể quang, từ đó sinh ra ánh sáng nhiều màu sắc.

Ví dụ, hợp chất có chứa liti sẽ phát ra ánh sáng đỏ, ôxit strontium cũng cho ra dải sáng đỏ. Còn ôxit borum lại phát tán ra dải sáng xanh rất mạnh… Các hợp chất hóa học của đồng hay hợp chất hóa học chứa clo cũng có thể được dùng để chế tạo các chất phát sáng màu xanh lam.

Do thành phần của các chất phát sáng trong pháo hoa là khác nhau, nên màu sắc khi phát xạ cũng khác nhau. Chúng ta có thể căn cứ vào những nhu cầu đặc biệt mà chế ra các loại pháo hoa với nhiều màu sắc đa dạng.

Vì sao lợi dụng từ trường để phát điện có thể tiết kiệm được năng lượng?

Việc lợi dụng nhiệt của than, dầu v.v… để phát điện đang là một phương ảnh hữu hiệu, đặc biệt đối với những vùng thiếu nước. Có điều dùng nhiên liệu tạo nhiệt lực để phát điện vô cùng tốn kém, hiệu suất nhiệt của nhiên liệu lại thấp, cao nhất cũng chỉ đạt 35%, tức là cứ 100.000 Kw do nhà máy nhiệt điện sản xuất ra thì tiêu tốn 350.000 tấn than tiêu chuẩn. Đây quả là một sự lãng phí vô cùng lớn.

Vì sao hiệu suất nhiệt của nhiên liệu để phát điện lại thấp? Trước tiên người ta phải đốt nhiên liệu làm cho nước sôi biến thành khí, sau đó lợi dụng sức của dòng hơi để đẩy cho tua bin điện quay tạo ra điện. Nhiệt năng của nhiên liệu được gián tiếp chuyển hóa thành điện năng. Vậy, có thể trực tiếp biến nhiệt năng của nhiên liệu thành điện năng để giảm bớt những tổn thất trong bước chuyển hóa trung gian, nâng cao hiệu suất nhiệt được không? Hiện tại, người ta đã tìm ra một phương thức phát điện trực tiếp, đó chính là dùng từ trường để phát điện.

Nguyên lý phát điện bằng dòng từ trường cũng giống như nguyên lý phát triển của máy phát điện tua bin khí phổ thông, đều là kết quả của việc đưa vật dẫn điện vào chuyển động trong từ trường. Điểm khác nhau là vật dẫn điện của máy phát điện dòng từ trường là dòng khí cao tốc, còn vật dẫn điện trong máy phát điện tua bin là nhiều vòng dây kim loại. Máy phát điện dòng từ trường do ba bộ phận chủ yếu cấu thành là buồng đốt.nhiên liệu, đường phát điện và từ tính vật thể.Buồng đốt nhiên liệu sinh ra vật dẫn từ tính ở nhiệt độ cao, đáy của buồng có một ống gia tốc, thông qua ống này dòng khí tốc độ cao với 1000m/giây sẽ xuyên qua đường phát điện giữa từ trường, cắt chuyển động của đường lực từ. Các điện tử tự do của vật dẫn điện sẽ căn cứ vào nguyên lý cảm ứng từ để định hướng vận động, khi cực điện của đường phát điện được nối thông với phụ tải, lúc này dòng điện đã thông.

Dòng từ trường phát điện sinh ra nhờ nhiệt năng của nhiên liệu được trực tiếp chuyển thành điện năng có ích, nên đã tiết kiệm được khâu biến nhiệt năng thành động năng. Vì vậy thiết bị của nó đơn giản, không cần phải có hơi nước cũng như nước làm mát, không cần phải có các bộ phận truyền dẫn khác hiệu suất nhiệt cao, có thể đạt 60% trở lên.

Vì sao năng lượng điện hạt nhân lại có tương lai phát triển?

Hiện nay, rất nhiều quốc gia có nhà máy điện hạt nhân. Số quốc gia đang gia nhập vào danh sách này ngày càng nhiều. Trung Quốc cũng đã xây dựng được các nhà máy điện hạt nhân ở Vịnh Đại Á và Thái Sơn. Các quốc gia đều cho rằng phát triển nguồn năng lượng hạt nhân là rất có tương lai. Vì sao lại như vậy?

Thứ nhất là, các nhà máy điện hạt nhân dùng lò phản ứng hạt nhân nước lạnh và kỹ thuật phản ứng liên hoàn để phát điện, hiệu suất nhiệt thu được rất cao.

Thứ hai, do được ứng dụng kỹ thuật lò phản ứng liên hoàn nên cần phải tuân thủ hết sức nghiêm ngặt công tác bảo đảm cho lò kín, đặc biệt đối với các lò phản ứng hạt nhân.

Thứ ba, phương thức phát điện bằng cách dùng các loại năng lượng truyền thống như than hay dầu đều đang đứng trước nguy cơ bị cạn kiệt nguồn năng lượng. Các loại nguyên liệu phân rã hạt nhân tồn tại trong thiên nhiên tuy chỉ có thể duy trì trong mấy chục năm, nhưng nếu đổi sang dùng nguyên liệu hạt nhân thì có thể duy trì nguồn năng lượng trong nhiều thế kỷ, thậm chí là vài chục thế kỉ. Chất urannium 235 tồn tại trong thiên nhiên nếu biết phát huy sẽ có tác đụng cực lớn. Bởi vì, mỗi một nguyên tử urannium 235 trong thiên nhiên đồng thời có khoảng 140 nguyên tử urannium 238 có khả năng chuyển đổi có thể dùng để sinh ra plutonium. Ngoài ra, còn nhiều thorium thiên nhiên cũng có thể được dùng để phản ứng dây chuyền.

Thứ tư k sử dụng năng lượng hạt nhân để phát điện sẽ không sinh ra khí cacbonic, ôxít cacbon, khói bụi và các sunfua lưu huỳnh.

Thứ năm, số lượng nhiên liệu hạt nhân dùng để phát điện là cực nhỏ, trong khi đó dùng than hoặc dầu là rất lớn, mỗi năm tiêu hao hàng triệu tấn nhiên liệu. Hơn nữa công tác vận chuyển lượng lớn than dầu và tích trữ than dầu thường gặp nhiều khó khăn và tốn kém. Với một nhà máy điện hạt nhân mỗi năm chỉ cần 1 tấn nhiên liệu, do đó công tác vận chuyển sẽ dễ dàng hơn nhiều.

Thứ sáu tuy người ta vẫn đang khai thác một nguồn năng lượng sạch, mới là nguồn năng lượng Mặt trời, nhưng hiện tại nguồn năng lượng này có công suất đạt được tương đối thấp, chi phí lại cao. Trong khí đó, chi phí cho nhà máy điện hạt nhân lại tương đối thấp.

Thứ bảy, nếu so sánh giữa điện phát từ nhiên liệu hạt nhân và điện được phát từ các loại nhiên liệu hóa thạch và thủy điện, thì điện hạt nhân là sạch sẽ nhất. Chúng ta cũng có thể thấy trên thế giới không có nơi nào có thể cung cấp được nước thường xuyên cho nhà máy thủy điện suốt năm suốt tháng, hơn nữa nguồn nước trên thế giới cũng ngày càng cạn kiệt.

Những nguyên nhân cơ bản trên cộng với hiệu suất nhiệt của nhà máy điện hạt nhân là rất lớn, tiêu thụ ít nhiên liệu, chi phí lại thấp, đồng thời nó cũng tương đối an toàn, ít gây ô nhiễm môi trường, mà nó trở thành nguồn năng lượng rất triển vọng.

Vì sao nhà máy điện hạt nhân không bị nổ giống như bom nguyên tử?

Năm 1904, trong cuốn luận văn kinh điển của mình, Rutherford đã có dự đoán về khả năng tiềm tàng của nguyên tố phóng xạ như sau: “Nếu khống chế được sự phân rã hạt nhân của các nguyên tố phóng xạ, loài người chỉ cần một ít vật chất thôi cũng tạo ra được nguồn năng lượng vô cùng lớn”. Cùng với việc phát hiện ra hiện tượng phân rã nguyên tử mà việc lợi dụng năng lượng nguyên tử đã trở thành hiện thực. Đầu tiên chính là phát minh ra bom nguyên tử, sau đó người ta chính thức đưa vào vận hành các nhà máy điện hạt nhân. Năng lượng nguyên tử được sử dụng trên cả lĩnh vực quân sự và các công việc hòa bình.

Các nhà máy điện hạt nhân hiện nay chủ yếu dựa vào nguyên lý phân rã hạt nhân để phát triển. Bom nguyên tử cũng được chế tạo thông qua nguyên lý này. Thế nhưng, nhà máy điện hạt nhân vì sao lại không nổ giống như bom nguyên tử?

Đặc điểm nổi bật của một nhà máy điện hạt nhân là: kết cấu hộp bọc an toàn khổng lồ bao trọn lấy toàn bộ lò phản ứng hạt nhân và các đường ống chứa dung dịch làm mát. Phòng tua bin hình vuông; không cần ống khói để thoát khói và hệ thống thông gió.

Lấy ví dụ về kỹ thuật làm mát bằng nước đối với lò phản ứng hạt nhân phát điện, lò này dùng để “đốt” các hạt nhân nguyên tử, được gọi là lò phản ứng. Trong lò, dùng bơm để đưa nước vào, tiếp đó dùng các thanh nhiên liệu (urannium thiên nhiên hoặc đã được làm giàu). Nhiệt được sinh ra trong khi urannium phân rã, mà dung dịch làm mát có nhiệt độ thấp được chảy vào, chất làm mát này gặp nhiệt sẽ xảy ra phản ứng trong lò, từ đó làm cho tua bin quay. Ở đây, nhiệt năng được chuyển hóa thành cơ năng, sau đó thông qua máy phát điện.

Phân rã urannium còn có thể gây nổ khi nó đạt đến một ngưỡng nhất định. Trong các lò phản ứng hạt nhân ở các nhà máy điện hạt nhân, người ta phải tiến hành khống chế phân rã hạt nhân, làm cho phản ứng phân rã luôn bảo đảm dưới ngưỡng cho phép, vì vậy nhà máy điện hạt nhân không nổ giống như bom nguyên tử.

Cho dù tại các nhà máy hạt nhân không xảy ra nổ, nhưng nếu không tuân thủ đúng quy trình thao tác sẽ làm cho lò phản ứng bị nóng chảy, chất phóng xạ sẽ rò rỉ ra ngoài gây ô nhiễm phóng xạ. Sự cố ở nhà máy điện nguyên tử Chernobyl ở Liên Xô năm 1986 đã gây chết người và ô nhiễm môi trường. Năm 1999, tại Nhật Bản cũng đã xảy ra sự cố bức xạ hạt nhân do sai quy trình thao tác. Qua hàng loạt những sự cố trên cho thấy, các quy trình vận hành tại nhà máy điện hạt nhân cần tuân thủ chặt chẽ các bước công việc, từ đó mới tránh được những hậu quả do bức xạ của nhà máy gây ra cho con người.

Vì sao có thể dùng năng lượng Mặt trời để phát điện?

Bức xạ Mặt trời là nguồn năng lượng không bao giờ cạn kiệt, hơn nữa nó không gây ô nhiễm. Do sự phát triển của xã hội loài người, những nhu cầu về năng lượng ngày càng nhiều, các dạng năng lượng trên Trái đất sẽ cạn kiệt, thiếu năng lượng đang trở thành một đại nguy cơ. Nhiều người cho rằng, hiện nay nguồn năng lượng chủ yếu trong tương lai chính từ Mặt trời. Sử dụng để phát điện cũng là một trong những kỹ thuật mà loài người đang khám phá.

Một phương pháp lợi dụng năng lượng Mặt trời để phát điện là: Xây dựng các trạm phát điện vệ tinh sử dụng năng lượng Mặt trời ở ngoài tầng không gian của Trái đất. Năng lượng sẽ được chuyển hóa bằng cách truyền xuống Trái đất theo quỹ đạo đồng bộ hoặc truyền vào một quả khí cầu lớn với đường kính 1.000m, để nó bay trên độ cao 25.000m đến 30.000m. Dùng một ăngten parabol lớn để hấp thu năng lượng bức xạ của Mặt trời, thông qua thiết bị quay điện để chuyển hóa năng lượng Mặt trời thành điện năng, truyền đến thiết bị viba. Tiếp đó, lại thông qua ăngten đinh hướng đưa sóng viba tới tiêu điểm. Tiếp đó truyền xuống đất, dưới mặt đất có một trạm thu viba, chuyển đổi thành động năng để sử dụng.

Ngày nay, các nhà khoa học đang tiến hành thử nghiệm mô hình phát điện bằng năng lượng Mặt trời. Tính khả thi của nó đã được chứng minh. Nhưng do chi phí cho một trạm phát điện năng lượng Mặt trời như vậy quá đắt, đầu tư rất nhiều tiền (vài triệu đến vài tỷ đô la), và vẫn còn mắc ở một số vấn đề kỹ thuật cuối cùng, cho nên việc xây dựng các trạm phát điện bằng năng lượng Mặt trời chắc phải đợi một thời gian nữa. Thế nhưng xét v873; lâu dài, viễn cảnh phát triển nguồn điện bằng năng lượng này thật là rất hấp dẫn.

Vì sao hồ chứa nước có thể trữ được điện?

Điện được sử dụng rất rộng rãi, nhưng chúng ta đều biết điện không thể trữ được, đây chính là một nhược điểm rất lớn của nó. Thông thường, ban ngày chính là giờ cao điểm dùng điện, các nhà máy xí nghiệp, cơ quan, hộ gia đình dùng nhiều điện, còn vào ban đêm lượng điện tiêu thụ giảm đi rất nhiều. Điện khi đã phát đi sẽ tổn thất hết, vậy liệu có cách nào trữ điện để dùng vào các giờ cao điểm không? Hiện nay, người ta đã tìm ra cách giải quyết là lấy lượng điện thừa đó chuyển vào một hồ chứa nước.

Cụ thể là, xây dựng một nhà máy thủy điện, ngoài một hồ chứa có sẵn, người ta xây tiếp một hồ nữa để chứa lượng nước chảy ra trong quá trình phát điện. Khi máy phát điện làm việc, vào các giờ cao điểm, nước trong hồ sẽ chảy qua làm quay tua bin, thông qua máy phát điện sẽ được phát ra. Tại thời điểm dùng ít điện, điện dư thừa sẽ cung cấp trở lại cho máy bơm hoạt động để các máy bơm này hút nước từ hồ chứa phụ bơm trở lại hồ chính. Nước này sẽ được tái sử dụng để tạo điện năng. Như vậy, có thể nói rằng “điện” đã được trữ trong hồ chứa nước.

Việc dùng điện ở giờ thấp điểm bằng cách cấp nước lại hồ chứa, hiệu suất tổng hợp có thể đạt khoảng 75%. Do giá điện giờ cao điểm và thấp điểm là khác nhau, vào giờ cao điểm giá điện cao gấp 3 lần giờ bình thường, cho nên phương pháp trữ điện này rất kinh tế.

Vì sao máy biến áp có thể thay đổi điện áp?

Chúng ta đều biết rằng, máy biến áp có thể thay đổi điện áp. Trước khi dòng điện chuyển từ nhà máy phát điện hòa vào lưới điện, người ta phải biến chúng trở thành dòng điện siêu cao áp. Trước khi biến đi vào gia đình, công xưởng lại phải thông qua nhiều bước giảm điện áp, từ đó mới có thể biến thành điện dùng bình thường. Từ cao áp xuống hạ áp, hay quá trình chuyển đổi từ hạ áp lên cao áp đều phải thực hiện với máy biến áp. Vậy vì sao máy biến áp lại có thể thay đổi điện áp?

Chúng ta làm một thí nghiệm nhỏ: Xếp cuộn dây vào nhau, nó lập tức trở thành một bộ phận đơn giản nhất của máy biến áp. Nếu đưa một cuộn dây nối vào điện nguồn, chúng ta sẽ phát hiện ra ở cuộn dây thứ hai cũng có dòng điện lưu thông, cho dù giữa hai cuộn dây này chưa nối thông. Thì ra máy biến áp dựa vào nguyên lý làm việc của từ tính để hoạt động. Máy biến áp thông thường đều có hai cuộn đây độc lập chúng được đặt trên một gông từ bằng sắt, gông từ này được ghép bởi nhiều lá thép mỏng. Một cuộn dây đấu với điện nguồn được gọi là cuộn sơ cấp hoặc cuộn nguyên. Cuộn còn lại nối một đầu với phụ tải được gọi là cuộn thứ cấp hay cuộn phụ. Khi cho dòng điện chạy trong cuộn sơ cấp, xung quanh nó xuất hiện từ trường, nhưng do điện ra vào thường xuyên cho nên thay đổi phương hướng, điện liên tục dừng lại, rồi lại bắt đầu chuyển động. Mỗi lần dòng điện chuyển động lại thay đổi phương hướng, từ trường cứ mất lại xuất hiện. Kết quả là từ trường luôn “vận động” ở bên trong. Khi từ trường tái xuất hiện, nó từ cuộn dây phát tán đi; còn khi mất đi nó quay trở lại trong cuộn dây. Như vậy, từ trường không thường xuyên qua cuộn thứ cấp, m đến đến đi đi. Do từ trường vận động không ngừng, ở cuộn dây thứ cấp dòng điện sẽ được dẫn ra ngoài.

Tại cuộn dây thứ cấp, điện được đẩy lên (tức điện áp), số điện áp được quyết định bởi số vòng của hai cuộn dây. Ví dụ, cuộn sơ cấp có số vòng là 100, cuộn thứ cấp có số vòng là 200. Như vậy, điện áp được sinh ra ở trong cuộn thứ cấp có thể tăng lên gấp một lần ở cuộn sơ cấp, điện áp thấp có thể nâng lên thành điện áp cao. Khi tăng số vòng ở cả hai cuộn dây, ta có thể nâng cấp số tăng điện áp lên. Và nếu làm ngược lại, số vòng dây của cuộn sơ cấp nhiều hơn cuộn thứ cấp, điện áp tại cuộn thứ cấp sẽ giảm xuống. Như vậy, ta có thể làm điện áp từ cao hạ xuống điện áp thấp. Máy biến áp có thể thay đổi điện áp cao thấp khác nhau chủ yếu là do số vòng dây khác nhau ở cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Số vòng dây ở cuộn sơ cấp nhiều hơn cuộn thứ cấp, máy biến áp sẽ làm giảm áp; ngược lại, số vòng dây của cuộn sơ cấp ít hơn cuộn thứ cấp, máy biền áp sẽ làm tăng áp. Dùng máy biến áp có thể điều chỉnh mọi tỷ suất điện áp, chỉ cần thay đổi số vòng ở hai cuộn dây là có thể thay đổi được điện áp máy biến áp.

Máy biến áp chỉ có thể thay đổi điện áp của dòng điện xoay chiều chứ không thể thay đổi được điện áp của dòng một chiều.

Vì sao lại không dùng dây đồng, dây thép thay thế?

Đèn điện trong nhà chúng ta tự nhiên phụt tắt, tivi, các đồ điện gia dụng khác không sử dụng được nữa. Nếu không phải mất điện lưới hay có sự cố đường dây, trong nhiều trường hợp khác mọi người sẽ phát hiện ra rằng nguyên nhân mất điện chính là do dây cầu chì bị đứt. Có nhiều người nghĩ rằng, nếu như dây cầu chì dễ bị đứt như vậy, vì sao lại không dùng các loại dây kim loại khác khó đứt để thay thế? Vậy là, có nhiều người đã sử dựng dây đồng, dây sắt… để làm dây nối cầu chì bảo vệ. Như vậy, nó thật sự rất khó đứt, nhưng lại vô cùng nguy hiểm.

Dây bảo hiểm là một loại dây kim loại có điểm nóng chảy rất thấp, như thiếc, chì, cacdimi… Các loại dây bảo hiểm lắp trên bảng điện trong nhà có thể bảo vệ được các thiết bị an toàn trên các phạm vi lớn hay nhỏ tùy theo đường điện. Khi dòng điện quá tải, hoặc đường điện xảy ra hiện tượng đoản mạch (chập), đều có thể làm cho điện chạy trong dây tăng lên quá lớn, làm tổn thất về điện và rất nguy hiểm.

Khi lắp đặt dây bảo hiểm trong đường điện, cần chú ý cường độ dòng điện lưu thông trong dây, khi gặp nhiệt độ cao nó có thể làm dây bảo hiểm nóng chảy. Khi dây bảo hiểm bị nóng chảy, điện trở đường dây sẽ bị gián đoạn, dòng điện không thể tiếp tục lưu thông trên đường dây có các thiết bị dùng điện, từ đó có thể tránh được các sự cố xảy ra. Nếu cố tình dùng dây đồng, dây sắt… hay một số loại có nhiệt độ nóng chảy cao làm dây bảo hiểm, thì khi có cường độ dòng điện mạch lưu thông, các dây kim loại này không thể nóng chảy được, do vậy không đạt được mục đích tự động ngắt điện, điều này rất dễ gây nguy hiểm.

Vì sao khi tiếp xúc với điện người ta có lúc bị hút vào có lúc lại bị hất văng ra?

Khi tiếp xúc với điện, người bị giật có lúc bị điện hút vào có lúc lại bị hất văng ra. Thì ra, phần thân thể tiếp xúc với điện, hoặc tiếp cận với các vật mang điện áp trở thành vật dẫn điện, làm cho điện lưu thông qua cơ thể người, dẫn đến hiện tượng điện giật. Bị điện giật rất nguy hiểm, nhẹ có thể gây tê, nặng có thể dẫn tới tử vong. Vậy, điện giật được quyết định bởi dòng điện rồi tần suất lớn nhỏ của dòng điện, hay vị trí hoặc thời gian tiếp xúc ngắn hay dài?

Trong cơ thể người có mang điện trở nhất định, điện trở của mỗi người bao gồm hai bộ phận là điện trở trên da và điện trở trong cơ thể người. Điện trở trên da tương đối lớn, ước tính từ vài nghìn W đến vài chục nghìn W. Nếu da bị ẩm ướt điện trở sẽ giảm xuống rất nhiều. Còn điện trở trong cơ thể tương đối nhỏ. Trong đó, điện trở của máu là nhỏ nhất. Khi tăng điện áp và kẻo dài thời gian bị điện giật khiến cho điện trở trong cơ thể giảm xuống.

Điện áp cao nguy hiểm hơn điện áp thấp. Tần số thấp điện áp cao còn nguy hiểm hơn tần số cao điện áp cao, bởi vì khi điện áp ở tần số thấp, dòng điện chạy qua máu và tim có thể gây tử vong, còn điện áp ở tần số cao tồn tại hiệu ứng dòng phugo, thường chỉ gây ra bỏng cháy một khoảng trên da.

Đối với người bình thường, khi cho dòng điện khoảng 1 mA đi qua cơ thể có thể khiến chúng ta thấy hơi nhói tai; Nếu đưa dòng điện khoảng 6 mA đi qua, lúc này cơ thể người cảm thấy bị co mạnh, dòng điện thường hất văng người ra. Khi gặp dòng điện quá lớn, da sẽ bị cháy xém hoặc bị phồng rộp, điện trở trên da giảm dần. Nếu tăng dòng điện trên cơ thể lên, đòng điện sẽ làm tổn thương các tế bào thần kinh nơi nó đi qua, gây ra tê liệt và nghẽn thần kinh cục bộ. Do đó những người bị điện giật không thể rút bộ phận tiếp xúc với điện ra khỏi đường điện, chính vì thế mới bị hút vào.

Bạn đừng bao giờ dùng tay không tiếp xúc trực tiếp với người bị giật để lôi họ ra khỏi đường điện, bởi vì làm như vậy bạn cũng có thể bị dính chặt vào, điều này vô cùng nguy hiểm. Cách làm chính xác nhất là dùng que, gậỵ khô để tách người bị điện giật ra khỏi đường điện, chú ý không để dòng điện vướng vào người. Đối với những người bị hôn mê, tim đã dừng đập, cần nhanh chóng dùng biện pháp hô hấp nhân tạo làm cho tỉnh lại, tránh để lâu làm lỡ thời cơ cứu chữa.

Vì sao không thể dùng khăn ướt lau các dụng cụ điện hoặc dùng tay ướt chạm vào công tắc điện?

Trong các bản hướng dẫn sử dụng thiết bi điện gia dụng, nhà sản xuất đều cảnh báo người sử dụng không được dùng khăn ướt để lau, hoặc không được dùng tay ướt chạm vào công tắc điện. Vì sao lại như vậy?

Chúng ta đều biết, nếu nhìn từ góc độ dẫn điện, có thể phân vật chất ra làm hai loại. Một loại là vật chất chấp nhận cho dòng điện đi qua, gọi là vật dẫn điện, như các loại kim loại đồng, nhôm, bạc… Các vật này đều có thể được dùng làm dây dẫn dùng đề truyền tải điện. Còn một loại vật chất khác dòng điện không thể đi qua được, chúng được gọi là vật cách điện, như gỗ, nhựa, cao su, sứ… Những nguyên liệu cách điện này đều có thể làm vỏ che bên ngoài cho dây điện, hộp điện, chúng giúp tránh hiện tượng rò rỉ điện hay xảy ra các sự cố về điện.

Với con người cần dựa vào tình trạng cụ thể. Ví dụ, khi da khô tuy không thể cách điện tốt như nhựa hay sứ, nhưng trong tình trạng điện áp thấp, dòng điện không dễ đi qua cơ thể người. Trong môi trường nước sạch, tức là chỉ chứa ít tạp chất, cũng được xem như một dạng cách điện. Nhưng chúng ta đều biết trong nước luôn chứa nhiều tạp chất, đặc biệt là các loại muối dễ tan chảy trong nước, nước này sẽ trở thành vật dẫn điện. Nước máy thông thường vốn không phải tuyệt đối sạch, có lẫn nhiều tạp chất dễ tan chảy bên trong. Khi đó da của chúng ta nhúng xuống nước sẽ trở thành vật dẫn điện rất tốt, do vậy dòng điện có thế đi qua cơ thể người. Vậy nên chúng ta không nên lấy khăn ướt để lau các vật dụng dùng điện hay tay ướt sờ vào công tắc. Làm như vậy sẽ hết sức nguy hiểm cho tính mạng.

Vì sao khi sợi tóc bóng đèn bị đứt, ta lắc cho tóc bám lạ bóng đèn sáng hơn?

Nhiều khi ta thấy bóng đèn không sáng nữa, cầm bóng đèn kiểm tra thấy sợi tóc của bóng đèn đã bị đứt. Lúc này ta cầm bóng đèn lắc lắc nhẹ, sao cho sợi tóc dính vào nhau, đèn sẽ sáng hơn lúc ban đầu. Vì sao lại như vậy?

Đây chính là do độ dài điện trở của vật dẫn điện gây ra. Sau khi tóc bóng đèn được nối lại, độ dài của nó sẽ ngắn lại. Tương ứng với điều này, điện trở của sợi tóc bóng đèn sẽ nhỏ đi điện áp đi qua bóng đèn vẫn như cũ, riêng cường độ dòng điện trong bóng đèn tăng lên, làm cho công suất của bóng đèn tăng khiến cho nó sáng hơn lúc ban đầu.

Thế nhưng, những bóng đèn này chỉ sáng được một thời gian ngắn rồi hỏng. Nguyên nhân của việc này chính là do vật liệu chế tạo sợi tóc bóng đèn chỉ có khả năng chịu nhiệt trong phạm vi nhất định. Sau khi ta lắc nối lại sợi tóc, do công suất tăng lên lớn hơn, trong một đơn vi thời gian lượng nhiệt sinh ra lớn hơn, cho nên sợi tóc bóng đèn rất dễ bị đứt cháy, tuổi thọ của bóng đèn sẽ không duy trì được lâu.

Vì sao lại phải dùng dòng điện siêu cao áp để truyền tải điện đi xa?

Tại các vùng nông thôn hay khu vực ngoại ô thường có nhiều cột điện cao sừng sững, trên có mắc nhiều dây điện rất lớn để đưa điện từ các nhà máy phát điện tới các đơn vị, công sở, hộ gia đình. Chúng ta biết rằng, những cây cột điện đó được gọi là cột điện cao thế (cao áp). Điện từ nhà máy khi phát ra thường chỉ là từ 1.000 tới 20.000 vôn. Để truyền tải điện đi xa, trước tiên người ta phải dùng máy biến áp tăng điện áp lên thành điện siêu cao áp tới vài chục vạn vôn, sau đó mới được hòa vào lưới điện. Khi điện đến những nơi cần sử dụng, người ta lại phải thông qua máy biến áp để hạ dần điện áp tới mức phù hợp. Ví dụ như điện dùng trong các nhà máy xí nghiệp là 330 vôn, còn điện áp trong các hộ gia đình là 220 vôn. Ở một số nước như Mỹ điện sinh hoạt là 110 vôn.

Vì sao lại phải dùng điện siêu cao áp để tiến hành truyền tải điện đi xa?

Thì ra, mục đích chủ yếu của việc sử dụng điện siêu cao áp để truyền đi xa chính là nhằm giảm thiểu những tốn thất đường dây trong quá trình truyền. Dây dẫn thường được làm bằng dây nhôm hoặc dây đồng, chúng có tỷ lệ điện trở nhất định điện trở này sẽ biến điện năng thành nhiệt năng, vì vậy mà điện trở trên dây có thể biến thành nhiệt năng. Điều này làm cho một phần điện năng sẽ bị tổn thất trong quá trình truyền tải. Do các nhà máy phát điện đặt xa các thành phố, trung tâm dân cư, cho nên đường truyền tải điện rất dài, vì thế điện năng bị tổn thất do điện trở gây ra là vô cùng lớn.

Phương pháp giảm điện trở thực dụng nhất là dùng điện siêu cao áp để truyền tải. Trong điều kiện điện trở không thay đổi, công suất tiêu hao trên đường dây bằng với bình phương dòng điện. Bởi vì, công suất truyền tải bằng với tích của điện áp và dòng điện nên trong môi trường không đổi, ta có thể dùng biện pháp tăng điện áp cao để làm giảm điện trở. Chính vì vậy người ta lựa chọn cách dùng điện siêu cao áp để truyền tải điện năng điều này giúp làm giảm tồn thất điện tiêu hao trên đường truyền. Đương nhiên điện áp truyền tải không thể nâng cao tới mức vô hạn được.

Vì sao vật liệu bán dẫn lại trở thành vật liệu chủ yếu trong kỹ thuật điện tử?

Nhắc đến chất bán dẫn, đầu tiên mọi người sẽ nghĩ ngay đến chất bán dẫn trong đài thu thanh. Thực ra, sử dụng vật liệu bán dẫn trong đài (rađio) chỉ là một mặt ứng dụng của chất liệu này mà thôi.

Có thể nói, không có vật liệu bán dẫn thì các kỹ thuật hiện đại như ngành công nghiệp điện tử máy tính, thông tin… sẽ không thể phát triển với trình độ cao như hiện nay.

Căn cứ vào độ cao thấp tỷ lệ điện trở của vật liệu, người ta có thế phân ra thành các loại vật liệu như dẫn điện, cách điện, đứng ở giữa hai loại vật liệu này là loại vật liệu bán dẫn. Tỷ lệ điện trở của vật liệu dẫn điện này là rất thấp, nó thường được dùng làm vật liệu để truyền tải dòng điện, chất cách điện có tỷ lệ điện trở cao, do vậy dòng điện không thể đi qua được. Còn điện trở và khả năng dẫn điện của vật liệu bán dẫn nằm ở khoảng giữa của vật liệu dẫn điện và vật liệu cách điện.

Vật liệu bán dẫn do phòng thí nghiệm Bell ở Mỹ phát minh ra. Nhìn bề ngoài, chất bán dẫn không được bắt mắt lắm, nó có kích thước nhỏ, nhiều loại phải dùng kính phóng đại số lớn mới có thể nhìn rõ. Nhưng, nếu đem so sánh với thể tích ống điện tử lớn trước kia, vật liệu bán dẫn cần dùng điện nhỏ, do đó tiêu hao ít năng lượng, nhiệt lượng sinh ra ít hơn.

Vật liệu bán dẫn có hai đặc điểm rất rõ rệt trong quá trình dẫn điện là: Một là, tỷ suất điện trở của nó biến đổi rất lớn phụ thuộc vào hàm lượng tạp chất. Ví dụ, trong một tấm vật liệu bán dẫn silic có hàm chứa một phần trăm triệu borum, tỷ suất điện tử sẽ giảm xuống một phần nghìn điện trở ban đầu. Hai là, độ nóng và ánh sáng chiếu cũng có ảnh hưởng tới tỷ suất điện trở, có nhiều loại vật liệu bán dẫn còn chịu ảnh hưởng của điện trường và từ trường. Những loại chất dùng làm vật liệu bán dẫn là silic, ciecmanium…

Do vật liệu bán dẫn có thể chế tạo được các linh kiện vô cùng nhỏ, cho nên người ta đã dùng vật liệu này để chế tạo ra các mạch tổ hợp (mạch IC) hoặc các mạch IC siêu lớn. Trên các mạch IC siêu lớn có hàng vạn thiết bị, linh kiện bán dẫn nhỏ, giúp cho thiết kế các máy tính, tivi gọn nhỏ hơn nhiều. Lợi dụng đặc tính nhạy sáng và nhiệt độ cao của vật liệu bán dẫn, người ta có thể chế tạo đèn quang điện hai cực dùng để cảm quang và cảm điện trong linh kiện. Thiết bị cảm quang được dùng trong các lĩnh vực như phát điện dùng năng lượng mặt trời, hay kỹ thuật khống chế ánh sáng.

Chính vì những ưu điểm nổi trội trên mà vật liệu bán dẫn đang trở thành vật liệu chủ yếu trong kỹ thuật điện tử hiện đại.

Siêu dẫn là gì? Siêu dẫn có tác dụng gì trong cuộc sống của con người?

Chúng ta đều biết rằng, đường dây điện mà chúng ta thường dùng là các loại dây kim loại bởi vì kim loại có tính dẫn điện rất tốt. Còn các vật liệu khác như gỗ, sứ, cao su… là những vật liệu không dẫn điện trong điều kiện bình thường, chúng là vật cách điện. Thế nhưng, trong điều kiện bình thường các kim loại dẫn điện đều có điện trở, cho nên trong mỗi dây dẫn khi có dòng điện chạy qua điện tích trong dòng điện sẽ chịu lực cản. Khi dùng tay sờ vào dây điện hoặc thiết bị điện gia dụng, chúng ta sẽ phát hiện ra rằng trên vỏ dây điện hay các đồ điện gia dụng đều tỏa nhiệt, nhiệt độ của chúng là do điện trở gây ra.

Khi điện chuyển động sẽ phải chịu tác dụng của lực cản, từ đó làm tiêu hao năng lượng, làm giảm tốc độ cho đến khi dừng chuyển động lại. Dòng điện do chịu tác động của lực cản nên nó phải chịu nhiều tổn thất về năng lượng, do đó gây nhiều lãng phí.

Cùng với sự phát triển của kỹ thuật làm giảm nhiệt độ, giấc mơ của chúng ta đang từng bước biến thành hiện thực. Các thí nghiệm đã phát hiện ra rằng, ở môi trường nhiệt độ càng thấp, tỷ suất dẫn điện của kim loại càng tăng lên, điều này có nghĩa là điện trở sẽ được giảm xuống (tỷ suất dẫn điện và điện trở tỷ lệ nghịch với nhau). Năm 1911, các nhà khoa học ở phòng thí nghiệm Leiden của Hà Lan đã quan sát quá trình thay đổi của thủy ngân dẫn điện trong môi trường nhiệt độ thấp. Khi ở nhiệt độ gần 4,2°K, điện trở trong thủy ngân đột nhiên mất đi. Điều này có nghĩa là ở nhiệt độ gần 4,2°K, khi được đưa vào trạng thái mới, điện trở đã trở về số không. Với hình thái vật chất đặc biệt này họ đã định danh là trạng thái siêu dẫn5;ng nhiệt độ làm cho điện trở đột nhiên thay đổi được gọi là ranh giới nhiệt độ siêu dẫn. Sau đó, họ lại tiếp tục phát hiện ra có nhiều kim loại cũng có hiện tượng siêu dẫn điệ;n. Ví dụ như thiếc, chì ở 3,8°K cũng trở thành trạng thái siêu dẫn, được gọi là chất siêu dẫn (vật liệu siêu dẫn). Đặc tính quan trọng nhất của vật liệu siêu dẫn là điện trở bằng 0 và hoàn toàn kháng từ tính.

Trước kia, người ta cho rằng không thể biến vật liệu bán dẫn hay các nguyên tố kim loại thành vật liệu siêu dẫn, nhưng trong điều kiện nhất định chúng đã được ứng dụng và trở thành vật liệu siêu dẫn.

Trong trạng thái siêu dẫn, do không có điện trở, dòng điện đi qua vật dẫn dường như không bị suy hao. Điều này có thể giải quyết được vấn đề tổn thất điện năng trong quá trình truyền tải. Đồng thời, khi được dùng làm linh kiện cho thiết bị điện có phát nhiệt thì nó cũng làm tăng tuổi thọ cho thiết bị.

Năm 1961, người ta đã chế tạo ra vật liệu siêu dẫn từ. Sự kiện này đã làm chuyển biến ranh giới của hiện tượng siêu dẫn ở nhiệt độ cao. Từ đó về sau, nhờ việc phát triển liên tục việc sử dụng vật liệu siêu dẫn cũng như kỹ thuật làm lạnh, vật liệu siêu dẫn từ được ứng dụng ngày càng rộng rãi. Đặc biệt những vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ cao được phát hiện vào những năm 70 của thế kỷ 20 là vật liệu siêu dẫn ôxy hóa. Nó đã tạo ra một trào lưu sáng chế các loại vật liệu siêu dẫn ở nhiều nước. Hiện nay, người ta đã chế tạo được chất siêu dẫn nhiệt độ cao với ranh giới nhiệt độ là 150°K (-123°C). Có lẽ trong tương lai không xa, con người có thể chế tạo ra các vật liệu siêu dẫn được sử dụng trong môi trường nhiệt độ thường. Vận chuyển điện năng là một trong những ứng dụng quan trọng nhất của chất siêu dẫn. Do điện trở, điện năng bị tổn thất rất nhiều trong quá trình truyền tải chính là một vấn đề bức xúc. n nay, trong tình trạng bình thường, để nâng cao hơn nữa dung lượng điện truyền tải, chỉ có hướng phát triển dòng điện siêu cao áp. Nhưng, kể cả dùng dòng điện siêu cao áp để vận chuyển thì cũng tổn thất rất lớn, hiệu suất nhỏ. Nếu như có thể chế tạo ra vật liệu siêu dẫn sử dụng ổn định trong môi trường nhiệt độ tương đối cao, thì các đường dây bằng vật liệu siêu dẫn sẽ được đưa vào để truyền tải điện ở cự ly xa.

Do chất siêu dẫn có thể giảm được rất nhiều tổn thất năng lượng, hơn nữa lại có từ trường mạnh, cho nên nó được dùng trong các nhà máy phát điện, động cơ điện và dùng để chế tạo ra máy điện siêu dẫn với hiệu suất cao, tổn thất nhỏ, công suất truyền cao, chất lượng, thể tích nhỏ tạo ra máy tính siêu dẫn, máy tính tốc độ cao, tiêu tốn ít năng lượng, thể tích nhỏ; tạo ra các đệm từ cho tàu siêu tốc 500 km/giờ. Trong lĩnh vực vật lý hạt nhân, đặc biệt là khi nghiên cứu các thí nghiệm vật lý năng lượng cao, cũng như kết cấu vật chất hay khi phân tích phân tử sinh vật nó là một trong những bộ phận vô cùng quan trọng. Ví dụ như máy gia tốc hạt hình tròn, kính hiển vi điện tử, linh kiện cộng chấn từ hạt nhân… Ta có thể thấy tương lai ứng dụng của vật liệu siêu dẫn là vô cùng rộng mở.

Bạn có biết âm thanh trong phim được ghi lại như thế nào không?

Thời kỳ đầu, điện ảnh chỉ có phim đen trắng. Phim sản xuất ra không có tiếng, mà chỉ có chữ hiện lên trong phim. Những người chơi piano phải ngồi trước màn ảnh để phối nhạc. Thế nhưng, hiện nay, lời nói, âm nhạc, kỹ xảo âm thanh… đều đã được đưa hết lên phim, nó là những bộ phận không thể tách rời của một bộ phim, điện ảnh mà không có âm thanh thì rất khó có thể tưởng tượng. Vậy bạn có biết âm thanh được ghi lại trên phim thế nào không?

Nếu bạn đã từng nhìn thấy một đoạn phim nhựa, bạn sẽ thấy ở hai bên mép của phim có đục các lỗ với mật độ rộng hẹp khác nhau. Đây chính là các dải âm thanh, lời thoại, kỹ xảo âm thanh, âm nhạc đã được ghi lại trên dải âm thanh đó. Khi ghi âm, trước tiên âm thanh được thông qua micro để biến thành các xung điện ở độ mạnh yếu khác nhau. Âm thanh được truyền tới, làm chấn động màng của micrô, cùng đó các vòng nối với màng micrô cũng bị chấn động, các vòng động này tách rời khỏi nam châm vĩnh cửu. Do cảm ứng điện từ, từ trường sẽ chuyển động trong vòng động sinh ra cảm ứng dòng điện. Âm thanh càng lớn, chấn động của vòng động và màng micrô càng mạnh, dòng điện cảm ứng được sinh ra cũng mạnh hơn. Như vậy, độ cao thấp của âm thanh sẽ được biểu hiện bằng sự thay đổi của cường độ dòng điện.

Sau đó, một lần nữa tín hiệu điện chuyển thành tín hiệu quang. Dòng điện cảm ứng rất nhỏ này sẽ được đi qua một thiết bị khuếch đại, rồi tiếp tục đi vào bóng sáng trắng. Cùng với sự thay đổi liên tục của cường độ dòng điện, bóng đèn cũng khi sáng khi mờ. Như vậy, tín hiệu âm thanh ban đầu đã được chuyển thành tín hiệu quang. Lúc này, dùng một thấu kính tụ quang để đưa tiêu điểm sáng của bóng đèn chiếu vào phim nhựa, cùng với sự chuyển động không ngừng của các thước phim, các thước phim này cũng sẽ không ngừng cảm quang, dòng điện mạnh, đèn sẽ sáng nhiều, cảm quang nhiều, dòng điện yếu, đèn tối hơn, cảm quang ít hơn. Sau khi các thước phim nhựa được đưa đi rửa, nó trở thành dải thanh của phim âm bản, kết hợp giữa âm thanh với hình ảnh trên phim âm bản sẽ tạo ra một ộ phim điện ảnh dương bản.

Khi chiếu phim, làm thế nào để đưa tín hiệu quang trở lại tiếng nói nguyên bản? Lúc này, chỉ cần có một luồng sáng với cường độ không đổi chiếu lên dải thành của phim dương bản. Luồng sáng này sẽ chiếu qua cả hai bên của dải thanh (đường bạch đạo) với độ nông sâu, rộng hẹp khác nhau, làm cho cường độ ánh sáng của luồng sáng không ngừng biến đổi. Luồng sáng sẽ lúc sáng, lúc tối, đi qua sự chuyển hóa của ống quang điện làm thay đổi dòng điện khi nhỏ, khi lớn, rồi tiếp tục trải qua khâu khuếch đại đi vào thiết bị loa để phát ra thành âm thanh.

Do phương pháp ghi âm quang học tương đối phức tạp, nên người ta rất ít sử dụng. Hiện nay, người ta thường ghi âm bằng phương pháp ghi âm từ tính. Sau khi hoàn tất khâu ghi hình, tức bản phim in, người ta sẽ ghi âm thanh. Những âm thanh thu được sẽ dùng phương pháp ghi âm quang học chuyển vào bản phim in.

Tại sao hiệu quả hình ảnh và âm thanh của điện ảnh lại tốt hơn truyền hình?

Hiện nay, đa số các gia đình đều có ti vi và các thiết bị âm thanh như đầu đĩa VCD, DVD hay các thiết bi chiếu phim gia đình. Xem tivi tiện hơn nhiều so với xem phim màn ảnh rộng, nhưng có nhiều người chỉ thích xem phim màn ảnh rộng. Vì sao như vậy? Nguyên nhân chủ yếu là do hình ảnh và âm thanh của phim màn ảnh rộng tốt hơn tivi rất nhiều.

Hình ảnh của phn ảnh rộng rõ hơn tivi, liệu có phải do màn ảnh của điện ảnh rộng hơn màn hình tivi? Không phải. Nguyên nhân chủ yếu là do nguyên lý tạo ảnh thật của tivi và điện ảnh khác nhau. Chất lượng hình ảnh của điện ảnh rất tốt, độ nét cao, điều này được quyết định bởi kết cấu vi hạt của phim nhựa, mức độ nét và độ nét chiếu vuông góc là giống nhau, màu ảnh có thể chứa trên phim ước đạt 150.000 màu trở lên. Còn độ nét chiếu vuông góc của ti vi lại được quyết định bởi máy phát sóng, ăng ten phát, máy thu và dải tần thu. Do vậy, độ nét của tivi thường kém khi ở độ nét chiếu vuông góc, màu trên hình ảnh tivi không thể nhiều như màu của điện ảnh, chỉ có 52.000 màu, cho nên hình ảnh của điện ảnh đẹp hơn hình ảnh của tivi. Còn màu, hình ảnh của đầu đĩa lại ít hơn nhiều, do vậy hiệu quả kém hơn.

Thứ hai, âm thanh trong điện ảnh bao gồm từ 6 đến 8 đường âm thanh, thậm chí có khi còn lên tới 12 đường. Hiệu quả của âm thanh lập thể thì không cần phải bàn nữa, tất cả chúng ta đều đã rõ, những thiết bị âm thanh này giúp chúng ta có cảm giác như ở gần với cảnh vật trong phim hơn. Còn tivi trong gia đình, bạn chỉ có hai đường âm thanh ở loa trái và loa phải, do vậy hiệu quả âm thanh của ti vi không thể bằng âm thanh của điện ảnh. Ngoài các nguyên nhân kể trên, nhìn từ góc độ tâm lí học nghệ thuật thì tại các rạp chiếu phim luôn đông người, cảm nhận cũng như phản ứng của từng người phức tạp và đan xen với nhau, từ đó làm cho tâm lí thoả mãn khi thưởng thức điện ảnh sẽ đạt hiệu quả cao hơn. Chính vì vậy, hiệu quả của bi kịch hay hài kịch càng trở lên rõ nét hơn. Còn khi xem ti vi, thường có rất ít người, việc tác động tâm lí qua lại giữa những người xem sẽ ít hơn. Do vậy sẽ không đạt được hết cảm giác thoả mãn.

Tại sao có thể dùng băng từ để ghi và phát lại âm thanh và hình ảnh?

Chúng ta có thể sử dụng máy ghi âm để ghi và phát lại các tiết mục ca nhạc. Những hình ảnh động cũng được chúng ta ghi lại bằng các máy quay phim, hay dùng đầu video để ghi lại những tiết mục hay trên tivi, sau đó chúng ta lại dùng chính đầu video đó để phát lại những chương trình đã ghi. Vật liệu dùng để ghi âm và ghi hình chính là băng từ. Vì sao băng từ lại có thể ghi và phát lại hình ảnh cũng như âm thanh?

Băng từ dùng để ghi hình và ghi âm là loại băng có mặt nền được làm từ chất liệu terylene, trên mặt có phủ một lớp hạt từ siêu nhỏ được trộn với chất dính để có thể dính chặt vào mạt nền terylene. Các hạt từ này được sắp xếp rất chính xác khi nhận được từ hóa của từ trường, trên bề mặt sẽ bị nhiễm từ, từ này sẽ tuỳ theo sự thay đổi của từ trường mà thay đổi theo.

Khi ghi âm hay ghi hình, thông qua micro hoặc thông qua máy quay phim, ta thấy trước tiên âm thanh và hình ảnh sẽ được biến thành tín hiệu điện. Những tín hiệu này thông qua đầu từ trong máy ghi âm hay đầu video để chuyển hóa từ trường thay đổi lúc mạnh lúc yếu. Khi cho băng từ chuyển động cơ khí với tốc độ nhất định qua mặt đầu từ sự thay đổi từ trường của băng từ được phản ánh vào đầu từ khi nó dịch chuyển theo tốc độ. Độ cao thấp của âm thanh cũng như những thay đổi mang tính điều chỉnh sẽ được mô phỏng y hệt. Còn tín hiệu hình ảnh là một dạng tín hiệu quang, về bản chất nó là một dạng sóng, nó có sự thay đổi về tần số, về biên độ. Do vậy, băng từ có thể ghi lại chính xác sự thay đối của cường độ ánh sáng, hình khố như màu sắc.

Ghi âm và ghi hình đều là phương pháp lưu trữ thông tin bằng âm thanh và hình ảnh. Có thể nói đó chính là sóng của hình ảnh và âm thanh đã được “vẽ” lên băng từ.

Bật băng ghi âm và ghi hình lên là quá trình ngược của quá trình trên. Cho băng từ kéo chạy đều qua đầu phát âm (đầu phát hình), nó có thể phản ánh ra “hình ảnh” từ tính thay đổi trên băng từ, tức “hình trạng” nhiễm từ. Băng từ đã ghi lại tín hiệu từ trường thay đổi ở các mức độ khác nhau rồi sau đó trở lại tín hiệu điện tương ứng. Sau đó tín hiệu điện đi qua bộ phận xử lý và khuếch đại, nó sẽ được đưa ra thiết bị loa và bộ phận hiển thị hình ảnh trên màn ảnh. Lúc này, hình ảnh và âm thanh ban đầu sẽ được phát ra.

Do các hạt từ trên băng ghi âm và ghi hình dễ bị rơi ra, nên sau một thời gian nhất định, hiệu quả của âm thanh và hình ảnh của băng từ sẽ bị kém đi. Hiện nay, các loại băng ghi âm và ghi hình đang dần được thay thế bởi các đĩa hình và đĩa tiếng với công nghệ số hóa lade có độ chính xác cao. Ngoài ra, từ tính của băng dùng làm vật liệu ghi cũng có nhiều chủng loại khác nhau, vật liệu làm băng ghi hình chuyên nghiệp dùng cho đài truyền hình và vật liệu làm băng ghi hình gia dụng là khác nhau. Hiệu quả của băng chuyên dụng của đài truyền hình cũng tốt hơn nhiều so với băng gia dụng.

Vì sao không được tắt mở công tắc đèn huỳnh quang nhiều l?

Mọi người thường nói “tiện tay tắt công tắc đèn để tiết kiệm điện”, câu nói này đúng với trường hợp bóng đèn sợi đốt nhưng đối với bóng đèn huỳnh quang, việc tắt bật nhiều lần sẽ rút ngắn tuổi thọ của bóng đèn. Vì sao lại như vậy?

Cần xem xét từ góc độ cơ lý phát sáng của bóng đèn huỳnh quang. Bóng đèn này còn được gọi là đèn Nê-ông. Ống đèn là một ống thủy tinh đã được hút hết không khí, bên trong được bơm một lượng nhỏ khí agonium và thủy ngân, hai cực ở hai đầu ống có một bộ dây tóc đèn, trên dây đèn có phủ lên một lớp bột điện tử có trong cấu tạo của chất muối carbonat dễ phát xạ điện tử, trong thành ống được phủ đều một lớp mỏng bột huỳnh quang halogien phốt phát. Ngoài ống bóng đèn ra đèn huỳnh quang còn bao gồm hai bộ phận quan trọng khác là tắc te khởi động và chấn lưu. Khi đèn huỳnh quang được bật lên thông qua thiết bị khởi động, dòng điện sẽ tăng lên tương đối lớn (lớn hơn 40% dòng điện nguồn lúc bình thường) làm cho sợi dây tóc ở hai đầu cực nhanh chóng tăng nhiệt phát ra một lượng điện tử lớn. Lúc này, thiết bị khởi động sẽ tự ngắt, chấn lưu sẽ sinh ra một dòng điện cảm ứng, dòng điện này được cộng thêm vào điện áp nguồn ở hai đầu cực của bóng đèn khiến cho điện tử chuyển động với vận tốc nhanh hơn rồi va đập với phân tử khí agenimum. Nhiệt do khí agennium sinh ra dẫn điện làm cho thủy ngân trong ống được chưng cất. Các phân tử thủy ngân trong điện tử và các phân tử agennium va đập với nhau bức xạ ra lượng lớn tia tử ngoại. Bột huỳnh quang trong thành ống dưới sự kích thích của tia tử ngoại sẽ hình thành quang chí phát sóng, bức xạ này gồm giống với ánh sáng ban ngày. Đây chính là quá trình khởi động của đèn huỳnh quang. Khi quá trình này kết thúc, điện áp ở hai đầu cực của ống đèn thấp hơn 110 vôn. Trong tình trạng điện áp như vậy, thiết bị khởi động sẽ bảo đảm ở trạng thái cắt. Lúc này, dòng điện trong đèn là dòng điện làm việc bình thường. Nó khiến cho khí agennium trở thành vật dẫn điện, từ đó duy trì việc phát sáng bình thường của đèn huỳnh quang. Vì thế, mỗi lần đèn huỳnh quang được bật lên là một lần các điện tử lại được phóng ra với tốc độ cao. Quá trình các hạt điện tử phóng ra sẽ va đập vào bột huỳnh quang ở hai cực của thành ống đèn, đồng thời các phân tử khí chưng thủy ngân ở hai cực cũng sẽ bức xạ ra những tia tử ngoại sớm nhất. Bột huỳnh quang bị va đập chủ yếu ở hai đầu cực. Cho nên, bột này dễ bị rụng và ngả màu đen. Quan sát bóng đèn huỳnh quang trong nhà, bạn có thể phát hiện thấy ở hai cực của ống đèn có nhiều đường viền màu đen, các viền đen này lớn dần, cuối cùng đèn sẽ không sáng nữa. Nếu bật nhiều lần sẽ rất hại cho ống đèn. Theo tính toán, mỗi lần đèn huỳnh quang được khởi động, tổn hại của ống đèn tương đương với tổn hại khi đèn ở trạng thái hoạt động bình thường trong vòng vài tiếng.

Tuổi thọ hạn định của đèn huỳnh quang dao động trong khoảng 2.000 đến 5.000 giờ. Cho dù không thắp sáng liên tục nhưng nếu tắt bật trên 1.000 lần ống đèn cũng sẽ bị hỏng. Do vậy, với bóng đèn huỳnh quang không nên tùy ý tắt bật, song cũng không phải là không được bật tắt, mà cần tránh việc tắt bật quá nhiều sẽ làm giảm tuổi thọ của bóng đèn.

Vì sao đèn tiết kiệm lại có thể tiết kiệm được năng lượng?

Ngày nay, đèn tiết k năng lượng do các đặc điểm nổi bật như ánh sáng dịu, dễ chịu, giá cả tương đối rẻ, mà nó đang dần thay thế các loại bóng đèn phổ thông. Nó xuất hiện ngày càng nhiều ở các công sở, nhà hàng hay trong gia đình, ở đâu nó cũng rất được ưa dùng. Bạn có biết vì sao đèn tiết kiệm lại có thể tiết kiệm được năng lượng không?

Đèn tiết kiệm chính là đèn Nê-ông có 3 màu cơ bản. Nó xuất hiện lần đầu tiên vào những năm 80 của thế kỉ 20, do hãng Philips của Hà Lan chế tạo. Về nguyên lí vật lí và kết cấu chức năng, nó không khác nhiều so với các loại đèn phổ thông khác. Nhưng, nó có hai điểm khác biệt cơ bản so với đèn Nê-ông là trong ống đèn Nê-ông bột huỳnh quanh halogen photphat bám lên thành ống, còn trong đèn Nê-ông 3 màu thì chất bám lên thành ống là ôxít yttrium, ôxít europium và nguyên tố đất hiếm. Dưới tác dụng bức xạ ánh sáng của tia tử ngoại, ánh sáng phát ra sẽ có 3 màu là màu hồng, màu lục, màu xanh, khi hỗn hợp của 3 màu này trộn lẫn với nhau sẽ tạo ra ánh sáng trắng.

Độ nhạy sáng của mắt người đồi với bước sóng là không giống nhau. Thường thì mắt người nhạy cảm nhất đối với ánh sáng vàng lục, còn ánh sáng đỏ, tím mắt không nhạy lắm. Với tia hồng ngoại và tử ngoại mắt người không có phản ứng. Thông thường với ánh sáng vàng lục tỷ lệ nhìn ở mắt người là 1 khi bước sóng là 5500 angstrom, còn những loại ánh sáng khác, tỷ lệ nhìn của mắt luôn nhỏ hơn 1. Bức xạ điện từ của một vật không thế phát ra hiệu quả tốt xấu, mà nó cần dựa vào số lượng nhiều hay ít của thành phần ánh sáng được quyết định bởi tỷ lệ phần trăm ánh sáng mà mắt người có thể nhìn thấy. Trong kỹ thuật quang học, người ta dùng chỉ tiêu hiển thị màu để biểu thị hiệu quả của thị giác đối với ánh sáng. Ví dụ, về bóng đèn sợi đốt, ánh sáng do sợi volfram được đốt ở nhiệt độ cao phát ra ánh sáng, độ rộng phổ của ánh sáng rất lớn, nó bao gồm từ tia hồng ngoại tới tia tử ngoại và các loại ánh sáng nhìn thấy. Trong số này, có nhiều thành phần không có tác dụng hoặc có hiệu quả thấp đối với mắt ngườièn Nê-ông đã tiến một bước xa so với đèn sợi đốt trong đó chỉ tiêu hiên thị màu sắc đạt 55%: Bột huỳnh quang nguyên tố đất hiếm được dùng trong đèn tiết kiệm nhận bức xạ kích thích sẽ lần lượt phát ra phổ từ rộng tới hẹp. 3 màu đơn tính màu đỏ, lục, lam cho ánh sáng tương đối tốt. Khi chúng hòa vào nhau sẽ tạo ra ánh sáng trắng. Tỷ lệ phối hợp kích thích ở ánh sáng lục chiếm tỷ lệ tương đối lớn, đạt hiệu quả tốt nhất đối với thị giác, từ đó đèn tiết kiệm có thể tiết kiệm được trên 80% năng lượng. Đây chính là điều kỳ diệu của đèn tiết kiệm. Độ sáng của một bóng đèn tiết kiệm 10 W có thể đạt tới hiệu quả hiển thị ánh sáng bằng một bóng đèn sợi đốt 70W, tức là tiết kiệm hơn bóng đèn sợi đốt tới 60% năng lượng và hơn 30% năng lượng so với đèn Nê-ông. Ngoài ra ánh sáng của nó dịu mát, làm cho con người có cảm giác thoải mái dễ chịu hơn. Do có công suất không lớn nên tuổi thọ của nó thường cao gấp 2 lần so với tuổi thọ của bóng đèn Nê-ông thông thường. Chính những ưu điểm này mà đèn tiết kiệm được nhiều người sử dụng.

Tại sao gas ở bếp khi gặp phải tia lửa điện lại bốc cháy?

Nhiều người có thể không biết trước kia người ta làm thế nào để có thể đốt được khí gas trong bếp. Khi đó, người ta đốt cháy que diêm, mở bếp gas, rồi châm vào ruột bếp nơi khí gas thoát ra. Nhưng, hiện nay, nhiều gia đình đã dùng bếp gas tia lửa điện, chỉ cần vặn nút một cái thế là gas tự bốc cháy. Vì sao bếp tia lửa điện lại có thể tự bốc cháy?

Thì ra, đây chính là ứng dụng của hiệu ứng điện áp. Hiệu ứng điện áp là chỉ một số tinh thể (thạch anh, thạch khí điện) khi xảy ra những thay đổi cơ khí (nén hoặc kéo dài ra), lúc này hai bề mặt đối xứng nhau sẽ xuất hiện điện tích trái dấu. Với loại tinh thể thạch anh, khi không xuất hiện điện cực ở bên ngoài thì nó vẫn tồn tại cực hóa, do đó trên hai bề mặt đối xứng nhau vẫn tồn tại điện tích trái dấu. Nhưng, trong không khí luôn có những ion trái dấu nhau siêu nhỏ, nó được những điện tích ở hai cực hút vào bề mặt rồi trung hòa làm cho chúng tích điện trung tính. Nhưng, khi chúng biến dạng cơ khí, cường độ cực hóa sẽ thay đổi, điện tích cực hóa cũng thay đổi theo, làm cho các điện tích tự do bị hút vào bề mặt cũng thay đổi, sinh ra điện tích.

Kết cấu bộ đánh lửa bếp gas như sau: Trong bếp gas có một vật gọi là gốm điện áp, nó thực ra là một dạng đa tinh thể, thường hay gặp nhất là titanate barium. Hai mặt của nó là hai điện cực, một cực nối với kim gas của bếp, cực còn lại nối với bộ chia gas. Khi chúng ta mở công tắc bếp để cho gas đi vào cũng là lúc một điện áp được gia tăng lên, từ đó làm xuất hiện hiệu ứng điện áp. Một điện cực được cấu tạo đầu rất nhọn, khi điện áp tập trung vào đó với số lượng lớn, điện trường sinh ra cũng sẽ lớn và phóng điện đốt cháy khí gas.

Vì sao đồng hồ đo tốc độ của ô tô có thể báo tốc độ cho người lái?

Trên các bảng báo trong buồng lái của xe Ô tô, có một đồng hồ dùng để thông báo tốc độ xe đang vận hành cho lái xe biết. Vậy nguyên lý làm việc của nó là thế nào?

Đồng hồ báo tốc độ bao gồm một số bộ phận tạo thành như sắt từ, mặt báo tốc độ, kim chỉ… Trong đó, nam châm vĩnh cửu được nối với trục truyền động, trên mặt đồng hồ có ghi rõ số km/giờ. Lợi dụng nguyên lý cảm ứng điện từ, nó làm cho kim đồng hồ chuyển động một góc sao cho phù hợp với vận tốc thực của ô tô. Một số đường sức của nam châm vĩnh cửu đi qua đồng hồ. Các đường sức này phân bố không đều nhau, đường sức càng gần cực từ thì càng dầy. Trục khu chuyển động làm cho nam châm vĩnh cửu chuyển động, thông qua các đường sức trên đồng hồ tốc độ sẽ theo đó mà thay đổi, thuận theo sự chuyển động về phía trước của từ tính, số đường sức cũng sẽ dần tăng lên, còn phía sau lại dần giảm xuống. Theo như định luật cảm ứng điện từ Faraday, thì số đường sức đi qua dây dẫn thay đổi khi trong vật dẫn có cảm ứng dòng điện. Theo như định luật, dòng điện cảm ứng sẽ sinh ra từ trường, lúc đó phương của đường sức bị cản lại do sự thay đổi của từ trường. Hơn nữa, do sắt từ có hướng chuyển động lên phía trước, đường sức được sinh ra do dòng điện cảm ứng và phương được sinh ra trong sắt từ của nó là ngược chiều, do vậy chúng sẽ triệt tiêu nhau. Ngược lại, đường sức được sinh ra bởi dòng cảm ứng và đường sức do sắt từ sinh ra có phương giống nhau, do vậy chúng sẽ hút nhau. Do tác dụng của lực hút này, đĩa tốc độ được sắt từ kéo theo chuyền động, đồng thời trục quay và kim chỉ đường cũng hoạt động.

Để kim có thể căn cứ vào các tốc độ khác nhau của xe mà chỉ đúng các vị trí khác nhau. Trên trục kim người ta lắp các khấc tốc7; được thông qua hệ thống lò xo hãm trong đồng hồ. Một đầu kia của lò so hãm được lắp cố định vào một hộp sắt. Khi đĩa tốc độ chuyển qua một góc độ khác, lò so hãm bị kéo chuyển động theo và sinh ra một lực. Khi nó cân bằng với lực của nam châm vĩnh cửu thì kéo đĩa tốc độ chuyển động. Khi đó, đĩa tốc độ dừng lại ở vị trí khác nhưng vẫn nằm trong trạng thái cân bằng. Lúc này, kim trên trục sẽ chỉ số tốc độ tương ứng của xe.

Khi so sánh tốc độ thực của ô tô và tốc độ chuyển động của sắt từ vĩnh cửu, tốc độ của ô tô càng tăng lên, dòng điện cảm ứng và tỷ lệ tốc độ chuyên động ở đĩa tốc độ cũng tăng theo tương ứng, làm cho kim chỉ chuyển động cũng tăng lên một góc lớn hơn. Do vậy, vận tốc của ô tô thay đổi thì kim chỉ vận tốc cũng thay đổi theo; khi ô tô dừng lại, sắt từ dừng lại, lò xo trở về vị trí cũ, kim chỉ trở về vị trí số không.

Tại sao sóng điện từ lại được coi là một dạng ô nhiễm môi trường?

Cuộc sống hiện đại khó có thể tách rời các thiết bị điện như tivi, tủ lạnh, máy tính… Các thiết bị điện đã góp phần nâng cao mức sống cho nhân loại, nhưng nó cũng mang đến không ít vấn đề. Trong đó một vấn đề không thể coi nhẹ là ô nhiễm sóng điện từ.

Cái gọi là ô nhiễm sóng điện từ là chỉ sức hỗn tạp của các loạiược hình thành từ sóng và nhiều loại xung nhiễu của điện từ, bức xạ điện từ…

Theo đó, ta có thể phân chia sự ô nhiễm sóng điện từ thành hai loại: một là hiện tượng tự nhiên như sét, núi lửa, vòi rồng, địa chấn hay các loại phóng điện khác, rồi các hiện tượng như bão từ của Mặt trời, bức xạ của các thiên thể. Một loại khác là do hệ thống điện từ của con người gây ra. Ví dụ như hệ thống truyền tải điện đi xa, rồi hiện tượng phóng điện khi khởi động động cơ, bếp điện từ, lò vi ba… Các vi mạch sử dụng điện từ trong các thiết bị thông tin, đồng hồ báo, bảng biểu, máy vi tính, rồi phát xạ do máy điện thoại di động, các dụng cụ điện gia dụng khác. Tất cả các thiết bị điện trong khi hoạt động không thể tránh khỏi việc phát ra môi trường xung quanh sóng điện từ. Trong đó có nhiều loại mang tính khoảng không, có loại là hình thức mạch xung, có loại mang tính chu kỳ quy luật. Tất cả các loại bức xạ điện từ đều không cần thiết đối với môi trường, thậm chí là có hại. Do thiết bị điện được dùng ngày càng tăng nên mọi người dù ở công trường làm việc hay trong nhà, lúc nào cũng ở trong môi trường bị ô nhiễm bởi sóng điện từ.

Ô nhiễm điện từ có thể làm nhiễu hoạt động bình thường của tivi hay radio. Ti vi, máy tính luôn phát ra bức xạ điện từ có hại cho sức khỏe cơ thể, như gây ra mất ngủ, suy nhược thần kinh. Ngoài ra, nó còn có thể có ảnh hưởng không tốt tới nhiễm sắc thể và hệ thống miễn dịch, từ đó gây ra bệnh ung thư và quái thai.

Có nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng, khối u não có những mối liên quan nhất đinh tới việc dùng điện thoại di động. Khi hành khách ngồi trên máy bay mà sử dụng điện thoại di động hay máy tính xách tay, sóng đi879;n từ phát ra còn có thể gây nhiễu hệ thống điều khiển của máy bay, điều này là cực kỳ nguy hiểm.

Ngày nay, người ta đã rất quan tâm đến sự nguy hiểm của việ bị ô nhiễm sóng điện từ. Nhiều công trình của nhà nước, người ta đã quy định rõ chỉ tiêu kỹ thuật của bức xạ điện từ. Việc giảm thiểu các thiết bị điện, thiết bị động lực, hay các thiết bị dòng điện khác sẽ giảm được ô nhiễm điện từ đối với môi trường xung quanh. Trong cuộc sống hàng ngày, mọi người cũng nên chú ý tránh ô nhiễm sóng điện từ. Ví dụ như, khi xem tivi cần phải ngồi cách xa một khoảng nhất định, phụ nữ mang thai nên tránh xa các môi trường có bức xạ điện từ điều này tránh cho thai nhi những ảnh hưởng không tốt. Bức xạ điện từ ở màn hình máy tính tương đối mạnh vì vậy nên có kính chắn màn hình để giảm bức xạ.

Vì sao mùa hè mặc quần áo trắng bạn sẽ cảm thấy mát mẻ?

Khi mùa hè đến, mọi người đều biết rằng mặc quần áo màu trắng hoặc quần áo sáng màu sẽ cảm thấy mát hơn. Nhưng, nếu mặc quần áo đen mà đứng dưới bóng mát hoặc ở trong phòng, bạn sẽ thấy mát mẻ hơn bạn có biết vì sao không?

Chúng ta đều biết, những chất có màu khác nhau thì hấp thu nhiệt và phản xạ nhiệt khác nhau. Các chất có màu đen thường hấp thu nhiệt mạnh hơn, nhưng mức độ phản xạ nhiệt lại kém hơn. Còn ngược lại, những chất màu trắng độ phản xạ nhiệt mạnh hơn nhưng hấp thu nhiệt lại kém hơn.

Vào mùa hè, khi chúng ta hoạt động dưới ánh nắng mặt trời, do nhiệt độ ở xung quanh độ cơ thể nên môi trường xung quanh sẽ cưỡng bức cơ thể hấp thu nhiệt lượng. Khi đó, quần áo màu trắng có độ phản xạ nhiệt tốt hơn màu đen, nhiệt lượng từ bên ngoài truyền đến cơ thể rất ít, bạn nên mặc những bộ quần áo trắng, sáng màu để luôn cảm thấy mát mẻ hơn những bộ quần áo tối màu.

Nhưng, nếu như ở trong phòng không có ánh sáng hoặc ở dưới bóng cây râm mát, nhiệt độ xung quanh thấp hơn nhiệt độ cơ thể, cơ thể sẽ phát tán nhiệt ra xung quanh, việc phát tán nhiệt càng diễn ra nhanh cơ thể càng cảm thấy mát mẻ. Bình thường, khả năng hấp thu nhiệt của vật thể càng mạnh thì khả năng phát tán nhiệt cũng rất mạnh. Do vậy, mặc quần áo đen sẽ hấp thu nhiều nhiệt lượng từ cơ thể hơn là mặc quần áo trắng và quần áo nhạt màu. Từ đó, làm cho nhiệt lượng phát tán ra xung quanh nhiều hơn. Chính vì thế, trong điều kiện như trên thì mặc quần áo sẽ cảm thấy mát hơn so với mặc quần áo sáng màu.

Khi đi dã ngoại vào mùa đông, không dùng diêm liệu bạn có thể mồi cho lửa cháy được không?

Khi đi dã ngoại vào mùa đông, nếu như bạn không có nào để có thể nhóm lên ngọn lửa, bạn đừng vội sốt ruột, chúng ta có thể động não một chút để đạt được mục đích của mình.

Chúng ta đều biết, gương lồi có chức năng hội tụ. Chúng ta có thể thử điều này, cho ánh sáng Mặt trời chiếu thẳng vào một tấm gương lồi lớn, ánh sángội tụ tại một điểm, điểm này gọi là tiêu điểm. Nếu như ta để một tờ giấy hay một vật dễ bắt cháy vào tiêu điểm đó, không lâu sau ngọn lửa sẽ bùng lên.

Thế nhưng, khi đi dã ngoại vào mùa đông, không phải lúc nào chúng ta cũng mang theo những tấm gương lồi lớn. Vậy lúc này phải làm thế nào đây? Nếu như xung quanh đó có băng, chúng ta có thể lợi dụng các cục băng đó để tạo thành các tấm gương. Lấy một miếng băng sau đó dùng dao gọt nhẵn mặt để thay thế cho những tấm gương lồi thật. Nhưng cố gắng lựa chọn những miếng băng có độ trong cao, vì như vậy sẽ mang lại hiệu quả cao hơn.

[06]
NHỮNG BÍ MẬT VỀ THẾ GIỚI THỰC VẬT

Trên thế giới có bao nhiêu loài thực vật Thực vật và động vật, loài nào nhiều hơn?

Tại sao cấu tạo về hình thái tế bào ở các bộ phận của thực vật khác nhau?

Bạn có biết tính đa dạng của sinh vật không?

Nam Cực và Bắc Cực có thực vật không?

Làm cách nào để phân biệt thực vật và động vật?

Thế nào gọi là động vật bậc cao? Thực vật bậc thấp? Thực vật bao tử?

Tại sao có nhũng thực vật gọi là “Hóa thạch sống”?

Lá thực vật có hoạt động ngủ và hoạt động hướng sáng không?

Tại sao một số loài thực vật lại có thể phát quang?

Trên thế giới có thực vật nào không rễ, không lá không?

Bạn có biết thực vật trường thọ nhất và đoản thọ nhất trên thế giới không?

Tại sao trên các biển tên cây trong công viên lại thường ghi chú bằng tiếng la tinh?

Bạn đã gặp thực vật biết bơi chưa?

Tại sao gọi “Giảo cổ là “nhân sâm phương Nam”?

Tại sao khi “Thủy triều đỏ” dâng lên, một lượng lớn các loài cá biển, sò ốc bị chết?

Tại sao lại có loài thực vật sinh sống trên thân cây khác?

Đông trùng hạ thảo là sâu hay là cỏ?

Tại sao một một số loài thực vật lại có thể “ăn thịt”?

Cây Hoàn Hồn có khả năng hoàn hồn thật không?

Cây Xấu hổ tại sao lại biết xấu hổ?

Tại sao “cây Vũ thảo” lại biết múa?

Tại sao một số hai loại hình thái khác nhau?

Tại sao rất nhiều loài hoa, loài nấm đẹp rực rỡ nhưng lại độc hại?

Tại sao rong biển lại có màu nâ?

Tại sao rong biển lại chứa một lượng i-ốt rất lớn?

Tại sao thực vật lại có khả năng giết chết côn trùng?

Tại sao ban ngày, dưỡng khí trong rừng rậm nhiều hơn ban đêm?

Tại sao có một số loài thực vật mọc ở dưới đáy sông hồ mà hoa lại nở trên mặt nước?

Vì sao trong chuỗi thức ăn nhất thiết phải có thực vật?

Tại sao lá của một số loài thực vật sống dưới nước lại có 2 hình thái khác nhau?

Tại sao lại phải quét vôi trắng cho thân cây vào mùa đông?

Tại sao nhu cầu về cường độ ánh sáng của thực vật không giống nhau?

Tại sao một số loài hoa cỏ lại có thể sinh trưởng trong phòng?

Bạn có biết vì sao rêu trong than bùn lại chứa một lượng nước rất phong phú không?

Chất kích thích sinh trưởng của thực vật là gì?

Thực vật có phản ứng như thế nào đối với nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp?

Khi thực vật thiếu dinh dưỡng sẽ mắc bệnh gì?

Loài quả nào có nhiều vitamin nhất?

Thực phẩm đen tại sao lại được ưa chuộng? Nó có gì khác với thực phẩm?

Bạn có biết loài thực vật nào tạo ra sơn không?

Tại sao trà, cà phê lại có thể làm cho đâu óc, tinh thần tỉnh táo?

Tại sao nhiều loài thực vật có thể tỏa ra hương thơm đặc biệt?

Hạt của loài thực vật nào là nhỏ nhất? Hạt của loài thực vật nào là lớn nhất?

Hạt của thực vật liệu lớn lên trong quả sao?

Hạt của thực vật sau khi nảy mầm sẽ phát triển thành mầm non như thế nào?

Tại sao hạt sen ngâm trong nước lại rất khó bị thối rữa?

Tại sao hạt dưa chuột sau khi chín già nếu không rửa sạch sẽ không thể nảy mầm?

Tại sao cây cọ dầu lại được xem là “Vua dầu Thế giới”?

Bạn có biết phân nhánh, độ dài và tốc độ sinh trưởng của rễ cây không?

Tại sao rễ của thục vật sống trên cát, trên sa mạc lại rất dài?

Làm thẽ nào để phân biệt giữa rễ và thân cây sinh trưởng trong lòng đất?

Làm thế nào để phán đoán được tuổi thọ của cây?

Tại sao có một số loài thực vật lại gọi là “thực vật treo cổ”?

Tại sao cây hoàng liên lại rất đắng?

Tại sao cây mọc trong rừng rậm lại cao và thẳng hơn cây mọc ở vùng đất bình nguyên bên ngoài?

Tại sao trên thân của một số loài thực vật lại có gai, mà một số loài lại có tua cuốn?

Tại sao lại nói một cây làm thành rừng cây?

Có phải củ của khoai lang và khoai tây đều là rễ không?

Tại sao nói thực vật là nhà máy sản xuất màu xanh?

Tại sao không thể ăn khoai tây đã mọc mầm?

Tại sao sau khi mọc măng tre, cây tre lại không thể sinh trưởng to hơn được nữa?

Tại sao đến mùa thu lá cây lại chuyển từ màu xanh sang màu vàng, thậm chí là màu đỏ?

Bạn có biết các vật dụng gỗ gụ trong gia đình được chế tạo từ loại gỗ nào không?

Tại sao đại đa số thực vật lại rụng lá vào mùa thu?

Hoa của thực vật hình thành từ bộ phận nào?

Trong thế giới các loài hoa, loài hoa nào to nhất, loài hoa nào nhỏ nhất?

Tại sao có những loài thực vật không cần đến sụ truyền phấn của côn trùng?

Tại sao có một số loài hoa lại có thể biến đổi màu sắc trong một ngày?

Tại sao nếu tre trúc nở hoa, chúng sẽ chết?

Bạn có biết làm thế nào đề duy trì được độ tươi của hoa trong thời gian dài nhất sau khi hoa bị cắt khỏi cây không?

Bạn có biết vì sao hoa hướng dương lại luôn luôn hướng về phía mặt trời không?

Làm sao để phân biệt giữa cam giấy và cam sành?

Tại sao quả của thực vật sau khi chín lại trở nên mềm và ngọt?

Tại sao dứa sau khi gọt vỏ nên ngâm một lúc trong nước muối mới ăn được?

Tại sao có thể trồng những thảm cỏ mà không cần có đất?

Những loại rau trái mùa được trồng như thế nào?

Tại sao các màng nhựa mỏng lại có thể làm tăng sản lượng của thực vật?

Dùng sinh vật đế diệt trừ sâu bọ như thế nào?

Thực vật có thể tiêm chủng vácxin phòng dịch để phòng trừ dịch bệnh không?

Tại sao phải có cả hai hệ thống tưới tiêu dạng phun và tưới tiêu dạng nhỏ giọt?

Bạn có biết “ưu thế đỉnh điểm” của thực vật là gì không?

Làm cách nào để khống chế giới tính của thực vật?

Thế nào là hạt giống nhân tạo?

Cây bông gạo kháng sâu bằng phương pháp nào?

Thế nào là hệ thố cân bằng sinh thái?

Loại cây nào có thể coi là nguồn tài nguyên phong phú?

Tại sao việc làm phong phú lượng thực vật trong rừng sẽ có thể bảo vệ được lớp đất màu mỡ?

Tại sao thảm cây trong lại có thể điều hòa được khí hậu?

Tại sao rừng phòng hộ được ví như Vạn Lý Trường Thành màu xanh?

Tại sao khi những khu rừng rậm bị tàn phá sẽ gây ra hiện tượng thiên tai hạn hán, lũ lụt?

Tại sao phải thiết kế và xây dựng các khu vực bảo tồn thiên nhiên?

Tại sao các nhà khoa học lại cho rằng cần phải b rừng rậm nhiệt đới?

Tại sao nói thực vật có khả năng loại trừ tạp âm?

Tại sao thực vật lại có thể làm sạch không khí?

Tại sao nói thực vật có khả năng đo độ ô nhiễm trong khí quyển?

Tại sao phải cứu những thực vật quý hiếm khói nguy cơ tuyệt chủng?

Bạn có biết nhân sâm tẩm bổ cơ thể con người như thế nào không?

Tại sao cây Lô Hội có thể chữa bệnh và làm đẹp?

Vi khuẩn lên men có tác dụng gì?

Tại sao ăn lạc nảy mầm lại có hại?

Bạn có biết hoa của những loài thực vật nào có thể làm thuốc không?

Tại sao cây ăn quả có thể sống và phát triển khi cắt bớt cành lá thích hợp?

Bạn có biết phấn hoa của thực vật có tác dụng như thế nào đối với ong mật không?

Bạn có biết có những loài thực vật hương liệu nào không?

Bạn có biết mật hoa của thực vật được hình thành như thế nào không?

Bạn có biết nấm đầu khỉ có thể chế thành thực phẩm chống ung thư không?

Bạn có biết thực phẩm chất xơ là gì không?

Sự hình thành của rễ, thân, lá của thực vật như thế nào?

Tại sao đại đa số lá rụng khi rụng xuống đất lại lật phần lưng lá lên trên?

Trên thế giới có bao nhiêu loài thực vật Thực vật và động vật, loài nào nhiều hơn?

Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta nhìn thấy biết bao nhiêu loài thực vật và động vật xung quanh mình. Rất có thể bạn đã từng đặt câu hỏi: Trên trái đất bao la, rộng lớn này, có bao nhiêu loài thực vật, bao nhiêu loài động vật? Loài nào nhiều hơn?

Chúng ta đều biết, ngay từ thời nguyên thủy, tổ tiên chúng ta không chỉ tiếp xúc, tìm hiểu về thế giới tự nhiên, mà còn biết cách chế tạo ra nguyên liệu, thực phẩm phục vụ cho cuộc sống của mình từ các loài động, thực vật như: Gỗ làm nhà; vỏ cây da thú làm quần áo; động vật, thực vật làm thực phẩm… Để nâng cao nhận thức và hiểu biết về thế giới động, thực vật trước hết chúng ta phải học cách phân biệt những loài động, thực vật khác nhau, từ đó hiểu được hàm nghĩa của “loài” đồng thời thấy được sự đa dạng của động, thực vật về mặt số lượng.

Sở dĩ có sự khác biệt giữa các loài sinh vật là do chúng có những đặc trưng khác nhau về môi trường sống, hình thái cấu tạo hoạt động sinh lý… Chẳng hạn, các loài sinh vật khác nhau không thể giao cấu để duy trì nòi giống cho loài của mình. Chính nhờ đặc điểm có thể coi là tiêu chuẩn này mà các nhà sinh vật học có thể tiến hành phân loại rõ ràng, chi tiết các loài từ vô số sinh vật tồn tại, sinh trưởng và phát triển trên thế giới và còn có thể xác đinh số lượng các loài sinh vật lớn.

Đến nay, con người đã nhận biết và gọi tên được hơn 1.400.000 loài sinh vật trên thế giới. Nhưng trong những khu rừng nhiệt đới hay trong lòng đại dương bao la vẫn còn nhiều loài sinh vật mà con người chưa từng biết về chúng. Theo ước tính của các nhà khoa học, trên trái đất có khoảng 10 triệu loài sinh vật. Cũng có con số thống kê lên đến 30.000.000 loài. Từ đó có thể thấy rằng, hiểu biết của loài người chúng ta về thế giới sinh vật phong phú này còn rất khiêm tốn.

Trong số 1.400.000 loài sinh vật đã được con người nhận biết có khoảng hơn 300.000 loài thực vật, hơn 1.000.000 loài động vật. Trong đó thực vật có hoa khoảng hơn 200.000 loài, chiếm 2/3 số loài thực vật đã biết. Trong động vật, côn trùng có khoảng 780.000 loài, chiếm 3/4 đến 4/5 số loài động vật đã biết. Đại đa số thực vật là thực vật hạt kín có khả năng nở hoa kết trái. Còn trong.thế giới động vật, những loài côn trùng bé nhỏ lại chiếm ưu thế. Điều thú vị hơn nữa là trong lịch sử tiến hóa và phát triển của động vật và thực vật, thực vật nở hoa và côn trùng lại có rất nhiều đặc điểm tiến hóa đồng thời với nhau, hỗ trợ phát triển lẫn nhau. Từ đó khiến cho động vật và thực vật song song phát triển ngày càng phồn thịnh.

Tại sao cấu tạo về hình thái tế bào ở các bộ phận của thực vật khác nhau?

Chúng ta đều biết đại đa số các loài thực vật đều có phần lá xanh vươn cành phát triển trong không trung, phần thân cây chính và phần rễ cây ăn sâu vào lòng đất, nhưng bạn đã bao giờ thực sự quan sát tỉ mỉ cấu tạo bên trong của thực vật chưa?

Thực vật cũng như động vật đều cấu tạo từ các tế bào. Chúng ta cùng quan sát và tìm hiểu cấu tạo bên trong của một cây xanh. Trước tiên hãy ngắt lấy 1 chiếc lá cây (ví dụ lá của cây trinh nữ), dùng chiếc díp nhỏ kẹp lấy phần sống lá, từ từ tước nhẹ một lớp màng mỏng gần như trong suốt ở lớp trên cùng của lá, đấy chính là phần biểu bì của lá. Quan sát dưới kính hiển vi, chúng ta có thể thấy rằng lớp biểu bì mỏng gần như trong suốt của lá này được cấu tạo từ vô vàn những tế bào dạng bản với những hình dạng khác nhau, chúng gắn kết lại với nhau theo thể xen kẽ, sắp xếp rất chặt chẽ và tập hợp lại thành một thể khá bền chặt. Sau khi được bóc tách, lớp biểu bì sẽ để lộ một lớp thịt lá xanh. Quan sát dưới kính hiển vi ta thấy những tế bào tạo thành thịt lá này đều có hình vuông, có chỗ sắp xếp rất chặt chẽ nhưng có chỗ lại sắp xếp rời rạc.

Tiếp theo chúng ta cùng tìm hiểu về cấu tạo bên trong của thân cây. Kết cấu quan trọng trong thân cây là phần chất gỗ và libe. Bên trong thân cây có cấu tạo tiếp dẫn, nó bao gồm ống dẫn mạch và ống lọc. Ống dẫn mạch nằm ở phần chất gỗ, nó là những sợi ống dài từ vài cm đến 100 cm, không đều nhau, nối tiếp nhau từ rễ cây đến các phần nhánh cây, cuối cùng là lá cây. Trong ống có các hoa hình xoắn ốc hoặc hình tròn. Ống lọc cũng là một ống thông suốt trên dưới nối tiếp nhau, giữa các tế bào của ống lọc có các lỗ lọc thông nhau, các lỗ lọc này nằm trên các tấm lọc. Trong thực tế, các tấm lọc này chính là những tế bào ống lọc cấu tạo theo kiểu liên kết.

Cuối cùng, chúng ta cùng quan sát cấu tạo của rễ cây. Cấu tạo của rễ cây cũng tương tự như cấu tạo chủ yếu của thân cây. Nhưng rễ cây có một loại tế bào đặc biệt, tế bào lông của rễ. Nó phân bố trên lớp ngoài cùng của rễ cây, tế bào này phát triển trong đất và hình thành nên lớp lông của rễ. Khi quan sát cấu tạo và hình thái của các tế bào này, chắc chắn bạn sẽ đưa ra những câu hỏi: Tại sao hình thái kết cấu của các tế bào ở các bộ phận khác nhau lại không giống nhau?

Chúng ta hãy cùng tìm hiểu bản thân con người chúng ta trước. Mắt giúp chúng ta có thể tiếp xúc với ánh sáng, có thể nhìn thấy rõ các vật thể; Tai giúp chúng ta thu nhận được sóng âm thanh, nghe rõ âm thanh; Miệng giúp chúng ta có thể ăn các loại thức ăn. Do có 2 hàm răng rất chắc và cứng, chúng ta có thể nhai nhỏ, nghiền nát những thức ăn!ớn… Thực vật cũng giống như con người chúng ta vậy, các tế bào có kết cấu hình thái khác nhau ở các bộ phận khác nhau sẽ có tác dụng không giống nhau. Tế bào biểu bì có kết cấu rất chặt chẽ vì chúng có nhiệm vụ ngăn chặn sự xâm nhập của các vi khuẩn bên ngoài. Nó trong suốt, không màu để ánh nắng mặt trời có thể dễ dàng xuyên qua nó, chiếu vào phần tế bào thịt lá ở bên trong. Tế bào thịt lá sở dĩ có màu xanh là do trong đó có chứa chất diệp lục gọi là lục thể. Đây chính là.bộ phận chịu trách nhiệm quang hợp cho cây. Do đó, kết cấu của tế bào thịt lá có liên quan đến việc quang hợp tạo dinh dưỡng cho thực vật. Cấu tạo của ống dẫn có tác dụng dẫn nước mà phần rễ cây hấp thụ được từ lòng đất lên đến thân, cành và lá cây. Nó cũng giống như đường ống dẫn nước trong ngôi nhà của chúng ta vậy. Cấu tạo của ống lọc có tác dụng đưa những chất dinh dưỡng mà lá cây tạo ra truyền đến thân và rễ cây. Cấu tạo đặc biệt của tế bào lông ở phát triển rộng thêm diện tích tiếp xúc của nó với đất để rễ cây dễ dàng hấp thụ nước và khoáng chất dinh dưỡng hơn.

Như vậy bạn đã thấy: Sự khác nhau về hình thái và cấu tạo của các tế bào ở các bộ phận khác nhau liên quan chặt chẽ với với vai trò của các bộ phận đó. Thực ra, tất cả các loài thực vật dù là thực vật bậc thấp hay cao đều bắt đầu từ 1 tế bào. Nó không ngừng phân tách, từ 1-2, từ 2-4… khi phân tách đến giới hạn nhất định, nó sẽ biến thành một dạng lớn hơn gọi là mô. Sau đó, một phần trong những mô này tiếp tục phân tách, tiếp tục phát triển từ nhỏ đến lớn, và chúng bắt đầu “phân công” nhiệm vụ: Có tế bào làm nhiệm vụ bảo vệ (tế bào biểu bì), có tế bào làm nhiệm vụ truyền chất dinh dưỡng như tế bào tổ chức dẫn chuyển… quá trình này gọi là quá trình phân hóa. Cuối cùng, các tế bào này hình thành nên một loài thực vật hoàn chỉnh có rễ, thân và lá.

Bạn có biết tính đa dạng của sinh vật không?

“Tính đa dạng của sinh vật” đó là từ mà chúng ta thường thấy trên tivi, đài, báo chí… Ví như: “Cùng với sự gia tăng ô nhiễm ngày càng trầm trọng của môi trường, sinh vật ngày càng mất đi tính đa dạng. Để bảo vệ tính đa dạng của sinh vật chúng ta phải…” Muốn bảo vệ và duy trì tính đa dạng của sinh vật trên trái đất, thì công việc đầu tiên là chúng ta phải hiểu rõ nó là thế nào.

Từ “tính đa dạng sinh vật” bắt nguồn từng Anh. Nói một cách đơn giản thì nó chỉ sự tổng hòa sự sống của tất cả những hình thức khác nhau; nói một cách cụ thể thì nó là nguồn tài nguyên của các hình thức sự sống, bao gồm các gen của các loài động vật, thực vật, vi sinh vật…, nó được phân chia thành 3 dạng: Tính đa dạng của gen di truyền; tính đa dạng của chủng loại sinh vật; tính đa dạng của hệ sinh thái. Tính đa dạng gen di truyền là sự biến đổi gen trong 1 loài, bao gồm các quần thể khác nhau trong cùng một loài và những biến dị xảy ra trong một quần thể; tính đa dạng chủng loại nghĩa là có nhiều loài sinh vật khác nhau sống trong hệ sinh thái. Nó chỉ sự đa dạng về chủng loại sinh vật trên thế giới; tính đa dạng của hệ sinh thái chỉ sự phong phú của môi trường sống của các loài sinh vật.

Tính đa dạng của sinh vật được thể hiện phong phú nhất ở các vùng nhiệt đới, đặc biệt là rừng nguyên sinh nhiệt đới, hồ nhiệt đới, đại dương nhiệt đới. Ở những vùng đất có độ cao so với mực nước biển thấp hay những vùng có lượng mưa lớn, tính đa dạng cũng rất lớn. Ở nước ta, tính đa dạng sinh vật thể hiện ở những nơi có địa hình, thành phần đất phức tạp hay đất cũ lâu đời như vùng núi phía Tây, phía Bắc.

Hiện nay, tính đa dạng sinh vật đang bị đe doạ nghiêm trọng. Theo tính toán, mỗi một loài thực vật bị tuyệt chủng sẽ kéo theo 10-30 loài thực vật khác tuyệt chủng theo. Để bảo vệ hành tinh xanh tươi đẹp, phong phú này, chúng ta cần phải có trách nhiệm và nghĩa vụ bảo vệ tính đa dạng của sinh vật.

Nam Cực và Bắc Cực có thực vật không?

Chúng ta đều biết Nam Cực và Bắc Cực là xứ sở của băng tuyết lạnh giá. Vùng trung tâm của 2 cực này khí hậu càng lạnh hơn. Ở đây mùa hạ rất ngắn; đa phần thời gian của 1 năm là mùa đông (khoảng hơn 8 tháng), quanh năm suốt tháng nước ở đây đóng băng và không thể tan ra được. Vậy theo bạn ở một vùng quanh năm băng tuyết, đại hàn như thế liệu có sự tồn tại của thực vật không?

Đầu tiên, chúng ta cần phải tìm hiểu rõ Nam Cực là vùng nào? Theo sự phân bố về địa lý, từ vĩ độ 66.5 của Nam bán cầu trở xuống theo hướng Nam được gọi là Nam Cực; từ vĩ độ 66.5 của Bắc bán cầu trở lên theo hướng Bắc gọi là Bắc Cực. Nam Cực là một vùng lục địa lớn, thường được gọi là châu Nam Cực. Toàn bộ vùng đất này thường xuyên bị bao vây che phủ bởi một lớp băng tuyết dày. Trung tâm của Bắc Cực cũng là một vùng băng tuyết. Trên thực tế nó là một tầng băng lớn rất dày nổi trên mặt biển, mọi người thường gọi đại dương này là Bắc Băng Dương. Những vùng lục địa bao quanh Bắc Băng Dương thuộc Bắc Cực gồm: Phía bắc nước Nga, phía bắc Canada, phía bắc Phần Lan, phía bắc Na Uy… và còn bao gồm rất nhiều những hòn đảo ven biển lớn khác.

Hẳn bạn đã từng nhìn thấy gấu Bắc Cực, Tuần dương và các hoạt động của chúng trên những hòn đảo lạnh giá này trên tivi. Ngoài những động vật ăn thịt ra, ở đó còn có các loài động vật ăn cỏ và ăn các loại hoa quả khác. Điều đó cho thấy mặc dù thời tiết khí hậu vùng này cực kỳ khắc nghiệt, nhưng vẫn tồn tại sự sinh trưởng của thực vật, bởi nếu không thì những loài động vật ăn thịt làm sao có thể tồn tại và duy trì nòi giống ở đây? Để chúng ta biết rõ hơn, theo nghiên cứu và báo cáo của các nhà khoa học, ở những vùng trung tâm của 2 cực này, còn có địa y và rêu. Ví dụ như trên hòn đảo Xindi người ta phát hiện ra sự tồn tại của hơn 500 địa y, trên hòn đảo Green Land phát hiện ra sự sống của 300 loài địa y và 600 loài rêu. Ở vùng giáp giới còn có rất nhiều loài thực vật bậc cao như cây tiên nữ, hoa anh túc… Ngoài ra còn có không ít những loài thực vật quí hiếm có thể làm thuốc chữa bệnh, làm thức ăn cho gia súc…

Như vậy, nếu trước kia bạn còn hoài nghi không hiểu Nam Cực và Bắc Cực có những loài thực vật nào tồn tại không thì đến đây chúng tôi đã giúp bạn giải đáp được những câu hỏi của mình: Nam – Bắc Cực không những có thực vật mà còn có rất nhiều loài thực vật sinh sống. Nếu có cơ hội, bạn có thể đến đó một chuyến, chắc chắn bạn sẽ hiểu kỹ hơn.

Làm cách nào để phân biệt thực vật và động vật?

Một câu hỏi rất đơn giản, phải không? Chắc hẳn mỗi chúng ta đều có thể phân biệt đâu là động vật và đâu là thực vật. Nhưng nếu xét về góc độ khoa học, bạn sẽ hiểu sâu sắc hơn. Chữ “Thực” trong “Thực vật” biểu thị ý nghĩa là một cây đứng yên không di động; trong khi “Động” trong “Động vật” lại biểu thị ý nghĩa là những sinh vật có khả năng vận động, di chuyển. Nhưng trong thế giới tự nhiên lại có những loài thực vật “biết đi” hay những loài động vật “bất động”, chẳng hạn: Mọi người đều biết san hô dưới đáy biển, một loài động vật mà trước kia mọi người đã từng lầm tưởng rằng đó là những cây san hô; hay những thực vật rong rêu cấu tạo từ những đơn bào, có thể “tung tăng” dưới nước, thậm chí chúng còn có 2 lông roi như tảo y, có thể di chuyển trong nước với tốc độ rất nhanh. Từ đây chúng ta có thể thấy rằng: Dùng khái niệm “bất động” hay “chuyên động” để phân biệt giữa động vật và thực vật là không chính xác. Vậy chúng ta phân biệt hai loài trên bằng cách nào đây?

Đầu tiên, hãy xem xét đơn vị cơ bản cấu tạo nên động vật và thực vật. Ngay từ những tế bào, chúng đã có những điểm khác nhau rất rõ ràng. Ở tế bào thực vật thông thường có một lớp ngoài dày, cứng, khiến cho tế bào có được một hình thái cố định cơ bản như: hình chuỳ, hình viên gạch, hình cầu, hình ống… Nhưng ở tế bào của động vật lại không có lớp ngoài như thực vật mà nó chỉ có một lớp màng mỏng và mềm bao quanh lớp vật chất bên trong của tế bào. Có một loài động vật đơn bào gọi là trùng biến hình. Với cơ thể đơn bào rất mềm của mình, loài trùng biến hình này có thể phình to ra để nuốt những hạt thức ăn nhỏ li ti xung quanh.

Thực vật và động vật còn có thể phân biệt với nhau nhờ đặc điểm có hoặc không có thể diệp lục. Đây cũng là một 1 điểm khác biệt khá đặc trưng. Đa số tế bào sống của bất kỳ loài thực vật màu xanh nào cũng có chứa thể diệp lục, đó chính là “kho dinh dưỡng” cho các tế bào của thực vật. Dưới ánh Mặt Trời, nó quang hợp hút khí Cacbonnic trong không khí và hấp thụ nước để tạo “lương thực” cho bản thân, nguồn “lương thực” này là các chất hữu cơ phức tạp hoặc đơn giản như tinh bột, dầu, prôtêin, đường… Những chất hữu cơ này cũng là nguồn gốc cơ bản của thức ăn cho động vật. Trong tế bào động vật không có kho chứa dinh dưỡng có thể tự tổng hợp thành thức ăn như ở thể diệp lục của thực vật. Do vậy, các nhà sinh học thường đặt cho loài thực vật màu xanh cái tên gọi “sinh vật tự dưỡng”, bởi chúng có khả năng tự nuôi dưỡng bản thân. Còn đối với động vật, họ gọi là “sinh vật di dưỡng”, tức là phải dựa vào những cái tồn tại bên ngoài chúng để nuôi dưỡng bản thân.

Thế nào gọi là động vật bậc cao? Thực vật bậc thấp? Thực vật bao tử?

Trước hết, như thế nào gọi là thực vật bậc cao và thực vật bậc thấp? Chắc hẳn các bạn đã từng ăn rong biển. Toàn bộ cây rong biển là các đa bào dạng phiến không có sự phân biệt giữa rễ, thân, lá. Phần giống như rễ cây đó chỉ có thể gọi là bộ phận cố định. Cuộc sống của nó hoàn toàn trong môi trường nước. Nó là thực vật thuộc họ tảo. Ở những khu vực nước nông ven sông ngòi thường có những loài vật màu xanh dạng sợi, đó cũng là loài thực vật thuộc họ tảo, trong tế bào có chứa thể diệp lục.

Bạn đã bao giờ ăn nấm, mộc nhĩ chưa? Chúng không có thể diệp lục, cũng không có sự phân tách giữa rễ, thân, lá. Chúng thuộc dòng nấm chân, là một trong những loài họ nấm.

Vào mùa xuân do không khí ẩm ướt, bề mặt của thực phẩm hoặc gỗ rất dễ bị mốc, thực chất đây chính là quá trình sinh trưởng của nấm mốc. Nấm của nấm mốc hình sợi tơ nhỏ, có loại giống như thân cây nhưng cấu tạo của chúng hoàn toàn không giống như thân cây. Hơn nữa chúng vô cùng nhỏ bé, chúng ta phải dùng kính lúp hoặc kính hiển vi mới có thể nhìn thấy rõ được. Chúng cũng thuộc họ nấm. Ngoài ra trong không khí, nước, đất cũng có sự tồn tại của một lượng lớn vi nấm (nấm nhỏ). Cơ thể của chúng rất nhỏ bé, chỉ là một tế bào, phải đặt chúng dưới kính hiển vi phóng đại phân tích có thể nhìn rõ chúng. Chúng và nấm chân đều thuộc họ nấm. Nấm và tảo đều không có sự phân tách rõ ràng giữa các bộ phận rễ, thân, lá. Chúng có cấu tạo đơn giản, sống trong môi trường nước hoặc môi trường ẩm ướt, không có cơ quan sản xuất tinh trùng và trứng.

Rêu không giống với tảo và nấm. Rêu là thực vật đa bào, cấu tạo của nó phức tạp hơn các loài thực vật chúng ta đã gặp ở trên. Hơn thế nó đã có sự phân tách giữa rễ, thân và lá; chúng có rễ giả. Khi sinh sản, chúng có cơ quan sinh sản ra trứng và tinh trùng. Cơ quan này được gọi là cơ quan sinh sản hữu tính. Mặc dù chúng vẫn còn sống trong môi trường ẩm ướt, nhưng về căn bản, chúng có khả năng sống ở lục địa, đặc điểm này đã khiến chúng trở thành thực vật bậc cao hơn so với nấm và tảo.

Có thể các bạn đã từng nhìn thấy cây dương xỉ. Trong những khu.rừng ẩm thấp, hoặc trên núi… Ở đâu chúng ta cũng có thể nhìn thấy loài thực vật này. Chúng to lớn hơn rêu, sự phân tách giữa rễ, thân, lá càng rõ ràng hơn, thân cây có độ cứng và chúng cũng có cơ quan sinh sản hữu tính. Tiếp đến là cây tùng, bách. Chúng còn cao lớn hơn nhiều so với cây dương xỉ, hơn thế chúng còn có khả năng nở hoa, kết trái. Do bên ngoài hạt (quả) của chúng không có lớp vỏ bao ngoài nên chúng được gọi là họ thực vật hạt trần. Những loài thực vật ra hoa đều có khả năng kết trái, nằm bên lớp vỏ bên ngoài, do vậy chúng được gọi trong là thực vật hạt kín.

Các nhà thực vật học gọi các loài thực vật đa bào, có sự phân tách giữa rễ, thân, lá, có cơ quan sinh sản hữu tính và ngày càng thích ứng được với môi trường sống ở lục địa như rêu, dương xỉ, thực vật hạt trần, thực vật hạt kim… là các loài thực vật bậc cao.

Còn các loài thực vật có cấu tạo đơn giản, phải sống dựa vào môi trường nước, không có cơ quan sinh sản hữu tính như: tảo, nấm… là các loài thực vật bậc thấp.

hi quan sát cây dương xỉ, có lúc chúng ta sẽ thấy ở mặt sau của lá dương xỉ thường có rất nhiều hạt màu nâu xám nổi lên. Nếu dùng tay kéo, chúng sẽ bị rụng, đây là nang bao tử (túi bao tử) của loài thực vật họ dương xỉ. Bên trong chúng có rất nhiều bào tử. Khi chúng phát tán ra, rơi xuống đất, khi nhiệt độ, độ ẩm đạt mức thích hợp chúng sẽ sinh trưởng thành những cây dương xỉ mới. Do vậy, bào tử là một tế bào sinh sản có thể sinh trưởng ra thế hệ sau của họ dương xỉ. Chúng được sản sinh trực tiếp từ các tế bào trước kia của dương xỉ. Loại tế bào này cũng thường được xuất hiện ở các loại tảo nấm hay rêu. Vì những loài thực vật này không giống như loài thực vật hạt kim, thực vật hạt kim như vậy sẽ có thể sinh sản thành hạt. Cho nên, các nhà thực vật học gọi các loài thực vật này là thực vật bao tử.

Tại sao có nhũng thực vật gọi là “Hóa thạch sống”?

Hóa thạch là di chỉ của những sinh vật bị vùi sâu dưới lòng đất từ mấy nghìn năm về trước, trải qua quá trình vật lý và hóa học địa chất phức tạp mà hình thành nên. Do vậy các vật hóa thạch không phải là vật sống. Vậy tại sao có những loài thực vật được gọi là “hóa thạch sống”? Thực ra đậy chỉ là một cách nói ví von hình tượng mà thôi. Nó cũng giống như gọi những người làm việc tốt là “Thánh sống” vậy.

Loài thực vật hạt kim đã xuất hiện cách đây 300 triệu năm và đến thời điểm 200 triệu năm trước loài kim phát triển rất phồn thịnh trên trái đất. Nhưng vào thời kỳ khoảng 300 nghìn năm trước, trên trái đất xuất hiện một vài đợt thời tiết cực kỳ băng giá mà khoa học gọi là thời kỳ băng hà, nhiệt độ hạ xuống rất thấp. Trong môi trường sống khắc nghiệt này, họ hàng thực vật hạt kim có nhiều loài đã không thể thích ứng với sự biến đổi của khí hậu dẫn đến tuyệt chủng. Có những loài do sự chuyển động của trái đất mà bị chôn vùi vào trong lòng đất và biến thành hóa thạch. Sông núi ở nước ta phần lớn đều có địa hình chạy từ tây sang đông đã ngăn trở hoạt động của băng hà. Thế nên chúng ta gọi những loài thực vật hạt kim may mắn còn sinh tồn ấy là thực vật “hóa thạch sống”. Những hóa thạch sống này đã cung cấp cho các nhà khoa học nhiều tài liệu nghiên cứu quí báu. Những thực vật được gọi là “hóa thạch sống” sinh trưởng trên đất nước ta rất nhiều; các loài thực vật hạt kim như cây lá quạt, cây linh sam, cây ngân sam, cân vân sam, tùng kim tiền, liễu sam, sam ba lá, sam đậu đỏ… gọi là “hóa thạch sống” của cây thực vật hạt kim.

Cây bạch quả, do sinh trưởng chậm, kết quả muộn, người ta đã miêu tả đặc điểm của cây này là “ông trồng cây, cháu hái quả”. Vỏ của cây màu trắng nên được gọi là “bạch quả”. Cây bạch quả dại rất ít, hiện nay có rất nhiều quốc gia đã tiến hành trồng và chăm sóc để phát triển loại cây này. Hình dạng của cây bạch quả rất đẹp và nó là một loại cây quý hiếm, có giá trị làm thuốc nhuận sắc, trị ho…

Cây ngân sam được ví là “đại gấu mèo của loài thực vật”. Lá cây hình dẹt, giữa bụng lá lõm xuống, mặt lưng lá có màu bạc xám. Dưới ánh sáng mặt trời, khi có gió thổi nhẹ qua sẽ phát quang lấp lánh, do vậy nó được gọi là cây ngân sam. Đây là cây gỗ quý, có thể làm vật liệu kiến trúc hoặc dụng cụ gia đình.

Sam đậu đỏ, lá dài và nhỏ, giữa bụng lá lõm xuống, hạt được kết ở nách lá, khi chín vỏ sẽ chuyển sang màu đỏ tươi bao lấy thịt quả. Gỗ của s đậu đỏ là loại cây gỗ quý, hình dáng cây và hạt tươi đẹp. Nó là một loại vật liệu kiến trúc rất tốt và là thực vật mang tính thẩm mỹ cao. Ngoài ra, vỏ và lá non của sam đậu đỏ có thể điều chế ra chất chữa bệnh máu trắng, dược liệu chống ung thư của các tế bào tăng trưởng trong u tử cung.

Lá thực vật có hoạt động ngủ và hoạt động hướng sáng không?

Lạc là một trong những loài thực vật họ đậu mà khi mặt trời lặn hay trời râm, mưa, hoặc khi ánh nắng yếu đi, tế bào ở phần thân của lá sẽ xẹp xuống, lúc đó là thời điểm lá “đi ngủ”, phiến lá khép lại. Đến khi sáng sớm hoặc những ngày trời nắng, cuống lá trở nên rất cứng và phiến lá mở ra. Hiện tượng ngày mở – đêm khép của lá cây lạc được gọi là hoạt động ngủ.

Lá của cây lạc còn có vận động hướng sáng (hứng nắng) rất đặc biệt và rõ ràng. Khi tia nắng mặt rời chiếu xiên, những phiến lá phần trên của thân cây dựng lên theo hướng mặt trời, mặt phải của lá đối diện với những tia nắng mặt trời đồng thời nó liên tục chuyển hướng của mình theo hướng vận động của mặt trời, khiến cho mặt phải của phiến lá luôn luôn trong trạng thái đối diện với ánh nắng. Vào buổi trưa mùa hè, khi ánh nắng mặt trời gay gắt nhất, phần ngọn của phiến lá thường dựng thẳng lên để tránh tia sáng của mặt trời chiếu thẳng trực tiếp vào. Đây là một hiện tượng tự động điều tiết để lợi dụng ánh sáng mặt trời của cây Lạ

Tại sao một số loài thực vật lại có thể phát quang?

Trong thế giới tự nhiên bao la và phong phú có rất nhiều những câu đố rất khó hiểu mà khi giải thích rồi trở thành một cách lý giải rất kì thú. Ngoài hiện tượng Mặt Trời, Mặt Trăng, sao, ánh điện, vật chất cháy có thể phát quang ra, mọi người thường bàn luận về hiện tượng phát quang mà không phải ai cũng có thể giải thích được. Đó là hiện tượng thân cây phát quang, sinh vật dưới biển phát quang, côn trùng phát quang, loài cá phát quang… Những hiện tượng này đều thu hút sự chú ý của mọi người.

Trong khuôn khổ cuốn sách này, chúng tôi sẽ đề cập đến hiện tượng những loài thực vật nào có thể phát quang và tại sao chúng lại có thể phát quang?

Nói chung, những thực vật có thể phát quang mạnh chủ yếu là một số thực vật bậc thấp, thuộc họ vi khuẩn như vi khuẩn nhỏ, nấm; thực vật thuộc họ tảo như các loại tảo biển. Các loại vật chất như chất diệp lục có trong tế bào màu xanh thì độ phát quang cần phải được đo bằng hệ thống máy móc mới kiểm nghiệm được, mắt thường của chúng ta không thể thấy được độ phát quang của chúng. Bình thường, chúng ta có thể bắt gặp hiện tượng những cây gỗ hay đoạn gỗ bị mục trong đêm tối lại phát ra những tia sáng yếu ớt màu trắng xanh. Hiện tượng phát quang này thường gặp nhất ở mùa mưa, ẩm thấp. Mùa khô chúng ta ít gặp hiện tượng này. Ở những thôn làng của tố Đơn Dương, Giang Tô, Trung Quốc, vào ban đêm, rất nhiều người đã nhìn thấy hiện tượng như cây liễu ở ven ruộng nước phát ra ánh sáng xanh lấp lánh. Lúc đầu nhiều người cảm thấy kì lạ, thần bí, không thể giải thích được. Sau này, các nhà khoa học nghiên cứu và kết luận rằng: Những thân cây chết đã bị một loại nấm làm cho thân gỗ mục nát kí sinh trên môi trường sống giả. Lông tơ của loài nấm này xâm nhập lên toàn bộ thớ gỗ của thân cây và bài tiết ra một số enzime có thể phân giải gỗ. Những enzime này có thể chuyển hóa những chất xơ trong thân cây thành nấm, loài nấm này có thể hấp thụ những chất dinh dưỡng của những tiểu phân tử như đường, phênon, tế bào, nấm kí sinh trên môi trường sống giả sau khi hấp thụ được những “thức ăn” này chúng sẽ sinh trưởng và phát triển đồng thời tích luỹ những chất có thể phát quang. Những vật chất này dưới tác dụng của các enzime phát quang sẽ tiến hành ôxy hóa sinh vật, chuyển hóa những chất hóa học thành quang năng. Do vậy, chúng ta có thể nhìn thấy loài thực vật này phát quang.

Những thuyền viên hay chiến sĩ hải quân có thời gian công tác dài ngày trên biên, vào những đêm trăng thanh gió mát thường nhìn thấy những ánh sánh lấp lánh màu xanh hoặc màu trắng sữa trên mặt biển, mọi người thường gọi đây là hiện tượng “ngư hỏa”. Đây không phải là hiện tượng vật lý thông thường của những ngọn núi lửa dưới đáy biển mà là do sự tập trung của một lượng lớn những loài tảo biển, nấm và những sinh vật phù du khác trên mặt biển tạo thành những sinh vật phát quang tương đối lớn.

Ánh sáng của sinh vật phát quang là một loại tia sáng lạnh có tần số cao, tỷ lệ thay đổi quang năng của chúng trên 90%. Thành phần phổ sóng của loài sinh vật phát quang này rất nhẹ, phù hợp với mắt thường. Các kiến trúc sư bằng việc nghiên cứu và mô phỏng loài sinh vật phát quang này đã sáng chế ra các loại bóng đèn trang trí nội thất rất đẹp.

Trên thế giới có thực vật nào không rễ, không lá không?

Nói chung, những thực vật bậc cao đều có các cơ quan dinh dưỡng như rễ, thân, lá và các cơ quan sinh trưởng như: hoa, quả… Trong giới thực vật, ngoài những thực vật không rễ, không lá như nấm, tảo, địa y, rêu, còn một số trường hợp đặc biệt do sự thay đổi về cấu tạo, đặc điểm sinh lý của chúng mà chức năng của rễ, lá bị thay đổi hoặc thoái hóa. Loài thiên ma dại sinh trưởng trên cây tre tương đối nhiều. Chúng sinh trưởng và phát triển trong các khu rừng rậm ẩm thấp, tối tăm vì chúng không cần ánh sáng, cũng không cần các chất dinh dưỡng. Chúng có thể phát triển to bằng củ khoai tây, bình thường chúng vùi mình trong những tầng đất do lá cây rụng xuống, con người không biết. Giao thời giữa hai mùa xuân – hạ, mầm của thiên ma đội đất mọc lên, không có lá tạo nên hình hoa thẳng tắp, đầu của nó có rất nhiều hoa nhỏ (giống hoa lan). Sau khi hoa nở sẽ kết thành quả có 3 góc, quả chứa nhiều hạt giống nhỏ như hạt bụi, 1 quả có thể chứa tới 10.000 hạt giống.

Vị thiên ma trong thuốc bắc chính là phần thân cây nằm dưới đất của loài thực vật nở hoa này. Chúng ta thường nhìn thấy thiên ma trong các cửa hàng thuốc bắc là thiên ma đã được sao khô, trên bề mặt có rất nhiều các hình tròn nhỏ. Đoạn đầu của mầm và rất nhiều lá cây bị thoái hóa tạo thành những vẩy nhỏ hoặc vẩy mầm. Ngược lại ở đầu kia, 1 đoạn có cấu tạo giống rễ cây nhưng không có rễ.

Bộ phận phía trên mặt đất của thiên ma không có lá nên không thể có khả năng quang hợp, phần dưới lòng đấtó rễ nên không thể hấp thụ nước và các chất dinh dưỡng hữu cơ. Vậy thiên ma sinh trưởng và phát triển như thế nào? Các nhà thực vật học đã tiến hành giải phẫu và quan sát thiên ma dưới kính hiển vi và phát hiện ra rằng: Xung quanh tế bào bên trong của thiên ma đều có những tế bào nấm hình ống dài. Sau khi những tế bào nấm này được hình thành, nuôi dưỡng trong điều kiện thích hợp sẽ tạo nên một loại nấm nhỏ có màu sắc giống như màu mật ong. Đây chính là loài nấm có khả năng cung cấp chất dinh dưỡng cho thiên ma. Chúng ta đều biết, phần lớn loài nấm hấp thụ thức ăn, chất dinh dưỡng từ những cây gỗ mục, thân khô, lá khô. Loài nấm kí sinh sau khi hấp thụ chất dinh dưỡng từ những chất hữu cơ này, khi gặp thân cây thiên ma sẽ dính chặt vào. Tế bào của thân thiên ma có các enzime như là một vũ khí đặc biệt để hút những chất dinh dưỡng từ những loài nấm kí sinh trên thân nó để nuôi sống chính mình. Sau khi thiên ma đơm hoa kết trái xong, phần thân dưới lòng đất dần yếu và mất đi. Lúc này tế bào nấm kí sinh sẽ hút chất dinh dưỡng của tế bào thân thiên ma đê nuôi dưỡng bản thân và duy trì nòi giống. Mối quan hệ “hai bên cùng có lợi, cùng nhau phát triển” của hai loài sinh vật này trong sinh học gọi là cộng sinh. Quan hệ cộng sinh giữa các sinh vật được hình thành sau khi trải qua 1 thời gian tiến hóa dài.

Ngày nay, mọi người đều nhận thức được rất rõ mối quan hệ cộng sinh giữa thiên ma và loài nấm kí sinh trên nó. Chúng ta có thể nuôi trồng thiên ma ở đồng bằng thậm chí trong phòng, miễn sao có loài nấm kí sinh tốt. Hạt giống thiên ma hoặc thân thiên ma nhỏ, kèm theo thân cây khô, gỗ, lá khô; khống chế nhiệt độ, độ ẩm tốt là chúng ta có thể có được một vị thuốc bắc giá trị.

Tuy nhiên, loài thực vật không rễ, không lá, sinh trưởng và phát triển nhờ cộng sinh với nấm như thiên ma không nhiều; thế nhưng những loài thực vật kí sinh có rễ, không lá và sinh vật bán kí sinh không rễ, có lá lại rất nhiều.

Bạn có biết thực vật trường thọ nhất và đoản thọ nhất trên thế giới không?

Trong thế giới cây cỏ mà chúng ta tiếp xúc, có một số loài đâm chồi nảy lộc vào mùa xuân, đến mùa thu bắt đầu nở hoa kết trái, sau đó rồi chết khô. Nhưng cũng có những loài mầm cây phát triển thành cây non, cây non phát triển thành cây to và cứ thế không ai có thể biết được chính xác tuổi thọ của chúng là bao nhiêu. Vậy thì loài nào có tuổi thọ cao nhất. loài nào có tuổi thọ ngắn nhất và ngắn là bao nhiêu?

Theo các nghiên cứu và bằng chứng của các nhà khoa học, loài thực vật hạt có thể sống lâu nhất là hơn 6000 năm; loài thực vật hạt có tuổi thọ ngắn nhất là 3 tuần.

Ở vùng nhiệt đới, có một loại thực vật gọi là cây long huyết. Loại cây này có thể sống tới hơn 6000 năm. Các nhà khoa học đã tính tuổi thọ của cây này như thế nào?

Thực vật có tuổi thọ cao, sau mỗi năm sinh trưởng và phát triển sẽ hình thành những dấu tích trên thân cây. Chúng ta có thể tính từ phần “già” nhất của thân gỗ; tìm vết tích trên thân cây, tính toán xem mỗi năm sinh trưởng có thể làm cây lớn được bao nhiêu. Sau đó tiếp tục đo độ phát triển của thân cây hiện tại. Làm như vậy, chúng ta có thể tính được đại khái tuổi thọ của cây là bao nhiêu.

Ở vùng sa mạc, do không khí nóng, lượng mưa hàng năm rất ít, có lúc chỉ có sương trong 1 khoảng thời gian rất dài mà không có mưa. Trong môi trưởng sống như vậy, phần lớn loài thực vật đều không thể tồn tại được, chỉ có một phần rất ít có thể thích nghi, tồn tại. Hơn nữa do thời tiết khô nóng kéo dài, những thực vật này phải hoàn thành 1 vòng tuần hoàn sinh trưởng – phát triển – chết của mình một cách nhanh chóng. Có một số loài chỉ dùng 3 tuần để hoàn thành từ giai đoạn hạt giống nảy mầm đến giai đoạn nở hoa kết trái. Nó là một số thực vật thuộc họ cây mù tạc. Sau khi nở hoa kết trái, hạt giống được bảo vệ tốt trong môi trường khô hạn, mùa mưa của năm thứ 3 đến, hạt nảy mầm sẽ có thể nảy mầm và phát triển thành cây.

Tại sao trên các biển tên cây trong công viên lại thường ghi chú bằng tiếng la tinh?

Khi vào công viên chơi, chúng ta thưởng nhìn thấy trên mỗi thân cây đều có treo biển tên của cây đó. Trên biển tên, bên cạnh tên cây được viết bằng thứ tiếng của nước đó, ở bên dưới còn có một dòng chữ La tinh.

Tên La tinh ấy liệu có đúng là có thể dùng hoặc không dùng cũng được không? Tuyệt nhiên là không. Việc ghi rõ tên cây bằng tiếng La tinh là một điều kiện bắt buộc. Lý do là vì: ở những vùng khác nhau (địa phương khác nhau) lại có những tên gọi khác nhau cho cùng một loại cây. Ví dụ: Quả cà chua, người Trung Quốc gọi nó là Tây hồng thị, nhưng tiếng Anh là Tomato. Hoặc như củ khoai tây, người Trung Quốc gọi là Thổ đậu, tiếng Anh lại gọi là Potato. Mặt khác cùng một loài thực vật nhưng chúng lại có đến mấy tên gọi khác nhau. Ví dụ như loài thực vật có tên gọi làông lão đầu bạc” lại có đến 10 tên gọi khác nhau. Do tên gọi không thống nhất nên rất dễ gây nên những hiểu lầm giữa khoa học trong nước và khoa học quốc tế. Đặc biệt là trong lĩnh vực y học, nếu như không có 1 cái tên thống nhất sẽ dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng. Để thống nhất tên gọi, các nhà thực vật học đã phải tốn rất nhiều công sức, từng sử dụng rất nhiều cách gọi tên khác nhau. Song sau này đều được thay thế bởi cách gọi 2 tên. Cách gọi 2 tên do một nhà phân loại thực vật học người Thuỵ Điển nghĩ ra. Cách gọi này dùng chữ La tinh hoặc từ đã bị La tinh hóa để gọi tên. Từ đầu tiên là “họ” của cây, từ thứ hai là một loại từ thêm, tương đương với tên của cây. Sau khi đã đặt tên cho cây xong vẫn phải đưa thêm tên của người đã đặt tên cho nó bằng chữ La tinh, tức là từ thứ 3. Ví dụ như loài cây bạch quả có tên La tinh là “Ginkgo biloba L”. Do chữ La tinh sử dụng tương đối ít và cũng ít biến đổi. Một chữ La tinh chỉ đại diện cho 1 loài thực vật nên gọi bằng tên La tinh sẽ tương đối ngắn, chính nguyên nhân này đã khiến cho tên La tinh thường được dùng để đặt tên cho các loài thực vật một cách phổ biến.

Bạn đã gặp thực vật biết bơi chưa?

Thực vật không tự động di chuyển vi trí của mình như động vật. Đây chính là những cảm giác trực quan của chúng ta và nếu có loài thực vật “biết bơi” thì chỉ có thể là những loài thực vật sống trong môi trường nước mà thôi.

Vậy chúng ta hãy thử quan sát một chút xem loài thực vật dưới nước nào biết bơi?

Loài lan dạ hương (còn gọi là mắt phượng xanh), loài bèo… là những loài thực vật sống trôi nổi trên mặt nước mà chúng ta thường gặp. Nếu như muốn bơi thì chúng chính là những loài thực vật có điều kiện thuận tiện nhất: Nhưng dù thế nào thì chúng cũng vẫn chỉ là những loài thực vật bất động, chỉ trừ khi có gió thổi chúng sẽ trôi dạt vào một góc của ao hồ, nơi chúng sống, đây không được coi là hiện tượng bơi, bởi rễ của chúng không tự động di chuyển được.

Tuy nhiên, vẫn còn có một số loài thực vật nhỏ bé, nhỏ bé đến mức chúng ta không thể nhìn thấy chúng bằng mắt thường mà phải quan sát chúng dưới kính hiên vi, liệu chúng có phải là những loài thực vật biết bơi?

Chúng ta chuẩn bị một chiếc vợt rồi vớt sinh vật trôi nổi trong ao hồ mang về và quan sát chúng dưới kính hiển vi sẽ phát hiện ra rằng có rất nhiều thực vật biết bơi. Những loài sinh vật di chuyển qua lại trong nước này có phải là thực vật không? Hãy khẳng định rằng là đúng vì trong cơ thể chúng có chất diệp lục, đó chính là những loài thực vật thuộc họ tảo như tảo y, tảo trần… Vậy chúng di chuyển được là nhờ cái gì? Chính là lông mao. Những lông mao này có thể chuyển động trong nước và đây mới thực sự là hiện tượng thực vật biết bơi.

Tại sao gọi “Giảo cổ là “nhân sâm phương Nam”?

Nhân sâm là một trong những loài thực vật quý hiếm của vùng Đông Bắc Trung Quốc. Vì nhân sâm có giá trị y tế rất cao, lại sinh trưởng rất chậm nên giá thành của nó rất đắt. Rễ của cây nhân sâm có hình thù hơi giống hình người, chính bởi thế mà loài thực vậy này có tên là “Nhân sâm”. Nhân sâm thường 3;ược dùng để bào chế các loại thuốc bổ. Nguyên nhân của vấn đề này có liên quan đến các thành phần chứa trong nó. Thành phần phát huy tác dụng chính của nhân sâm là Glucozit đen. Hiện nay đã được phân chia thành hơn 13 loại Glucozit đen nhân sâm đơn thể. Giảo cổ lan là một loài thực vật được phân bố ở khu vực phía Nam của tỉnh Thiểm Tây và các tỉnh phía Nam sông Trường Giang Trung Quốc. Nó cũng sinh trưởng ở một số nước khác như: Nhật Bản, Việt Nam, Ấn Độ, Inđônêxia. Loài thực vật này thường sinh trưởng ở trong rừng hay cạnh các dòng chảy của các con sông, là một trong số loài thực vật dây leo dạng cỏ của họ bầu bí. Thân cây mềm yếu, có đốt xoắn, cành lá có từ 3-7 lá hình cầu, hoa được sắp xếp theo dạng khối cầu tròn, quả của nó như một quả cầu nhỏ. Nhân sâm chủ yếu được phân bố ở vùng Đông Bắc Trung Quốc, thuộc họ ngũ gia bì, là loài thân cỏ, rễ cây có hình thù thô ráp, mỗi năm chỉ phát triển thêm 1 đốt, loài thực vật này có tên gọi là “Lô đầu” trong vị thuốc đông y, đoạn dưới của rễ cây có hình dạng như con sợi và chứa thịt (chất dinh dưỡng), cành cây lá phức, có khoảng 3-6 phiến lá sống luân sinh trên ngọn và thân, hoa được sắp xếp theo hình chiếc ô. Từ các đặc điểm trên ta có thể rút ra kết luận: Giảo cổ lan và nhân sâm vẫn có sự khác biệt nhau khá rõ ràng. Vậy tại sao lại gọi giảo cổ lan là “nhân sâm phương Nam”?

Thực ra lúc đầu Giảo cổ lan không được ví như nhân sâm. Nhưng kết quả nghiên cứu cho thấy: Trước kia Giảo cổ lan mọc trong núi sâu nên không ai biết, công dụng làm thuốc của nó cũng không được phát huy. Mấy năm gần đây, việc nghiên cứu các thành phần chứa trong Giảo cổ lan đã tiến thêm những bướcáng kê. Điều đó chứng minh rằng trong Giảo cổ lan cũng chứa thành phần glucozit đen quý hiếm nên Giảo cổ lan có giá trị và công dụng về vị thuốc gần giống như nhân sâm. Hơn thế nữa Giảo cổ lan chủ yếu phân bố ở miền Nam Trung Quốc và một số nước Đông Nam Á nên được gọi là “nhân sâm phương Nam”.

Tại sao khi “Thủy triều đỏ” dâng lên, một lượng lớn các loài cá biển, sò ốc bị chết?

“Thủy triều đỏ” là hiện tượng nước biển chuyển sang màu đỏ, đây là một hiện tượng bất thường và ít gặp, nhưng sự xuất hiện của nó cũng đồng nghĩa với nạn diệt vong của những loài thực vật biển. Vậy “thủy triều đỏ” do đâu mà có?

Thực ra, trong lòng đại dương không chỉ là ngôi nhà của hàng ngàn, hàng vạn loài cá, sò, ốc mà còn chứa một lượng lớn các loài thực vật nổi. Những loài thực vật nổi này là thức ăn của các loài động vật biển như cá, sò, ốc biển. Trong đó, có một loài thực vật gọi là “tảo giáp”. Tảo giáp là loài thực vật đơn bào, nó sinh trưởng trong nước rất nhanh, đặc biệt là vào mùa hè, ánh nắng chan hòa rực rỡ, mặt nước biển nóng lên, chính là mùa sinh trưởng tốt nhất đối với loài tảo giáp này. Đa phần tảo giáp có màu cam và màu hạt dẻ. Khi loài thực vật này sinh trưởng nhiều, mật độ cao thì mặt nước biển sẽ chuyển sang màu đỏ. Đó chính là hiện tượng “thủy triều đỏ”. Có thể các loài cá, sò, ốc biển sống cố định không để ý tới những nguy hiểm xung quanh. Nên khi thực vật vào mùa phát triển, chúng trở nên lười biếng, không chịu khó tìm kiếm và tranh giành thức ăn, để mặc cho loài tảo giáp này ùn ùn sinh trưởng, hoặc các loài cá biển, sò, ốc biển cho dù tích cực kiếm ăn đến đâu cũng không thể ngăn chặn sức tăng trưởng “điên cuồng” của loài tảo giáp. Khi loài tảo giáp này tăng trưởng quá nhiều sẽ làm hao tổn một lượng lớn ôxy trong nước, ôxy trong nước biển giảm mạnh, vì thế mà một lượng lớn tảo giáp này sẽ chết do thiếu ôxy. Mùa hè, nhiệt độ cao, những vùng tảo giáp chết sẽ bị thối rữa nhanh chóng, đồng thời nó sản sinh ra những chất có tính độc hại cao. Các loài cá biển, sò, ốc biển không những rơi vào tình trạng thiếu dưỡng khí ôxy mà còn phải chìm ngập trong những chất độc hại do tảo giáp chết sinh ra, từ đó dẫn tới hiện tượng cá, sò, ốc biển chết hàng loạt.

Thủy triều đỏ lan rộng cũng có nghĩa là không có cách nào ngăn chặn nạn diệt vong sẽ đến với đại dương. Hiện tượng thủy triều đỏ có liên quan đến việc chống ô nhiễm trong lục địa, bởi vậy mà việc bảo vệ môi trường sống của sinh thái đại dương cần thiết phải được coi trọng và quan tâm nhiều hơn nữa.

Tại sao lại có loài thực vật sinh sống trên thân cây khác?

Thực vật sống trên đất thì ai cũng nhìn thấy, ai cũng biết. Các loài các họ thực vật đều cắm sâu rễ vào trong lòng đất, thân mọc hướng lên trời. Quan sát tỉ mỉ những cây cối um tùm trong rừng rậm, bạn sẽ phát hiện thấy một điều hết sức thú vị, đó là có những loài thực vật sống dưới đất mà là sống trên thân cây của các cây khác và chúng cùng nhau sinh trưởng, phát triển rất hòa thuận. Chúng ta gọi hiện tượng này là hiện tượng kí sinh.

Thực vật kí sinh không có khả năng tạo ra chất dinh dưỡng, chúng dựa vào những chất dinh dưỡng hấp thụ được từ cây bị kí sinh (gọi là cây kí chủ) để duy trì sự sống của bản thân mình. Nhưng cũng có những loài thực vật kí sinh có khả năng sản sinh ra được chất dinh dưỡng, chúng chỉ hấp thụ nước và muối vô cơ từ cây kí chủ, chúng được gọi là thực vật bán kí sinh.

Thực vật kí sinh có rất nhiều, theo đó cây kí chủ cũng gồm các loài không giống nhau. Một số loài thực vật kí sinh thường gặp như: dây tơ hồng, cây niễng, cây tầm gửi, tầm gửi cây dâu…

Dây tơ hồng dùng thân của mình cuốn chằng chịt lên cây kí chủ, lá thoái hóa thành vẩy chồi, không có khả năng quang hợp. Toàn bộ chất dinh dưỡng chúng đều hấp thụ từ cây kí chủ. Chúng dùng rất nhiều rễ đâm ra, (gọi là rễ kí sinh), cắm sâu vào bên trong thân cây kí chủ để hút chất dinh dưỡng và nước từ cây kí chủ.

Cây tầm gửi và tầm gửi cây dâu khác so với dây tơ hồng vì bản thân chúng có lá xanh, có khả năng quang hợp, sản sinh chất dinh dưỡng, chúng chỉ hấp thụ nước và muối vô cơ từ cây kí chủ. Do vậy chúng là những thực vật bán kí sinh.

Thực vật kí sinh thường gây những ảnh hưởng xấu đến cây kí chủ, có loài còn khiến cho cây kí chủ bị diệt vong. Nhưng do sự lựa chọn của tự nhiên, cây kí chủ và sinh vật kí sinh dần dần thích ứng lẫn nhau, các ảnh hưởng có hại dần dần ít đi, cuối cùng tiến hóa thành cộng sinh, thậm chí có loài còn đạt đến mức hai bên không thể sống tách rời nhau.

Đông trùng hạ thảo là sâu hay là cỏ?

Thông thường, đại đa số các tên gọi đều là “tên gọi phù hợp với thực tế”, có thể “nghe tên mà biết nghĩa”. Tuy nhiên có một số tên gọi lại nằm ngoài quy luật trên, khiến ta đọc tên lên mà không hiểu được nó hàm chứa ý nghĩa gì. Nếu cứ áp dụng phương pháp “theo mặt chữ đoán nghĩa” thì sẽ sáng tạo ra không ít câu chuyện cười thú vị. Ví dụ như: Quân tử lan mà không phải là lan; thiên ma (xích tiền thảo) mà không phải là ma, loài dương đề, mã đề (củ mã thầy) trong thực v̑3;t học lại không là loài “đề”. Vậy “Đông trùng hạ thảo” là gì?

Đông trùng hạ thảo là tên một vị thuốc trong Đông y, có nghĩa là mùa đông thì là sâu, mùa hè thì là cỏ. Vậy chúng chuyển đổi từ sâu sang cỏ như thế nào?

Mùa hạ, có một loài nấm gọi là nấm trùng thảo chui vào bên trong cơ thể của con bướm dơi lúc còn là sâu non. Chúng hút chất dinh dưỡng trong cơ thể con sâu non này. Khi loài sâu non bướm dơi này ẩn nấp vào trong đất, nấm trùng thảo phát triển thành rất nhiều thể hình sợi, gọi là nấm sợi. Lúc này, do chất dinh dưỡng trong cơ thể bị nấm trùng thảo hấp thụ hết, chỉ còn lại lớp vỏ bì bên ngoài, thì tất nhiên con sâu này không thể trở thành bướm dơi được. Mùa xuân năm sau, khi thời tiết và nhiệt độ thích hợp, nấm sợi mọc dài ra từ râu xúc giác của con sâu, cắm sâu vào mặt đất. Đoạn đầu của nó phình to ra, phía ngoài có hình dạng giống một cái que, trên bề mặt có rất nhiều bào tử hình cầu nhỏ xíu. Các bào tử này có thể bay trong không khí, như vậy không thể thống kê được sẽ có bao nhiêu con sâu non bướm dơi sẽ trở thành môi trường sống của những bào tử này.

Đông trùng hạ thảo trong các khu rừng rậm ẩm ướt ở các vùng như: Tứ Xuyên, Tây Tạng, Vân Nam, Thanh Hải và Cam Túc của Trung Quốc, có công dụng bổ thận, tráng dương, chống ung thư máu. Hiện nay các nhà khoa học đang nghiên cứu tìm cách nhân rộng sự tăng trưởng của các loài đông trùng hạ thảo này bằng cách nhân tạo nhằm đạt được những bước đi đột phá trong phát triển sinh học.

Đông trùng hạ thảo thực chất là một loài nấm, sống kí sinh trong cơ thể của con sâu bướm dơi và giết chết nó. Đặc tính này đã gợi mở cho các nhà khoa học ý tưởng mới: Dùng sinh vật để diệt trừ các loài sâu bọ có hại. Hiện nay đã phát hiện ra được rất nhiều loài nấm có thể tiêu diệt các loài sâu bọ có hại như: Nấm Suyunjingan diệt trừ loài sâu keo hại ngô, loài bướm nhung vàng hại cam, quýt, loài sâu mao… Nấm Bạch Cương có thể tiêu diệt loài sâu ruột đậu. Đây là những tư liệu quí giá cho việc phát triển thuốc trừ sâu trong tương lai.

Tại sao một một số loài thực vật lại có thể “ăn thịt”?

Chúng ta đều biết con người và một số loài động vật mới có thể ăn thịt, còn thực vật chỉ là loài sinh vật tự dưỡng, thông qua quá trình quang hợp để tự tạo chất dinh dưỡng hữu cơ nuôi cơ thể. Nhưng có loài thực vật cũng có thể ăn thịt và sâu bọ, được gọi là thực vật ăn côn trùng và thực vật ăn thịt. Hơn thế, số lượng của chúng không chỉ là một loài. Thực vật có thể ăn côn trùng có 4 họ với hơn 400 loài, Trung Quốc có 3 họ; với hơn 300 loài chủ yếu là rêu Mao Chiên, cỏ Cao Thái, cỏ bắt ruồi, cây nắp ấm, cỏ hình chai, cây bắt sâu và rong ly…

Các loài thực vật này bắt và tiêu hóa côn trùng như thế nào? Các loài thực vật có hình thái khác nhau sẽ có các phương thức bắt côn trùng khác nhau. Chúng rất nhạy cảm với các loài côn trùng xuất hiện trên thân chúng, có thể dẫn tới sự biến đổi về hình thái, dùng lá bắt côn trùng để dính hoặc kẹp côn trùng lại, sau đó dùng dịch để tiêu hóa con côn trùng đó. Cỗ máy bắt sâu của chúng đều do sự biến dạng của lá cây tạo nên, loại lá này gọi là lá bắt sâu. Lá bắt sâu có dạng nang, dạng đĩa, dạng bình. Sau đây là một vài phương thức bắt côn trùng điển hình của các loài thực vật này.

Rong ly là một loài thực vật nước sinh trưởng trong nhiều năm, lá bắt côn trùng của nó sẽ phồng lên ở dạng nang, mỗi nang có một cái miệng mở to và do một cái van bảo vệ. Van này chỉ có thể mở vào bên trong, phía bên ngoài có các lông mao cứng. Khi côn trùng tiếp xúc với lớp lông mao cứng bên ngoài này, van sẽ tự động mở ra và hút con côn trùng vào bên trong. Sau đó van tự động đóng lại. Con côn trùng sẽ bị dịch tiêu hóa trong lớp nang tiêu huỷ và các nang sẽ thực hiện nhiệm vụ hấp thụ các chất dinh dưỡng lấy được từ con côn trùng đó.

Cỏ Cao Thái có lá bắt côn trùng hình bán nguyệt hoặc hình đĩa, phía biểu bì bên ngoài có rất nhiều các lông mao tiếp xúc chứa dịch có khả năng dính chặt con côn trùng, đồng thời những lông mao ấy sẽ tự động uốn cong, bao lấy cơ thể con mồi và từ từ tiết ra dịch tiêu hóa để tiêu huỷ và hấp thụ chất dinh dưỡng thu được từ con mồi. Điều thú vị hơn là nếu ăn thịt những con nhỏ thì loài cỏ Cao Thái và rêu Mao Chiên sẽ càng sinh trưởng tốt hơn.

Lá bắt côn trùng của cây nắp ấm lại có dạng hình chai, kết cấu phức tạp, phía đầu của bình có nắp đậy, phía trước của nắp không những có xương mà còn có hạch. Bình thường nắp bình này ở trạng thái mở, khi con côn trùng trèoên đến miệng bình sẽ rất dễ dàng bị trượt vào bên trong bình và sẽ bị tiêu hóa bởi dịch tiêu hóa, đồng thời bị hấp thụ hết chất dinh dưỡng.

Có một số loài thực vật ăn thịt còn có khả năng phân biệt. Ví dụ như rêu Mao Chiên chẳng hạn. Nếu ta lấy một viên đá nhỏ hoặc một miếng gỗ nhỏ đặt lên trên lá bắt côn trùng của nó, bạn sẽ phát hiện ra lớp lông mao trên lá không hề chuyển động như khi đặt một con côn trùng vào. Thực vật ăn thịt thường bắt côn trùng bằng lá và có khả năng bắt côn trùng rất khéo léo, điêu luyện. Đây chính là kết quả của quá trình thích nghi với môi trường sống và sự lựa chọn của tự nhiên trong rất nhiều năm.

Thực vật ăn thịt thông thường cũng vẫn có lá xanh, có khả năng quang hợp và tạo chất dinh dưỡng hữu cơ, do đó cho dù không bắt được côn trùng thì các loài thực vật này vẫn có thể sinh tồn được, nhưng khi có nguồn thức ăn là côn trùng thì khả năng kết quả, tạo hạt của chúng cao hơn rất nhiều.

Cây Hoàn Hồn có khả năng hoàn hồn thật không?

Trong thế giới của chúng ta có rất nhiều điều kì diệu, bởi vì có một số loài thực vật sau khi “chết” rồi vẫn có thể phục sinh trở lại. Vì loài thực vật này có khả năng hồi sinh, phục sinh nên chúng ta gọi chúng là cây hoàn hồn hay cây cửu tử hoàn hồn, cây trường thọ, cây bách tuế… Nó còn là cây bách cuộn thuộc họ bách của loài quyết. Tại sao cây hoàn hồn lại có thể “hòa”? Điều này có liên quan rất lớn tới đặc tính sinh lý của nó. Khi mùa khô đến, thiếu nước, lá cây sẽ tự động cuộn lại như chiếc thước cuộn vậy, để tránh việc mất hơi nước trong lá và thân của cây. Nếu như thời tiết vẫn tiếp tục nóng và khô sẽ dẫn đến hiện tượng một lượng nước lớn của cây sẽ bị hao tổn đi, toàn bộ cây trở nên khô kiệt khiến ta nhìn vào tưởng chừng như chúng đã chết rồi. Nhưng thực tế chúng chưa thực sự chết hẳn, chỉ có điều quá trình cây mới thay thế cây cũ xảy ra hết sức chậm. Điều đó cho thấy khả năng thích ứng với môi trường hanh khô của loài thực vật này là rất cao. Bởi thông thường ở các loài thực vật khác, sau khi bị mất quá nhiều nước, chất nguyên sinh trong tế bào sẽ bị hao tổn nặng dẫn đến kết quả lá cây chết khô. Hơn thế nữa dù sau đó ta có cung cấp nước cho nó nhiều đến thế nào nó cũng không thể sống lại được. Ngược lại, chất nguyên sinh trong tế bào của cây hoàn hồn lại có khả năng chống khô nóng rất cao, dù bị mất nước nó cũng không bi chết đi. Nếu gặp một trận mưa, cây hoàn hồn sẽ hấp thụ nước để phục hồi sự sống rất nhanh. Do khả năng phục hồi sức sống cao, nên loài thực vật này có khả năng phục sinh trở lại hình thái ban đầu của nó. Lá cây lại duỗi thẳng ra và phục hồi lại màu xanh vốn có, khiến ta quan sát thì cứ ngỡ rằng chúng đang “cải tử hoàn sinh” vậy. Thực ra quá trình “hoàn hồn” của nó chỉ là trạng thái bị ngưng trệ trong quá trình sinh trưởng dẫn đến trạng thái khôi phục sức sống, sức sinh trưởng phát dục bình thường. Nếu như chúng ta dùng nhiệt độ cao đốt chết chất nguyên sinh trong tế bào của cây Hoàn hồn thì dù có cung cấp lại lượng nước đầy đủ đến đâu cũng không thể phục hồi được sự sống của nó.

Cây hoàn hồn phân bố rất rộng, nhưng chủ yếu là tập trung ở vùng có nham thạch hay đồng cỏ tương đối khô hanh. Nó không chỉ có khả năng “hoàn hồn” mà còn là một vị thuốc đông y có thể chữa trị rất nhiều bệnh. Lấy loài thực vật này sao lên có thể đùng vào việc làm tan vết tích tụ, đọng máu, có thể chữa trị vết thương dao kiếm… Nó còn có tác dụng cầm máu. Cây hoàn hồn tương đối thấp, nhỏ, dễ vận chuyển, hơn nữa dáng dấp, bề ngoài khá đẹp nên cũng có thể dùng làm cây cảnh.

Cây Xấu hổ tại sao lại biết xấu hổ?

Bạn đã bao giờ nhìn thấy cấy xẩu hổ chưa? Nó cao khoảng 30-50 cm, thân cây thẳng, lá rất nhỏ, xếp như hình lông vũ, một lá kép có nhiều phiến lá dạng lông vũ. Vào buổi tối lá cây sẽ khép lại, cuống lá chúc xuống. Ban ngày, khi cuống lá hoặc phiến lá của nó bị tiếp xúc nhẹ, hoặc bị những kích thích khác như: đốt, kích điện… các lá nhỏ sẽ hợp lại thành từng cặp đối xứng. Nếu như kích thích tương đối mạnh, nó sẽ nhanh chóng lan rộng và tác động đến những phiến lá lân cận, thậm chí còn lan đến tất cả các lá nhỏ trên lá phức, cuống lá phức sẽ lập tức cụp xuống, giống như một cô gái bẽn lẽn cúi đầu khi xấu hổ. Một lúc sau đó, nó sẽ tự động trở lại trạng thái ban đầu. Bởi vậy nó là một loài thực vật có đặc tính thú vị thu hút sự chú ý của con người nhất là trẻ em. Vậy tại sao nổ lại biết “xấu hổ”?

Thực ra, hành vi xấu hổ của nó được tạo nên nhờ quá trình biến đổi về lượng nước chứa trong tế bào gân lá của phần gốc cuống lá ở những phiến lá nhỏ. Cấu tạo của tổ hợp tế bào nửa trên của gân lá khác với tổ hợp tế bào ở nửa dưới của gân lá. Vách tế bào ở nửa trên tương đối mỏng, nhưng vách tế bào ở nửa dưới lại khá dày. Khoảng trống giữa các tế bào ở nửa trên rộng hơn so với các tế dưới. Khi có sự kích thích như va chạm hoặc tiếp xúc từ các nhân tố bên ngoài, tính thẩm thấu của các tế bào ở nửa trên gân lá sẽ tăng lên, dịch thể trong tế bào sẽ nhanh chóng thoát ra lấp đầy các khoảng trống giữa các tế bào. Các tế bào ở nửa trên do mất nước, sự liên kết giữa các tế bào trở nên lỏng lẻo, giống như quả cam sau khi để mất nước quá lâu, dùng tay bóp vào quả cam sẽ thấy phần đó của quả cam bị lõm xuống tạo thành vết lõm. Ngược lại tính thẩm thấu của các tế bào nửa dưới yếu hơn, nó vẫn giữ được lượng nước nhất định, do vậy mà tế bào rất.khoẻ mạnh, đảm đảo được trạng thái căng tròn. Do vậy, cuống của lá nhỏ uốn cong do tác động của gân lá khiến cho các lá nhỏ hợp lại theo hình thức đối xứng nhau.

Cấu tạo của tế bào trong tổ hợp tế bào của nửa trên và nửa dưới gân lá không giống với cấu tạo gân lá trên cuống lá của lá phức. Do vậy, lượng nước dự trữ trong tế bào thay đổi, khi các tổ chức bộ phận ở nửa dưới trở nên lỏng lẻo, cuống lá của lá phức sẽ tạo ra hành động “cụp xuống”.

Tại sao “cây Vũ thảo” lại biết múa?

Chúng ta biết rằng, thực vật tạo chất dinh dưỡng nuôi cơ thể thông qua quá trình quang hợp. Ban ngày, để hứng được nhiều ánh sáng hơn, những phiến lá của loài cây này luôn hướng về phía Mặt Trời chiếu sáng, chúng chuyển động và thay đổi vị trí, chiều hướng theo sự di chuyển của Mặt Trời và các tia sáng của nó. Do đó mến lá nhỏ trông như đang nhảy múa. Vậy làm thế nào để thay đổi vi trí của phiến lá nhỏ ở hai bên? Nguyên nhân là do phần góc của cuống lá có một chỗ phình. ra tương đối to, gọi là gối lá. Trong tế bào của gối lá chứa rất nhiều nước. Khi cây nhận được sự chiếu sáng của những tia sáng có cường độ khác nhau từ Mặt Trời, hoặc khi có những cảm ứng nhiệt độ khác nhau sẽ đưa những thông tin này đến các tế bào ở bên trong gối lá thông qua 2 chất có hoạt tính sinh học, 2 chất này có khả năng làm cho một số tế bào bên trong gối lá hút nước và phình to lên, áp lực tăng cao, cũng có lúc do thoát nước mà thu nhỏ lại, áp lực giảm đi, như vậy sẽ dẫn đến sự chênh lệch áp lực, lá cây sẽ chuyển động theo hướng áp lực thấp. Ngoài ra, cây vũ thảo sinh trưởng ở vùng nhiệt đới, lượng mưa phong phú, nhiệt độ biến đổi nhiều. Khi nhiệt độ cao, sự chuyển hóa của nó đạt tới đỉnh điểm, làm cho lá cây chuyển động nhanh. Ngược lại, lá cây sẽ chuyển động chậm khiến cho ta có cảm giác giống như các diễn viên đang trình diễn những điệu múa điêu luyện. Tối đến khi không còn Mặt Trời chiếu sáng, bề ngoài của gối lá bị mất nước, các lá cây sẽ rủ xuống.

Tập tính đặc biệt này của cây vũ thảo được các nhà khoa học gọi là một loại thông tin di truyền – do gien điều khiển. Gien điều khiển như thế nào thì hiện nay đó vẫn còn là một câu hỏi lớn đang chờ đợi các nhà khoa học nghiên cứu. Khi con người đã giải được câu hỏi này, thì sẽ có thể tạo ra rất nhiều loài “thực vật biết múa” có giá trị thưởng ngoạn cao.

Tại sao một số hai loại hình thái khác nhau?

Nếu như nói rằng có 2 dạng hình thái trong một cuộc đời của một con cóc thì có thể bạn biết rất rõ. Con cóc khi còn nhỏ là con nòng nọc, sống trong môi trưởng nước, khi lớn lên mới biến thành cóc, nhảy trên mặt đất.

Nhưng nếu nổi rằng có một số loài thực vật cũng trải qua 2 hình thái khác nhau trong cuộc đời của chúng thì chưa chắc bạn đã biết.

Trong thế giới thực vật, có một loài gọi là thực vật họ Quyết. Nếu bạn để ý một chút, bạn sẽ thấy ở những vùng đất ẩm ướt bị che phủ đều có thể nhìn thấy tung tích của loài thực vật này. Nhưng mỗi cây thực vật họ Quyết đều phải trải qua một trạng thái hết sức đặc biệt mới có thể sinh trưởng và phát triển.

Việc duy trì nòi giống của thực vật họ Quyết không phải bằng hạt (hình thành, sinh trưởng từ hạt) mà là sinh sản bào tử. Do đó mà nó thuộc loài thực vật bào tử.

Chúng ta thường xuyên nhìn thấy ở những cây họ Quyết, mặt lưng của lá cây sinh sản ra bào tử, khi các bào tử này chín sẽ rơi rụng xuống mặt đất, chỉ cần bào tử này rụng xuống vùng đất ẩm ướt là có thể nảy mầm. Đa số bào tử của thực vật họ Quyết sau khi mọc mầm dần dần sẽ hình thành một chiếc lá nhỏ hình tim, kích thước trên dưới 1cm, màu xanh, có khả năng quang hợp. Lá này gọi là lá nguyên thể. Lá nguyên thể này sinh trưởng sát mặt đất, phần mặt lá giáp với mặt đất có rễ giả. Gần rễ giả có sinh sản ra tinh trùng và noãn riêng biệt, gọi là bộ phận sinh sản tinh trùng và bộ phận ấp trứng. Sau khi tinh trùng chín, nó sẽ được phóng ra từ bộ phận sinh sản tinh trùng, dựa vào những lông mao của mình chúng bơi trong nước tìm đến giao hợp cùng với trứng đã chín. Bởi tinh trùng phải tự bơi trong môi trường nước để tìm trứng nên thực vật họ Quyết thường sinh sống ởẩm ướt. Sau khi tinh trùng giao hợp với trứng xong, trong bộ phận ấp trứng sẽ hình thành phôi. Phôi lúc này được nuôi sống nhở vào chất dinh dưỡng do lá nguyên thể cung cấp, lớn lên trở thành cây Quyết nhỏ. Cùng với sự sinh trưởng của cây Quyết nhỏ, lá nguyên thể dần dần héo và chết đi. Cây Quyết nhỏ cứ thế lớn dần lên, cuối cùng phát triển thành thể thực vật có khả năng sinh sản bào tử.

Từ quá trình này, chúng ta có thể thấy mỗi một cây thực vật họ Quyết đều phải trải qua giai đoạn lá nguyên thể trước, sau đó mới hình thành rễ, thân và lá hoàn chỉnh. Hai hình thái này khác nhau ở cả phương diện hình thái và kích thước to nhỏ. Hơn thế nữa lá nguyên thể cũng có khả năng quang hợp để tồn tại một cách độc lập. Sự biến đổi của 2 trạng thái sinh trưởng này theo bạn có phức tạp hơn nhiều so với loài cóc không?

Tại sao rất nhiều loài hoa, loài nấm đẹp rực rỡ nhưng lại độc hại?

Mặc dù đa số thực vật trở thành thực phẩm hay nguyên liệu có ích cho con người, nhưng cũng có rất nhiều loài thực vật có độc tố rất mạnh và nguy hại. Mặc dù hoa của chúng đẹp rực rỡ thậm chí vẻ đẹp của chúng còn được ví như những mỹ nhân của giới thực vật, thế nhưng trong cơ thể chúng lại chứa rất nhiều độc tố có hại cho tính mạng của con người, như hoa anh túc (thuốc phiện), hoa trường xuân, trúc đào, cây trạng nguyên, hoa thủy tiên, hoa thạch toán… Dù ít dù nhiều chúng đều chứa độc tố. Những cây nấm dại trong rừng sâu có r cây có màu sắc sặc sỡ, bắt mắt, phía trên nắp dạng ô đó có rất nhiều đường vân dạng sợi hoặc dạng vảy cá màu hồng tươi, nhưng khi ăn loại nấm này vào sẽ có các triệu trứng như choáng đầu, đau tim, nôn mửa… nếu nặng còn có thể gây hôn mê hoặc tử vong.

Những loài thực vật nở hoa đẹp, màu sắc rực rỡ là đặc trưng chủ yếu do sự thích nghi với côn trùng truyền phấn trong quá trình tiến hóa để lại. Còn việc trong cơ thể nó có chứa rất nhiều độc tố là nhằm mục đích tránh không trở thành thức ăn của các loài động vật khác. Nhìn chung các loài động vật ăn cỏ đều có thể chủ động ý thức được và không ăn những loài thực vật có độc tố như bò, dê không ăn hoa thủy tiên, hoa vàng thạch toán, cỏ tuyên hoa vàng…

Thành phần hóa học chủ yếu của các độc tố của các loài thực vật này là kiềm sinh vật có độc, cyannogen glocuzi, glucozit, prôtít có độc, sáp đỏ. Những độc tố này tồn tại ở tất cả các bộ phận trên cơ thể thực vật, các cơ quan như lá, hoa, quả, hạt, mầm, rễ, thân rễ, thân cây… những nồng độ và hàm lượng độc tố không giống nhau. Ví dụ, ở cây thuốc phiện, độc tố chủ yếu tập trung ở quả non; độc tố của cây dây leo thần sấm tập trung chủ yếu ở mầm của dây leo và trong vỏ rễ.

Các độc tố của loài thực vật có độc này có thể xâm nhập vào các cơ quan nội tạng của con người như: Gan, thận, đại não, ruột, dạ dày, tim, thông qua hệ tiêu hóa và hệ tuần hoàn. Các thực vật họ trúc như: trúc đào, hoa Trường xuân, trong thân cây của chúng chứa kiềm sinh vật Inclôlơ, khi trúng độc sẽ xuất hiện các triệu trứng như nôn mửa, tim đập nhanh, mạch không ổn định, đồng tử giãn hoặc dẫn đến bạch cầu giảm, nếu nghiêm trọng sẽ nguy hại đến tính mạng. Kiềm độc là thành phần làm cản trở sự lưu thông của các hệ thần kinh, trực tiếp ảnh hưởng đến việc lưu chuyển thông tin của hệ thần kinh cảm giác, thần kinh vận động, làm cho bệnh nhân có các triệu chứng ảo giác, mất tiếng, toàn thân co rúm.

Tuy nhiên, tác dụng tốt – xấu của thực vật là tương đối, tồn tại biện chứng. Những thực vật độc hại có vẻ ngoài hấp dẫn cũng là những thực vật hữu dụng, nhất là trong lĩnh vực chữa trị một số căn bệnh đặc biệt, có thể phát huy rất nhiều những hiệu quả kì diệu của nó. Ý nghĩa chủ yếu của câu thành ngữ “lấy độc trị độc” này là sử dụng những vị thuốc chế từ những thực vật độc hại, thậm chí rất độc hại để chữa trị một số căn bệnh nguy cấp. Ví dụ, Glucozit trong cây trúc đào có thể dùng để chữa trị bệnh tim; độc tố của kiềm hoa trường xuân có thể trị bệnh máu trắng; dược liệu giảm đau có thể chế từ hoa anh túc; vị thuốc ô đầu hoặc phụ tử trong thuốc bắc có thể điều trị bên ngoài hoặc ngâm rượu để chữa các bệnh ngoài da hoặc bệnh viêm khớp, bệnh phong thấp…

Chúng ta nghiên cứu về thực vật, nhận thức được tầm quan trọng của chúng từ đó có thể tìm cách sử dụng chúng sao cho hiệu quả nhất để phục vụ cho cuộc sống của mình. Cho dù đó là những thực vật có vẻ ngoài rực rỡ hay có hại, có hương sắc hay có dáng vẻ ngoài không gây được sự chú ý của con người; hay cả những thực vật vô độc, vô vị nữa. Khi sử dụng chúng, ta không chỉ nhìn bề ngoài của chúng mà còn phải nhìn bản chất bên trong của chúng, như người xưa đã dạy rằng, không thể đánh giá người khác qua nhan sắc, tướng mạo bên ngoài.

Tại sao rong biển lại có màu nâ?

Trong lòng đại dương bao la có rất nhiều loài thực vật giống như những dải dây sinh sống mà chúng ta quen gọi nó là rong biển. Nó thuộc giống tảo nâu của họ tảo. Rong biển là thành phần chủ yếu tạo nên những “khu rừng của đại dương”. Rong biển chứa hàm lượng chất dinh dưỡng phong phú, mùi vị tươi ngon, lại chứa nhiều i-ốt, nên nó là một trong những thực phẩm được mọi người ưa chuộng.

Những thực vật thông thường đều mang màu xanh, nhưng rong biền lại có màu nâu. Vì sao vậy?

Đó là do những sắc tố không giống nhau chứa trong rong biển tạo nên. Trong thể tải sắc của rong biển có chứa diệp lục, caroten và chất diệp hoàng. Trong đó, chất diệp hoàng được gọi là chất diệp hoàng mạc giác, có hàm lượng sắc tố lớn che phủ lên chất diệp lục, khiến cho màu sắc của tảo chuyển thành màu nâu. Những thực vật thông thường, chất điệp lục chiếm ưu thế nên nó có màu xanh. Thực ra các loại sắc tố trong những thực vật khác nhau lại có màu sắc khác nhau. Mặc dù đều là màu xanh, nhưng mức độ xanh của chúng chưa hẳn đã giống nhau.

Rong biển mang màu nâu cũng là một sự thích nghi với môi trường sống. Khả năng hấp thụ ánh sáng Mặt Trời của các sắc tố khác nhau là khác nhau. Chất diệp lục có màu xanh, chủ yếu hấp thụ tia sáng đỏ hay lam. Tuy nhiên, nước lại có tác dụng hấp thụ và tán sắc rất lớn đối với ánh sáng Mặt Trời. Những tia sáng đỏ dài rất dễ bị nước hấp thụ còn những tia sáng ngắn (tia tím hoặc tia lam) dễ bị tán sắc. Mặt khác, do nồng độ của muối trong nước biển đậm, nên việc hấp thụ và tán sắc càng thuận lợi hơn. Do đó, những tia sáng xuyên đến đáy biển thường trở nên rất yếu ớt, hàm lượng tia sáng đỏ và xanh càng ít. Để hấp thụ quang năng giúp cho quá trình quang hợp trở nên dễ dàng, các sắc tố quang hợp của rong biển đã biến đổi để thích nghi và sắc tố diệp hoàng mạc giác trởếm ưu thế. Có như vậy rong biển mới có thể hấp thụ được một cách triệt để các tia sáng xuyên sâu xuống lòng đại dương, đặc biệt là tia sáng màu lục.

Tại sao rong biển lại chứa một lượng i-ốt rất lớn?

“Canh rong biển bí đao” vừa mát, bổ vừa ngon miệng, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc. Rong biển trộn với đường, giấm ớt tạo thành món nộm rong biển rất hấp dẫn. Bạn hãy nhớ rằng, ăn rong biển có khả năng phòng trừ bệnh bướu cổ. Bởi vì trong rong biển có chứa nhiều i-ốt.

Hàm lượng i-ốt trong rong biển cao hơn so với lượng i-ốt trong nước biển từ 92.000-93.000 lần. Vì sao rong biển có thể hấp thụ được một lượng i-ốt lớn đến vậy? Câu hỏi này được rất nhiều nhà khoa học quan tâm. Qua nghiên cứu, người ta phát hiện ra rằng, nguyên nhân là do lượng i-ốt khi đã được hấp thụ vào bên trong rong biển rồi thì sẽ không thể “thoát” ngược trở lại. Do đó mà hàm lượng i-ốt có trong rong biển rất cao.

Rong biển hấp thụ nhiều i-ốt như vậy thì lượng i-ốt có trong nước xung quanh nó chẳng phải sẽ giảm đi hay sao? Điều này không đúng. Bởi nước biển luôn lưu chuyển không ngừng. Do vậy mà lượng i-ốt trong nước biển có thể ổn định ở một mức độ cân bằng nhất đinh. Điều này cung cấp thêm điều kiện thuận lợi cho việc hấp thụ i-ốt của rong biển. Kinh nghiệm thực tế của những người nuôi trồng v phát triển rong biển đã chứng minh điều đó.

Tại sao thực vật lại có khả năng giết chết côn trùng?

Khi mùa xuân đến, vạn vật dường như hồi sinh, chim chóc đua nhau hát ca, khoe giọng bên cạnh đó ruồi, muỗi, gián, kiến cùng đua nhau sinh sôi phát triển. Vì vậy nhiều gia đình đã phải tìm mua những loại thuốc có thể tiêu diệt những loại côn trùng này.

Bạn có biết nguyên liệu chủ yếu của loại thuốc này là gì không? Tại sao chúng lại có tác dụng như vậy?

Nguyên liệu chủ yếu của hương muỗi chính là este hoa cúc có khả năng diệt trừ côn trùng. Các nguyên liệu này đều được lấy từ một loài thực vật có tên là “Cúc diệt côn trùng”.

Hoa của “Cúc diệt côn trùng” có tác dụng diệt côn trùng cao nhất vì trong hoa có tập trung trên 90% este hoa cúc so với toàn bộ lượng este của cả cây. “Cúc diệt côn trùng” nở hoa vào khoảng từ tháng 6 đến tháng 8 hàng năm, hàm lượng este tập trung cao nhất vào thời điểm hoa nở. Lúc này, hoa cúc được hái xuống, một phần sẽ được phơi khô và chế thành bột phấn hoa cúc làm nguyên liệu trong các sản phẩm hương muỗi. Một phần khác sẽ được chế biến thành este hoa cúc thông qua các công nghệ hóa học nhằm cung cấp phẩm dùng cho hàng loạt các sản phẩm diệt côn trùng hay các sản phẩm của thuốc trừ sâu nông nghiệp. Đến đây chắc bạn đã rõ tại sao este cúc diệt côn trùng có công hiệu hàng đầu trong việc diệt trừ muỗi, ruồi, kiến, gián và các loại côn trùng có có hại khác trong nông nghiệp.

Rất nhiều loài thực vật có khả năng tiêu diệt côn trùng như chất Nicôtin trong cây thuốc lá. Các nhà máy sản xuất thuốc lá lấy những bột thuốc, sợi thuốc còn dư thừa trong quá trình cuốn thuốc lá, thu thập lại và chế biến thành tinh chất thuốc lá có thể phòng trừ được những côn trùng có hại như sâu bông, sâu cuốn lá, rệp, sâu rau xanh, sâu lúa nước… của cây ăn quả, mạ non, rau xanh, cây bông… Hay ví dụ như những thành phần hóa chất như dầu thơm trong cây hương muỗi, cây ngải, cỏ hương bồ, cành bồ kết của cây bồ kết, càphêin trong cà phê, tinh dầu ăn trong lá cây an, tinh chất tỏi trong củ tỏi không những có thể toả ra những mùi hương giết chết các loại côn trùng có hại mà còn có thể tiếp xúc gần với côn trùng khiến cho côn trùng trúng độc mà chết. Do vậy, những thành phần chất hóa học chứa trong thân của các cây này trở thành “công thần” trong việc phát huy khả năng tiêu diệt côn trùng của mình, rất có ích cho con người.

Tại sao ban ngày, dưỡng khí trong rừng rậm nhiều hơn ban đêm?

Hàng ngày, Mặt Trời mọc lên từ phía Đông và lặn xuống ở phía Tây. Con người và đại đa số động vật cùng thức giấc khi Mặt Trời mọc và bắt đầu một ngày hoạt động và trở về nghỉ ngơi khi ánh chiều đã tắt. Sự thay đổi của thực vật có phải cũng dựa vào sự biến đổi của mặt trời không? Thực ra thực vật cũng như vậy, ban ngày “làm việc”, ban đêm cũng cần phải “nghỉ ngơi”

Nếu ban ngày đi vào rừng sâu, bạn sẽ cảm thấy không khí rất mát mẻ, thoáng đãng. Song nếu đi vào buổi tối, bạn sẽ có cảm giác thiếu không khí, khó chịu, thậm chí là choáng váng. Có một số người đi rừng vào ban đêm do đầu óc mơ màng, không tỉnh táo mà lạc đường. Những người mê tín cho rằng đổ là do trên đường đi họ gặp phải ma quỷ. Vậy tại sao có hiện tượng này?

Nguyên nhân là do hoạt động sinh lý của thực vật vào ban ngày và ban đêm không giống nhau. Ban ngày, do có ánh sáng Mặt Trời, thực vật có thể lợi dụng ánh sáng này, hút khí Cacbonnic và nước, quá trình quang hợp sẽ sản sinh ra những chất hữu cơ nuôi cơ thể, đồng thời nó nhả khí ôxy ra ngoài không khí. Vì vậy mà lượng khí Cacbonnic trong không khí ngày càng ít trong khi lượng ôxy ngày một tăng lên. Mặc dù vào ban ngày thực vật cũng tiến hành hô hấp nhưng với cường độ hô hấp thấp hơn cường độ quang hợp rất nhiều. Đêm đến, do không còn ánh sáng mặt trời, thực vật không thể tiến hành quang hợp được, không thế hút Cacbonnic trong không khí, cũng không thể nhả ôxy vào môi trường không khí xung quanh. Lúc này thực vật chỉ tiến hành quá trình hô hấp, hút khí ôxy và nhả khí Cacbonnic ra ngoài, do đó lượng ôxy trong không khí ngày càng giảm, còn lượng Cacbonnic ngày càng tăng. Do mật độ của Cacbonnic lớn hơn so với hàm lượng ôxy trong không khí, nên nồng độ Cacbonnic ở tầng dưới của rừng rậm đậm đặc hơn tầng cao phía trên.

Điều đó chứng minh vì sao người đi rừng vào buổi tối sẽ có hiện tượng choáng váng đầu óc, không tỉnh táo. Nếu người đi rừng thấy mệt mỏi cũng không được ngồi xuống nghỉ ngơi vì nồng độ Cacbonnic dưới mặt đất càng lớn. Do nguyên nhân trên mà lượng khí Cacbonnic trong rừng rậm vào ban ngày lại nhiều hơn ban đêm.

Tại sao có một số loài thực vật mọc ở dưới đáy sông hồ mà hoa lại nở trên mặt nước?

Đời nhà Tần ở Trung Quốc, Tần Thủy Hoàng đã cho người đào một con sông ở Hưng An, Quảng Tây, gọi là Linh Cừ. Linh Cừ nối liền sông Tương và sông Ly, hòa chung dòng chảy của sông Trường Giang và sông Châu Giang, đóng góp một phần lớn cho việc vận chuyển đường thủy của thời cổ đại.

Nếu bạn thích du ngoạn lại có cảm hứng với các di tích cổ đại hãy đến thăm đê cổ Linh Cừ, bạn sẽ cảm thấy thật rất thú vị.

Nước Linh Cừ trong xanh, in bóng hàng liễu xanh mướt rủ xuống hai bên dòng, bè trúc nhẹ nhàng trôi mang đậm phong cách cổ điển. Chú ý một chút, bạn sẽ phát hiện rằng, đáy sông là nơi hội tụ của một tầng dày dòng chảy xanh lục – cỏ đắng, phân bố khắp đáy sông. Lá cây hình sợi dài như mái tóc của thiếu nữ đang bồng bềnh trôi tự nhiên giữa dòng nước trong xanh, tươi mát. Quan sát kỹ hơn bạn sẽ nhìn thấy, khác với lá cây hình sợi dẹt dài, cuống hoa tròn, nhỏ hình xoắn sẽ giống như một dải tơ dài rung rinh, lắc lư theo nhịp dao động của nước, đoạn trên của cuống hoa – hoa không rõ ràng – luôn luôn nở trên mặt nước. Có thể bạn sẽ hoài nghi rằng liệu đó có thật sự là hoa hay không? Bạn có thể ngắt một ít và quan sát kỹ, ở phần cuối của cuống hoa hình xoắn ốc, có một bầu hơi phình to và những cánh hoa xinh xinh bên trên. Nhưng đây chỉ là hoa cái của cỏ đắng, cuống hoa đực của nó rất ngắn và chúng thường nở trong các kẽ lá.

Vì sao cỏ đắng mọc ở đáy sông mà hoa cái của nó lại nổi trên mặt nước? Hơn nữa tại sao cuống hoa lại có hình xoắn ốc.

Đây là sự thích nghi của thực vật đối với việc truyền phấn trong môi trường nước. Cỏ đắng cũng giống như các loài thực vật khác, cũng cần phải tiến hành thụ phấn giữa hoa đực và hoa cái để duy trì nòi giống. Do sinh trưởng trong nước nên quá trình truyền phấn, thụ phấn phải lấy nước làm dung môi. Do đó gọi là “truyền phấn thủy môi”. Hoa đực sinh trưởng cùng với lá cây ở dưới nước. Sau khi phấn hoa đực đã chín, chúng sẽ phát tán ra và nổi tự do trên mặt nước. Hoa cái phải luôn luôn nổi trên mặt nước mới kịp thời nhận phấn từ hoa đực. Cho nên nó có một cái cuống hoa rất dài giống như một dải sợi. Sở dĩ cuống hoa hình xoắn ốc là để giúp cho hoa cái luôn có thể nổi trên mặt nước bất kể là nước nông hay sâu. Khi nước sông dâng cao, cuống hoa hình xoắn ốc sẽ duỗi dài ra, khi nước sông cạn, mực nước bề mặt hạ xuống, cuống hoa sẽ co ngắn lại theo chiều xoắn ốc.

Cỏ đắng là một loài thực vật trong nước, nó phân bố ở các sông ngòi, đồng ruộng, ở các vùng mà nguồn nước không bị ô nhiễm. Nếu bạn cảm thấy thích khám phá và tìm hiểu về nó, hãy đến các bờ sông tìm thử xem sao.

Vì sao trong chuỗi thức ăn nhất thiết phải có thực vật?

Mọi người thường dùng cách nói “Cá lớn ăn thịt cá bé, cá bé ăn thịt tép” để ví von mối quan hệ phức tạp giữa cá lớn với cá bé, giữa kẻ mạnh và kẻ yếu. Nhưng trong sinh thái học lại phả một quy luật về mối quan hệ thức ăn hỗ trợ nhau giữa sinh vật với sinh vật vô cùng quan trọng. Đây chính là quy luật chuỗi thức ăn, lưới thức ăn và vật truyền dinh dưỡng, năng lượng của nó.

Thế nào gọi là chuỗi thức ăn? Chuỗi thức ăn là chỉ một kiểu quan hệ trong quần thể sinh vật, giữa các loài động vật và vi sinh vật do mối quan hệ hấp thụ thức ăn hình thành nên. Ví dụ như: Tép – cá nhỏ – cá lớn – báo biển… Mối quan hệ này giống như một chuỗi mắt xích nối liền các sinh vật khác nhau lại. Ví dụ, như chuột có thể bị rắn, chim ưng, cú mèo… ăn thịt, thì sẽ hình thành nên một mạng lưới thức ăn, tức là giữa các loài sinh vật trong thế giới tự nhiên hình thành nên mối quan hệ kẻ mạnh nạt nộ, ức hiếp, ăn thịt kẻ yếu.

Vậy tại sao trong chuỗi thức ăn lại không thể thiếu thực vật? Chúng ta cần phân tích một chút: Tầng thức ăn thấp nhất trong chuỗi thức ăn là gì? Trong lĩnh vực kinh tế xã hội người ta thường nói: “nông nghiệp là ngành nghề cơ bản của các ngành nghề”, “lương thực là gốc để kiến thiết đất nước”. Điều đó nói lên rằng trong các tài sản quí giá của xã hội, lương thực (thức ăn có tính thực vật) giữ vai trò tối quan trọng. Trong sinh thái học, sự sinh trưởng và duy trì nòi giống của bản thân thực vật là rất quan trọng. Cho dù là động vật ăn thực vật hay động vật ăn những động vật nhỏ bé hơn mình thì tựu chung lại vẫn phải cần đến thực vật. Thực vật là loài duy nhất trên Trái Đất có thể tiến hành quang hợp, tích luỹ chuyển đổi từ chất vô cơ – khí Cacbonnic và hơi nước thành những chất hữu cơ – tinh bột, prôtít, dầu… đồng thời nó có thể chuyển hóa năng lượng Mặt Trời thành những sinh vật có tính hóa học của các chất hữu cơ.

Ví thử trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái trên trái đất này không có thực vật, tất cả các động vật nhỏ coi thực vật là thức ăn như côn trùng, cá, thỏ… sẽ chết vì thiếu thức ăn. Những động vật coi động vật ăn thực vật này làm thức ăn nhanh chóng bị diệt vong vì thiếu thức ăn và không cần thiết phải liên hệ đến tận cuộc sống của loài người chúng ta. Như vậy chúng ta đã hiểu được tầm quan trọng của thực vật trong chuỗi thức ăn rồi chứ.

Tại sao lá của một số loài thực vật sống dưới nước lại có 2 hình thái khác nhau?

Nấm từ là loài thực vật sinh trưởng và phát triển trong ruộng nước, nhưng lá của nó rất đặc biệt. Lá vừa chồi ra có hình sợi, khi nó lớn thêm một chút thì biến thành hình mũi tên có cuống lá rất dài, phiến lá hình mũi tên được cuống lá dài đó đỡ lấy và đưa cao lên khỏi mặt nước.

Tại sao nấm từ lại có 2 hình thái lá khác nhau như vậy? Đây là kiểu thích nghi với môi trường sống của thực vật. Nấm từ thường sống ở vùng nước nông, những lá vừa mới mọc luôn bị ngập trong nước. Do vậy, lá hình sợi sẽ có thể làm giảm lực cản trong nước, đặc biệt là khi nước chảy sẽ làm cho mầm của nấm bị cuốn đi. Cùng với sự sinh trưởng của cây nấm, phiến lá nhô lên mặt nước ngày càng phát triển to ra có lợi cho việc đón ánh sáng mặt trời. Hình thái của lá ở trong nước và trên mặt nước khác nhau. Điều này có lợi cho việc nó sống trong môi trường nước, đây là kết quả của quá trình thích nghi với môi trường sống lâu dài của thực vật.

Có một loài thực vật tên là cỏ bợ hoè diệp. Đây cũng là một loại thực vật sinh trưởng nổi trên mặt nước. Loạ thực vật này cũng rất đặc biệt. Ở mỗi đốt của thân cây có 3 phiến lá, 2 chiếc lá còn lại thì phát triển nổi bình thường trên mặt nước hoặc xiêu vẹo theo dòng chảy của nước, một chiếc lá còn lại chìm trong nước. Chiếc lá chìm trong nước biến thành hình rễ cây và nó có thể hấp thụ chất dinh dưỡng trong nước giống như chiếc rễ cây vậy. Lá của loài cỏ bợ chìm trong nước này không chỉ thay đổi về hình thái mà cả về tác dụng của nó cũng biến đổi. Đây cũng là kết quả của quá trình thực vật sống lâu dài dưới nước.

Ngoài ra còn có một loài thực vật có tên là Mao Hương. Nó cắm rễ xuống đáy nước, lá phát triển trên mặt nước có phiến to và rộng, nhưng lá chìm trong nước lại chia ra thành rất nhiều kẽ nhỏ hình sợi. Hiện tượng này cũng có lợi cho việc giảm bớt lực cản trong nước. Bởi vậy đối với mọi thực vật sống trong nước thì hình dạng lá sống trong nước và lá sống trên mặt nước là khác nhau. Đó cũng là kết quả thích nghi với môi trường sống của thực vật.

Tại sao lại phải quét vôi trắng cho thân cây vào mùa đông?

Cứ đến mùa đông, chúng ta thường quét vôi trắng vào thân các cây bóng mát hay cây ăn quả trong công viên, vườn trường, trên các đường phố hay cả trong vườn cây ăn quả của gia đình. Tại sao lại như vậy?

Đầu tiên chúng ta cần phải tìm hiểu rõ: vôi trắng được dùng để quét, có thành phần chính là nhũ vôi trắng. Ngoài ra còn có muối ăn, bột đậu nành, hợp chất thạch lựu.

Phương pháp điều chế cụ thể như sau: chuẩn bị trước 12 phần vôi sống, 1 phần muối ăn, 2 phần bột đậu nành, 3 phần hợp chất thạch lựu và 40 phần nước. Dùng 1 phần nước tôi vôi sống cho sôi, làm thành nhũ vôi, vớt bỏ cặn bã bẩn. Dùng nước nóng hòa tan muối ăn, dùng nước ấm trộn đều bột đậu nành. Sau đó đổ nước muối, bột đậu nành đã trộn, hợp chất thạch lựu và phần nước còn lại vào nhũ vôi, vừa đổ vừa nhào trộn cho đến khi nhũ vôi hòa tan trong nước là được. Sau cùng cho một lượng nhỏ thuốc trừ sâu có tính kiềm hoặc trung tính vào để tăng hiệu quả tiêu diệt côn trùng gây bệnh cho cây.

Mùa đông quét vôi trắng vào gốc cây có tác dụng gì? Chúng ta đều biết, thời tiết mùa đông rất lạnh, nếu như chúng ta ở trong phòng có điều hòa nhiệt độ trong một thời gian dài khi đi ra ngoài sẽ cảm thấy thời tiết bên ngoài vô cùng lạnh. Nếu như cứ ở bên ngoài suốt thì cảm giác sẽ không lạnh bằng lúc vừa mới từ phòng ra. Rất nhiều người cứ đến mùa đông là chân tay bị nứt nẻ. Đó chính là do liên tục dùng nước lạnh để rửa tay chân khi ấm hoặc dùng nước ấm để rửa tay chân khi lạnh hoặc đem hơ chân tay khi lạnh bên bếp lửa.

Nếu như trước khi rửa bằng nước lạnh, dùng một chút nước ấm xoa lên tay chân, giúp cho tay chân dần dần ấm nóng lên. Trước khi hơ lửa sưởi ấm, tiếp cận từ từ, từ xa đến gần. Khi rửa bằng nước lạnh, hãy dùng một chút nước xoa trước lên chân tay, làm cho chân tay chuyển dần sang trạng thái lạnh. Có như vậy da tay chân của chúng ta sẽ có một quá trình chuyển đổi từ từ, dần dần từ lạnh sang nóng hoặc từ nóng sang lạnh. Nếu làm như thế chúng ta có thể tránh hoặc giảm bớt sự xuất hiện của bệnh lở da, nứt nẻ da. Thực vật được quét vôi trắng vào mùa đông, một mặt có thể phòng tránh được những tác động có hại của thời tiết lạnh giá, một mặt có thể phòng tránh được các côn trùng gây hại.

Tại sao mùa đông quét vôi trắng vào gốc cây lại có thể phòng trừ được các tác hại của thời tiết lạnh giá và hạn chế tác hại của côn trùng gây hại? Thời tiết mùa đông lạnh giá. nhưng khi có ánh nắng Mặt Trời vào ban ngày thời tiết ấm lên rất nhiều. Do vậy mà mọi người thường thích sưởi nắng vào mùa đông. Nhưng đối với thực vật thì ánh nắng mùa đông lại không mang lại cho chúng sự ấm áp nào cả con người có thể sưởi nắng ban ngày, đêm đến không có nắng thì có thể chui vào chăn ấm. Nhưng thực vật thì không thể như vậy. Dù lạnh đến đâu nó vẫn phải chịu. Vậy là ban ngày nóng, ban đêm lạnh, hơn nữa sự chênh lệch giữa lạnh và nóng là rất lớn, do đó thực vật rất dễ bị xâm hại. Tác hại mà chúng phải chịu còn nặng hơn.bệnh lở da ở người rất nhiều. Nếu thực vật được quét vôi trắng, màu trắng sẽ có thể phản xạ lại ánh sáng Mặt Trời và các tia bức xạ, tránh hiện tượng nhiệt độ trong thân cây tăng quá cao, giảm mạnh độ chênh lệch nhiệt độ giữa ban ngày và ban đêm, tránh được những tác hại do sự thay đổi đột ngột của khí hậu gây ra.

Đồng thời, quét vôi trắng còn có tác dụng cách nhiệt cho thân cây. Ngoài ra, vào thời kì cuối thu đầu đông, rất nhiều côn trùng đẻ trứng, trú đông trong các khe, kẽ của vỏ cây. Quét vôi trắng sẽ có tác dụng diệt trừ các loại côn trùng gây hại đó.

Tại sao nhu cầu về cường độ ánh sáng của thực vật không giống nhau?

Thông qua sự tiếp nhận ánh sáng mặt trời, chất diệp lục trong lá cây có thể hút khí cácbonníc và nước trong không khí để tạo thành những chất hữu cơ không thể thiếu trong quá trình sinh trưởng của thực vật và đồng thời cung cấp thức ăn, dưỡng khí cho con người và động vật. Đó là vai trò của quang hợp. Không có sự chiếu sáng của mặt trời, thực vật không thể sinh tồn.

Người ta phát hiện ra rằng, có một số loài thực vật rất ưa ánh sáng mặt trời như hoa hướng dương, cây nguyệt quế, tùng đuôi ngựa. Nếu không đủ ánh sáng, thân của các loài này sẽ trở nên gầy guộc, mềm yếu, sắc lá mờ nhạt, không nở hoa. Người ta gọi chúng là thực vật dương sinh. Tuy nhiên, có loài thực vật lại ưa thích sống trong môi trường râm mát như vạn niên thanh, hồ tiêu… Nếu ánh sáng mặt trời quá gay gắt sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chúng. Người ta gọi nó là thực vật âm sinh. Tại sao thực vật lại có những nhu cầu khác nhau về lượng ánh sáng như vậy?

Chúng ta thử tìm hiểu cấu tạo lá của 2 loại thực vật này. Lá của thực vật âm sinh thường to, mỏng, lớp chất sừng trên bề mặt lá cũng tương đối mỏng nên khả năng xuyên thấu của ánh sáng rất cao, diện tích hấp thu ánh sáng rộng, số lượng lỗ khí tương đối ít. Do khả năng vận chuyển nước của lá cây thực vật âm sinh kém, hơn nữa lỗ khí ít sẽ làm giảm lượng nước bốc hơi, lớp tế bào hàng rào dày đặc dưới lớp biểu bì không mấy phát triển, lượng diệp lục trong tế bào rất nhiều, nó là môi trường để thực vật tiến hành quang hợp. Trong thể diệp lục có chứa nhiều sắc tố diệp lục. Trong đó sắc tố diệp lục A và B tương đối ít, các sắc tố diệp lục khác chiếm đa số. Các sắc tố diệp lục A hấp thụ tia sáng đỏ là chủ yếu, sắc tố diệp lục B hấp thụ tia sáng lam tía là chủ yếu. Thực vật âm sinh sinh trưởng ở nơi râm mát, điều kiện chiếu sáng thấp, chủ yếu là tia sáng lam tía. Thực vật âm sinhải hấp thụ ánh sáng mặt trời trong điều kiện cường độ ánh sáng yếu nên chúng tận dụng hết các tia sáng lam tía đế tiến hành quang hợp, do vậy mà nó thích nghi với điều kiện môi trường râm mát. Nếu như ánh sáng mặt trời chiếu sáng lâu quá sẽ phá hoại kết cấu của thể diệp lục và sắc tố diệp lục, gây những ảnh hưởng không tốt thậm chí còn khiến cây bị chết. Thực vật dương sinh thì ngược lại hoàn toàn.

Có lẽ chỉ tìm hiểu kỹ các thói quen của các loài thực vật, thuận theo thiên tính của nó mới có thể phát huy được vai trò và tác dụng của nó.

Tại sao một số loài hoa cỏ lại có thể sinh trưởng trong phòng?

Thực vật xanh trong thế giới tự nhiên vô cùng phong phú. Mặc dù chúng đều cần đến ánh sáng mặt trời trong quá trình sinh trưởng của mình nhưng nhu cầu về lượng ánh sáng của các loài thực vật là khác nhau.

Có những loài chỉ có thể sinh trưởng tốt trong điều kiện nguồn ánh sáng nhiều, nếu thiếu nguồn sáng sẽ không thể tồn tại được loài thực vật này chúng ta gọi là thực vật dương sinh. Nhưng bên cạnh đó cũng có những loài thực vật chỉ sinh trưởng trong điều kiện ánh sáng yếu, nếu ánh sáng chiếu quá mạnh nó cũng không thể tồn tại. Loài thực vật này chúng ta gọi là thực vật âm sinh. Ngoài ra, còn có những loài thực vật lại có khả năng thích ứng với cả hai loại ánh sáng mạnh và yếu ở trên, loài thực vật này được gọi là thực vật lưỡng sinh.

Trong rừng rậm, những loài thực vật dương sinh thường vươn cao, thẳng để đón ánh sáng mặt trời, tán cây phân bố ở tầng trên. Thực vật âm sinh lại luôn sinh trưởng ở những nơi râm mát trong rừng. Thực vật chịu được râm mát sinh trưởng tương đối tự do, phạm vi phân bố tương đối rộng.

Các loài thực vật nuôi trồng trong phòng đa phần cây thuộc loài thực vật âm sinh, nhu cầu của chúng đối với ánh sáng rất ít và yếu. Lá của loại cây này thường to, đây là kết quả thích nghi của thực vật với điều kiện chiếu sáng yếu của môi trường sống. Do thích ứng với ánh sáng yếu nên lá có phiến diện rộng sẽ có thể hấp thụ được nhiều ánh sáng hơn, lấy lượng ánh sáng nhiều để bù đắp cho sức ánh sáng yếu. Đồng thời, hàm lượng chất diệp lục chứa trong lá cũng tương đối nhiều nên màu lá sẫm hơn bình thường. Đây cũng là một sự thích nghi với điều kiện chiếu sáng yếu của ánh sáng mặt trời. Ngoài ra, những loài thực vật này sinh trưởng chậm nên có khả năng kéo dài tuổi thọ của mình hơn.

Những loài hoa cỏ được nuôi trồng trong phòng thường phải đặt ở nơi tập trung nhiều ánh sáng nhất trong căn phòng. Mặc dù không tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời nhưng những ánh sáng tán sắc vào ban ngày cũng rất có lợi đối với thực vật trong phòng. Đương nhiên là trong những gian phòng không đủ ánh sáng, sẽ có những ảnh hưởng nhất định đối với quá trình sinh trưởng của thực vật ở trong đó.

Những thực vật được nuôi trồng trong phòng được đề cập đến trong bài này không bao gồm những thực vật được nuôi trồng trong nhà kính. Những thực vật được nuôi trồng trong nhà kính không nhất thiết là thực vật âm sinh, mái nhà của nhà kính bằng kính thủy tinh hoặc bằng chất liệu nhựa mà ánh sáng có khả năng xuyên qua, do đó các thực vật được nuôi trồng trong môi trường đó cũng có khả năng hấp thu trực tiếp ánh sáng mặt trời.

Bạn có biết vì sao rêu trong than bùn lại chứa một lượng nước rất phong phú không?

Chúng ta đều biết, thực vật được tạo thành từ tế bào. Tuy nhiên, hình dạng và kích thước của các tế bào này khác nhau, bởi những tế bào khác nhau sẽ có những vai trò khác nhau. Có một số tế bào có vai trò lưu giữ chất dinh dưỡng, có một số tế bào khác lại có vai trò vận chuyển chất dinh dưỡng.

Nhưng tế bào của loài thực vật rêu sống trong than bùn lại rất đặc biệt. Nếu chúng ta lấy một chiếc lá của loài rêu này cắt ra thành phiến mỏng và quan sát dưới kính hiển vi, chúng ta sẽ thấy trong lá của loài rêu này có hai dạng tế bào: một dạng tế bào to không màu, một dạng tế bào nhỏ màu xanh. Tế bào dạng to có số lượng lớn, chiếm một phần lớn trong toàn bộ tế bào của lá. Tế bào dạng nhỏ có số lượng rất ít và chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ trong toàn bộ tế bào cấu tạo nên lá rêu. Trong các tế bào dạng to này có chứa rất nhiều nước, các chất dinh dưỡng và chất chuyển hóa chi tập trung trong các tế bào dạng nhỏ. Do vậy, thực vật rêu sống trong than bùn có chứa tỉ lệ nước tương đối lớn, dường như không có loài thực vật nào vượt qua được “kỷ lục” trữ nước này của chúng. Như vậy có thể thấy rằng lượng nước vô cùng phong phú chứa trong loài rêu này có liên quan mật thiết đến cấu tạo tế bào của chúng.

Nếu đem loài rêu này phơi khô thì sau đó nó có thể là một vật hút nước rất tốt. Do đó, một số nhà khoa học đề nghị rằng có thể lợi dụng đặ điểm này của rêu than bùn mà chế tạo ra loại “tã giấy thấm nước” dùng cho trẻ nhỏ, chắc chắn nó sẽ là một nguyên liệu rất tốt.

Lượng nước phong phú được đề cập ở đây là lượng nước được so sánh với tỉ lệ của các chất khác trong thân chúng. Bởi thực vật rêu than bùn này rất nhỏ nên ta không thể lấy lượng nước chứa trong nó đi so sánh với lượng nước của các loài thực vật bậc cao. Ví dụ như trong 100 gram rêu than bùn thì có khoảng 95 gram nước, đó chẳng phải là một con số ký lục sao?

Thực vật rêu than bùn luôn sinh trưởng ở trong rừng rậm, sâu của những vùng núi cao, nơi thường xuyên bị mây mù bao phủ xung quanh, độ ẩm không khí rất lớn. Toàn bộ cơ thể của loài rêu than bùn đều có thể hút nước. Nếu trên mặt đất mọc một diện rộng loài rêu này thì có nghĩa là trên mặt đất tồn tại một tầng nước lưu động. Mọi người thường nói rừng rậm có vai trò chứa nước và dưỡng nước, có lẽ trong đó có vai trò của loài thực vật rêu này.

Chất kích thích sinh trưởng của thực vật là gì?

Bạn đã từng dùng chậu trồng hoa bao giờ chưa? Khi bạn đem những chậu hoa tươi đặt lên cửa sổ hoặc ban công nhà, bạn có chú ý quan sát quá trình sinh trưởng của nó không? Sự sinh trưởng của nó có gì khác so với sự sinh trưởng của các loài thực vật được nuôi trồng dưới ánh sáng mặt trời?

Nếu bạn là một người yêu lao động và chịu khó quan sát, bạn sẽ phát hiện ra rằng, những lá cây của cây hoa đặt trên cửa sổ sau một thời gian sinh trưởng sẽ hướng hết ra phía bên ngoài cửa sổ như thể chúng biết được hướng chiếu sáng của mặt trời vậy, thật thú vị phải không! Nhưng bạn có biết vì sao lại như vậy không?

Thực ra, hơn 100 năm trước đây, loài người đã lưu ý đến hiện tượng này. Từ năm 1880 đến năm 1928, nhà bác học người Anh Đác Uyn cùng với một số nhà khoa học người Đan Mạch, Hunggari, Hà Lan… đã tiến hành các thí nghiệm đối với các phôi mầm (là phần vừa nhú lên khỏi mặt đất của hạt khi nảy mầm) của thực vật một lá mầm và chứng minh được rằng thực vật có đặc điểm hướng sáng để thực hiện quá trình sinh trưởng của mình. Hơn nữa, đặc điểm hướng sáng để sinh trưởng này có liên quan đến một số vật chất của thời kì sinh trưởng đầu tiên của phôi mầm.

Vào năm 1934, các nhà khoa học Hà Lan đã phát hiện ra cấu tạo của loại vật chất này. Tên khoa học của nó là Indole- etylenic, tồn tại phổ biến trong thực vật. Mặc dù hàm lượng rất ít nhưng vai trò của nó lại rất lớn, rất quan trọng. Nó là một trong những chất kích thích giúp tế bào phát triển từ nhỏ đến lớn, đặc biệt là nó có thể làm tăng chiều dài của tế bào, từ đó mà làm cho thực vật phát triển cao lên. Ngoài ra, nó còn thúc đẩy quá trình tổng hợp của các chất quan trọng trong tế bào như prôtêin, axít nuclêíc. Do vậy, các nhà khoa học gọi nó là chất kích thích sinh trưởng. Sau này, các nhà khoa học tiếp tục tiến hành nghiên cứu và còn phát hiện ra một số các chất hóa học thúc đẩy quá trình sinh trưởng khác như Indole- butiric, 2-4D Naftalen-etylenic… và phân loại chúng thuộc nhóm các chất kích thích sinh trưởng. Nhóm các chất kích thích sinh trưởng mà chúng ta thường nói tới còn bao gồm cả chất Indole-etylenic đã nhắc đến ở phần trên. Tất cả các phần phát triển mạnh nhất trong cơ thể thực vật như ngọn mầm, hạt đang nảy mầm, đầu rễ… đều có khả năng sinh ra khá nhiều các chất kích thích sinh trưởng.

Vậy chất kích thích sinh trưởng có ảnh hưởng như thế nào đến quá trình sinh trưởng hướng sáng của thực vật? Nếu ánh sáng chỉ chiếu sáng vào một phía của thực vật thôi sẽ ảnh hưởng đến sự phân bố của chất kích thích sinh trưởng. Phía được ánh sáng Mặt Trời chiếu sáng, chất kích thích sinh trưởng phân bố ít, phía sau không được hưởng sự chiếu sáng của ánh sáng mặt trời, chất kích thích sinh trưởng lại tập trung nhiều. Điều đó cũng có nghĩa là: chất kích thích sinh trưởng đã di chuyển từ phía có nhiều ánh sáng sang phía có ít ánh sáng. Kết quả là phía không hứng sáng phát triển nhanh, phía hứng sáng phát triển chậm, đo đó thực vật phải quay vòng ra phía hướng sáng. Đây cũng là câu trả lời vì sao thực vật trong các chậu cảnh đặt trên cửa sổ lại luôn luôn hướng về phía ánh sáng để sinh trưởng.

Thực vật có phản ứng như thế nào đối với nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp?

Con người chỉ có thể sống trong một phạm vi nhiệt độ nhất định, thực vật cũng vậy. Con người có thể dùng các phương pháp hạ nhiệt hoặc giữ ấm để đối phó với những ảnh hưởng do nhiệt độ quá cao hay quá thấp gây ra, còn thực vật có phản ứng như thế nào đối với hiện tượng này?

Các loài thực vật xanh thông qua quá trình quang hợp để tạo ra các chất và năng lượng cần thiết cho quá trình sinh trưởng của mình. Quá trình hô hấp lại tiêu hao đi những vật chất còn dự trữ mà quá trình quang hợp sản sinh ra để cung cấp cho thực vật sinh trưởng và phát triển. Trong điều kiện bình thường, quá trình quang hợp phải nhiều hơn, mạnh hơn quá trình hô hấp mới có thể duy trì được sự sống bình thường cho thực vật. Nhưng ở điều kiện nhiệt độ cao, quá trình hô hấp lại nhiều hơn, mạnh hơn quá trình quang hợp, nó sẽ tiêu hao nhiều hơn các dưỡng chất dự trữ. Nếu hiện tượng này kéo dài, thực vật có thể chết héo vì thiếu nước và chất dinh dưỡng. Nhiệt độ cao còn làm ngưng trệ quá trình tổng hợp của chất ôxy hóa bên trong thực vật. Sự tích luỹ chất amôniắc do rễ cây hấp thụ quá nhiều sẽ dẫn đến hiện tượng trúng độc amôniắc; các chất prôtêin trong cơ thể thực vật sẽ biến chất do nhiệt độ quá cao, từ đó mà ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của thực vật. Đối với những bất lợi do nhiệt độ cao gây ra, đa số các loài thực vật sẽ lợi dụng quá trình khống chế bốc hơi qua lá để kìm hãm, ngăn chặn quá trình tăng nhiệt trong cơ thể mình. Nhiệt độ cao khiến cho các thực vật, đặc biệt là thực vật ở vùng thường xuyên hạn hán hay ở sa mạc có những biến đổi về hình dạng nhằm mục đích ngăn chặn sự thoát hơi nước để bảo đảm cho sự sống bình thường của mình như: chuyển từ dạng lá phiến sang dạng lá kim, các lớp biểu bì trở nên nhọn, có góc cạnh v.v…

Trong điều kiện nhiệt độ thấp, đa phần tinh bột có trong cơ thể thực vật bị chuyển hóa thành đường, làm cho lượng đường trong cơ thể chúng tăng cao, đây cũng là nguyên nhân giải thích vì sao củ cải và cà rốt lại ngọt hơn vào mùa đông. Việc tích luỹ lượng đường lớn trong cơ thể thực vật sẽ làm tăng tốc độ của quá trình hình thành sắc tố thực vật. Đây cũng là nguyên nhân lý giải tại sao lá cây phong lại biến thành màu đỏ vào mùa thu. Vào mùa thu thời tiết chuyển dần sang lạnh, một loại chất thúc đẩy sự rơi rụng các cơ quan thực vật tăng nhiều. Rất nhiều lá cây biến sắc sang màu vàng và rơi rụng xuống, thực vật cũng chìm vào trạng thái ngủ đông. Như vậy có thể làm giảm sự tiêu hao lượng dưỡng chất dự trữ trong thực vật nhằm đảm bảo cho thực vật có đủ chất dinh dưỡng nuôi cơ thể trong mùa đông giá rét.

Khi thực vật thiếu dinh dưỡng sẽ mắc bệnh gì?

Thực vật cũng giống như con người, nghĩa là phải luôn luôn bổ sung những dưỡng chất cần thiết, và cân bằng các dưỡng chất trong cơ thể mới có thể sinh trưởng bình thường. Khoa học ngày nay đã chứng minh, có 16 loại nguyên tố dinh dưỡng, đó là: cacbon, hydrô, ôxy, nitơ, phốtpho, lưu huỳnh, kali, canxi, magiê, sắt, mangan, đồng, kẽm, borum, môlípđen, clo. Ngoài hydrô, cácbon, oxy có sẵn trong khí, tất cả các chất còn lại đều do thực vật hấp thụ được từ trong đất. Nếu như đất thiếu chất dinh dưỡng, thực vật sẽ mắc bệnh thiếu chất, không thể hoàn thành vòng sống của mình như không ra hoa, không kết quả…, nếu thời gian dài có thể dẫn đến chết.

Căn cứ vào hiện tượng thiếu các dưỡng chất khác nhau của thực vật, bệnh thiếu chất ở thực vật cũng chia thành các loại khác nhau. Dưới đây là một số ví dụ về hiện tượng thiếu nitơ (đạm).

Đầu tiên, nitơ (đạm) là thành phần chủ yếu để tạo thành prôtêin, nó chiếm từ 16% đến 18% trong hợp chất prôtêin. Thành tế bào, màng tế bào, chất tế bào và nhân tế bào đều chứa nitơ (đạm). Tất cả các phản ứng hóa học của chất xúc tác – dung môi – đều chứa nitơ (đạm). Ngoài ra, trong các vật chất có vai trò truyền tải thông tin trong thực vật cũng chứa nitơ (đạm). Một số các chất kích thích sinh trưởng của thực vật như chất sinh trưởng cũng chứa nitơ (đạm), trong các chất vitamin (như B1, B2, B6…) cũng chứa nitơ (đạm), trong chất diệp lục và kiềm sinh vật cũng chứa nitơ (đạm). Như vậy, có thể thấy rằng, trong hoạt động sống của thực vật, vai trò của nitơ (đạm) là vô cùng quan trọng, cho nên nó được coi là nguyên tố của sự sống.

Nếu thiếu nitơ (đạm), quá trình tổng hợp tạo ra prôtêin, chất diệp lục, chất sinh trưởng của thực vật không thể diễn ra bình thường. Từ đó dẫn đến lượng đường mà thực vật tích luỹ được trong quá trình quang hợp càng ít đi. Hơn nữa phần lớn lượng đường này được sử dụng cho quá trình hình thành sắc tố đỏ cho hoa của thực vật. Điều đó cũng có nghĩa là lượng đường được đưa đến hạt càng ít, vì thế tế bào sinh trưởng chậm, toàn thân thực vật trở nên nhỏ bé, sắc lá nhạt hoặc ngả sang màu đỏ, cành cây, nhánh cành ít, hoa ít, hạt không căng mẩy, sản lượng thấp.

Nitơ (đạm) tồn tại trong cơ thể thực vật để tổng hợp và hình thành các chất khác nhau, nó không ngừng phân giải và thoát ra ngoài, phân tán đến các bộ phận cần thiết. Nó là một nguyên tố có thể tuần hoàn, do vậy mà triệu chứng của hiện tượng thiếu nitơ rõ ràng nhất thường xuất hiện ở các lá già.

Tính nhất quán của triệu chứng thiếu nitơ (đạm) rất cao. Chúng ta có thể thông qua quan sát bệnh trạng của thực vật mà phán đoán và lựa chọn các loại phân bón cho phù hợp, đúng thời kỳ thích hợp. Nếu sử dụng đúng thuốc cho đúng bệnh sẽ tạo điều kiện tốt cho thực vật sinh trưởng bình thường, thu năng suất, sản lượng cao.

Loài quả nào có nhiều vitamin nhất?

Thông thường các bác sĩ luôn khuyên chúng ta nên ăn nhiều hoa quả tươi vì trong đó có chứa rất nhiều vitamin như: cà chua, ớt, táo, lê, cam… Các loại hoa quả này đều là những hoa quả thông thường rất dễ tìm. Còn về lượng vitamin cụ thể chứa trong từng loại hoa quả tươi, loại quả nào chứa nhiều hơn, loại quả nào chứa ít hơn? Câu hỏi này không được mấy ai nghiên cứu tìm hiểu rõ ràng.

Cùng với sự lên ngôi của các loại thực phẩm xanh và trào lưu trở về với thiên nhiên đã xuất hiện và lan rộng trong đời sống hiện đại, mọi người cũng đặt sự chú ý của mình vào vấn đề sức khoẻ và hướng cái nhìn của mình vào thế giới tự nhiên. Rất nhiều các loài hoa quả dại dần dần lọt vào tầm chú ý của con người. Đầu tiên phải kể đến đào khỉ mặt đỏ, người ta phát hiện ra lượng vitamin C chứa trong nó cao hơn lượng vitamin C chứa trong cam 15 đến 16 lần, cao hơn lượng vitamin C chứa trong táo và lê từ 20 đến 140 lần. Ngoài ra trong loại quả này còn chứa vitamin P, axít amin và các nguyên tố khoáng chất khác. Loại quả này đã từng được tôn xưng là “đế vương của vitamin”.

Có rất nhiều địa phương tiến hành nhân rộng loài thực vật ăn quả này, đã đạt được sản lượng rất cao và được xuất khẩu sang nhiều nước.

Sau này, người ta còn phát hiện ra lượng vitamin C chứa trong loài táo cát còn cao hơn loài đào khỉ mặt đỏ 4 đến 5 lần, cao hơn lượng vitamin C chứa trong cà chua từ 25 đến 150 lần. Ngoài ra, nó còn chứa rất nhiều vitamin A và P.

Ngôi vị “đế vươngamin” lại thuộc về loài táo cát. Cùng với sự mở rộng những hiểu biết về thiên nhiên, con người còn phát hiện ra rất nhiều loài hoa quả dại có hàm lượng vitamin vô cùng phong phú.

Hiện tại, ngôi vị dẫn đầu về hàm lượng vitamin đã không còn thuộc về loài táo cát nữa. Trong quả lê thích, cứ 100g quả tươi chứa 1300 đến 2700mg vitamin C, 6000mg vitamin P. Hàm lượng vitamin C chứa trong nó cao hơn loài táo cát 7 đến 13 lần, cao hơn cà chua từ 120 đến 240 lần, cao hơn cam từ 26 đến 54 lần, cao hơn táo từ 260 đến 540 lần. Cứ trong 100g táo cát chứa 1500 đến 1700mg vitamin C, 1500mg vitamin P, thấp hơn so với lê thích. Do đó, tính đến nay, ngôi vị quán quân về vitamin trong hoa quả tươi đang thuộc về lê thích.

Điều đáng chú ý là, lê thích và táo cát vẫn là loài quả dại, do mùi vị và độ ngon miệng của chúng không bằng đào khỉ mặt đỏ nên hiện nay chúng vẫn chưa được tiến hành nhân giống nhân tạo. Nhưng lê thích và táo cát, đặc biệt là lê thích phân bố rất rộng rãi và phổ biến, khả năng thích nghi của chúng rất cao. Một ngày gần đây, cùng với sự không ngừng hoàn thiện của công nghệ gia công chế biến hoa quả, loài quả giữ vị trí quán quân về hàm lượng vitamin này sẽ dần dần đi vào cuộc sống của con người dưới nhiều hình thức sản phẩm khác nhau.

Chúng ta hãy cùng chờ đợi sự lên ngôi của nó nhé!

Thực phẩm đen tại sao lại được ưa chuộng? Nó có gì khác với thực phẩm?

Chúng ta thường cho rằng, những vật có màu đen thường là những vật bẩn, không đảm bảo vệ sinh. Nhưng trong thức ăn, lại có rất nhiều người ưa thích các thực phẩm đen như: vừng đen, gà đen… Trong mấy năm gần đây, có rất nhiều các xưởng chế biến thực phẩm hàng đầu liên tiếp tung ra thị trường các thực phẩm đen như: ngũ cốc đen, hạt dưa đen… Vậy tại sao thực phẩm đen lại ngày càng được ưa chuộng như vậy? Nó có gì khác so với loại thực phẩm xanh từ lâu đã được người tiêu dùng rất ưa chuộng?

Thực phẩm đen thường thường được chế biến từ các động thực vật có chứa sắc tố đen tự nhiên như gạo đen, mộc nhĩ đen, đậu đen, cá đen, gà đen…, chúng đểề là những thực phẩm đen rất tốt. Trong dân gian, người ta còn sử dụng sắc tố đen tím, xanh đen của lá hoặc quả của các loại cây (như lá của cây cơm đen, quả của cây ô mai) ngâm, hấp, luộc với thực phẩm nhằm lấy màu đen của chúng để nhuộm màu cho thực phẩm, như cơm đen, bánh ngọt đen… Thông thường, các sinh vật có màu đen tự nhiên có hàm lượng dinh dưỡng tương đối cao như thành phần dinh dưỡng chủ yếu của gạo đen, vừng đen là axít amin, axít béo, vitamin, khoáng chất… Các chất dinh dưỡng này đều có hàm lượng cao hơn so với các chất dinh dưỡng có trong gạo trắng, vừng trắng. Trong mộc nhĩ đen có chứa rất nhiều đường; prôtêin có chứa trong các thực vật nấm cao cấp rất có lợi cho sức khoẻ, có tác dụng trong việc phòng chống ung thư, chữa trị các bệnh liên quan đến tim, não, huyết quản. Ngoài ra, nó còn là một thực phẩm rất tốt cho sắc đẹp và chống lão hóa.

Bên cạnh đó, màu đen còn rất đẹp trong mắt nhiều người. Xét về hình thức, nó tương đối phù hợp với quan niệm về thẩm mĩ của họ. Rất nhiều người lấy việc thường xuyên ăn thực phẩm đen làm bí quyết để chăm sóc, giữ gìn sắc đẹp và sức khoẻ. Do vậy việc kết hợp cá đặc tính của các chất dinh dưỡng có trong các thực phẩm đen hoàn toàn không phải là một việc làm vô nghĩa, vô tác dụng.

Thế nhưng trong các tài liệu hướng dẫn nấu ăn, thực phẩm đen chiếm một con số rất khiêm tốn. Bên cạnh đó, sản lượng của nó không cao. Hiện nay, thực phẩm chiếm đa số và có giá trị kinh tế vẫn là các loại thực phẩm xanh. Thực phẩm xanh còn là thực phẩm không ô nhiễm, thực phẩm an toàn, thực phẩm có chất lượng tốt. Hơn nữa nó còn là thực phẩm không gây ô nhiễm môi trường trong quá trình sản xuất, nuôi trồng. Ý nghĩa chủ yếu của màu xanh là bảo vệ môi trường. Tuy nhiên thực phẩm xanh không hẳn đã là thực phẩm tốt. Bởi vì trong quá trình phát triển không ngừng của công nghiệp và nông nghiệp hiện đại, do sử dụng quá nhiều các thuốc trừ sâu, phân bón hóa học, nên một mặt các thực phẩm chịu ô nhiễm rất lớn, mặt khác môi trường sản xuất và môi trưởng sinh hoạt cũng phải chịu những ô nhiễm rất nặng nề. Khi ăn những thực phẩm ấy hoặc những thực phẩm được nuôi trồng trong môi trường ấy dù ít dù nhiều cũng có hại đối với sức khoẻ của con người.

Bạn có biết loài thực vật nào tạo ra sơn không?

Tất cả chúng ta có lẽ không còn ai lạ lẫm với sơn cả. Tất cả các vật dụng từ máy móc, tàu xe, các công trình kiến trúc đến các dụng cụ gia đình, dây điện, công nghệ phẩm đều cần phải sơn một lớp sơn phủ ở bên ngoài. Vậy, sơn được lấy ra từ các lò mỏ, quặng hay do con người chế tạo ra? Thực ra,ược tạo ra từ một loài thực vật có tên là cây sơn. Cây sơn thuộc loài thực vật họ sơn, một loài cây gỗ rụng có lá phức dạng lông vũ.

Ở Trung Quốc có khoảng hơn 40 loài thực vật sơn. Dựa vào đặc trưng, hình thái sinh vật học và tính trạng kinh tế ta có thế phân thành 2 dòng: cây sơn loại to và cây sơn loại nhỏ. Cây sơn loại to thường là cây mọc hoang, tính năng tạo sơn khô tốt nhưng sản lượng thấp. Cây sơn loại nhỏ do con người nuôi trồng và chăm sóc nên nó còn có một tên gọi khác là cây sơn nhà, nó cho sản lượng cao nhưng tính năng tạo sơn khô lại kém. Loại cây sơn có tính ưu việt nhất là cây sơn đỏ Quý Châu (Thiểm Tây), cây sơn loại nhỏ Dương Cao (Hồ Bắc), cây sơn loại nhỏ Đăng Đài (Tứ Xuyên, Hồ Bắc), cây sơn loại nhỏ Trúc Diệp (Tứ Xuyên, Hồ Bắc), cây sơn loại nhỏ vỏ trắng (Quảng Tây), cây sơn loại to Dương Cao (Hồ Bắc), cây sơn lá to Thiên Thủy (Cam Túc).

Cây sơn phân bố chủ yếu ở vùng đất ấm áp, độ ẩm cao thuộc khu vực phía Đông của Châu Á. Trên thế giới, Trung Quốc là quê hương của loài thực vật này nên trở thành một quốc gia sản xuất sơn lớn nhất, ngoài ra còn có một số nước khác như: Nhật Bản, Triều Tiên, Việt Nam, Thái Lan, Campuchia, Philippin, Ấn Độ, Mianma…

Sơn được tạo ra từ các rãnh riêng biệt trong vỏ cây sơn, là một dung dịch dạng lỏng và có độ dính. Sơn sống còn được gọi là quốc sơn, đại sơn. Mủ sơn (sơn sống) sau khi được gia công, chế biến sẽ trở thành sơn tinh chế, còn gọi là sơn. Sơn sống cũng có thể dùng ngay mà không cần qua tinh chế. Thành phần chủ yếu của sơn sống là phênon sơn, men sơn, chất keo của cây, nước và một số hợp chất hữu cơ khác.

Khi sơn sống tiếp xúc với không khí, nó sẽ bị ôxy hóa, màu sơn chuyển dần sang màu đen và hình thành màng sơn khi đã khô. Màng sơn không những cứng mà còn có thể phản xạ với rất nhiều tia sáng của ánh sáng mặt trời. Ngoài ra, nó còn có các tính năng khác như: bền, chịu mài mòn, chịu được xăng dầu, chịu được dung môi, chịu nước, chịu được các chất hóa học môi giới, chịu được sự ăn mòn, biến chất của đất.

Trong sơn sống có chứa phênon sơn, cơ thể người nếu tiếp xúc có thể sẽ có các dấu hiệu của triệu trứng trúng độc như nôn mứa, mệt mỏi, hôn mê… Nhưng không phải ai cũng có các phản ứng trên khi tiếp xúc với sơn, chỉ có một số ít người khi tiếp xúc với những trạng thái sinh lý đặc biệt (trạng thái mẫn cảm) sẽ có những phản ứng mẫn cảm. Đối với những người quá mẫn cảm, khi tiếp xúc với sơn trong bất kì thời gian và địa điểm nào cũng cần chú ý tránh tiếp xúc trực tiếp vì hiện nay các nhà khoa học còn đang rất khó khăn trong việc tìm ra phương pháp phòng chống hiện tượng nhiễm độc do sơn.

Tại sao trà, cà phê lại có thể làm cho đâu óc, tinh thần tỉnh táo?

Có lẽ mỗi người trong chúng ta đều biết và từng thưởng thức hương vị của trà được pha chế từ lá trà. Khi uống trà ta sẽ có cảm giác thơm mát và có vị đắng chát. Còn cà phê? Cũng có vị đắng chát, vị thơm nhưng không thơm mát như trà. Mọi người thường có thói quen cho thêm sữa vào cà phê uống sẽ ngon hơn. Khi bạn cảm thấy buồn ngủ, uống một tách trà hoặc cà phê bạn sẽ cảm thấy đầu óc trở nên tỉnh táo, tinh thần cũng sảng khoái hơn. Tại sao lại như vậy?

Trong lá cây trà và cà phê đều chứa các chất hóa học như kiềm cà phê, kiềm ca cao, kiềm trà và các chất dễ bay hơi. Vị5;ng chát của trà chính là do các chất hóa học này tạo ra. Sau khi tồn tại trong cơ thể con người, nó sẽ theo máu xâm nhập vào các tế bào. Khi chúng vào đến tế bào trung khu thần kinh, đặc biệt là các tế bào ở lớp ngoài của đại não, sẽ dẫn đến các tế bào này có một số biến chất hóa học phức tạp, khiến cho quá trình vận chuyển các chất giữa các tế bào ở lớp ngoài này trở nên nhanh hơn, từ đó tác động trực tiếp lên vỏ não, tạo nên hưng phấn cao, giúp con người tỉnh táo hơn.

Ngoài ra, khi các chất này ngấm vào dung dịch máu, nó sẽ làm cho đường ống huyết quản của tim giãn nở rộng ra khiến cho chỗ trống trong huyết quản tăng lên, từ đó lưu lượng và tốc độ dẫn truyền của máu cũng tăng lên, lượng ôxy được vận chuyển nhiều hơn. Tế bào đại não và toàn cơ thể được cung cấp một lượng ôxy dồi dào sẽ vận động tốt hơn, khiến cho con người cảm thấy tinh thần sảng khoái.

Do vậy, trà và cà phê có tác dụng thức tỉnh tinh thần và não bộ. Nhưng bạn cũng cần phải chú ý, nếu chúng ta uống quá nhiều trà và cà phê đặc, nồng độ của các chất hóa học trong chúng quá cao sẽ khiến cho đại não bị hưng phân quá mức sinh ra phản tác dụng. Tế bào ở lớp ngoài của đại não cũng như các cơ quan khác sẽ trở nên mệt mỏi, khiến chúng ta có những phản ứng rất khó chịu như đau đầu, choáng váng, ù tai, hoa mắt… đây chính là hiện tượng say trà, say cà phê mà đôi khi chúng ta cũng gặp phải. Nó không tốt cho cơ thể, sức khoẻ của con người, đặc biệt nó càng nguy hại hơn đối với những người đang trong giai đoạn tuổi dậy thì, trưởng thành và hoàn thiện về sinh lý.

Do vậy, cà phê và trà mặc dù có tác dụng làm đầu óc tỉnh táo nhưng tuyệt đối không được uống nhiều trà hay cà phê quá đặc để giữ gìn sức khoẻ.

Tại sao nhiều loài thực vật có thể tỏa ra hương thơm đặc biệt?

Bạn đã từng đặt chân đến Quế Lâm chưa? Quế Lâm là một thành phố có phong cảnh đẹp nổi tiếng với non nước hữu tình, rừng quế với những bông hoa quế ngạt ngào hương sắc. Đặc biệt là vào khoảng tháng 10, khi tiết trời thu trong xanh, mát mẻ nhất, nếu đến Quế Lâm, bạn sẽ được chìm đắm vào mùi hương thơm quyến rũ, khó phai của hoa quế. Bạn sẽ có cảm giác như đang lạc vào cõi tiên.

Khi bạn lắng nghe làn điệu dân ca “hoa nhài” của Giang Tô, bạn sẽ như phảng phất ngửi thấy hương thơm của loài hoa này. Khi bạn thả hồn ngắm những đoá hồng rực rỡ ngàn vạn sắc hương trong công viên, bạn sẽ thấy làn hương thơm mát căng tràn nơi lồng ngực. Nếu bạn đến nơi sơn dã, bạn sẽ được đắm chìm trong hương sắc của cây cỏ thiên nhiên nơi 3;ây.

Tại sao lại có rất nhiều loài thực vật có thể toả ra mùi hương đặc biệt như vậy? Thì ra, những loài thực vật khác nhau, sinh trưởng trong những môi trường sống khác nhau, có những đặc điểm sinh thái khác nhau, có tập tính sinh hoạt khác nhau sẽ tạo ra những sản vật khác nhau. Ví dụ như trong mía, củ cải đường có vị ngọt là do trong chúng đều chứa rất nhiều chất đường. Những loài thực vật có hương thơm đều chứa những chất tạo hương, nhưng chất tạo hương khác nhau sẽ toả ra những mùi hương khác nhau. Những loài thực vật dưới đây là điển hình về điều này.

Hoa quế hay còn gọi là cửu lí hương, thuộc loài tùng bách hoặc họ cây gỗ nhỏ, nó thuộc họ thực vật quế hoa trong giới thực vật học. Hoa của nó màu trắng hoặc màu vàng, có mùi thơm nồng vì trong chất tạo hương của chúng có vỏ cây quế hoa, phêno, đinh hương. Nó còn có tác dụng làm lưu thông mạch máu.

Hoa nhài hay còn gọi là mạt lợi, nại hoa, thuộc loài tùng bách nhỏ hoặc cây rụng lá nhỏ, thuộc họ thực vật quế hoa. Hoa nhài màu trắng, do trong chất tạo hương của nó có chứa cồn benzoíc, chất hoa nhài, cồn long não nên nó có hương thơm nồng nàn. Hoa nhài có tác dụng thanh nhiệt, giải độc. Các loài thực vật thuộc họ thực vật quế hoa đại đa số đều có mùi thơm.

Hoa hồng hay còn gọi là thích mai hoa, cây nhỏ, thân thẳng, thuộc họ tường vi, hoa nở đơn lẻ từng bông hoặc từng chùm, từng đoá, hoa có màu tím, màu đỏ, màu vàng, màu trắng. Trong chất tạo hương của nó có chứa cồn luzéc. Nó có tác dụng chữa gan, dạ dày, đầy hơi.

Có rất nhiều loài.thực vật có hương thơm, có loài thực vật có hương thơm toả ra từ hạt như hồi hương, hoa hồi…, có loài thực vật mùi hương lại toả ra từ toàn bộ cây như cây long não, đinh hương…

Hạt của loài thực vật nào là nhỏ nhất? Hạt của loài thực vật nào là lớn nhất?

Thuở sơ khai, thực vật không có hạt. Trải qua 150 đến 500 triệu năm tiến hóa và biến đổi mới bắt đầu xuất hiện cây có hạt đầu tiên.

Hạt là cơ quan sinh sản của loài thực vật có hạt. Từ khi thực vật có hạt khả năng thích nghi, thích ứng của nó cao hơn và phân bố ở khắp mọi nơi trên Trái Đất. Tuy nhiên, sự khác biệt về môi trường cũng dẫn đến sự biến đổi lớn về hình dạng, công dụng và kích thước hạt của các loài thực vật.

Chúng ta thường nhìn thấy rất nhiều loại hạt khác nhau: to có nhỏ có. Vậy trong giới thực vật, hạt của loài thực vật nào là to nhất hạt của loài thực vật nào là nhỏ nhất?

Loại hạt to nhất là hạt của cây dừa kép thuộc họ cọ. Loài thực vật này chủ yếu phân bố trên quẩn đảo Saishier ở Ấn Độ Dương thuộc phía Đông của Châu Phi. Đặc biệt loài dừa này phân bố nhiều nhất ở quần đảo Maerdaifu, nên người ta còn gọi nó là dừa Maerdaifu. Do ở giữa hạt có một đường rãnh nhỏ giống như hai trái dừa ghép lại với nhau, nên nó có tên gọi là cây dừa kép. Loại hạt của loài dừa này dài 50cm, trọng lượng khoảng 1500gr. Hình dạng hạt loài dừa kép này cũng giống như các loài dừa thông thường khác, chỉ có điều hạt của các giống dừa thông thường nhỏ hơn một chút. Phía ngoài của hạt là vỏ quả, vỏ quả chia làm ba lớp: lớp vỏ ngoài không thấm nước giống như lớp da thuộc, lớp vỏ giữa dày và có dạng sợi, lớp trong cùng cứng như một khung xương và bên trong cùng là hạt. Phía trong của nội nhũ có chứa rất nhiều dung dịch nước. Lớp giữa của vỏ loại hạt này có dạng sợi, mật độ nhỏ, cho nên nó có thể trôi nổi trên mặt biển. Trôi đến vùng đất nào thích hợp với nó, nó sẽ “định cư” luôn tại đó, do đó mà loài dừa này thích sinh trưởng trên các hải đảo.

Mặc dù hạt của cây hải đường bốn mùa thuộc họ hải đường nhỏ hơn hạt vừng từ 400 đến 1000 lần. Nhưng vẫn còn một loại hạt khác nhỏ hơn hạt của cây hải đường bốn mùa. Đó chính là hạt của cây lan nhung, nó nhỏ như những hạt bụi. Tính đến thời điểm hiện không có loài thực vật nào có hạt nhỏ hơn hạt của lan nhung. Vì vậy, hạt của lan nhung chính là loại hạt nhỏ nhất trong các loài cây có hạt. Ngoài ra, các cây thực vật họ lan khác, bao gồm cả các loài hoa lan, hạt của chúng đều rất bé.

Hạt của thực vật liệu lớn lên trong quả sao?

Khi ăn hoa quả, chúng ta thấy, hạt của quả thường nằm bên trong. Như vậy hạt của tất cả mọi loại quá đều nằm bên trong quả có đúng không?

Không phải tất cả mọi loại quả đều tuân theo quy luật đó. Bởi vì trong thế giới thực vật, các loài thực vật có khả năng hình thành hạt được chia thành hai loại: cây hạt trần và cây hạt kín. Cây hạt trần chỉ hình thành hạt, không tạo quả. Cây hạt kín hình thành quả, hạt của cây sẽ bị quả bọc kín. Sở dĩ ta gọi là cây thực vật hạt trần là do hạt của chúng lộ ra bên ngoài.

Trước khi cây hạt trần và cây hạt kín hình thành hạt và quá giữa chúng đã có sự khác biệt. Cây hạt trần vẫn chưa hình thành được hoa chính thức, nên nó là một trong những loài thực vật nguyên thủy nh845;t của thế giới thực vật. Phấn hoa phát dục và chín trong một bào tử nhỏ giống như hoa đực trên một lá mầm nhỏ, noãn lộ ra phía ngoài, không có bầu nhụy bảo vệ. Noãn của nó cũng phát dục và chín trong một bào tử to hơn giống như hoa cái trên một lá mầm nhỏ. Sau khi phấn hoa thụ phấn cho noãn sẽ trực tiếp hình thành hạt. Nhưng cây hạt kín, sau khi thụ phấn, hạt hình thành ở bên trong hoa cái, bầu nhụy hoa sẽ phát dục và hình thành nên những cơ quan còn lại của quả. Thông thường, lá mầm của bào tử to và lá mầm của bào tử nhỏ của cây hạt trần sẽ hình thành nên cầu lá mầm bào tử to và cầu lá mầm bào tử nhỏ riêng biệt để lưu giữ lại những vết tích của thực vật có hạt. Hoa của loài thực vật hạt kín rất đặc biệt, nó có những biến đổi rất đặc biệt so với cầu lá mầm bào tử to hoặc nhỏ.

Những loài thực vật hạt trần thường gặp có: cây tùng, cây samu và cây bách, ngoài ra còn có cây thiên tuế, cây bạch quả, samu đậu đỏ, bách trúc, tùng la hán… Còn cây hạt kín thì nhiều vô kể.

Ngoài ra còn có một số loại quả đặc biệt khác. Ví dụ như cây bạch quả, khi quả của nó còn ở trên cây thì cũng không có gì khác so với các loại quả khác. Nhưng xét về bản chất, phía vỏ ngoài của nó rất giống lớp cùi của quả, nó hình thành từ noãn chứ không phải hình thành từ bầu nhuỵ, do vậy mà chúng ta không thể so sánh nó với các loại quả thông thường khác.

Do vậy chúng ta nên phân biệt được một cách rõ ràng về hạt và quả, mà cách phân biệt chủ yếu là dựa vào cấu tạo và nguồn gốc của chúng.

Rất nhiều hạt của các loại quả đều nằm trong quả của nó, điều này là rất đúng. Nhưng không phải hạt của tất cả các thực vật đều nằm trong quả.

Hạt của thực vật sau khi nảy mầm sẽ phát triển thành mầm non như thế nào?

Hạt giống trong điều kiện độ ẩm, nhiệt độ, dưỡng khí thích hợp, sẽ hút nước mà trương to lên. Dần dần, lớp vỏ bên ngoài bị nứt ra và có một đoạn mầm nhỏ xíu màu trắng nhú lên ở một phía của hạt giống, chắc chắn bạn sẽ cho rằng đó là mầm. Thực ra, đó chính là rễ mầm, sau này sẽ phát triển thành rễ của thực vật. Khi rễ mầm mọc đâm ra lớp vỏ bên ngoài cũng đồng nghĩa với thời kì nảy mầm của hạt giống. Hạt giống đã nảy mầm này sẽ hình thành mầm non của rễ, than và lá như thế nào?

Hạt được tạo ra do sự kết hợp giữa phôi và nội nhũ. Trong đó, kết cấu quan trọng nhất là phôi, nó do mầm, mộng, rễ mầm và lá mầm tạo thành. Nội nhũ của những thực vật một lá mầm như ngô, lúa nước… rất phát triển, chứa rất nhiều các chất hữu cơ và trở thành nơi cung cấp dinh dưỡng cho quá trình nảy mầm của hạt và quá trình sinh trưởng của phôi. Nội nhũ của những thực vật hai lá mầm như lạc, đậu lại không phát triển. Các chất dinh dưỡng trong nó có thể chuyển rời đến bên trong hai lá mầm, cho nên đa phần việc cung cấp chất dinh dưỡng cho sự nảy mầm và sinh trưởng của hạt giống của các loài thực vật hai lá mầm đều do chất dinh dưỡng từ hai lá mầm của nó cung cấp. Khi hạt giống chưa nảy mầm, phôi của nó rất nhỏ. Khi hạt giống nảy mầm, trong hạt giống sẽ sản sinh ra một lượng lớn các chất kích thích sinh trưởng, chất kích thích quá trình phân tách tế bào… Nó có vai trò thúc đẩy quá trình phân tách, sinh trưởng và tăng trưởng của tế bào diễn.ra nhanh hơn. Dưới sự cung cấp chất dinh dưỡng của lá mầm hoặc nội nhũ, phôi bắt đầu sinh trưởng và lớn dần lên. Đầu tiên, rễ mầm phát triển, sau đó nó đâm ra bên ngoài vỏ hạt và mọc dài ra. Nó không ngừng sinh trưởng vươn dài, đâm sâu vào lòng đất. Đồng thời, tế bào rễ bắt đầu phân hóa và hình thành nên các kết cấu chóp rễ, điểm sinh trưởng, tế bào lông rễ, toàn bộ các rễ non này bắt đầu độc lập hấp thu nước và khoáng chất trong lòng đất.

Vậy khi nào thì mộng lộ ra? Khi rễ mầm mọc ra được một thời gian ngắn, dưới sự cung cấp chất kích thích sinh trưởng đã nói ở trên, tế bào mộng cũng tiến hành phân tách và phát triển, vươn dài ra khỏi vỏ. Không lâu sau nó phân hóa thành thân non và lá non. Ban đầu chúng đều có màu trắng, khi Mặt Trời chiếu lên mặt trên của chúng, một loại hợp chất gọi là thể tiền chất vốn đã tồn tại trong các tế bào của thân non và lá non, dưới sự kích thích của ánh sáng mặt trời, chúng sẽ hình thành nên chất diệp lục, phát triển thành thể diệp lục. Lúc này, thân non và lá non bắt đầu có khả năng quang hợp độc lập, tổng hợp nên các chất hữu cơ cần thiết cho sự tăng trưởng của các tế bào như chất đường nho… Lớp vỏ ban đầu của hạt giống sẽ rụng đi, các chất dinh dưỡng có trong lá mầm hoặc nội nhũ dần dần ít đi, teo nhỏ lại và cuối cùng sẽ rụng khỏi mầm non. Lúc này, hạt giống đã phát triển thành một cây non hoàn toàn có khả năng tự tổng hợp và tạo ra các hợp chất dinh dưỡng cung cấp cho mình và sinh trưởng một cách độc lập.

Tại sao hạt sen ngâm trong nước lại rất khó bị thối rữa?

Hoa sen hay còn gọi là hà hoa, phù dung hay phù tảo, là một loại thực vật sống dưới nước và có giá trị thẩm mĩ cao. Hoa sen to đẹp, hương thơm nhẹ nhàng, có khả năng lan toả rất rộng. Thưởng thức nó khiến lòng người thanh thản, lương tâm trở nên thuần khiết hơn. Chúng không sợ ánh sáng chói ch của mặt trời, không bị ảnh hưởng bởi những mùi tanh hôi của bùn bẩn xung quanh. Bởi thế mà từ cổ chí kim nó đã trở thành đề tài cầm, kì, thi, họa cho các tao nhân mặc khách.

Năm 1987, tại hội nghị tôn vinh các loài hoa truyền thống của Trung Quốc, hoa sen đã trở thành một trong mười loài hoa nổi tiếng nhất Trung Quốc. Năm 1999, sau khi Hồng Kông về với Trung Quốc, trong đồ án biểu trưng cho đặc khu Hồng Kông, người ta đã lựa chọn hoa sen làm biểu tượng. Nhị hoa sen phồng to ra sau khi hoa sen rụng đi được gọi là bát sen, đài sen. Phía trên bát sen có khoảng từ 10 đến 30 liên thất, mỗi một liên thất đều tạo thành một quả cứng, trong quả cứng đó có chứa một hạt nhỏ, mà người ta quen gọi là hạt sen.

Chúng ta đều biết, khi trồng hoa bằng hạt chúng ta không được tưới quá nhiều nước, nếu không hạt giống sẽ bị thối vì bị ngâm trong nước quá lâu. Nhưng hạt sen ngâm lâu trong nước lại rất khó bị thối như những loại hạt thông thường khác, vì sao vậy? Đó chính là do lớp vỏ cứng bên ngoài của hạt sen. Hạt sen được bao bọc bởi một lớp vỏ dày và cứng, nó giống như một bức tường ngăn cách hạt sen với thế giới bên ngoài nên nước ở bên ngoài rất khó có thể thấm vào bên trong, do đó hạt sen có thể ngâm rất lâu trong nước mà không bị thối rữa.

Tuy nhiên, lớp vỏ bên ngoài dày và cứng này cũng gây không ít những khó khăn khiến cho hạt sen rất khó có thể hấp thụ được đủ lượng nước cần thiết cho quá trình nảy mầm để mà xuyên qua lớp vỏ cứng dày và phát triển. Để tạo điều kiện cho hạt sen có thể hút đủ nước để nảy mầm, người ta thường đập vỡ vỏ hạt sen bằng cách cọ xát hoặc làm dập vỏ hạt sen.

Tại sao hạt dưa chuột sau khi chín già nếu không rửa sạch sẽ không thể nảy mầm?

Xưa kia dưa chuột là một loại hoa quả cao cấp dùng để tiến cung và chỉ những viên quan lớn mới được quyền thưởng thức nó. Nhưng ngày nay, dưa chuột đã trở thành một loại dưa được gieo trồng phổ biến, giá thành rẻ. Nó không chỉ có mặt trong các bàn tiệc cao cấp mà nó còn là một món ăn bình dân trong cuộc sống hàng ngày của con người.

Tất cả những người trồng dưa chuột đều phải nắm chắc một qui luật sau: sau khi dưa chuột chín, những hạt nào dùng làm hạt giống cần phải được chọn lựa và rửa sạch kỹ càng mới có thể nảy mầm được. Bạn có biết vì sao lại thế không? Thì ra là trong hạt của dưa chuột có chứa một số chất kiềm thực vật, axit hữu cơ có vai trò kìm hãm sự tăng trưởng của dưa chuột, ngăn chặn quá trình nảy mầm của hạt. Do vậy, sau khi dưa chuột chín, ta phải kịp thời lấy hạt từ trong quả dưa chín ra đồng thời dùng nước rửa sạch. Cần phải rửa sạch hết những chất bám trên hạt, thì hạt dưa mới có thể nảy mầm bình thường.

Chúng ta đã hiểu được nguyên nhân vì sao phải rửa sạch hạt giống của.dưa chuột trước khi đem gieo trồng, nhưng đối với những chất dinh dưỡng có chứa trong dưa chuột chưa hẳn bạn đã biết. Dưa chuột không những có một lượng chất dinh dưỡng vô cùng phong phú, hơn thế nữa có rất nhiều món ăn chế biến từ dưa chuột có tác dụng chống lão hóa và duy trì tuổi thọ rất tốt. Ngoài ra nó còn có tác dụng giảm béo, nâng cao vẻ đẹp hình thể, thúc đẩy quá trình bài tiết các chất cặn bã ra khỏi ruột, hạ thấp lượng cồn trong gan. Dưa chuột thái lát mỏng hoặc xay thành nước có vai trò như một chất là đẹp. Lá và thân leo của dưa chuột có các công dụng như thanh nhiệt, lợi nước, chống âm, trơn ruột, giảm đau. Vị “hoàng qua sương” trong thuốc bắc được bào chế từ dưa chuột có thể trị viêm thể hạnh đào, sưng yết hầu…

Tại sao cây cọ dầu lại được xem là “Vua dầu Thế giới”?

Bạn đã từng ăn bánh ngọt và sôcôla chưa? Khi bạn ăn những thực phẩm có chứa dầu, rất có thể trong các thực phẩm đó có chứa dầu được ép ra từ quả và hạt của cây cọ dầu.

Quê hương của cọ dầu là vùng nhiệt đới châu Phi, trên quốc huy của nước Sieena Leone có hình hai cây cọ dừa cao vút Trước kia, Nigiêria là quốc gia có lượng cọ dừa lớn nhất thế giới. Sau đó, cọ dừa được nhân giống ở những vùng nhiệt đới và á nhiệt đới trên khắp các châu lục. Nước Malaisia ở châu Á hiện nay đang là nước có sản lượng cọ dầu cao nhất thế giới. Đảo Hải Nam và phía Nam của Vân Nam Trung Quốc cũng trồng loài cọ dầu này.

Hình dáng bên ngoài của cây cọ dừa cũng gần giống như cây dừa vậy: thân cây thẳng, cao khoảng từ 4 đến 10m, phiến lá rộng, giống hình lông chim, dần nhọn lên ở phía đầu lá, ở kẽ lá mọc ra hoa tự hình bông, kết thành vô số hạt cứng dạng noãn. Vỏ ngoài và nhân trong của hạt có chứa rất nhiều dầu. Dầu được ép ra từ vỏ gọi là dầu cọ, có thể dùng làm dầu thực phẩm, dầu bôi trơn cho động cơ, máy móc, thuốc chống gỉ, chống h có thể làm nguyên liệu để sản xuất xà phòng và nến. Dầu được ép ra từ nhân trong của hạt được gọi là dầu nhân cọ, chứa một lượng vitamin A, vitamin E, photphorit rất phong phú, có thế hòa tan colesterin, nâng cao tuổi thọ và sức khoẻ cho con người, là một loại dầu thực phẩm rất tốt. Dầu nhân cọ còn có thể làm thành phomát, cũng có thể gia công tinh chế thành nhiều hóa mỹ phẩm cao cấp.

Sở dĩ cọ dầu được coi là “Vua dầu thế giới” không chỉ do nó có công dụng to lớn, mà còn do sản lượng dầu của cây cọ dầu cao hơn rất nhiều so với các loài thực vật cung cấp dầu khác. Nó cao hơn dầu lạc gấp 5 lần, cao hơn dầu dừa 6 lần, cao hơn dầu hoa hướng dương 7 lần, cao hơn dầu hạt cải 10 lần cao hơn dầu đậu tương 12 lần, cao hơn dầu bông gạo 24 lần. Do vậy mà nó không hổ danh với tên gọi “Vua dầu thế giới”.

Bạn có biết phân nhánh, độ dài và tốc độ sinh trưởng của rễ cây không?

Câu nói: rễ đâm sâu, lá tươi tốt miêu tả sự sinh trưởng khỏe mạnh của cây có mối liên hệ rất mật thiết với rễ cây. Thực vật có một bộ rễ rất lớn mới có thể hút nước và phân dưỡng chất từ trong lòng đất để cung cấp đầy đủ cho cây. Hãy đọc những ví dụ điển hình dưới đây bạn sẽ hiểu thực vật rễ nhiều hay cành lá nhiều.

Người ta đã từng quan sát rất kỹ bộ rễ của cây táo non cho quả một năm và phát hiện ra rằng bộ rễ đó có đến khoảng 50.000 phân nhánh, còn cành trên cây lại không vượt quá 10 cành. Điều này cũng có nghĩa là số lượng nhánh cành của bộ rễ cây dưới lòng đất lớn hơn hàng nghìn lần số lượng cành nhánh trên thân cây. Các nhà khoa học cũng đã từng thí nghiệm nuôi dưỡng lúa mạch đen trong một thùng gỗ to, cố gắng tạo mọi điều kiện tốt nhất đối với sự tăng trưởng của bộ rễ, và tiến hành quan sát, thống kê tỉ mỉ về tình hình sinh trưởng của bộ rễ cũng như các cành nhánh của nó. Kết quả cho thấy: ở thời điểm cây lúa mạch đen này trổ bông, bộ rễ của nó có.000m, tổng diện tích bề mặt là 225,3m². Mặt khác, người ta quan sát thấy phần bên trên mặt đất của cây lúa mạch này chỉ có 80 phân nhánh và 480 phiến lá, tổng diện tích bề mặt là 4,53m². Vậy là tổng diện tích bề mặt của rễ tương đương với 139 lần tổng diện tích bề mặt của cây lúa mạch đen trồng trên mặt đất. Do số lượng phân nhánh rất lớn nên tốc độ sinh trưởng và tăng trưởng của rễ cũng rất nhanh, tổng độ dài của rễ mỗi ngày dài thêm 5.000m và lông rễ mỗi ngày cũng dài thêm đến 80.000m.

Tại sao rễ của thục vật sống trên cát, trên sa mạc lại rất dài?

Khi gặp được ốc đảo trong sa mạc đầy nắng nóng, chắc hẳn ai cũng sẽ có cảm giác vui sướng và yên tâm. Thực vật có thể sinh sống trong sa mạc thì quả thực phải là những loài thực vật có đặc điểm và cấu tạo đặc biệt lắm bởi khí hậu ở sa mạc quá khắc nghiệt đối với sự sinh trưởng của thực vật nói chung. Những loài. thực vật này nhất định phải có rất nhiều nét khác biệt so với các loài thực vật thông thường, đặc biệt là bộ rễ của chúng.

Sa mạc là nơi khí hậu khô cháy, sự sống của thực vật ở vùng này thật hiếm hoi, trên sa mạc chỉ thấy toàn là cát, đặc điểm nổi bật của vùng đất sa mạc là lượng mưa quá ít ỏi, sức gió lớn, quanh năm khô hạn kéo dài. Những thực vật sinh sống trên sa mạc buộc phải thích nghi với điều kiện nhiệt độ khô cằn, khắc nghiệt đó.

Tốc độ sinh trưởng của bộ rễ của rất nhiều loài thực vật sống trên sa mạc rất nhanh, đặc biệt là trong thời kì cây mầm non. Bởi nếu như tốc độ sinh trưởng của rễ không nhanh, nó sẽ không thể đảm bảo được sự sống của cây trước sức gió và sự chuyển động của cát. Sau khi mọc, rễ của loài thực vật sống trong sa mạc này sẽ phát triển theo chiều dọc và ngang. So sánh về tốc độ tăng trưởng của rễ dưới lòng đất với tốc độ tăng trưởng của cây ở trên mặt đất, người ta thấy, tốc độ sinh trưởng của rễ lớn gấp mấy lần, mười mấy lần thậm chí mấy chục lần tốc độ sinh trưởng của cây. Rễ của một số loài thực vật đạt đến độ dài mấy mét, mười mấy mét thậm chí mấy chục mét. Ví dụ như cây niễng bông, toàn thân cây chỉ cao 10 cm, rễ chính dài 20cm, nhưng rễ phụ hai bên dài đến 40cm. Loài trúc cát, chiều cao của cây chỉ là 1m, rễ chính dài 2,5m, nhưng rễ phụ lại dài đến 13m. Rễ phụ của loài liễu cát dài 10m, rễ của loài xương lạc đà có chiều dài có thể xuyên đến tận mạch nước ngầm trong lòng đất.

Sở dĩ rễ của các loài thực vật sống trong sa mạc dài đến như vậy là do một mặt để chống lại sức gió, rễ của chúng cắm sâu vào đất để tránh hiện tượng bão cát đào đến tận gốc rễ chúng, nó không chỉ giúp cho thực vật có thể ổn định về bộ phận rễ mà nó còn có tác dụng giúp cho rễ có thể xuyên sâu vào lòng đất. Mặt khác, là để tránh hạn hán, rễ cây dài và phát triển theo biên độ rộng có thể làm tăng thêm diện tích hấp thu lượng nước cần thiết cho quá trình phát triển của cây. Trong sa mạc rất khô cằn, lượng nước tồn tại ở bề mặt phía trên rất ít và dễ bị bốc hơi trở nên khô, nhưng ở dưới những tầng đất sâu vẫn còn lưu lại một ít lưu lượng nước nữa. Những sợi rễ dài, to có thể tích tiểu thành đại, có thể bù lại những phần nước bị thiếu ở mức độ lớn nhất, duy trì quá trình sinh trưởng của thực vật.

Sự sinh trưởng của thực vật sống trong sa mạc có thế cải thiện được môi trưởng sinh thái của sa mạc. Cùng với sự phát triển của thực vật sống trong sa mạc, lượng chưng cất trong đất sẽ giảm đi, khi đạt đến một giới hạn nào đó thì mức độ khô hạn cũng giảm đi. Đồng thời, do sự tăng trưởng của thực vật sống trong sa mạc, lượng cát nổi trên mặt đất cũng giảm đi, từ đó sẽ có thể cải thiện được môi trường sống của một số loài thực vật khác và cũng tạo được rất nhiều cơ hội sinh trưởng phát triển một cách tốt hơn đối với các loài thực vật sống trong sa mạc. Sự tồn tại của các ốc đảo trong sa mạc chính là sự chuẩn bị rất quan trọng và thuận lợi cho sự phát triển đối với các loài thực vật của môi trường sống, nhưng dù sao nó cũng không thể so sánh với sự chuẩn bị hết sức hoàn hảo của chính bản thân các loài thực vật để thích nghi được với môi trường sống đó.

Sự sinh trưởng của rễ các loài thực vật sống trong sa mạc là kết quả của sự thích nghi với môi trường sống đặc biệt ở một mức độ cao.

Làm thẽ nào để phân biệt giữa rễ và thân cây sinh trưởng trong lòng đất?

Nhìn chung, đối với những loài thực vật thông thường thì rễ cây sinh trưởng và phát triển trong lòng đất còn thân cây sẽ sinh trưởng và phát triển trên mật đất, điều này rất dễ nhận ra. Nhưng phần thân và rễ cùng tồn tại và sinh trưởng trong đất thì không phải bất kì ai cũng có thể nhận ra được. Thực ra, nếu chúng ta nắm chắc một số đặc điểm cơ bản của thân và rễ, thì bất kể chúng có sinh trưởng trong bất kì môi trường sống nào chúng ta cũng có thể dễ dàng phân biệt chúng.

Thân thực vật cho dù sống ở trong lòng đất, trong nước hay trên mặt đất thì chúng đều có thân đốt và đốt. Thân đốt chính là nơi tạo ra lá thực vật, còn đốt là phần ngăn cách giữa hai thân đốt. Rễ lại là cơ quan không có sự tồn tại của hình thái thân đốt và đốt. Thân đốt và đốt sinh trưởng trong lòng đất của tre, trúc, ngó sen đều rất rõ ràng, nhưng đốt của tre trúc thì phình to ra trong khi đốt của ngó sen lại xẹp xuống. Trên đốt của những thân cây có lá, có những lá tương đối to. Những lá sinh trưởng trên mặt đất đa phần là giống nhau, nhưng cũng có những lá biến hóa thành vảy chồi như hiện tượng xuất hiện ở củ mã thầy.

Kẽ lá và đỉnh lá có chồi, măng chính là quá trình sinh trưởng của chồi lá trong lòng đất.

Rễ mọc trên thân cây sinh trưởng trong lòng đất chỉ mọc ra từ những đốt của thân cây, không mọc ở những vị trí khác.

Bên cạnh đó, cấu tạo bên trong của rễ và thân cũng có những nét khác biệt cơ bản, nhưng chỉ có thể quan sát và phân biệt rõ ràng dưới kính hiển vi.

Do môi trưởng sống của thân thực vật sinh trưởng trong lòng đất là không giống nhau, nên vai trò và kết cấu hình thái cũng có những biến đN khác nhau. Những hình thức biến đổi thường gặp như thân dạng rễ như cây tre, trúc; thân ngầm như cây khoai lang, cúc đại đoá…; thân củ như cây bách hợp, hành tây, tỏi…; thân tròn như cây mã thầy, khoai… Mặc dù chúng có những biến đổi rất khác biệt với thân thực vật nói chung nhưng chúng vẫn mang những đặc điểm cơ bản của thân cây nên chúng ta vẫn có thể dễ dàng phân biệt chúng với rễ.

Làm thế nào để phán đoán được tuổi thọ của cây?

Mọi người đều nhận thức được vai trò quan trọng của tuổi thọ thực vật. Những cây gỗ dùng trong lĩnh vực kiến trúc, xây dựng hay dụng cụ gia đình nhất thiết phải đạt đến một kết cấu và tuổi thọ nhất định. Tuổi thọ của cây thấp sẽ không vững chắc. Trong lĩnh vực hoa, cây cảnh hay trong kỹ thuật trồng trọt thì tuổi thọ của cây càng có vai trò quan trọng hơn, ví dụ trong kỹ thuật chiết ghép cành, một trong những yêu cầu không thể bỏ qua là phải biết được tuổi thọ của cây trồng. Đồng thời biết được tuổi thọ của cây trồng cũng giúp chúng ta dễ dàng hơn rất nhiều trong việc nghiên cứu sự ô nhiễm về khí hậu và môi trường ở tại nơi cây trồng sinh trưởng.

Phương thức tìm hiểu về tuổi thọ của cây trồng rất phong phú, ví dụ như ta có thể đi hỏi người trực tiếp trồng cây, căn cứ vào độ to nhỏ của cây trồng, căn cứ vào vết tích của vảy chồi mộng… Dưới đây là một phương pháp tính tuổi thọ của cây tương đối đơn giản và chính xác, dễ tính tn – phương pháp xem vân tuổi của gỗ;.

Sự sinh trưởng của cây trồng thay đổi theo sự thay đổi của khí hậu. Cây trồng sinh trưởng nhanh vào mùa xuân và đầu mùa hạ, chất gỗ tương đối xốp, màu gỗ tương đối nhạt, chúng ta gọi chúng là gỗ tảo hay gỗ xuân. Vào cuối hạ, đầu thu tốc độ tăng trưởng của cây trồng lại chậm hơn, kết cấu gỗ chặt, màu gỗ đậm, chúng ta gọi chúng là gỗ vãn hay gỗ thu. Gỗ tảo và gỗ vãn sẽ tạo nên đường tròn đồng tâm rất rõ, chúng ta gọi nó là vân tuổi. Trong môi trường ôn đới, một năm phân thành bốn mùa rõ ràng thì mỗi năm chỉ hình thành nên một vân tuổi, do đó chúng ta có thể căn cứ vào số vòng vân tuổi để xác định tuổi thọ của cây. Nhưng nếu ở vùng mà khí hậu không phân chia ra thành bốn mùa cụ thể như ở vùng nhiệt đới thì cây trồng không thể hình thành vân tuổi. Nếu khí hậu thất thường, một năm có thể hình thành nên mấy vân tuổi; ví dụ như thân cây quýt một năm có thể hình thành 3 vòng vân tuổi. Do vậy mà muốn biết chính xác tuổi thọ của cây trong thì việc xác định vòng vân tuổi là rất quan trọng, nhưng cũng cần phải lưu ý đến môi trường và khí hậu nơi sở tại của cây trồng.

Tại sao có một số loài thực vật lại gọi là “thực vật treo cổ”?

Chúng ta thường nhìn thấy hiện tượng tàn sát lẫn nhau giữa các loài động vật, ví dụ như mèo ăn thịt chuột, cú mèo ăn thịt rắn, rắn ăn thịt chuột. Hiện tượng động vật ăn thực vật lại càng phổ biến hơn mà ví dụ điển hình là bò ăn cỏ. Tuy nhiên, chúng ta lại rất ít khi chú ý đến hiện tượng cạnh tranh thậm chí tàn sát lẫn nhau giữa các loài thực vật, mà trên thực tế hiện tượng này diễn ra cũng hết sức kịch liệt. Rễ của các loài thực vật dưới lòng đất cạnh tranh nhau để hút nước và chất dinh dưỡng, thân và lá cây ở phía trên cũng cạnh tranh nhau để giành được nhiều không gian và ánh sáng quang hợp hơn. Trong quá trình cạnh tranh đó luôn luôn có một loài sẽ phải chịu những ảnh hưởng xấu, có loài còn bị chết Có những loài thực vật kiên quyết sống kí sinh hoặc bán kí sinh trên thân các loài thực vật khác.

Còn có một số loài thực vật ban đầu chúng sống kí sinh trên thân một thực vật khác, về sau khi rễ của chúng phát triển dài xuống dưới, sẽ cắm được vào đất và chúng chủ động hút chất dinh dưỡng để sinh trưởng độc lập. Thực vật kiểu như vậy gọi là thực vật “lấy oán trả ân”, chúng thường giết chết những cây thực vật mà chúng đã từng mượn để làm môi trường sống, cho nên chúng ta gọi loài thực vật này là loài thực vật treo cổ.

Thực vật treo cổ có rất nhiều loài, ví dụ như một số loài thực vật không có hoa và quả. Loài thực vật treo cổ phân bố nhiều ở các khu rừng rậm đặc biệt là trong các khu rừng rậm nhiệt đới.

Tại sao cây hoàng liên lại rất đắng?

Rất nhiều người sợ uống thuốc sắc từ hoàng liên vì nó rất đắng. Tục ngữ đã từng tổng kết “ng như hoàng liên, đắng như tâm sen”. Vậy, tại sao hoàng liên lại có vị đắng như vậy và vị đắng của nó đắng đến mức nào? Để giải đáp được câu hỏi này, chúng ta hãy cùng nhau làm một thí nghiệm sau.

Cho rễ của hoàng liên vào một cốc nước sạch, một lúc sau bạn sẽ thấy rễ của nó tiết ra một chất màu vàng và dần dần biến nước thành màu vàng nhạt. Chất màu vàng đó được gọi là “chất hoàng liên”. Sở dĩ hoàng liên đắng như vậy là do vai trò, tác dụng của chất hoàng liên; đồng thời việc hoàng liên còn có thể chữa bệnh cũng là do vai trò, tác dụng của chất hoàng liên. Trong Đông y, thân dạng rễ của hoàng liên có thể làm thuốc, nó có tính lạnh, vị đắng, tác dụng của nó là giải độc nóng, thanh nhiệt nên có thế chủ trị các bệnh như sốt nóng cao, đau ngực buồn nôn, thổ tả, kiết lỵ, đỏ mắt, lở miệng, sưng tấy, trị độc…

Hoàng liên thường phân bố ở các vùng núi từ; phía tây sang phía đông của Trung Quốc. Chất hoàng liên là một chất kiềm sinh vật. Trong những loài thực vật khác nhau đều chứa một loại kiềm sinh vật giống nhau, ví dụ như trong hoàng bì đều chứa một chất giống như chất trong cây hoàng liên.

Vậy chất hoàng liên đắng đến mức độ nào? Cũng có người đã từng làm thí nghiệm về vấn đề này. Lấy một phần chất hoàng liên pha vào 250 nghìn phần nước tạo nên một dung dịch vẫn có vị đắng. Trong rễ và thân của hoàng liên chứa khoảng trên dưới 7% chất hoàng liên, từ đó có thể thấy rằng vị đắng của hoàng liên quả là danh bất hư truyền.

Chất hoàng liên dễ tan trong nước, do vậy khi gia công hoàng liên thường không được ngâm trong nước, chỉ cần phơi cho khô là được, nếu không sẽ làm giảm bớt công hiệu của thuốc.

Do hoàng liên rất đắng nên khi các bác sĩ chế biến thuốc từ hoàng liên thường bọc bên ngoài viên thuốc một lớp đường như vậy khi uống thuốc sẽ không còn cảm thấ đắng nữa.

Tại sao cây mọc trong rừng rậm lại cao và thẳng hơn cây mọc ở vùng đất bình nguyên bên ngoài?

Bạn đã từng đi du lịch trong rừng rậm chưa? Khi đặt chân vào khu rừng rậm rạp, cỏ cây xanh tươi, chim ca hót véo von. Bên ngoài rừng ánh nắng chan hòa khắp nơi nơi, Mặt Trời soi rực rỡ, nhưng cảnh sắc trong rừng sâu lại hoàn toàn khác: dưới mặt đất, gốc cây mát rượi, thi thoảng mới có một tia sáng yếu ớt lọt qua kẽ lá và chiếu xuống, trong không khí tản mát mùi hương của cỏ cây khiến cho du khách muốn đắm chìm mãi trong không khí đó. Tại sao khi so sánh cây trồng trong rừng rậm và cây trồng ở bình nguyên bên ngoài ta lại thấy cây trồng trong rừng rậm vừa cao vừa thẳng vừa dày?

Trong rừng rậm là nơi sinh trưởng và phát triển của hàng ngàn hàng vạn các loài cây khác nhau. Căn cứ vào đặc điểm ưa thích với ánh sáng mặt trời mà ta có thể chia thành hai nhóm thực vật lớn: thực vật dương sinh và thực vật âm sinh. Thực vật âm sinh thích ứng tốt với những tia sáng mạnh, trực tiếp của ánh sáng mặt trời như loài bạch hoa, thầu dầu, tùng đuôi ngựa… Chúng sẽ rất khó chịu nếu không được tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Nhưng thực vật âm sinh lại thích nghi với môi trường sống ẩm thấp, âm u. Chúng sẽ sinh trưởng chậm hoặc không thể sinh trưởng dưới sự chiếu sáng trực tiếp của ánh sáng mặt trời như cây chua me đất, cây vân sam… Những cây cao to trong rừng rậm đa số là thuộc thực vật dương sinh. Nhưng bất kể là loài thực vật nào, muốn sinh tồn đều phải cần ánh nắng mặt trời để tiến hành quang hợp, để lá cây tổng hợp và tạo chất dinh dưỡng và dự trữ ánh sáng mặt trời trong chất dinh dưỡng đó để cung cấp thức ăn cho chính bản thân chúng và cho con người. Trong quá trình sinh trưởng của thực vật, chúng phải liên tục tiến hành hô hấp, tiêu hao dưỡng chất, phóng ra năng lượng. Do vậy, chỉ khi mà lượng dưỡng chất được tạo ra qua quá trình quang hợp nhiều hơn lượng dưỡng chất bị tiêu hao trong quá trình hô hấp, thực vật mới có thể tăng trưởng và phát triển. Nếu như nguồn dưỡng chất rơi vào tình trạng cung không đủ cầu, sẽ giống như hiện tượng con người bị bỏ đói. Nếu tình trạng này kéo dài, sẽ dẫn đến hiện tượng suy dinh dưỡng, và thực vật cũng giống như vậy. Do đó, thực vật nhất thiết phải tăng cường quá trình quang hợp đến mức hạn định tối đa. Do cây cối trong rừng rậm có số lượng và mật độ cao hơn rất nhiều so với cây trồng ở ngoài nên chúng phải cạnh tranh và tranh giành ánh nắng mặt trời, nước, phân và khí cácbonníc trong một không gian có hạn. Bởi thế mà cây cối trong rừng buộc phải phát triển chiều cao, để những nhánh cành trên cùng của mình có thể vươn cao hơn các cây khác, có không gian để phát tán rộng hơn, từ đó sẽ có một diện tích tiếp xúc với ánh nắng mặt trời tốt nhất, thu được nhiều khí cácbonníc nhất. Chúng còn phải không ngừng xuyên sâu bộ rễ của mình vào lòng đất, đế hấp thụ phân dưỡng chất. Kết quả của quá trình cạnh tranh này là hầu hết dưỡng chất thu được của quá trình quang hợp đều được dùng đề phát triển chiều cao cho cây, một phần khác được dùng cho việc phát triển tán lá trên cùng và hệ thống rễ cây dưới đất. Nếu như cây không đủ lượng ánh sáng để quang hợp thì lượng dưỡng chất rơi vào tình trạng cung không đủ cầu, những tầng lá dưới không những không thể tự cung cấp cho bản thân mình mà còn tiêu hao mất một phần lượng dưỡng chất do các tầng lá trên tạo ra. Do đó mà thực vật nhìn chung không phát triển nhánh cành ở tầng dưới. Những thực vật sinh trưởng ở bình nguyên bên ngoài không tập trung đông đúc như trong rừng rậm nên sự cạnh tranh để giành lấy ánh nắng mặt trời, nước, không khí không kịch liệt như. Do vậy mà các cây trong rừng rậm thường cao hơn, mọc dày hơn, thẳng hơn các cây trồng ngoài bình nguyên.

Tại sao trên thân của một số loài thực vật lại có gai, mà một số loài lại có tua cuốn?

Trên những cồn cát rộng mênh mông với những luồng khí nóng cuồn cuộn thổi, không khí trở nên khô nóng vô cùng, điều đó khiến cho các loài thực vật thông thường không thể tồn tại được. Thế nhưng sự sống vẫn cứ hồi sinh trong thân thể các loài thực vật sống trên sa mạc. Chúng vẫn sinh trưởng và phát triển phồn thịnh. Chúng đã trải qua những cuộc thử nghiệm với môi trường sống hết sức khốc liệt, nên những loài thực vật tồn tại đến bây giờ đã mang trong mình những kết cấu sinh lý tiến hóa chịu được khí hậu khô nóng rất tốt. Họ xương rồng là loài thực vật điển hình nhất của các loài thực vật sống trên sa mạc. Thân của nó hầu hết đều biến dạng thành những hình thù rất thô ráp, phần thịt có nhiều chất tương đặc, trong thân cây có chứa một lượng nước rất lớn, đồng thời thân cây màu xanh này còn có thể tiến hành quang hợp để tự tạo chất dinh dưỡng. Trên thân chúng có rất nhiều gai vừa sắc nhọn vừa cứng cáp. Những chiếc gai này chính là sự thoái hóa của lá xương rồng. Lá thoái hóa biến thành gai, lượng nước có trong thân cây sẽ không dễ dàng bị bốc hơi thoát ra ngoài nữa, cho nên, nó có thể tiết kiệm được một lượng lớn nước bốc hơi, khiến cho lượng nước tiêu hao trong thân cây giảm đi. Đây là kết quả của một quá trình thích nghi với môi trường sống không trong một thời gian rất dài.

Có những loài thực vật có thân gầy, dài và mềm, có nghĩa là chúng không thể sinh trưởng độc lập. Cũng không thể cuốn quanh một loài thực vật khác để sống kí sinh. Chúng chỉ có thể dùng tua cuốn để bám chặt vào thân của các thực vật khác mà leo bò lên cao. Thân tua cuốn chính là một loại công cụ leo bám phổ biến nhất Chúng lớn lên trên thân của một số thực vật khác mềm mại uốn cong, dài như sợi tơ vậy. Những tua cuốn này giống như những tua cảm giác rung rung trong không trung để tìm kiếm, thăm dò và vươn dài về phía thực vật có lợi và ủng hộ chúng. Chỉ cần tua cuốn cuốn quanh thân một thực vật khác, chúng có thể men theo thực vật giúp đỡ này mà dần dần leo bám, sinh trưởng lên phía trên. Như cây bí đao, cây dưa hấu, cây nho là những loại thực vật sinh trưởng dựa vào sự leo bám của những tua cuốn trên thân của chúng. Nhưng loài đậu Hà Lan lại sinh trưởng dựa vào sự leo bám của các tua cuốn được sinh ra từ kẽ lá. Đây cũng là kết quả của sự thích nghi với môi trường sống trong một thời gian tiến hóa lâu dài.

Tại sao lại nói một cây làm thành rừng cây?

Ở các ven làng hoặc trong các khu rừng của khu vực nhiệt đới và á nhiệt đới phía Nam Trung Quốc (Hải Nam, Quảng Đông, Quảng Tây, Vân Nam…) có một loại cây rất đặc biệt. Bốn phía xung quanh thân chính của cây còn có rất nhiều các cột nhỏ chống đỡ các tán lá của cây chính, nên khi nhìn vào tưởng chừng như một rừng cây vậy nhưng thực ra đó chỉ là một cây mà thôi.

Loại cây này chúng ta gọi là cây đa thuộc họ dâu, là loại cây gỗ to quanh năm xanh tốt, có sữa, quả là loại quả hoa ẩn. Thường phân bố ở khu vực nhiệt đới hoặc á nhiệt đới, nhiệt độ và độ ẩm cao, phân bố rộng rãi ở khu vực phía Nam và Tây Nam Trung Quốc, nó cũng sinh trưởng phổ biến ở vùng Đông Nam Á. Cây đa có tuổi thọ cao, sinh trưởng nhanh, cành phụ và rễ phụ rất phát triển. Cây đa có một đặc điểm rất điển hình đó là rễ khí sinh phát triển rất tốt. Trên thân chính và cành phụ có mọc rất nhiều rễ khí sinh, nhỏ và dài, được ví như những sợi râu của cây đa vậy, chúng ta gọi nó là râu đa. Các rễ khí sinh này dài và rủ xuống phía dưới, cuối cùng chúng cắm rễ vào đất, sau đó tiếp tục to dần, thô dần lên, lâu dài sẽ trở thành thân cây, nhưng nó không phân cành cũng không mọc lá. Các rễ khí sinh này không những có khả năng hô hấp, hấp thu nước và dưỡng chất, mà còn có tác dụng chống đỡ các cành cây vươn rộng ra phía ngoài. Những cái rễ khí sinh và những cành cây vừa to vừa dài này tạo thành một “rừng độc mộc” rất độc đáo. Theo thống kê, một cây đa cổ thụ có thể có đến hơn 1000 rễ khí sinh. Ví dụ như một cây đa cổ thụ ở bãi ven sông xã Hoàn Thành, huyện Tân Huy, tỉnh Quảng Đông Trung Quốc có tới hàng nghìn những chiếc rễ khí sinh, diện tích tán cây che phủ đạt khoảng hơn 6000m² một mình nó tạo nên một khu rừng rậm rất xanh tốt.

Do quả của cây đa có vị ngọt nên nó trở thành thức ăn hấp dẫn của các loài chim. Các tán cây xanh tốt của cây đa cũng là nơi nghỉ ngơi lý tưởng của chúng, có thể gọi đó là “thiên đường” của các loài chim.

Rễ, rễ khí sinh (râu đa) của cây đa có tác dụng ngăn gió, chặn nước, làm trong sạch không khí. Lá đa có thể chữa đau đầu, trẻ khóc đêm, đau răng, bị bỏng; quả của nó có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, chữa vết sẹo, sữa đa có thể chữa hạt cơm, mụn cóc.

Do cây đa sinh trưởng nhanh, hình dạng cây đặc biệt, nên được con người rất quý trọng, thường được dùng làm cây phủ xanh nhà và đường phố.

Có phải củ của khoai lang và khoai tây đều là rễ không?

Bạn đã ăn khoai tây nướng và khoai tây chiên chưa? Mùi hương thơm phưng phức của nó quả thật là quyến rũ phải không?

Nhưng bạn có biết nguồn gốc của những món ăn hấp dẫn này không? Bạn đã bao giờ muốn tìm hiểu về nó chưa? Phần củ của cây khoai lang và khoai tây đất nằm trong đất, liệu chúng có phải là rễ của loài thực vật này không? Không, củ của khoai tây là thân cây khoai tây, còn củ của khoai lang mới là rễ của cây khoai lang. Làm sao để có thể phân biệt được chúng?

Đầu tiên, bộ rễ của thực vật được phân thành hai loại là hệ thống rễ thẳng và hệ thống rễ chùm. Hệ thống rễ thẳng chỉ có một rễ thẳng to, nó phát triển từ rễ mầm của hạt giống, ta gọi là rễ chính. Khi rễ chính mọc đến một độ dài nhất định, ở những vị trí nhất định phía cạnh của rễ chính sẽ mọc ra rất nhiều rễ nhánh con, ta gọi đó là rễ phụ. Ngoài rễ chính và rễ phụ ra, các rễ mọc trên thân cây, lá cây, rễ già hay trên mộng được gọi là rễ bất định. Rễ chùm không có sự phân biệt giữa rễ chính và rễ phụ. Trong quá trình sinh trưởng của thực vật có thể hình thành các rễ biến thái với các hình thức biến thái khác nhau. Củ của khoai lang là rễ củ được phát triển lên từ rễ bất định hoặc rễ phụ. Một cây khoai lang có thể có rất nh phụ và rễ bất định. Trên những củ khoai lang mới đào chúng ta có thể nhìn thấy một số rễ bất định có thể chứng minh điều này. Rễ của cây sắn và cây hoa thược dược cũng là rễ củ; ngoài ra củ cải trắng nõn mập mạp hay củ cà rốt vàng óng ả mà chúng ta thường nhìn thấy chính là phần thịt của rễ chính phát dục phát triển mà thành. Những sợi rễ khí sinh mọc ra trên các cành cây của cây đa đua nhau rủ xuống mặt đất ấy khi chúng cắm và ăn sâu vào lòng đất sẽ dần dần phát triển thành rễ của các cành nhánh cây đó. Dây tơ hồng dùng rễ của mình để bám chặt, ăn sâu vào thân cây mà chúng kí sinh để hút chất dinh dưỡng, an nhàn tận hưởng cuộc sống kí sinh “ngồi mát ăn bát vàng”, rễ của chúng được gọi là rễ kí sinh. Dây leo thường xuân cũng dùng rễ của mình để bám trụ vào thân cây khô núi đá, hoặc vách tường để sinh trưởng, rễ của nó gọi là rễ leo bám. Đối với cây vẹt sống ở vùng bãi lầy ven biển, các rễ nhánh của nó đâm từ dưới bùn lên rất thẳng để hút dưỡng khí hình thành nên những rễ hô hấp rất kì dị…

Còn về thân cây, thông thường trên thân cây có cành và lá, thân cây chia đốt. Nhưng cũng có rất nhiều loại thân biến thái ví dụ như thân dạng rễ của tre trúc, sen… giống như một đoạn rễ nằm ngang trong đất, hình dạng dài, bên trên có các phân đốt rất rõ. Những búp măng non lớn lên từ các chồi nách của cây tre, lớn dần lên và chui lên mặt đất, nó có thể phát triển thành một cây tre mới, thân cao, dài mềm mại thướt tha. Trên thân ngầm của cây khoai tây có rất nhiều chỗ lõm, gọi là mắt mầm, tương đương với vị trí của đốt cây. Trong mắt mầm có mầm, đoạn đầu còn có đỉnh mầm, có thể nảy mầm do đó mà ta gọi là thân ngầm, khác so với khoai lang.

Những thân cây khác như thân dạng vảy của cây bách hợp, tỏi tây, hành tây, có những chiếc lá dạng vảy dày và nhiều dinh dưỡng bọc lấy thân ngầm dưới đất. Những cây thân củ như mã thầy, khoai, phía trên có phân đốt rõ ràng, có đỉnh mầm, cũng rất rễ phân biệt. Sự biến đổi của thân trên mặt đất cũng có rất nhiều loại như thân gai của cây sơn trà, cây đNng chua; thân tua cuốn của cây dưa chuột, cây nho; thân dạng lá của cây rau nghề tre…

Có thể thấy rằng, hình thức biến thái của rễ cây và thân cây là kết quả của quá trình thích nghi với môi trường sống đặc biệt của thực vật diễn ra trong một thời gian rất dài.

Tại sao nói thực vật là nhà máy sản xuất màu xanh?

Cái gì cung cấp thực phẩm, chất mỡ, chất prôtít cho loài người sinh sống trên trái đất? Đó chính là thực vật. Mà thực vật tạo ra những vật chất của sự sống ấy từ cơ quan nào của chúng? Đó chính là từ lá cây.

Có người đã từng làm một phép tính như sau: một người sống đến 60 tuổi, sẽ ăn hết khoảng 10 triệu gram đường các loại; 1 triệu 6 trăm nghìn gram prôtít; 1 triệu gram chất mỡ. Một nguồn thức ăn phong phú như vậy từ đâu mà có? Đây chính là công lao của lá thực vật xanh. Xin đừng xem nhẹ những chiếc lá xanh bình thường ấy, khả năng của nó đáng để chúng ta nể phục đấy. Chúng có thể hấp thụ và lợi dụng năng lượng của mặt trời, kết hợp nước hút lên từ bộ phận rễ và lượng cácbonníc do lá cây hấp thụ được để tổng hợp thành các chất hữu cơ và giải phóng dưỡng khí. Quá trình này được gọi là quá trình quang hợp, sản phẩm của quá trình quang hợp chính là tinh bột. Nếu dùng công thức biểu thị, ta sẽ có được công thức sau:

Quang năng = Cácbonníc + Nước + Chấtlá + Dưỡng khí (ôxy) + Chất diệp lục.

Nếu như mỗi ngày mỗi người hít vào 750 gram ôxy và thở ra 900 gram cácbonníc, tổng dân số trên toàn thế giới là 5 tỉ người, vậy mỗi ngày lượng ôxy cần thiết để hô hấp là 3 tỉ 750 gram ôxy, lượng cácbonníc con người thải ra là 4,5 tỉ gram. Do thực vật có khả năng quang hợp nên toàn bộ lượng cácbonníc do con người thải ra đều được thực vật hấp thụ. Hơn nữa chúng còn giải phóng ra chất ôxy cung cấp cho hoạt động hô hấp của con người.

Có người đã làm một thí nghiệm như sau: người ta tiến hành trồng thêm một số cây xanh ở những nơi có nhiều bụi và ô nhiễm môi trường, và kết quả cho thấy cây xanh có thể ngăn chặn hoặc ít nhất có thể làm giảm đáng kê hiện tượng ô nhiễm không khí. Do vậy mà ta có thể dễ dàng nhận ra rằng: thực vật xanh không những cung cấp thực phẩm cho loài người mà nó còn là nhà máy sản xuất dưỡng khí, đồng thời nó còn là một nhân viên bảo vệ môi trường mẫn cán, làm trong lành thêm bầu không khí bị ô nhiễm do bụi và khí thải. Vì thế mà người ta gọi thực vật xanh chính là nhà máy tạo màu xanh lớn nhất.

Tại sao không thể ăn khoai tây đã mọc mầm?

Khoai tây là thân ngầm của cây khoai tây, nó sinh trưởng và phát triển trong đất. Các chất được tạo ra trong quá trình quang hợp của phần thân cây trên mặt đất như các loại đường được vận chuyển xuống đoạn đầu của thân ngầm và chuyển hóa thành tinh bột dự trữ, củ khoai cứ thế to dần lên. Chất dinh dưỡng chứa trong củ khoai tây vô cùng phong phú, là một trong những thực phẩm ngon miệng được mọi người ưa dùng. Nhưng khi khoai tây đã bị mọc mầm thì không thể ăn được mà chỉ có thể bỏ đi, trong khi đó đỗ xanh, đỗ tương người ta lại cố tình để nó mọc mầm, trở thành cây giá đỗ để làm thức ăn. Tại sao lại như vậy?

Trên thân ngầm của khoai tây có rất nhiều mắt mầm lõm xuống. Tất cả các mắt mầm trên thân ngầm khoai tây phân bố theo hình xoắn ốc. Trong mắt mầm có mầm, thông thường có 3 cái mầm trong đó chỉ có một mầm là có khả năng phát triển thành cây mầm non. Sau vụ thu hoạch, thân ngầm của khoai tây chìm trong trạng thái ngủ mùa. Ở khu vực phía Nam sông Trường Giang, người ta thu hoạch khoai tây vào hạ tuần tháng 6. Trong những điều kiện bảo quản thông thường, thời gian ngủ mùa của củ khoai tây là khoảng 80 ngày, đến trung tuần tháng 9 là toàn bộ khoai tây sẽ mọc mầm. Khoai tây sau khi mọc mầm, chất dinh dưỡng trong nó bị tiêu hao đi nhiều. Lượng tinh bột bị hao giảm đi từ 20% đến 50%, trọng lượng củ khoai giảm từ 20% đến 30%, vỏ ngoài bị nhăn nhúm lại, rất dễ bị vi khuẩn xâm nhập gây thối rữa. Đồng thời phía trong của củ khoai chuyển dần sang màu xanh, chứa nhiều độc tố có hại đối với cả người và động vật nên không thể ăn được nữa. Lúc này khoai tây cũng mất đi giá trị kinh tế vốn có của nó. Do đó, nếu muốn để khoai trong một thời gian tương đối dài thì ta phải tìm cách ngăn chặn sự nảy mầm của nó trong thời gian dự trữ. Có áp dụng một số phương pháp sau:

Trong thời gian dự trữ khoai trong kho, chúng ta phun Naftalen axít elentynic lên đất khô hoặc mùn giấy, đem mùn giấy hoặc đất khô đó ủ cùng khoai tây sẽ phát huy những tác dụng rất tốt. Loại thuốc này sẽ ngăn chặn quá trình nảy mầm và phát triển của khoai tây. Tuỳ theo thời gian dự trữ khoai tây dài hay ngắn mà ta có thể điều chỉnh nồng độ đậm đặc của thuốc. Hiệu quả của loại thuốc này rất cao, thậm chí ta có thể bảo quản khoai tây đến mùa sau mà vẫn không bị mọc mầm.

Trong sản xuất người ta đều pháp này để bảo quản khoai tây. Ngoài ra, còn có một số phương pháp khác là trước khi thu hoạch người ta dùng những loại thuốc khác nhau để phun trực tiếp lên đồng ruộng, cũng sẽ thu được những hiệu quả tương tự. Như thế, dù là đúng vụ hay trái vụ chúng ta vẫn có thể có những củ khoai tây tươi ngon, giàu dinh dưỡng để dùng cho bữa ăn.

Tại sao sau khi mọc măng tre, cây tre lại không thể sinh trưởng to hơn được nữa?

Khi mùa xuân đến, mọi người thường đem những cây non ươm trồng ở trong vườn hoa của gia đình, ven đường đi hay trên những sườn núi, vài năm sau chúng sẽ phát triển thành cây to. Tuy nhiên, có một loài cây khi nhỏ như thế nào thì sau mấy năm hoặc mấy chục năm sinh trưởng, thậm chí đến khi hết thời sinh trưởng và chết, nó vẫn như lúc ban đầu. Tre, trúc là loài thực vật thuộc loại đó. Tại sao sau khi tre, trúc mọc măng rồi lại không thể sinh trưởng và phát triển thêm được nữa?

Muốn tìm hiểu rõ nguyên nhân này, trước tiên chúng ta phải tìm hiểu một chút về thực vật hạt kín và thực vật hạt trần. Quả của thực vật hạt kín bên ngoài có vỏ bao bọc lấy hạt bên trong, chúng ta căn cứ vào số lá mầm mà phân ra thành thực vật một lá mầm và thực vật hai lá mầm. Hạt của loài thực vật hạt trần lộ ra ngoài. Thân của cây thực vật một lá mầm thường không thể phát triển to lên được ví dụ như cây lúa nước, cây ngô, cây lúa mạch, cây tre… Nhưng những cây hai lá mầm hay cây hạt trần lâu năm lại dần dần phát triển to lên theo thời gian nhưế hoa, cây long não, cây sau sau, cây tùng, cây sam… Có những cây nó phát triển dần lên theo năm tháng, nhưng cũng có những cây chỉ có thể phát triển đến một mức nhất định sau đó không thể phát triển thêm lên được cho dù chúng ta có tiếp tục nuôi trồng. Nguyên nhân của điều này là do cấu tạo hạt của chúng không giống nhau.

Lấy thân của cây hai lá mầm, cây hạt trần và cây một lá mầm kết thành một lớp mỏng, tạo ra lát cắt và quan sát chúng dưới kính hiển vi, chúng ta sẽ thấy chúng đều có những cấu tạo cơ bản giống nhau, tức là đều có biểu bì, lớp vỏ và mạch rây. Mạch rây do lớp chất gỗ và xơ cây tạo nên. Trọng lớp chất gỗ có đường ống dẫn hoặc quản bào, những đường ống này có nhiệm vụ vận chuyển nước và muối khoáng do rễ cây hút được lên phía trên thân cây. Phần xơ cây có ống lọc thấm, nó có nhiệm vụ vận chuyển các chất dinh dưỡng do lá cây tạo ra xuống bộ phận rễ của cây. Giữa lớp chất gỗ và lớp xơ của cây hạt trần và cây hai lá mầm còn có một loại tế bào có khả năng phân tách, gọi là tầng hình thành. Vào mùa sinh sản hàng năm, tầng hình thành phân tách rất nhanh, chúng hình thành nên lớp chất gỗ phía trong và lớp xơ cây phía ngoài. Cứ thế năm này qua năm khác, lớp chất gỗ dày dần lên do vậy mà chúng ta mới thấy cây lớn dần lên. Ngược lại, đại đa số những cây thực vật một lá mầm không có tầng hình thành giữa lớp chất gỗ và lớp xơ cây. Do không có tầng hình thành nên chúng không thể hình thành nên các lớp chất gỗ mới và dù chúng ta có trồng trong bao lâu thì nó cũng chỉ có thể sinh trưởng và phát triển đến một mức độ nhất định mà không thể lớn thêm.

Nhưng tre, trúc lại không giống những cây thực vật một lá mầm khác bởi cỗ máy tổ chức của thân cây tre rất phát triển, tế bào sợi vừa dày vừa được gỗ hóa nên tổ chức cơ bản là tổ chức thành vách dày, do vậy mà tre rất cứng, có thế sánh ngang với các loại gỗ khác.

Tại sao đến mùa thu lá cây lại chuyển từ màu xanh sang màu vàng, thậm chí là màu đỏ?

Vào mùa hè nóng nực, chỉ cần sau một trận mưa rào bạn dạo bộ bên những con đường nhỏ trong khu vườn cây, bạn sẽ bị mê hoặc bởi hương thơm dịu mát của cỏ cây hoa lá, sẽ được đắm chìm trong một bầu không khí thoáng đãng, mát mẻ. Phóng tầm mắt nhìn ra xa, bạn sẽ thấy bạt ngàn một màu xanh non tươi nõn nà. Đọng trên những ngọn cỏ, những cành cây là những giọt nước mưa trong suốt còn sót lại lung linh tựa như những viên ngọc của những chiếc vòng cổ, vòng tay được quàng lên cỏ cây hoa lá. Tất.cả hòa quyện vào nhau khiến cho ta hình dung ra cây cỏ giống như những chú công có bộ lông màu xanh mướt đang xoè cánh múa hát. Thủng thẳng dạo chơi trong thế giới của sắc xanh đó, bạn cũng sẽ có cám giác khoan khoái, mát mẻ trong tâm hồn, sẽ cảm nhận được những nét quyến rũ rất riêng của thiên nhiên. Bạn có đặt câu hỏi rằng tại sao đa số lá của các loài cây đều có màu xanh không?

Trong lá của cây có nhiều loại sắc tố, số lượng của chúng có liên quan đến chủng loại thực vật, độ non hay già của phiến lá. Sắc tố chủ yếu nhất trong lá cây là chất diệp lục và chất carôtin màu vàng. Trong những trường hợp bình thường, lượng chất diệp lục chứa trong lá cây cao hơn lượng chất carôtin màu vàng 3 lần.

Chúng ta hãy làm thử một thí nghiệm nhỏ: lấy một cái đĩa điều chỉnh màu sắc của nước, lần lượt nhỏ một chút nguyên liệu của màu xanh lá cây và màu vàng sao cho lượng nguyên liệu màu xanh gấp 3 lần lượng nguyên liệu màu vàng. Chúng ta thêm nước vào để điều hòa, điều gì sẽ xảy ra? Thật kì lạ, màu sắc sau khi điều chỉnh v là màu xanh. Nếu chúng ta cho thêm lượng nguyên liệu màu vàng thì màu xanh mới dần dần bị nhạt đi và màu vàng đậm dần lên. Vì lượng sắc tố xanh có trong lá cây cao hơn lượng sắc tố vàng nên chúng chiếm ưu thế lớn, sắc tố carôtin bị sắc tố màu xanh che phủ, do đó mà màu sắc chủ yếu của lá là màu xanh.

Nhưng lại có một số loài cây như thu hải đường, màu lá của nó quanh năm lại là màu đỏ. Bởi trong các tế bào lá của chúng không chỉ chứa các sắc tố màu xanh, màu vàng mà còn có một lượng tương đối lớn sắc tố màu đỏ như sắc tố táo đỏ v.v… vì lượng sắc tố xanh trong lá cây ít nên lá cây của chúng có màu đỏ. Còn có một số thực vật khác như cây lá đỏ, nhạn lai hồng, quế lưng đỏ… hai mặt của lá cây có chứa một lượng lớn sắc tố màu đỏ nên hai mặt lá của chúng có màu đỏ. Khi mùa thu tới, cây cối vạn vật như được dát vàng. Ngoài những loại cây xanh bốn mùa ra, lá của các cây thực vật còn lại đều chuyển sang màu vàng. Vào mùa thu, điều kiện nhiệt độ không bình thường hoặc do lá cây đã già, các sắc tố màu xanh của lá cây dễ dàng bị phá vỡ hoặc bị phân giải cho nên hàm lượng ít đi. Ngược lại, lượng tố chất màu vàng trở nên ổn định, sự chênh lệch giữa hai sắc tố giảm xuống, do đó mà lá cây chuyển sang màu vàng. Hơn thế, mùa thu đến, nhiệt độ giảm thấp, trong cơ thể thực vật có tích luỹ một số loại đường có khả năng hòa tan như đường nho, đường mía… để tránh thời tiết lạnh giá. Điều này có lợi cho việc hình thành các sắc tố màu đỏ.

Một mặt là do lượng sắc tố xanh giảm, mặt khác lượng sắc tố màu đỏ lại tăng lên, do vậy mà một số loài cây như cây phong, cây sò… khi đến mùa thu thì lá của chúng đều biến thành màu đỏ rực như ngọn lửa tạo nên kì quan “tháng hai lá đỏ đẹp như hoa”. Loài cây lá đỏ hương sơn nổi tiếng ở Bắc Kinh cũng được hình thành như vậy.

Bạn có biết các vật dụng gỗ gụ trong gia đình được chế tạo từ loại gỗ nào không?

Cùng với sự phát triển ngày càng cao của mức sống, các vật dụng trong gia đình như bàn ghế sôfa, tủ đựng quần áo cũng trở nên sang trọng hơn. Khi lựa chọn mua các vật dụng gia đình, người ta không còn chỉ để ý đến chất lượng của nó mà còn quan tâm đến dáng vẻ bề ngoài của nó nữa.

Trong cuộc sống hiện nay có lưu hành rất nhiều các hàng hóa, đa dạng về chủng loại và mẫu mã, màu sắc rất bắt mắt. Song trào lưu quay trở lại với vẻ đẹp tự nhiên dường như không bao giờ bi lỗi thời cả. Chất liệu vải côtông một thời đã bị vải pha nilon giành lấy thị trường. Nhưng ngày nay, trong trào lưu trở về những cái đẹp tự nhiên thì con người cuối cùng lại tìm đền những chất liệu vải 100% côtông để may thành những bộ đồ mang lại cảm giác thoải mái, tự nhiên. Ngành đồ gia dụng cũng như vậy. Những bộ đồ gia dụng truyền thống của Trung Quốc làm bằng gỗ gụ ngày xưa, trong cuộc sống hiện tại, lại trở thành một phần của thời trang thời thượng. Vật dụng gia đình gia công bằng gỗ gụ, không những có công nghệ sản xuất đặc biệt, phong cách độc đáo mà quan trọng nhất là ưu điểm của chất liệu gỗ này, đó là khi ta tiến hành gia công tỉ mỉ, mang lại màu sắc và hương vị cổ xưa vốn có của nó sẽ có thể làm hài lòng những vị khách có nhu cầu trở về với những vẻ đẹp nguyên sơ, cổ xưa.

Vậy loại gỗ gụ được dùng để làm các loại vật dụng gia đình được lấy từ loại thực vật nào? Đó chính là một loài thực vật có tên là tử đàn. Gỗ của loài cây này có màu đỏ sẫm, trong khoa học phân loài nó thuộc họ hoa cánh bướm.

Ngoài loài thực vật tử đàn trên còn có một số loài thực vật khác cũng được dùng để làm nên vật dụng gia đình bằng gỗ gụ chỉ có điều màu sắc của nó không giống lắm. Những vật dụng gia đình được làm từ gỗ gụ thật sự rất hiếm, nếu có thì giá thành của nó cũng rất cao.

Tại sao đại đa số thực vật lại rụng lá vào mùa thu?

Khi mùa thu vàng đến, tiết trời trong lành sảng khoái, ánh nắng mặt trời chan hòa dịu dàng khắp nơi. Những hạt thóc căng mẩy vàng ươm được thu hoạch từ đồng ruộng về đổ đầy kho, các loại quả chín mọng sai lúc lỉu trên cành chờ tay người hái, khắp nơi nơi đều hân hoan trong mùa thu hoạch. Mùa thu đến, lá vàng trên cây đua nhau rụng xuống, tạo nên “vũ điệu mùa thu vàng” thật là đẹp. Vậy tại sao đa số các loài thực vật rụng lá vào mùa thu?

Thực vật hình thành từ hạt giống nảy mầm thành cây non, chúng sinh trưởng và phát triển mạnh ở hai mùa xuân, hạ, sau đó ra hoa, kết trái. Đến mùa thu, quả hay hạt đều đã chín. Vào mùa này, ngày dường như ngắn lại và nhiệt độ cũng dần dần hạ thấp xuống. Thực vật bắt được những tín hiệu thay đổi của môi trường bên ngoài nên bên trong cơ thể chúng có một loạt những biến đổi về sinh lý, sinh hóa. Quá trình tổng hợp prôtít cũng các chất dinh dưỡng khác giảm, trong khi đó quá trình phân giải lại tăng lên. Khả năng quang hợp, hô hấp cũng giảm và dần dần trở nên già cỗi. Dưới sự chiếu sáng ngắn ngủi của ánh nắng mặt trời, các chất kích thích sinh trưởng trì hoãn già cỗi do rễ cây tổng hợp tạo thành như chất phân tách tế bào, chất đỏ lại giảm đáng kể, lá cây không nhận được đầy đủ lượng chất phân tách tế bào cần thiết. Đồng thời, trong hoa, quả, hạt còn sản sinh ra chất kích thích chín như axít kích thích nang lá và êtylen, chúng được đưa đến các cành lá để thúc đẩy quá trình lão hóa.

Ngoài ra, trong quá trình sinh trưởng của hoa, quả và hạt, hàm lượng chất phân tách tế bào gốc bên trong tăng lên. Như vậy hoa, quả và lá trở thành trung.tâm sinh trưởng chuyển hóa tốt nhất của thực vật, dẫn đến các dưỡng chất do lá cây tổng hợp thành được ưu tiên vận chuyển đến hoa, quả và hạt trước. Do vậy mà lượng dưỡng chất các cành lá phát triển phía trên mặt đất nhận được sẽ giảm đi, không thể đáp ứng nhu cầu tiếp tục sinh trưởng. Lá cây giống như những con bò già cần mẫn lao động, âm thầm cống hiến tất cả sinh lực nhằm duy trì nòi giống thế hệ sau mà bản thân mình dần dần thoái hóa, già và rụng xuống.

Trong quá trình lão hóa của thực vật, cuống lá sản sinh ra một tầng ly cách, dày khoảng 1 đến 3 tầng tế bào. Dưới tác dụng của những chất như êtylen, axít kích thích rụng lá, khả năng sống của các loại men như men chất xơ, men trong quả tăng cao, phân giải các chất của vách tế bào của tầng ly cách và khiến cho các lớp tế bào trong tầng ly cách này bị tách đoạn ra.

Như vậy sự liên kết giữa các lớp tế bào trong tầng ly cách trở nên rất lỏng lẻo, chỉ cần sự tác động rất nhỏ từ bên ngoài cũng làm cho cuống lá bị rụng xuống. Vì những nguyên nhân trên mà đa số các cây đều rụng lá vào mùa thu.

Hoa của thực vật hình thành từ bộ phận nào?

Những loài thực vật khác nhau sẽ có hoa khác nhau, thậm chí màu sắc, hình dáng, độ to nhỏ của hoa cũng khác. Muôn vạn loài hoa khác nhau tạo nên một thế giới sắc hoa rực rỡ đủ màu, đủ hương. Mỗi người trong chúng ta không ai là không thích ngắm hoa. Các nhà văn nhà thơ đều thích viết về hoa, khi chúc mừng chúng ta tặng hoa, khi xem hát chúng ta tặng hoa, dịp lễ tết chúng ta tặng hoa, khi trang trí chúng ta cũng cần đến hoa, thậm chí khi đi thăm bệnh người ốm chúng ta cũng thường mang theo một bó hoa tươi. Ý nghĩa tượng trưng của hoa rất phong phú: hoa hồng tượng trưng cho tình yêu, hoa mẫu đơn tượng trưng cho sự cao quý… Rất nhiều quốc gia, thành phố, khu vực đều lựa chọn cho mình một loài hoa tượng trưng, ví dụ như hoa sến là loài hoa tượng trưng của Hồng Kông, hoa sen là loài hoa tượng trưng cho Ma Cao… Hương thơm, màu sắc quyến rũ của hoa có thể làm cho cảnh quan, môi trường trở nên đẹp hơn, cởi bỏ những vướng bận trong lòng mỗi người chúng ta. Hơn thế hoa còn có thể dùng để ướp các loại trà, làm thuốc. Vậy, rút cuộc, hoa do bộ phận nào trong cơ thể thực vật tạo nên?

Màu sắc và hình dáng của các loài hoa có sự khác biệt rất lớn, nhưng cấu tạo cơ bản của chúng lại giống nhau. Một bông hoa hoàn chỉnh có thể chia thành năm bộ phận cơ bản là cuống hoa, đế hoa, bao hoa (bao gồm đài hoa và vành hoa), nhụy đực và nhụy cái.

Cuống hoa và đế hoa: cuố;ng hoa là bộ phận có kết cấu dạng cuống, phát triển trên cành của thực vật, nó có tác dụng hỗ trợ và cung cấp dinh dưỡng cho bông hoa. Phần trên của cuống hoa phình to ra và đế hoa, hình dạng của đế hoa thay đổi theo chủng loại loài hoa. Có loài hình trụ tròn như hoa Mộc Lan, có loài hình nắp bát như cây dâu tây, có loài hình cái bát như hoa đào, có loài hình quả chuỳ tròn như hoa sen…

Bao hoa: là bộ phận bao xung quanh bên ngoài của đế hoa. Có loài thực vật bao hoa của chúng không phân tách như hoa bách hợp tổng cộng có sáu cánh hoa, hình dáng của các cánh hoa tương đối tương đồng. Cũng có những loài thực vật mà bao hoa của chúng phân tách thành hai vòng: vòng ngoài được gọi là đài hoa, thông thường nó có màu xanh, vòng bên trong được gọi là vành hoa, nó do mấy cánh hoa tạo thành. Màu sắc và hình dáng của các vành hoa khác nhau, có vành hoa hình chữ thập như cải trắng (cải bẹ), cà rốt; có vành hoa hình cánh bướm như đậu ván, đậu Hà Lan; có vành hoa hình quả lắc như cây bồ công anh; có vành hoa hình môi như hạ khô thảo; có vành hoa hình phễu như hoa bìm bìm…

Nhụy đực: một bông hoa có nhiều nhụy đực, nó sống ở bên trong vành hoa, mỗi một nhụy đực có hai phần là thân nhụy và đầu nhụy, đầu nhụy có khả năng sinh ra phấn hoa.

Nhụy cái: phía giữa của mỗi bông hoa đều có một nhụy cái. Nhụy cái nằm ở vị trí chính giữa của bông hoa, mỗi một nhụy cái đều có ba bộ phận là đầu vòi nhụy, vòi nhụy và bầu nhụy. Trong bầu nhụy có phôi, sau khi phôi này được truyền phấn, thụ tinh xong nó sẽ sinh trưởng và phát triển thành hạt giống, bầu nhụy bên ngoài sẽ phát triển thành quả.

Bình thường, đối với mỗi bông hoa, sau khi hình thành quả thì nhụy đực cánh hoa, đầu vòi và vòi nhụy của nhụy cái đều bị thoái hóa, teo nhỏ lại và rụng đi, chỉ có đài hoa là được giữ lại như cà, ớt. Nhưng cũng có những loài thực vật khác thì đến cả đài hoa cũng bị rụng nốt sau khi quả được hình thành.

Tuy nhiên, không phải bất kì một loài hoa nào cũng có những cấu tạo giống như trên. Có loài không có bao hoa như cây dương liễu, có loài không có vành hoa như cây gai, có loài không có nhụy đực, có loài không có hoa cái nên gọi là hoa đực.

Ngoài ra, có những loài hoa lúc ngắm nhìn ban đầu ta thấy nó rất tươi đẹp nhưng chúng lại không phải được hình thành hoàn toàn từ hoa, mà là do những biến đổi của lá bao bên ngoài như sen mã đề, khoai sọ, cây trạng nguyên, mai ba cạnh…

Trong thế giới các loài hoa, loài hoa nào to nhất, loài hoa nào nhỏ nhất?

Cuộc sống của chúng ta đắm chìm trong đại dương bao la của các loài hoa, hoa là một phần quan trọng trong cuộc sống của con người. Chúng ta dùng hoa để trang trí nhà cửa. văn phòng, chúng ta mang hoa tặng bạn bè, hoa cũng có những ngôn ngữ hàm ẩn hết sức sâu sắc. Hoa có rất nhiều màu sắc khác nhau như màu đỏ, cam, vàng, xanh lục, xanh dương, xanh lam, tím… Hình dáng to nhỏ của các loài hoa cũng khác nhau, có loài giống hình cánh bướm, có loài giống hình chữ thập, có loài giống hình cái loa, có loài giống hình đồng hồ quả lắc, có loài to bằng cái mẹt, có loài nhỏ đến mức chúng ta khó có thể phát hiện ra chúng. Vậy trong thế giới của loài hoa, loài hoa nào to nhất, loài hoa nào nhỏ nhất?

Trong khu rừng rậm nhiệt đới Sumendalar có một loài thực vật sống kí sinh của cây cỏ hoa lớn. Loài thực vật kí sinh này rất đặc biệt, nó không có rễ cũng không có lá, mỗi một vòng đời chỉ nở một lần hoa, nhưng hoa của nó rất to, đường kính của bông hoa to nhất lên đến 1,4m, những bông hoa bình thường có đường kính khoảng 1m. Đây là loài hoa lớn nhất đã được phát hiện cho tới nay. Trọng lượng mỗi bông hoa này là khoảng sáu bảy nghìn gram, tâm của b giống như một cái lỗ lớn và trống rỗng, nó có thể chứa được khoảng 600-700ml nước. Có rất nhiều người cho rằng trồng những cây hoa có hoa lớn như vậy ở vườn nhà thì thật là đẹp. Nhưng không đúng như vậy. Mặc dù loài hoa này vừa to vừa đẹp nhưng chúng tỏa ra những mùi rất thối, mùi vị này nhằm thu hút ruồi nhặng xung quanh đến để thực hiện chức năng truyền phấn cho nó. Do loài hoa cỏ lớn ấy chỉ mọc trong khu rừng rậm Sumendalar nên chúng được liệt kê vào danh sách những loài thực vật quý hiếm cần được bảo vệ.

Vậy thực vật nhỏ nhất là loài nào? Chúng nhỏ như thế nào? lcm hay 1mm? Theo các tài liệu khoa học thống kê, có một loài sinh vật nước, không có rễ cũng không có lá, chúng có hình dáng như quả cầu nhỏ, chiều dài của chúng khoảng 1mm, chiều rộng không đến 1mm, tên là cỏ bơ không rễ. Hoa của chúng vô cùng nhỏ, đường kính của bông hoa chỉ bằng đầu tăm, nếu không để ý một cách thật tỉ mỉ sẽ không phát hiện ra chúng. Đây chính là loài hoa nhỏ nhất trong thế giới thực vật.

Tại sao có những loài thực vật không cần đến sụ truyền phấn của côn trùng?

Bạn có biết thế nào gọi là truyền phấn không? Tại sao thực vật sau khi nở hoa lại cần truyền phấn?

Chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu thế nào là truyền phấn trước nhé! Truyền phấn là quá trình phấn hoa (phấn hoa là những hạt nhỏ màu vàng, được sinh ra trong bao phấn của nhụy cái) của một bông hoa phát tán ra từ bao phấn của nó, rơi ống vòi nhụy hoa. Việc truyền phấn của thực vật là để tinh trùng trong phấn hoa được kết hợp với tế bào noãn trong bầu nhụy hoa, hoàn thành quy trình thụ tinh, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tạo hạt, sinh ra một thế hệ thực vật mới. Vậy, thực vật truyền phấn như thế nào?

Từ nhỏ, chắc bạn đã được nghe bà hay mẹ kể chuyện về loài ong mật. Ong mật rất cần mẫn và chăm chỉ, hàng ngày chúng bay đến hút mật ở các bông hoa để tạo mật ong nuôi dưỡng ong chúa và các con ong mật còn nhỏ. Và chắc chắn bạn cũng đã biết rằng, trong lúc hút mật hoa, mặc dù loài ong lấy hết mật nhưng những sợi lông rất nhỏ ở chân chúng đã dính đầy phấn hoa, chúng trèo lên trèo xuống trong bông hoa, bay đi bay lại trên những nhành hoa và vô tình chúng đã là những nhân vật truyền phấn cho hoa bởi những phấn hoa bám vào lông ở chân của chúng trong quá trình đó sẽ bị rơi rụng và rơi vào vòi nhụy. Ngoài loài ong mật ra thì những loài côn trùng khác như bướm, ruồi… cũng chính là những công nhân giúp thực vật truyền phấn, hơn thế n919;a, đại đa số những loài thực vật có hoa đều dựa vào côn trùng để truyền phấn.

Nhưng có một số loài hoa không cần đến sự giúp đỡ của côn trùng khi thực hiện quá trình truyền phấn, vậy chúng dựa vào đâu?

Bạn đã nhìn thấy hoa cây đậu chưa? Các cánh hoa của nó không nở hết hoàn toàn, hai trong số những cánh hoa của chúng không nở mà bao bọc lấy nhụy đực và nhụy cái, phấn hoa của nhụy đực chỉ có thể rơi rụng vào vòi nhụy của nhụy cái của bông hoa đó và hoàn thành quá trình thụ phấn. Loại truyền phấn này gọi là loại hoa tự truyền phấn. Do đó, cây đậu không cần đến những tác nhân khách quan bên ngoài tác động, hỗ trợ trong quá trình truyền phấn. Các loại lúa mạch hay cây cà chua cũng có cách thụ phấn như vậy. Chúng có những cánh hoa cũng nở hoàn toàn nhưng trước khi nở hết thì quá trình thụ phấn cũng đã thực hiện xong.

Ngoài ra các loài cây như ngô, cây dương, cây bulô cũng không dựa vào côn trùng để truyền phấn. Chắc chắn bạn đã từng nhìn thấy cây ngô nở hoa. Vòi nhụy của ngô trụ ở đầu phía trên của nhụy hoa, nằm giữa thân cây, phấn hoa của nó được hình thành và phát triển trong nhụy hoa, nằm ở phần ngọn cây. Khi phấn hoa chín, chúng sẽ tự động phát tán và rơi rụng vào phía trên vòi nhụy của cây ngô hoặc nhờ gió phát tán đến những vòi nhụy của những cây khác để hoàn thành quá trình thụ phấn. Kiểu thụ phấn này gọi là thụ phấn nhờ gió, những loài hoa thụ phấn nhờ gió được gọi là loài hoa phong môi. Môi có nghĩa là cầu nối trung gian, phong môi hoa có nghĩa là chúng nhờ gió làm cầu nối trung gian để hoàn thành quá trình thụ phấn của mình.

Còn có một số loài hoa thụ phấn nhờ chim. Chúng nhờ những loài chim có dáng vóc nhỏ chuyên ăn sâu bọ trên thân cây giúp chúng thụ phấn.

Một số loài hoa còn nhờ một số động vật như ốc sên, dơi để thực hiện việc truyền phấn.

Ngoài những cách truyền phấn, thụ phấn trên, còn có những cách truyền phấn khác. Đó chính là sự truyền phấn của những thực vật sống trong môi trường nước, chúng dựa vào nước để truyền phấn, gọi là hoa thủy môi.

Đến đây có lẽ bạn đã trả lời được câu hỏi tại sao thực vật không cần đến sự giúp đỡ của côn trùng trong quá trình truyền phấn rồi chứ?

Tại sao có một số loài hoa lại có thể biến đổi màu sắc trong một ngày?

Mọi người đều biết, mỗi một loài hoa đều có một hương sắc riêng và tất cả chúng tựu chung lại thành một thế giới cửa màu sắc và hương thơm vô cùng phong phú làm ngây ngất lòng người; có loài hoa có màu đỏ, có loài có màu xanh, cổ loài có màu tím… Nhưng bạn đã bao giờ nhìn thấy loài hoa có thể thay đổi màu sắc chỉ trong một ngày chưa? Nếu bạn muốn thấy sự thay đổi kì diệu này, bạn hãy kiên nhẫn quan sát tỉ mỉ loài hoa phù dung.

Bạn có biết hoa phù dung không? Nó thường nở vào khoảng tháng 10 hoặc tháng 11, hoa phù dung mọc đơn đâm ra từ các kẽ lá trên thân cây. Cánh hoa gần tròn, có độ dúm, nở to và đẹp. Đến mùa hoa phù dung, nếu bạn chăm chú quan sát sắc hoa vào buổi sáng, trưa và chiều bạn sẽ phát hiện ra rằng: khi hoa mới nở vào buổi sáng, nó có màu trắng sữa, buổi trưa nó lại chuyển sang màu hồng phấn và khi đến buổi chiều nó lại có màu đỏ thẫm. Màu sắc của nó thay đổi đẹp như trong tranh, quả đúng như câu thơ: hiểu trong như ngọc, mộ như hà (buổi sáng long lanh như hòn ngọc, buổi chiều duyên dáng tựa ráng hồng).

Tại sao chỉ trong một ngày mà hoa phù dung lại đổi sắc nhiều và nhanh như vậy? Muốn khám phá bí mật này, chúng ta phải tìm hiểu tại sao các loài hoa lại có các màu sắc như đỏ, xanh, tím… trước. Các nhà thực vật học phát hiện ra rằng trong dịch tế bào của tế bào cánh hoa có chứa một chất có tên là antoxianiđin. Chất antoxianiđin này có màu. Nó có rất nhiều dạng thức, những chất antoxianiđin khác nhau sẽ có màu sắc khác nhau, thậm chí màu sắc của cùng một chất antoxianiđin cũng có thể biến đối. Sự biến đối này là do tính axít, kiềm trong dịch tế bào của hoa quyết đinh. Khi dịch tế bào có tính axít thì hoa có màu đỏ, khi dịch tế bào có tính kiềm thì hoa có màu xanh. Màu sắc của hoa đẹp hay không chủ yếu do sắc tố của hoa quyết định. Đối với hoa phù dung, do nó nhận được những tín hiệu biến đổi khác nhau về ánh sáng cũng như nhiệt độ trong một ngày nên dịch trong tế bào cánh hoa chuyến dần sang tính axít. Do đó, hoa phù dung cũng thay đổi màu sắcheo hướng chuyển dần sang màu đỏ.

Tại sao nếu tre trúc nở hoa, chúng sẽ chết?

Các bạn độc giả thân mến! Các bạn đã bao giờ đến thăm Quế Lâm, Trung Quốc với phong cảnh đệ nhất thiên hạ chưa? Người xưa từng ca ngợi cảnh sắc ở đây đẹp như tranh vẽ non nước trời mây như một viên ngọc quý. Cảnh sắc thiên nhiên dọc dòng sông Ly đẹp mê hồn người khiến cho ai cũng lưu luyến không muốn rời khi đặt chân đến nơi đây. Hai bên bờ sông là những rặng tre Phong Vĩ bốn mùa tươi cành tốt lá càng tô thắm thêm cảnh sắc khoáng đạt mà hoành tráng nơi này. Điều kì lạ là: quanh năm bốn mùa, mùa nào cũng có muôn hoa đua nhau khoe sắc nhưng du khách lại rất ít khi nhìn thấy những rặng tre hai bên bờ sông Ly nở hoa. Mà một khi tre nở hoa lại là dấu hiệu báo hiệu sự kết thúc một chu kì sinh trưởng của chúng, nghĩa là chẳng bao lâu nữa chúng sẽ chết. Bạn có biết vì sao lại như vậy không?

Tre là một loài cây thân gỗ lâu năm bao gồm phần thân trên mặt đất và phần thân nằm sâu trong lòng đất. Ở điều kiện bình thường, các chất dinh dưỡng do lá tre tạo ra được dùng để nuôi thân, làm cho thân, cành, lá và rễ tre to và cao lên. Những chất dinh dưỡng còn thừa lại sẽ được chuyển xuống phần thân cây mọc trong lòng đất. Khi những mầm trên phần thân cây mọc dưới lòng đất nảy mầm, chúng sẽ lớn dần lên trong lòng đất và phát triển lên khỏi mặt đất. Sau khi chúng trồi lên khỏi mặt đất thì đó chính là những búp măng non tươi mà chúng ta thường nhìn thấy. Những búp măng này sau cũng sẽ sinh trưởng và phát triển thành những cây tre mới căng tràn nhựa sống.

Những cây tre, trong điều kiện bình thường khoảng mười mấy năm hoặc mấy chục năm sau khi gieo trồng mới nở hoa, kết hạt. Nhưng nếu gặp phải những điều kiện bất thường như hạn hán, sâu bệnh nặng hoặc không đủ chất dinh dưỡng thì chúng sẽ nở hoa sớm hơn dự định. Khi nở hoa, tất cả mọi tinh hoa, mọi chất dinh dưỡng mà cây tạo ra được đều được tập trung trong những bông hoa và hạt. Nhưng chất dinh dưỡng dự trữ trong thân cây cũng bị tiêu hao hết, điều đó có nghĩa là chúng đã hoàn thành sứ mệnh của mình trong quá trình cây nở hoa, kết hạt. Một thời gian không lâu sau đó, lá tre sẽ rụng, thân cây sẽ khô dần và chết nhưng trong hạt của chúng lại chất chứa những mầm sống mới. Khi gặp được điều kiện môi trường thuận tiện, chúng sẽ mọc mầm và phát triển thành cây mới.

Do vậy khi tre nở hoa cũng là dấu hiệu báo hiệu cây tre đó chuẩn bị kết thúc chu kì sinh trưởng của mình. Đây là đặc trưng lớn nhất của loài thực vật này.

Bạn có biết làm thế nào đề duy trì được độ tươi của hoa trong thời gian dài nhất sau khi hoa bị cắt khỏi cây không?

Hoa tươi đủ màu luôn luôn là biểu trưng của cái đẹp. Nhịp sống của cuộc sống hiện đại ngày một tăng nhanh nhưng tình yêu hoa của con người vẫn không hề thay đổi. Những bông hoa tươi căng tràn nhựa sống, đua nhau ke sắc làm cho tâm hồn người trở nên thư thái, không những có thể giải toả được những mệt mỏi mà còn có khả năng làm rung động lòng người yêu hoa nên hoa ngày càng nhận được sự ưu ái của con người. Nhưng làm sao để có thể duy trì được độ tươi của hoa sau khi cắt trong một thời gian dài nhất?

Hoa tươi sau khi bị cắt rời khỏi thân cây mẹ vẫn duy trì sự sống của mình. Song quá trình mất nước ở cánh hoa diễn ra liên tục, thân hoa không đủ khả năng bổ sung đầy đủ lượng nước mất đi đó, độ tươi của hoa ngày càng giảm, hoa dần dần trở nên héo khô. Do đó, việc điều chỉnh và cung cấp nước một cách hợp lý là nguyên nhân mấu chốt để có thể duy trì được độ tươi của hoa sau khi cắt. Nước dùng để cắm hoa nên là nước ao hồ, nước mưa sạch, có nhiệt độ tương ứng với nhiệt độ trong phòng. Trước khi cắm hoa, nên ngắt bỏ những chiếc lá ở gốc của cành hoa để tránh hiện tượng lá thối rữa trong nước. Khi cắt hoa để cắm vào bình chúng ta nên dùng dao sắc cắt chéo, như vậy có thể làm cho quá trình hút nước lên cành hoa trở nên dễ dàng và thuận lợi hơn. Những loài hoa bản thân chúng có chứa nhiều dung dịch nước như hoa đào, hoa trạng nguyên, hoa thược dược… sau khi cắt chúng ta nên hơ vết cắt đó lên đèn cồn hoặc nến và cắt đi một phần, sau đó mới cắm vào nước. Làm như vậy vừa có thể giảm bớt sự mất nước vừa có thể ngăn chặn được sự xâm nhập của những vi khuẩn làm tắc quá trình hút nước của cành hoa.

Chúng ta cũng có thể cho vào nước cắm hoa những loại thuốc hóa học có công dụng diệt trừ vi khuẩn gây hại như Kinôlin hyđrô ôxít và các loại muối của nó làm cho nước cắm hoa trở nên chua và có khả năng tiêu diệt các vi khuẩn có hại. Tuy nhiên chúng ta cũng cần phải thay nước thường xuyên, cắt đi những phần cành hoa bị thối, bỏ đi những lá hoa đã bị úa vàng, định kì thích hợp cắt đi những cành khô để giúp cho quá trình hút nước của hoa được thuận lợi hơn. Trong quá trình cắm hoa, bản thân hoa sẽ sản sinh ra chất kích thích êtylen – làm cho hoa nhanh chóng bị héo úa, cành hoa tữa và chết. Vì vậy chúng ta cũng nên bổ sung thuốc giảm êtylen trong nước vào bình hoa cắm như bạc nitơric, bạc sunfuaric, khí cácbonnic… để ngăn chặn sự phát sinh cửa êtylen. Do hoa cắt để cắm hút nước liên tục nên sẽ bị tiêu hao một lượng lớn năng lượng, vì thế trong dung dịch nước cắm hoa chúng ta nên bổ sung thêm một lượng đường mía hợp lý để cung cấp dưỡng chất và đường cho hoa. Nếu có thể, chúng ta nên cho thêm vào nước cắm hoa một chút thuốc điều tiết thực vật sinh trưởng để làm chậm lại quá trình thoái hóa, héo úa và chết của thực vật như các chất phân tách tế bào có thể ngăn chặn quá trình sinh trưởng của êtylen, làm giảm độ phản ứng mẫn cảm của hoa và giảm bớt sự tiêu hao chất diệp lục để có thể kéo dài tuổi thọ của cành hoa.

Sau khi cắm hoa vào trong bình, không nên để nơi có ánh mặt trời chiếu trực tiếp, cũng không nên để gần những nơi có nhiệt độ cao, nếu không hoa sẽ rất nhanh bị héo. Ngoài ra chúng ta cũng không nên để hoa tươi gần những hoa quả chín. Nguyệt quý, trúc hương thạch, thủy tiên… rất mẫn cảm với những khí do quả chín tiết ra (chủ yếu là êtylen), nếu đề hoa tươi gần hoa quả chín sẽ làm cho cánh hoa nhanh rụng. Căn cứ vào các loài hoa tươi khác nhau, chúng ta có thể lựa chọn những phương thức giữ hoa tươi lâu một cách hợp lý.

Bạn có biết vì sao hoa hướng dương lại luôn luôn hướng về phía mặt trời không?

Bạn đã bao giờ nhìn thấy hoa hướng dương chưa? Những bông hoa hướng dương vàng rực rỡ ấy như một người bạn trung thành cùng mặt trời bởi nó luôn luônướng theo hướng chiếu sáng của mặt trời, bởi thế mà nó có tên là hoa Hướng Dương. Tại sao lại như vậy?

Khả năng chuyển động theo hướng mặt trời mọc của những thực vật giống như hoa hướng dương được gọi là tính hướng quang. Tính hướng quang này được phân thành 3 loại: tính hướng quang dương (như quá trình thay đổi phương hướng của những mầm non), tính hướng quang âm (như rễ), tính hướng quang ngang (như lá).

Đối với một số thực vật, bộ phận cảm thụ ánh sáng là đầu thân, đầu rễ, phần đầu của mầm non. Nhưng một số loại thực vật khác thì bộ phận cảm thụ ánh sáng lại là chất vitamin B2 bám trên màng của các tế bào. Sau khi chúng hấp thụ ánh sáng mặt trời sẽ tạo ra hai hiệu ứng ngược nhau. Một mặt. chúng thúc đẩy sự phân bố không đồng đều của các chất kích thích sinh trưởng. Nếu như sử dụng ánh sáng một chiều chiếu lên phôi mầm của cây ngô, một thời gian sau chúng ta dùng máy trắc định kiểm tra sẽ thấy điện tích của mặt mầm hướng sáng và mặt sau lưng là khác nhau: mặt lá mầm hướng sáng có điện tích âm, mặt sau lưng của lá mầm có điện tích dương. Những hạt chứa chất kích thích sinh trưởng có tính kiềm kém mang điện tích âm, khi nhận được lực hút của các điện tích trái dấu, chúng sẽ chuyển động về phía lưng lá mầm mang điện tích dương. Hơn nữa, ở mặt hướng sáng, các chất kích thích sinh trưởng có thể bị ánh sáng làm cho khí hóa, rách dẫn đến hàm lượng bị hao hụt. Lúc đó, lượng chất kích thích ở phía sau lưng sẽ lớn hơn lượng chất kích thích ở phía mặt hướng sáng, do đó tốc độ sinh trưởng của những tế bào ở phía sau lưng sẽ nhanh hơn những tế bào ở phía hướng sáng, tức là mật độ phân bố của các chất kích thích sinh trưởng không đều. Các chất kích thích sinh trưởng có nồng độ tương đối cao kích thích sự sinh trưởng của tế bào. Cũng giống như vậy lá của hoa hướng dương cũng chuyển động theo hướng tia chiếu sáng của mặt trời, làm cho lá cây vuông góc với ánh sáng mặt trời, tăng hiệu suất của quá trình quang hợp.

Mặt khác, bộ phận cảm thụ ánh sáng lại ngăn chặn sự phân bố không đồng đều của các chất kích thích sinh trưởng. Nếu dùng ánh sáng một chiều chiếu vào mộng của cây hoa hướng dương, một thời gian sau sẽ thấy hàm lượng các chất ngăn chặn sự sinh trường ở mặt hứng sáng cao hơn mặt sau lưng ở phía dưới của mộng. Do sự sinh trưởng của các tế bào ở mặt hứng sáng chịu sự ngăn chặn của các chất trên nên các tế bào ở mặt lưng sẽ sinh trưởng nhanh hơn, điều đó dẫn đến sự sinh trưởng không đồng đều, và kết quả là mộng cây hướng dương chuyển động.

Có thể nói rằng, hoa hướng dương thông qua quá trình chuyển động khéo léo của mình, luôn luôn hướng về phía mặt trời để có thể hứng được nhiều ánh mặt trời nhất, làm cho các dưỡng chất được sinh trưởng càng nhiều. Điều đó lý giải tại sao hoa hướng dương lại có một vẻ đẹp rực rỡ đến vậy.

Làm sao để phân biệt giữa cam giấy và cam sành?

Mùa đông đến, những loại hoa quả ngon của mùa hè như dưa hấu, lê, đào đều giảm đi đáng kể, thay vào đó là những quả cam chín vàng mọng rất ngon xuất hiện ngày càng nhiều, chúng có thể thay thế vị trí cho những loại hoa quả của mùa hè. Chủng loại của cam sành và cam giấy rất đa dạng, hương vị của chúng cũng khác nhau, có người thích ăn cam giấy nhưng có người lại thích ăn cam sành. Vậy làm thế nào để phân biệt giữa haiại cam này?

Cam giấy và cam sành đều là thực vật họ cam quýt, những quả bưởi thơm ngon mà chúng ta thường ăn cũng là thực vật thuộc họ này. Kết cấu quả của chúng gần giống nhau. Lớp vỏ của chúng gồm ba tầng kết cấu: tầng vỏ ngoài cùng có tính chất dai, cứng, chứa một lượng lớn tinh dầu, khi ăn ta thường gọt bỏ lớp vỏ này đi. Sau khi bóc tách lớp vỏ ngoài cùng, chúng ta sẽ nhìn thấy một tầng vỏ có kết cấu dạng xốp lưới màu trắng, đây là tầng vỏ thứ hai (ở giữa), lớp vỏ thứ hai này rất dày, tầng lớp vỏ thứ hai của cam có rất nhiều xơ. Phần tép bên trong của các múi mà chúng ta ăn chính là tầng vỏ thứ ba. Trong tầng lớp vỏ thứ ba này có chứa một số hạt. Có những lúc người ta gọi chung hai loại cam này là quýt nhưng giữa chúng vẫn có những nét khác biệt rất rõ rệt.

Vỏ ngoài của cam sành có kết cấu tương đối thoáng, tầng vỏ thứ hai và tầng vỏ trong cùng có thể bóc tách dễ dàng, hơn nữa bề mặt của tầng vỏ ngoài tương đối xù xì, thô ráp. Nhưng bề mặt bên ngoài của vỏ cam giấy lại rất nhẵn và bóng, chúng có kết cấu chặt chẽ hơn, rất khó có thể bóc tách với tầng vỏ bên trong, khi ăn chúng ta phải dùng dao cứa lên lớp vỏ ngoài mới có thể bóc ra được. Các múi của cam giấy dễ phân tách còn các múi của cam sành lại rất khó bóc tách ra được. Màu của múi cam sành vàng sẫm như quýt, còn màu của múi cam giấy thì nhạt hơn một chút.

Nếu chúng ta so sánh về cấu tạo của cây, cành, lá giữa hai loại cam này sẽ thấy chúng có những đặc điểm riêng không giống nhau. Lá của cam giấy to hơn lá của cam sành, hơn nữa trên cuống lá của cam giấy lại có những cánh lá nhỏ còn lá cam sành thì hầu như không có những cánh lá nhỏ đó. Cây cam giấy to hơn cây cam sành. Song hương vị của chúng đều rất ngon. Cam sành có nhiều nước, vị ngọt không đậm đà lắm, nhưng cam giấy đặc biệt là cam giấy có vị rất ngọt, đọng lại rất lâu sau khi chúng ta ăn.

Sự khác biệt giữa cam sành và cam giấy không phải là tuyệt đốiCùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, người ta đã tiến hành lai tạo giống giữa cam sành và cam giấy để tạo ra một loại cam có giá trị dinh dưỡng cao, hương vị thơm ngon, sản lượng cao, có hình dáng vừa giống cam sành vừa giống cam giấy.

Tại sao quả của thực vật sau khi chín lại trở nên mềm và ngọt?

Đại đa số quả của các loài thực vật sau khi chín ăn mới ngon, chúng vừa thơm, vừa mềm, vừa ngọt. Những loại hoa quả thường ngày chúng ta hay ăn như cà chua, hồng, đào, chuối, dứa… đều như vậy. Nhưng khi chúng còn xanh hoặc chưa chín hẳn, vị của chúng lại đắng, chát và chua. Tại sao lại như vậy?

Xem ra, nếu muốn tìm hiểu điều này chúng ta phải bắt đầu từ kết cấu của tế bào trong các loại quả và thành phần hóa học trong các tế bào đó. Chúng ta.đều biết rằng cơ thể của các loài thực vật đều đo những tế bào có góc cạnh, có độ cứng nhất định kết hợp lại tạo thành. Độ cứng của tế bào do các chất xơ ở vách và lượng nước chứa trong tế bào quyết định. Tế bào của quả cũng không nằm ngoài quy luật này. Khi chúng chưa chín, phần bao bên ngoài của vách tế bào và lớp chất nhựa dính giữa hai tế bào – chất nhựa quả – đều chưa bị tiêu hao, rất nhiều những tế bào của quả sắp xếp một cách có trình tự tạo thành một quả rất cứng. Lúc đó, trong tế bào của quả có chứa rất nhiều chất diệp lục, khiến cho vỏ của quả thậm chí trong ruột của chúng đều có màu xanh. Thành phần hóa học chủ yếu trong tế bào làcác chất có vị đắng, chát, chua như axít hữu cơ, tanin, các loại phênon, tinh bột… nên lúc này nếu chúng ta ăn sẽ thấy những vị rất không ngon. Nhưng khi quả dần dần chín, dưới tác dụng của các chất kích thích thực vật sinh trưởng như êtylen kết cấu thành phần hóa học trong tế bào bắt đầu tiến hành các phản ứng chuyển hóa một cách có trật tự và rất rõ ràng. Trong tế bào sản sinh ra các loại men phân giải trong đó men nhựa quả chịu trách nhiệm phân giải các chất nhựa quả có tính quyết định đến độ cứng của quả; Men chuyển hóa của các axít hữu cơ có nhiệm vụ phân giải các chất có vị chua thành các chất este có tác dụng tạo ra hương thơm của quả, vitamin, đường. Men phân giải tanin có nhiệm vụ phân giải các phân tử tanin to thành phân tử đường nho và các phân tử nhỏ có thể hòa tan. Men phân giải tinh bột có chức năng chuyển hóa các chất tinh bột không ngọt thành đường, đồng thời các chất diệp lục ở vỏ và ruột quả cũng dần dần bị các men phân giải hết khiến cho tỷ lệ các chất màu vàng, các sắc tố thực vật trong quả tăng lên, làm cho quả có các màu như đỏ, vàng, da cam. Có một số loại quả do tỷ lệ giữa các sắc tố thực vật tương đương nhau nên màu sắc của chúng không phân tách rõ ràng là một màu nào cả.

Một điều đáng nói nữa là, trong quá trình sản xuất hoa quả và rau xanh, các nông dân chuyên trồng hoa quả và trồng rau luôn tiến hành thu hoạch chúng khi chúng chưa thật sự chín. Làm như vậy vừa có thể đảm bảo cho quá trình kết trái của thực vật lại vừa có thể khiến cho thực vật không còn vị đắng trong quá trình dự trữ bảo quản, hơn thế nữa nó cũng có thể kéo dài thời gian tươi ngon của hoa quả. Do trong các loại quả chưa thật chín thì các tế bào của chúng đã tiến hành các chuỗi phản ứng của quá trình chín mà mắt thường chúng ta không thể phát hiện ra được. Chúng ta hái xuống lúc nó còn xanh cũng không ảnh hưởng đến các chuỗi phản ứng trên do đó sẽ không làm giảm đi hương vị vốn có của nó.

Các bạn thân mến! Khi các bạn hái xuống hoặc mua về quả hồng hay quả đào Mỹ Hầu còn chưa chín, chỉ cần các bạn vùi chúng trong thùng gạo hoặc để trong những ụ bằng gỗ khô, đợi khoảng vài ngày sau mới lấy ra ăn thì đảm bảo rằng hương vị thơm ngon, mềm ngọt của chúng vẫn còn nguyên vẹn.

Tại sao dứa sau khi gọt vỏ nên ngâm một lúc trong nước muối mới ăn được?

Mùa hè và mùa thu là mùa các loại hoa quả lên ngôi. Chúng ta có thể thưởng thức rất nhiều loại hoa quả như đào, lê, chuối, dưa chuột, dưa hấu, dứa, táo… được bày bán rộng rãi trên thị trường. Trong đó, dứa là một loại hoa quả có hương vị riêng và có vị trí đặc biệt trong thế giới hoa quả phong phú.

Dứa vốn được trồng ở vùng nhiệt đới của Châu Mỹ, các vùng có khí hậu nhiệt đới, á nhiệt đới. Ở Trung Quốc như phía nam Vân Nam, Quảng Tây, Quảng Đông, Phúc Kiến, Đài Loan đều đã trồng một diện tích dứa vô cùng rộng lớn.

Dứa còn có nhiều tên gọi khác như phong lê, dứa đất, dứa cỏ. Phần ruột bên trong quả dứa sau khi chín có màu vàng, vỏ của nó cứng và có hình dạng như vảy cá. Trong quả dứa có chứa rất nhiều các chất thành phần như dầu bay hơi, các loại axít hữu cơ, các loại đường, axít amin, vitamin… Ngoài ra, nó còn có một loại chất anbumôza thủy phân – men dứa. Men dứa có khả năng thủy phân prôtêin.

Khi tế bào da của phần họng chúng ta tiếp xúc với men dứa sẽ xảy ra phản ứng thủy phân prôtêin. Khi chúng ta ăn dứa sau khi gọt mà chưa được ngâm qua nước muối, khoang miệng, cổ họnghúng ta sẽ cổ cảm giác rát ngứa và hơi đau. Nước muối có khả năng ngăn chặn sự hoạt động của chất men trong quả dứa. Chất men này sau khi bị ngâm trong nước muối, không còn có khả năng hoạt động sẽ không thể gây ra phản ứng prôtêin của tế bào ở phần da của khoang miệng, chúng ta sẽ không còn cảm giác khó chịu khi ăn dứa nữa.

Dứa có thể được bán cả quả hoặc được bán từng miếng nhỏ ngâm trong nước. Mọi người thường thích ăn những miếng dứa nhỏ được ngâm trong nước, bởi những miếng dứa này không những rất thuận tiện khi ăn mà nó còn rất ngon nữa.

Khi dứa chín, trong dứa có chứa rất nhiều axít hữu cơ, sau khi chín, lượng axít hữu cơ này mặc dù đã bớt đi nhiều nhưng vẫn còn lại một lượng nhất định, nên khi ăn chúng ta vẫn thấy chua. Sau khi ngâm qua nước, các axít hữu cơ trong quả dứa đã được hòa tan trong nước nên khi ăn chúng ta sẽ cảm thấy ngon và ngọt hơn.

Dứa sau khi được ngâm qua nước, lượng men dứa giảm đi lượng axít hữu cơ cũng giảm đi nên khi ăn sẽ có vị ngọt và những hương vị riêng của nó. Do men dứa có khả năng thủy phân prôtêin nên ăn dứa sẽ giúp cho chúng ta có thể tiêu hóa được một số chất prôtêin có trong cơ thể. Sau khi ăn cơm, chúng ta tráng miệng bằng một miếng dứa nhỏ vừa ngon miệng vừa có lợi cho quá trình tiêu hóa. Tuy nhiên, chúng ta không nên ăn quá nhiều, nếu không, lượng men dứa sẽ có hại đối với dạ dày và ruột, khiến cho người ăn dễ mắc bệnh dạ dày hay đường ruột.

Con người thường lợi dụng loại men chứa trong dứa nó có đặc tính thủy phân prôtêin. Chẳng hạn, nếu chúng ta hầm chân giò lợn với dứa, mùi vị của món ăn này sẽ hấp dẫn hơn rất nhiều lần. Các nhà máy chế biến thức ăn lợi dụng men dứa để chế biến ra rất nhiều thứ như gia vị thức ăn và các nguyên liệu khác. Men dứa làm cho dứa không những có khả năng ăn sống mà còn có một giá trị rất lớn trong việc chế biến các loại khác.

Tại sao có thể trồng những thảm cỏ mà không cần có đất?

Khi chúng ta muốn trồng một thảm cỏ thì cỏ giống phải lấy ở đâu? Thông thường để trồng một thảm cỏ, chúng ta không tiến hành gieo hạt giống của cỏ vì cỏ được trồng từ hạt giống phải cần một thời gian sinh trưởng rất dài mới phát triển thành cây cỏ bình thường như chúng ta thường nhìn thấy, hơn nữa việc chăm bón trong quá trình nuôi trồng cỏ không mấy thuận lợi. Bình thường, khi muốn trồng một thảm cỏ người ta đến những nơi chuyên nuôi trồng cỏ giống mua những thảm cỏ giống đã có một thời gian sinh trưởng nhất định về trồng. Những thảm cỏ giống này sau khi mang về chỉ cần giâm xuống đất và tưới một lớp nước lên trên là đủ cho nó có thể tiếp tục phát triển.

Những nơi chuyên ươm trồng cỏ giống luôn tiến hành gieo trồng cỏ trên một diện tích vô cùng rộng lớn, trải qua một thời gian chăm bón tỉ mỉ, cẩn thận, đợi khi cỏ mọc xanh như những cây mạ non, người ta xúc một tầng đất mỏng bao gồm cả khoảng cỏ trên tầng đất đó, sau đó dùng dây buộc chặt chúng lại, vận chuyển đến những nơi cần cỏ giống để trồng. Sau đó, người ta lại bắt đầu ươm trồng một tầng cỏ giống mới.

Quá trình này cứ lặp đi lặp lại nhiều lần, lớp đất để ươm trồng cỏ giống dần dần mỏng đi. Trên thực tế, đó là sự hao đi những lớp đất dinh dưỡng nhân tạo do con người tạo ra. Vậy, nếu có thể tiến hành trồng cỏ mà không cần đất thì có thể giải quyết được vấn đề này. Vậy chúng ta phải tiến hành trồng cỏ không có đất như thế nào?

Trước hết, chúng ta dùng những cọng rơm rạ sau khi thu hoạch lúa hoặc những vỏ sợi mềm của các loài thực vật bện thành những tấm lưới thô có lỗ thoáng, sau đó rải chúng lên mặt đất, rắc lên trên một lớp bã mía đã được ngâm ủ hoặc những cọng cỏ đã được cắt vụn và đã qua ngâm ủ. Tiếp tục rắc lên trên một lượng nhỏ phân bón làm phân nền, sau đó tiến hành gieo trồng cỏ giống như trên mặt đất, cung cấp nước tưới cần thiết cho chúng. Đợi sau khi cỏ mọc xanh đều như một tấm thảm là có thể cuộn lại và vận chuyển đến nơi cần cỏ giống. Vậy trồng cỏ không cần đất có những ưu điểm gì?

Ngoài ưu điểm có thể tránh được sự thất thoát về đất dinh dưỡng nhân tạo, tận dụng được những vật liệu thải và rơm rạ nông nghiệp ra, các vật chất này có khả năng giữ nước rất tốt nên có thể giảm bớt khó khăn, vất vả trong quá trình chăm bón cỏ giống.

Cỏ trồng không cần đất vận chuyển thuận lợi, giảm bớt được cường độ lao động. Hơn nữa, những vật liệu nông nghiệp thải này có ích đối với sự sinh trưởng của cỏ sau này bởi nó không chỉ có khả năng giữ nước rất hiệu quả mà những cọng rơm rạ đã qua ngâm ủ này trong quá trình phân giải sẽ tạo ra nhiều phân bón hữu cơ có tác dụng rất lâu dài, thích hợp với nhu cầu của quá trình sinh trưởng của các thảm cỏ.

Những loại rau trái mùa được trồng như thế nào?

Rau xanh là một loại thực phẩm có chứa nhiều vitamin, khoáng chất, đường, tinh bột và các chất dinh dưỡng khác. Nó là một loại thực phẩm không thể thiếu trong đời sống hàng ngày của con người. Giữa mùa đông lạnh giá mà có thể được ăn những quả cà chua đỏ tươi và những quả dưa chuột non mà ngọt thì thật là tuyệt. Điều này trước kia rất khó có thể thực hiện được nhưng hiện tại không phải là một chuyện quá mới mẻ nữa.

Cà chua và dưa chuột được gieo trồng và thu hoạch trong mùa đông, được gọi là rau xanh trái mùa. Tại sao lại gọi chúng là rau xanh trái mùa?

Chủng loại của rau xanh rất phong phú, trải qua một quá trình sinh trưởng lâu dài để thích nghi với môi trường bên ngoài đã hình thành nên những đặc tính thích nóng sợ lạnh hoặc thích lạnh sợ nóng, do đó đa số các loại rau xanh đều không có khả năng chịu được cái lạnh giá của mùa đông hoặc nhiệt độ quá nóng của mùa hè. Dựa theo đặc tính này, khi tiến hành gieo trồng rau xanh trong điều kiện môi trường tự nhiên chỉ có thể sắp xếp thời gian gieo trồng chúng theo mùa và chính điều này đã hình thành nên tính mùa vụ của rau xanh. Trong thời kì mà khoa học kỹ thuật chưa phát triển, con người chỉ có thể dựa vào quy luật tự nhiên để tiến hành gieo trồng rau xanh. Ngày nay, khi khoa học kỹ thuật đã phát triển, con người có khả năng sử dụng những phương pháp và khoa học kỹ thuật hiện đại, căn cứ vào nhu cầu của người tiêu dùng để trồng những loài thực phẩm xanh trái mùa nên thực phẩm rau xanh trái mùa xuất hiện tràn ngập trên thị trường.

Vậy việc trồng rau xanh trái mùa được tiến hành như thế nào?

Cết rằng: tất cả mọi thực vật đều cần phải có một lượng nước, dưỡng chất, ánh sáng mặt trời và nhiệt độ thích hợp mới có thể nảy mầm và phát triển. Rau xanh cũng như vậy, trong mùa đông lạnh giá, điều kiện môi trường không tốt đối với sự sinh trưởng, làm thế nào để có thể tạo ra một môi trường thích hợp với sự sinh trưởng của rau xanh đây? Hiện nay, con người đã biết ứng dụng những kỹ thuật mới, công nghệ cao để xây dựng nhà kính, nhà trồng bằng nhựa, dùng máy tính tự động điều khiển mức độ nhiệt độ, ánh sáng, lượng phân bón và nước trong nhà kính. Sau đó người ta đem rau xanh gieo trồng trong môi trường đó bởi đã giải quyết được những khó khăn, như nhiệt độ thấp, ánh sáng không đủ của mùa đông để có thể trồng ra được những loại rau xanh trái thời vụ.

Sử dụng phương pháp gieo trồng tiên tiến điều khiển tự động không những có thể trồng được rau xanh trái mùa vụ mà còn có thể thực hiện được việc cung ứng rau xanh quanh năm. Ví dụ như dưa chuột, nó là một loại thực phẩm xanh tiêu biểu cho loại thực vật ưa nhiệt độ cao. Ở những vùng khí hậu lạnh phía Bắc Trung Quốc hoặc các vùng núi cao phía Tây Trung Quốc mỗi năm chỉ có thể trồng một mùa dưa chuột mà thôi. Người ta gieo hạt giống vào mùa xuân ấm áp, đến khoảng thời gian từ tháng 5 đến tháng 10 thì thu hoạch. Do vậy từ tháng 8, tháng 9 và từ tháng 11 đến tháng 4 sang năm đều không có dưa chuột cung cấp cho thị trường. Nhưng hiện nay, người dân đã biết áp dụng những phương thức tiên tiến, để trồng được dưa chuột quanh năm. Tức là chúng ta gieo trồng hạt giống trong nhà kính vào thời điểm đầu xuân, từ tháng 2 đến tháng 6 có thể thu hoạch và cung cấp cho thị trường. Vào mùa hè chúng ta tiến hành nuôi trồng trong nhà nhựa nhiệt độ thấp, thì từ tháng 7 đến tháng 9 là có thể thu hoạch được, sau đó lại tiếp tục gieo hạt giống trong những buổi chiều nhiều nắng của mùa thu thì đến tháng 1, tháng 2 của năm kế tiếp là có thể thu hoạch. Như vậy có thể cung ứng dưa chuột quanh năm ra thị trường và có thể giảm bớt được những chi phí tiêu hao đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng.

Tại sao các màng nhựa mỏng lại có thể làm tăng sản lượng của thực vật?

Rất nhiều người trong chúng ta đã từng nhìn thấy và rất thích nhìn thấy cầu vồng. Nhưng tại sao lại có cầu vồng? Trên thực tế, cầu vồng chính là những tia sáng Mặt Trời. Tại sao bình thường những tia sáng của Mặt Trời có màu trắng, nhưng những tia sáng hình thành nên cầu vồng lại có màu sắc khác nhau? Những sóng ánh sáng của Mặt Trời là do nhiều tia sáng có các bước sóng khác nhau kết hợp thành, nếu như các sóng ánh sáng có bước sóng khác nhau này giao thoa nhau và cùng chiếu sáng thì tia sáng có màu trắng. Nếu như những tia sáng có bước sóng khác nhau chiếu sáng riêng biệt sẽ có những màu sắc khác nhau. Cầu vồng có bảy màu: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Đây là trật tự sắp xếp của những tia sáng từ bước sóng dài đến bước sóng ngắn. Cầu vồng thường xuất hiện sau những cơn mưa to. Lúc đó, hàm lượng nước trong không khí tương đối nhiều, khi các tia sáng của Mặt Trời xuyên qua bầu không khí ẩm ướt đó để chiếu sáng, các tia sáng phản xạ có các bước sóng khác nhau và độ khúc xạ của bầu không khí ẩm ướt là khác nhau. Các tia sáng có các bước sóng khác nhau giao thoa bị phân tách ra thành những tia sáng với các bước sóng riêng biệt. Trong một không gian nhất định, chúng sẽ sắp xếp thành những màu sắc khác nhau được quy định bởi các bước sóng khác nhau.

Quá trình sinh trưởng của thực vật rất cần sự chiếu sáng của ánh mặt trời, nhưng tác dụng của các tia sáng có bước sóng khác nhau đối với thực vật cũng khác nhau. Các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu và phát hiện ra rằng trong số bảy loại màu sắc đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím có ba màu đỏ, cam, vàng có tác dụng lớn hơn các loại màu sắc khác đối với thực vật nên nó được hấp thụ nhiều hơn, tiếp theo đó là các màu lam, tím. Tia sáng có màu lục gần như không được thực vật hấp thụ. Lá thực vật phản xạ và thấu xạ lại với các tia sáng của ánh sáng mật trời nên chúng ta thường thấy lá của thực vật có màu xanh lục.

Con người tạo ra các màng nhựa mỏng với các màu sắc khác nhau là dựa vào nhu cầu khác nhau của các loài thực vật, người ta khống chế các tia sáng có các bước sóng khác nhau để thúc đây quá trình hấp thụ của thực vật đối với ánh sáng.

Màng nhựa mỏng màu đỏ có khả năng thúc đẩy quá trình sinh trưởng của thực vật. làm tăng hàm lượng đường, khiến cho cà rốt có thế phát triển to hơn.

Màng nhựa mỏng màu lam có khả năng làm tăng lượng chất diệp lục của thực vật, tránh hiện tượng vàng lá, đối với một số thực vật nó còn có tác dựng nâng cao lượng dưỡng chất prôtít, khiến cho chất lượng và sản lượng thực vật ngày càng được nâng cao.

Màng nhựa màu vàng có thể làm cho sản lượng của dưa chuột tăng lên gấp 1,5 đến 2 lần bình thường; có thể khiến cho thân của cây rau cần phát triển cao hơn, mập hơn cũng có thể làm tăng sản lượng của cây chè.

Màng nhựa mỏng màu xám bạc có thể phản xạ với ánh sáng mặt trời. Ở giữa các hàng cây ăn quả nếu chúng ta phủ lên trên một lớp màng mỏng màu xám bạc, ánh sáng mặt trời sẽ phản xạ lên lá cây, có thể đẩy nhanh tốc độ chín của quả, tăng lượng đường, màu sắc của quả cũng đẹp hơn. Đối với một số thực vật, nó còn có tác dụng diệt côn trùng gây hại, phòng trừ bệnh, và có tác dụngản lượng rất tốt.

Màng nhựa mỏng màu đen nếu phủ trên mặt đất có thể làm cho cỏ dại mọc giữa đường bao hai ruộng lúa khó sinh trưởng thậm chí có thể chết. Nếu lấy tấm màng này phủ lên ruộng hẹ có thế làm hẹ xanh chuyển sang hẹ vàng. Nếu ta phủ nó lên các mầm nho cũng sẽ tăng khả năng sống của các mầm nho đó, chất lượng nho cũng được nâng lên.

Do đó, nếu như chúng ta biết tận dụng một cách hợp lý và khoa học các màng nhựa mỏng có màu này thì chúng sẽ có những tác dụng rất lớn đối với việc nâng cao sản lượng và chất lượng của thực vật.

Dùng sinh vật đế diệt trừ sâu bọ như thế nào?

Trong quá trình người nông dân trồng cây nông nghiệp, luôn luôn phải đối phó với các nạn dịch của sâu bọ hại mùa màng. Họ đành phải dùng thuốc trừ sâu để diệt trừ sâu bọ, những thuốc trừ sâu một mặt gây nên ô nhiễm môi trường, một mặt cũng sẽ gây những ảnh hưởng không tốt đối với các sản phẩm nông nghiệp bởi một lượng thuốc trừ sâu còn sót lại trên nông sản. Hiện nay, người ta đang nghiên cứu ra các loại thuốc trừ sâu không gây hại đối với nông sản và nghiên cứu việc lợi dụng các sinh vật thiên nhiên để diệt trừ sâu bệnh gây hại và họ đã đạt được những thành công nhất định ban đầu.

“Trồng cỏ diệt sâu” là một trong những thành tựu khoa họới nhất về lĩnh vực nông nghiệp của Trung Quốc. Trải qua nhiều năm ứng dụng và phát triển, phương pháp này đã có những hiệu quả hết sức khả quan. Trong các khu vườn trồng cam quýt thường xuyên có nhện đỏ hoành hành gây hại. Để tiêu diệt loài nhện đỏ gây hại này, trong các vườn cam quýt người ta tiến hành trồng một loại cỏ tên là hoắc hương, loài cỏ này có khả năng bảo vệ những con ve có ích trong nông nghiệp, đồng thời nó cũng có tác dụng thúc đẩy quá trình sinh sản của loài ve này. Ve im lặng lại là kẻ thù của nhện đỏ. Như vậy, thông qua loài thực vật hoắc hương, loài côn trùng gây hại nhện đỏ đã bị tiêu diệt, do vậy mà người ta gọi là “trồng cỏ diệt sâu”.

“Nuôi sâu để diệt sâu” cũng là một sáng tạo đầu ngành của ngành nông nghiệp Trung Quốc, hơn thế nữa những kết quả ứng dụng thực tế của nó cũng rất đáng mừng. Trung Quốc thông qua Liên Xô (cũ) du nhập một loài sâu biều. Loài sâu này được nuôi dưỡng và phát triển bằng các thức ăn cho sinh vật và nó có khả năng diệt trừ các loài sâu ghẻ gây hại trong các vườn trồng cam quýt và đay. Ngoài ra, còn có một loài sâu sống kí sinh trên những con ong vàng nhỏ bé, tác dụng của chúng cũng rất đáng kể, đó là loài ong vàng có thể dùng bộ máy sinh sản ra noãn nhưng rất nhọn của mình để đâm sâu vào trong bộ phận noãn của cơ thê loài sâu hại. Như vậy, thế hệ sau của loài sâu hại đó không phải là sâu hại mà là thế hệ loài ong vàng, và như vậy cũng đã đạt được mục đích diệt trừ sâu bệnh.

Ở Philíppin, có một loài gọi là sâu vòi voi sinh trưởng và phát triển trên những thân gỗ mục nát chúng làm cho dừa bị giảm sản lượng. Nhưng thông qua một loài vi khuẩn có tên là cương nhân tạo được con người phun vào trong những khu rừng dừa, thì loài vi khuẩn này có khả năng xâm nhập vào cơ thể của loài sâu vòi voi, làm cho loài sâu hại này chết. Kết quá ứng dụng thực tế rất tốt.

Thực vật có thể tiêm chủng vácxin phòng dịch để phòng trừ dịch bệnh không?

Rất nhiều căn bệnh của người và động vật là do vi khuẩn và vi rút gây nên. Loài người đã chế tạo ra các loại thuốc kháng sinh để chữa trị các bệnh do vi khuẩn gây ra, những loại thuốc kháng sinh này có tác dụng rất tốt đối với những căn bệnh do vi khuẩn gây ra. Nhưng đối với những căn bệnh do vi rút gây ra thì tính đến thời điểm hiện nay vẫn chưa có loại thuốc nào có thể trực tiếp diệt trừ chúng. Do đó khi con người hay động vật mắc phải những căn bệnh có tính vi rút thì vẫn chưa có những phương thuốc điều trị hiệu quả. Nhưng con người lại có khả năng phòng trừ sự phát sinh cửa những căn bệnh do vi rút gây nên. Đối với người và động vật thì phòng trừ bằng cách tiêm chủng vácxin phòng dịch, khiến cho cơ thể con người và động vật có khả năng phòng chống sự lây nhiễm các vi rút đó.

Vácxin phòng dịch là gì? Tại sao nó lại có thể làm cho con người và động vật có khả năng miễn dịch? Vácxin phòng dịch là những vi rút đã chết hoặc những vi rút đã bi giảm thiểu tối đa những độc tính của các mầm bệnh chứa trong chúng. Thông qua quá trình xử lý của con người mà những con vi rút đó bị chết hoặc bi giảm thiểu tối đa những độc tính của các mầm bệnh. Khi tiêm các vácxin phòng dịch này vào cơ thể của người và động vật lập tức có những phản ứng, sản sinh ra rất nhiều các chất có khả năng kháng lại những vi rút gây hại đó, được gọi là chất kháng thể. Những kháng thế này có thể tiêu diệt được những con vi rút đã xâm nhập vào cơ thể vậy, cơ thể của người và động vật đã có khả năng chống lại sự xâm hại của các vi rút mang bệnh và đồng thời cũng có khả năng miễn dịch.

Thực vật cũng có rất nhiều bệnh do rất nhiều vi rút gây ra. Các vi rút của thực vật thường xuyên sống kí sinh trong các tế bào của thực vật, thậm chí chúng còn sống trong nhân tế bào, lợi dụng các chất di truyền của nhân tế bào đề nhân bản lên một số lượng rất lớn, sau đó chúng gây hại đối với thực vật. Đến thời điểm hiện nay, vẫn chưa có loại thuốc nào có khả năng chữa trị những căn bệnh do vi rút gây ra ở thực vật.

Có thể nghiên cứu và chế tạo ra các loại vácxin để tiêm phòng cho thực vật, giúp cho thực vật miễn dịch đối với những vi rút mang bệnh không? Các nhà khoa học Trung Quốc sau một quá trình nghiên cứu lâu dài đã đạt được những bước đột phá rất lớn. Cũng giống như quá trình chế tạo vácxin phòng dịch cho người và động vật, các nhà khoa học tiến hành lấy từ trong cơ thể thực vật ra những con vi rút gây bệnh, thông qua quá trình xử lý để tạo ra những vắcxin phòng bệnh có chứa những mầm bệnh đã bị suy yếu, và tiêm chủng phòng dịch một lần cho thực vật trong giai đoạn mầm non của chúng. Nhưng thực vật không sản sinh ra kháng thể mà chúng tiến hành phục hồi lại sự sống cho các con vi rút đã bị làm cho suy yếu. Đại đa số các vi rút đã suy yếu phân bố trong tế bào của thực vật và thực vật phải mang những vi rút đó mới có khả năng kháng thể và sinh trưởng bình thường. Trong quá trình sinh trưởng của thực vật, những con vi rút có độc tính mạnh cùng loại ở môi trường bên ngoài khi xâm nhập vào trong tế bào, do những vị trí thích hợp của chúng đã bị các con vi rút suy yếu chiếm đóng nên chúng không còn chỗ trú ngụ để duy trì cuộc sống kí sinh của mình. Chúng không có cách nào để khôi phục lại sự sống cho mình nên không thể làm cho thực vật mắc bệnh.

Loại vi rút suy yếu của hoa lá cây thuốc lá có mã số N14, vi rút axít nuclêíc vệ tinh trong hoa và lá của cây dưa chuột có mã số S52 do Trung Quốc sản xuất. Sau khi tiến hành thử nghiệm trên diện rộng, nó không những có thể phòng chống được những loại vi rút. gây hại đối với thực vật mà còn có thể tăng cường khả năng miễn dịch của thực vật, thậm chí nó cũng có những công hiệu nhất định đối với những loại bệnh không phải do vi rút gây ra của thực vật. Ví dụ như nó có thể làm giảm cắc bệnh do vi khuẩn gây nên như: bệnh phấn trắng của lúa, bệnh đốm lá, bệnh mốc… Hơn nữa các loại vácxin này còn có thể thúc đẩy cho thực vật phát triển và đẩy nhanh quá trình chín của thực vật.

Tại sao phải có cả hai hệ thống tưới tiêu dạng phun và tưới tiêu dạng nhỏ giọt?

Nước là nguồn sống của thực vật. Tiến hành tưới tiêu hợp lý là nguyên nhân mấu chốt để nâng cao sản lượng của cây trồng. Ở rất nhiều nơi trên đất nước Trung Quốc người ta tiến hành phương pháp dẫn nước vào đồng ruộng cho thực vật. Nhưng hiện nay, có một số địa phương đã không tiếc vốn đầu tư để lắp đặt hai hệ thống tưới tiêu dạng phun và dạng nhỏ giọt. Tại sao lại phải lắp đặt đồng thời hai hệ thống tưới tiêu như vậy?

Nước là nguồn tài nguyên thiên nhiên quý hiếm. Theo đánh giá, những tổn thất trong nông nghiệp do hạn hán gây ra tương đương với tất cả những tổn hại của tất cả các nạn hỏa hoạn khác. Những diện tích hạn hán hay bán hạn hán chiếm 1/3 tổng diện tích lục địa toàn cầu. Trung Quốc lại là một quốc gia thiếu nước, diện tích các vùng bị hạn hán hay bán hạn hếm 1/2 diện tích đất trong nước. Ngay cả những vùng không bị hạn hán thì cũng thường xuyên chịu những đe dọa của nạn hạn hán. Đồng thời, lượng nước cần dùng trong nông nghiệp lại chiếm 80% tổng lượng nước dùng trong cả nước Trung Quốc, do đó phương pháp tưới tiêu dẫn nước là không hợp lý bởi hiệu suất của phương pháp tưới tiêu đó chỉ đạt từ 25% đến 40%, lượng nước thất thoát lãng phí rất lớn. Vì vậy, một trong những nhiệm vụ cấp bách của ngành nông nghiệp Trung Quốc hiện nay là khắc phục khó khăn “chờ mưa mới có cơm ăn”.

Muốn giảm bớt những nguy hại do hạn hán gây ra, phải mở rộng diện tích đất trồng nông nghiệp có khả năng chịu hạn cao và thực hiện tiết kiệm nước một cách hợp lý. Ngoài việc phải xây dựng lại các hệ thống thủy lợi, nhân rộng diện tích các cây trồng có khả năng chịu hạn và các chất chống bay hơi ra, thì việc đẩy mạnh, nâng cao hiệu quả các công việc kỹ thuật tưới tiêu tiết kiệm nước như tưới tiêu dạng phun sương, tưới tiêu dạng nhỏ giọt, tưới tiêu dạng ngấm… cũng là những việc có tầm quan trọng hàng đầu.

Tưới tiêu dạng phun sương là trên diện tích đất trồng cây, người ta lắp đặt một đầu phun có độ phun bắn nước nhất định để tiến hành tưới tiêu cho thực vật, con người có thể điều khiển được hướng phun, bán kính và thời gian ngắt quãng trong quá trình tưới tiêu.

Tưới tiêu dạng nhỏ giọt là dùng các đường ống nước có lỗ nhỏ lắp đặt ở phía trên hoặc phía dưới mặt đất của bộ rễ thực vật dùng các phương thức áp lực thấp, liên tục, đồng đều và chịu sự khống chế để đồng thời bổ sung lượng nước và lượng phân bón còn thiếu trong đồng ruộng, làm cho hiệu quả của nước và phân bón đối với cây trồng đạt ở mức trên 90%.

Bằng phương pháp tưới tiêu dạng phun sương ngắt quãng và phương pháp tưới tiêu dạng nhỏ giọt liên tục có thể làm tăng độ ẩm trong không khí và nhiệt độ, cải thiện vùng không khí trong diện tích cây trồng, giảm diện tích bốc hơi của mặt lá và mặt đất, đồng thời giảm độ thẩm thấu mất nước trong lòng đất từ đó nâng cao hiệu suất của việc tưới tiêu. Hơn nữa, quá trình ngắt quãng trong tưới tiêu dạng nhỏ giọt và không cung cấp nước trong các rãnh không chỉ làm giảm khả năng bay hơi của nước mà còn bài trừ những muối kiềm trong đất xuống hệ thống rễ hoặc bên cạnh các bộ rễ, khiến cho những nguồn nước đã bị ô nhiễm hoặc lượng nước biển cũng có thể sử dụng để tưới tiêu được.

Có thể nói rằng lắp đặt hệ thống tưới tiêu dạng phun và tưới tiêu dạng nhỏ giọt là một phương pháp tưới tiêu tiết kiệm nước rất có hiệu quả đáng để chúng ta nhân rộng.

Bạn có biết “ưu thế đỉnh điểm” của thực vật là gì không?

Thế nào gọi là “ưu thế đỉnh điểm” của thực vật? Điều đó có nghĩa là, mầm non ở ngọn cây thường phát triển nhanh hơn mầm non trên thân cây. Ví dụ như sự sinh trưởng của các loài cây samu, cây bách quả tròn đa phần đều phát triển rất cao.

Vậy “ưu thế đỉnh điểm” được tạo ra như thế nào? Thân thực vật có khả năng sản sinh ra một chất gọi là “chất sinh trưởng”. Chất sinh trưởng nồng độ thấ thúc đẩy thực vật phát triển, nhưng chất sinh trưởng có nồng độ cao lại ngăn chặn quá trình sinh trưởng của thực vật. Trong những trường hợp mầm ngọn cây vẫn còn, đại đa số các chất sinh trưởng ở phần ngọn cây của các loài thực vật sẽ được vận chuyển xuống phía dưới, làm cho nồng độ chất sinh trưởng chứa trong các mầm trên thân cây cao dần lên, từ đó ngăn ngừa sự phát triển của các mầm cây bên cạnh đó. Các mầm cây bên cạnh càng gần với ngọn cây thì càng bị các mầm ngọn ngăn chặn quá trình phát triển. Tốc độ tăng trưởng của các mầm trên thân cây không giống nhau nên hình dáng của toàn bộ cây như hình ngọn tháp. Khi mầm non của ngọn cây bị ngắt hoặc chịu sự hạn chế sinh trưởng thì lúc đó cây sẽ thúc đẩy những mầm non trên thân cây phát triển bình thường.

Người ta đã lợi dụng “ưu thế đỉnh điểm” của thực vật như thế nào? Khi tiến hành trồng những cây trồng có giá trị kinh tế người ta thường lựa chọn trồng các loại cây lá kim như cây samu, bởi nó có “ưu thế đỉnh điểm” rất điển hình. Thân gỗ thẳng, nó là nguyên liệu số một trong lĩnh vực kiến trúc hoặc sản xuất dụng cụ gia dụng bằng gỗ, đồng thời nó là cây trồng lấy sợi phổ biến. Người ta lợi dụng “ưu thế đỉnh điểm” của nó để kéo dài thời gian sinh trưởng của chúng, như thế chúng ta có thể thu được càng nhiều sợi thực vật có chất lượng cao.

Tuy nhiên, khi nhiều quá, con người lại phải nghĩ cách tiêu diệt bớt những “ưu thế đỉnh điểm” của thực vật đi.

Trong quá trình sản xuất nông nghiệp, người trồng bông thường tỉa xén cành bông để hoa bông có thể nở nhiều hơn và từ đó nó có thể kết thêm nhiều quả bông hơn. Chúng ta cũng cố thể dùng axít methanol trong trà i-ốt đê tiêu diệt “ưu thế đỉnh điểm” của cây đậu, giúp nó phát triển cành lá nâng cao năng suất tạo hạt. Một chuyên gia nghiên cứu cây trồng ở Quảng Châu, Trung Quốc đã từng sử dụng phương pháp ngắt bỏ tâm trong để làm cho một cây hoa cúc có thể nở đến 2000- 3000 bông vào mùa xuân.

Làm cách nào để khống chế giới tính của thực vật?

Các bạn có biết không? Trong giới thực vật bậc cao cũng tồn tại đặc tính tách biệt giới tính như động vật, tức là có sự phân biệt giữa tính trạng đực và tính trạng cái. Ví dụ như một số loài cây có sự tách biệt giữa cây đực và cây cái như rau chân vịt, hạnh ngân, đu đủ…; các thực vật như cây bí ngô, cây dưa chuột, cây ngô thì lại có sự tách biệt giữa hoa đực và hoa cái; các loài thực vật như lúa nước, đậu tương, cà chua thì trong cùng một bông hoa cũng có sự tách biệt giữa nhụy đực và nhụy cái Đó đều là những biểu hiện của giới tính ở thực vật. Thực tiễn chứng minh rằng, nếu biết lợi dụng giới tính của thực vật có thế nâng cao năng suất và chất lượng của nông sản.

Có thể khống chế giới tính của thực vật không? Khống chế, điều khiển chúng như thế nào? Các nhà khoa học đã nghiên cứu và chứng minh rằng việc hình thành nên giới tính của thực vật là do chịu một số ảnh hưởng của điều kiện bên ngoài như độ dài ngắn của tia sáng, điều kiện dùng dưỡng chất và các chất kích thích. Con người có thể lợi dụng những điều kiện của thế giới bên ngoài để điều chỉnh giới tính của thực vật theo ý muốn của mình. Thông thường có thể sử dụng các cách sau:

Thay đổi điều kiện chất dinh dưỡng. Nếu đầy đủ lượng nước và nhiều lượng phân đạm một chút, sẽ có thể thúc đẩy quá trình hình thành của hoa cái. Nếu chúng ta không cung cấp đủ lượng nước, thổ nhưỡng bị khô, phân đạm ít sẽ thúc đẩy sự hình thành của hoa đực.

Vận dụng phương pháp nuôi trồng. Dùng khói xông thực vật có thể làm tăng số lượng hoa cái. Gây tổn thương thực vật cũng có thể thay đổi giới tính của chúng, ví dụ như chúng ta cắt cứa vào thân cây đu đủ đực, thì phần thân cây mọc mới sẽ là thân cây cái, nếu sau khi chúng ta bẻ gãy thân cây dưa chuột, phần thân mọc mới sẽ nở ra toàn hoa cái.

Sử dụng chất kích thích thực vật sinh trưởng. Nếu chúng ta sử dụng dung dịch êtylen hoặc chất kích thích sinh trưởng để chuyển đổi giới tính cho thực vật, chúng ta có thể tăng số lượng hoa cái. Ví dụ như chúng ta dùng dung dịch đỏ lụi có thể làm tăng số lượng hoa cái ở thực vật.

Ngoài ra, thay đổi thời gian chiếu sáng của mặt trời vào ban ngày, thay đổi nhiệt độ vào ban đêm cũng có thể thay đổi giới tính của thực vật.

Thế nào là hạt giống nhân tạo?

Hạt giống là kết cấu do phôi tạo ra sau một loạt các quá trình sinh sản hữu tính của hoa thực vật như nở hoa, truyền phấn, thụ tinh… Những hạt giống thông thường đều có ba bộ phận là phôi, nhũ phôi và vỏ quá trình sản xuất nông nghiệp, phạm vi của hạt giống rất rộng. Ngoài những hạt giống trong giới thực vật ra, còn có cả các quả của một số loài thực vật như: ngũ cốc, ngô, lúa tiểu mạch… Hạt do một số cơ quan dưỡng chất tạo nên được gọi là củ giống như phần thân dưới lòng đất và rễ của cây khoai lang hay các mầm non mọc lên từ những mắt mầm trên bộ rễ… Nói tóm lại, chỉ cần có khả năng sản sinh ra cây mới, không quan trọng là cơ quan sinh sản hay cơ quan dinh dưỡng tạo nên đều được gọi là hạt giống trong nông nghiệp.

Hạt giống nhân tạo nghĩa là hạt giống do con người tạo ra. Thông thường, người ta lấy ra một phần của tổ chức nuôi trồng trong cơ thể của thực vật, bằng sự dẫn dắt của các dược liệu hóa học khiến cho các tế bào của tổ chức đó phân hóa thành thể trạng phôi. Kết cấu này rất dễ bị xâm nhập và chịu những ảnh hưởng của tác động bên ngoài do đó phải bọc ở bên ngoài một lớp chất keo gọi là “vỏ hạt nhân tạo”. Những hạt giống đã có vỏ bao bên ngoài có thể gieo trồng trực tiếp để tạo ra một thực vật mới. Do nó có tác dụng như một hạt giống nên ta gọi nó là “hạt giống nhân tạo”.

Chỉ có kỹ thuật sinh học mới ở trình độ cao mới có thể tạo ra hạt giống nhân tạo. Khi sản xuất cụ thể hết sức phức tạp, cần phải có những thiết bị kỹ thuật sinh vật mới, hiện đại, kỹ thuật cao. Quá trình sản xuất cơ bản như sau: đầu tiên, chúng ta lấy ra một đoạn kết cấu trên cơ thể thực vật và đưa chúng vào nuôi dưỡng trong một môi trường có đủ các chất dinh dưỡng chủ yếu như đường mía, vitamin, muối vô cơ, chất kích thích sinh trưởng, để dần dần vết cắt bóc tách chúng được bù đắp lại, tạo nên những tổ chức mới tốt hơn. Bước hai, đem những phần thực vật đã được nuôi dưỡng đó đưa đến một nơi nuôi dưỡng khác có các thành phần chất dinh dưỡng cũng khác để nuôi dưỡng, tổ chức đó sẽ phân hóa thành thể trạng phôi, cũng được gọi là phôi tế bào. Bước ba, bọc ra bên ngoàiạng phôi đó một lớp nhũ phôi nhân tạo. Bước bốn, tiếp tục bọc ra bên ngoài tầng nhũ phôi nhân tạo đó một lớp “vỏ hạt”, có những lúc người ta bổ sung thêm vào lớp vỏ hạt đó một chút dược liệu làm cho nó có khả năng kháng khuẩn, kháng sâu bệnh, ngăn chặn sự sinh trưởng của cỏ dại… và có khả năng nâng cao tỷ lệ sống và sức đề kháng của hạt giống.

Hạt giống nhân tạo có các ưu điểm như vẫn đảm bảo được những đặc tính tốt đẹp của tế bào gốc, tốc độ tăng trưởng nhanh, số lượng lớn do đó nó là một phương pháp kỹ thuật cao rất có triển vọng.

Cây bông gạo kháng sâu bằng phương pháp nào?

Cây bông gạo là một loài thực vật thường bị sâu bệnh xâm hại, ví dụ như sâu quả bông thích ăn quả bông, làm cho quả bông không kết thành hoa được hoặc hoa bị vẹo, gây nên những tổn thất lớn cho người trồng bông. Những người nông dân trồng bông đã tiến hành phun thuốc trừ sâu diệt sâu hại bông thì lại làm tăng khả năng kháng thuốc của sâu mà mục đích diệt sâu lại không đạt được, ngược lại còn làm hại đến rất nhiều loài sâu có ích. Đồng thời nếu phun thuốc với nồng độ cao và quá nhiều sẽ gây ra ô nhiễm môi trường, làm tăng giá thành nông sản. Để giải quyết tất cả các vấn đề tồn tại trên, sau khi những công trình nghiên cứu về gien ra đời, các nhà khoa học đã áp dụng kỹ thuật sinh học nuôi cấy thành công một loại gien kháng sâu cây bông gạo qua thử nghiệm và đưa vào sản xuất trên diện rộng. Những loài sâu gây hại cho cây bông gạo chỉ cần cắn vài miếng vào quả bông là chúng sẽ không còn cảm thấy thích thú với món ăn này nữa, tiếp theo đó chúng sẽ bị trúng độc mà chết, tại sao lại như vậy?

Thì ra, có một loài trực khuẩn nha bào có tên là Suryunjin, chúng có khả năng sinh sản ra chất anbumin chứa độc tố. Loại độc tố này làm cho hệ thống thần kinh ở phần miệng và ruột của sâu bị tê liệt, không còn cảm giác muốn ăn. Sau đó độc tố tiếp tục phát huy tác dụng làm cho ruột của sâu bị thối rữa và cuối cùng con sâu bị chết.

Các nhà sinh học đã phải trải qua một quá trình, một thời gian nghiên cứu rất vất vả mới phát hiện ra rằng độc tố này là do gien anbumin độc của loài trực khuẩn nha bào Suryunjin tạo nên. Do vậy họ đã dày công nghiên cứu để có thể tách gien độc tố anbumin này ra đồng thời tiế;n hành cải tạo nó khiến cho gien độc tố anbumin có thể sinh ra nhiều độc tố hơn, nâng cao khả năng diệt trừ vi khuẩn. Sau đó các nhà khoa học lại thành công trong quá trình cấy gien của độc tố này vào tế bào của cây bông. Giải độc tố anbumin sẽ sinh sản ra độc tố anbumin ngay trong cơ thể của cây bông. Trong dung dịch nhựa, nước của cây bông cũng có chứa độc tố này, chỉ cần sâu ăn một miếng là tính mạng của chúng đã bị đe dọa. Bình quân trong 100 quả bông cũng không còn tìm thấy một quả bông nào có sâu nữa trong khi đó nếu so sánh với loài bông trước kia thì trong 100 quả bông phải có đến hơn 50 quả có chứa sâu non. Vậy là cây bông hiện nay đã tìm được cho mình một vũ khí phòng chống sâu bệnh mới.

Thế nào là hệ thố cân bằng sinh thái?

Trong cuộc sống hiện đại, mọi người thường nhắc đến hệ thống sinh thái, hơn thế nữa còn thường xuyên kêu gọi loài người phải bảo vệ sự cân bằng sinh thái. Vậy, hệ thống sinh thái ở đâu? Như thế nào mới được coi là bảo vệ sự cân bằng sinh thái?

Thực ra, hệ thống sinh thái ở xung quanh chúng ta, bao gồm cả chính chúng ta. Nhưng, có hệ thống sinh thái lớn, có hệ thống sinh thái nhỏ. Tất cả mọi sinh vật trên toàn cầu bao gồm cả loài người và môi trường xung quanh có liên quan đến các loài sinh vật là một hệ thống sinh thái lớn nhất. Nó do các loài sinh vật, con người, môi trường của con người và sinh vật tạo nên, có mối quan hệ tương hỗ và ảnh hưởng lẫn nhau. Hệ thống sinh thái lớn này cũng do rất nhiều các hệ thống sinh thái nhỏ tổng hợp lại tạo thành. Ví dụ như: Đại dương là một hệ thống sinh thái, lục địa là một hệ thống sinh thái. Hệ thống sinh thái nhỏ lại do những hệ thống sinh thái nhỏ hơn tổng hợp mà thành, ví dụ như một cánh rừng là một hệ thống sinh thái, thậm chí một ao cá cũng là một hệ thống sinh thái v.v… Nghiên cứu tất cả các hệ thống sinh thái to nhỏ ấy, chúng ta đều thấy có những đặc điểm chung là: chúng đều có một biên giới tự nhiên tương đối rõ ràng, đều do rất nhiều các sinh vật và môi trường sống của các sinh vật này tạo nên. Giữa các loài sinh vật này, mối quan hệ giữa sinh vật và môi trường đều là mối quan hệ tương hỗ. Đến đây chúng ta đã phần nào hiểu được mối quan hệ tương đối mật thiết giữa các sinh vật và môi trường xung quanh chúng để có thể hình thành nên một hệ thống sinh thái.

Do đó, hệ thống sinh thái là do một loại sinh vật nhất định và môi trường của chúng cấu tạo nên, chúng hỗ trợ lẫn nhau, có liên quan đến nhau trong một thể thống nhất.

Loại cây nào có thể coi là nguồn tài nguyên phong phú?

Năm 1987, trong bài báo cáo “Tương lai chung của chúng ta” của Uỷ ban Môi trường và Phát triển thế giới đã đưa ra định nghĩa như sau đối với cái có thể không ngừng phát triển: “Cái có thể không ngừng phát triển là thoả mãn nhu cầu của con người tại thời điểm đó mà không cần hi sinh đến những nhu cầu phát triển của thế hệ sau”. Cái có thể không ngừng phát triển của tài nguyên phải bảo vệ được, coi trọng phát triển và tận dụng hợp lý.

Đối với các nguồn tài nguyên không thể tái sinh như khoáng vật, dầu mỏ, khí đốt thiên nhiên… thì chúng ta nhất định phải hạn chế sự hao tổn của nó đến mức thấp nhất, tiến hành khai thác những vật chất thay thế có thể tái sinh, cố gắng bảo vệ các nguồn tài nguyên đó không để cho nó rơi vào tình trạng bị cạn kiệt trước khi tìm ra nguồn tài nguyên thay thế nó. Đối với những tài nguyên có thể tái sinh như đất đai, sinh vật, rừng, thảo nguyên, đất canh tác, hải dương… chúng ta nên tiến hành bảo hộ và xúc tiến việc làm mới chúng. Đồng thời chúng ta cũng cần phải có những quy định thật nghiêm khắc và chặt chẽ đối với giới hạn phát triển tự nhiên và tái sinh của các tài nguyên có thể tái sinh này để có thể đảm bảo được sự phát triển không ngừng của chúng trong một thời gian dài.

Loài người từng cho rằng nguồn tài nguyên của trái đất của chúng ta là vô tận, có thể khai thác tuỳ theo khả năng và ý muốn nên không có ý thức bảo vệ và chăm sóc nó. Những hiểu biết sai lầm này đã dẫn đến những lãng phí rất lớn, những sự ô nhiễm môi tường hết sức nghiêm trọng và những sự phá hoại to lớn về sinh thái. Trên thực tế thì loài người chúng ta đã phải gánh chịu sự trừng phạt của thiên nhiên, gánh chịu những hậu quả, những tổn thất to lớn mà chính loài người chúng ta tạo ra. Chúng ta chỉ có một trái đất. Việc chúng ta khai thác và bảo vệ hợp lý nguồn tài nguyên tự nhiên có ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh tồn và phát triển của chính loài người chúng ta, thậm chí nó còn có những mối liên hệ mật thiết đối với từng con người trong thế giới này. Do đó, mỗi người chúng ta đều phải có trách nhiệm và nghĩa vụ đối với vấn đề này. Chúng ta nên chịu khó học hỏi, tìm tòi và nghiên cứu những kiến thức có liên quan đến môi trường tài nguyên thiên nhiên, bồi dưỡng những thế giới quan khoa học, hình thành thói quen tiết kiệm, ủng hộ những hoạt động đấu tranh chống lại các hành động, hiện tượng lãng phí hay phá hoại nguồn tài nguyên thiên nhiên, nhằm cống hiến một phần sức lực nhỏ bé của mình cho việc thực hiện chiến lược không ngừng phát triển.

Tại sao việc làm phong phú lượng thực vật trong rừng sẽ có thể bảo vệ được lớp đất màu mỡ?

Bộ rễ của thực vật thường ở dưới lòng đất, đoạn đầu của nó có thể phát triển sâu xuống phía dưới và cũng có thể phát triển những rễ phụ ra bốn phía xung quanh hình thành nên một bộ rễ khổng lồ hoàn chỉnh để hấp thụ nước và khoáng chất trong lòng đất nhằm cung cấp, phục vụ cho sự sống của thực vật, góp phần làm cho thực vật tươi cành tốt lá, quả đậu xum xuê.

Bộ rễ của thực vật có một hệ thống cành nhánh rất khổng lồ phạm vi phát triển thường lớn hơn phạm vi phát triển của phần thực vật sinh trưởng phía trên mặt đất. Các nhà khoa học đã tùng làm những nghiên cứu, quan sát tỉ mỉ bộ rễ của loài táo ra quả hàng năm và phát hiện rằng số lượng cành nhánh của bộ rễ lên đến hơn 50.000, trong khi đó số cành phát triển trên mặt đất lại không quá 10 cành. Điều này cũng có nghĩa là khả năng phân cành tách nhánh của bộ rễ lớn hơn phần thực vật mọc phía trên mặt đất hàng nghìn lần. Những bộ phận cành nhánh của bộ rễ trong lòng đất giống như ngàn vạn bàn tay bám chặt vào lòng đất, nó vừa có thể làm cho thực vật có thể cố định được trong đất, vừa có tác dụng chống hao mòn đất.

Bộ phận có nhiệm vụ hấp thụ nước và chất khoáng chủ yếu trong đất là lông rễ, số lượng lông rễ của mỗi loài thực vật khác nhau. Một cây mạch đen bình quân mỗi ngày sản sinh ra 114.900.000 sợi lông rễ, nếu chúng ta nối những sợi lông rễ này lại với nhau thì độ dài của nó có thể đạt đến 80.000m. Một cây mạch đen từ lúc nảy mầm đến lúc trổ bông có khoảng 1 tỷ 500 triệu sợi lông rễ, những sợi lông rễ này giống như vô số những chiếc bơm nước tí hon, có thể không ngừng nghỉ hấp thụ lượng nước và khoáng chất trong đất để cung cấp cho cây.

Do vậy, con người thường tiến hành trồng cây, trồng cỏ trên núi, nơi đất cát, ven đê để có thể bảo vệ nguồn nước và có thể ngăn chặn hiện tượng rửa trôi lớp đất màu mỡ.

Tại sao thảm cây trong lại có thể điều hòa được khí hậu?

Trái Đất của chúng ta là một quả cầu hình tròn khổng lồ, khoảng 2/3 diện tích trên Trái Đất là đại dương, 1/3 diện tích là lục địa. Nguồn nước biển của đại dương dồi dào, mặt trời có soi chiếu bao nhiêu cũng không cạn, nước mưa có nhiều đến đâu cũng không gây hại gì. Chỉ có điều là, diện tích lục địa của chúng ta khi không có mưa sẽ khô hạn, khi mưa bão triền miên sẽ lũ lụt.

Điều may mắn là trên lục địa của chúng ta có sự sống của thực vật nó giống như một tấm chăn khổng lồ được thêu dệt nên từ thực vật, do vậy nó có tên gọi là thảm cây trồng. Tấm thảm này càng lớn thì sự bảo vệ của nó đối với lục địa càng tốt. Khi khí hậu lạnh, có nó trái đất sẽ ấm áp hơn, loài người cũng sẽ bớt lạnh giá hơn; khi thời tiết nóng, tấm thảm này có thể che phủ, làm dịu đi cái nắng gay gắt của mặt trời, khiến cho làn da của chúng ta có thể trắng hơn, những giọt mồ hôi của nhân dân lao động sẽ ít hơn, đồng thời, nó cũng làm giảm lượng hơi nước bốc hơi, tránh được hiện tượng mặt đất bị khô nẻ. Khi mưa bão triền miên, tấm thảm này lại trở thành chiếc ô che mưa hữu hiệu, cho dù mưa to đến đâu thì nó cũng làm giảm đi sự tổn thất do mưa bão gây ra đối với lục địa, giảm đi lượng đất màu mỡ bị rửa trôi, đất trồng của người nông dân được bảo vệ tốt hơn, hứa hẹn những vụ mùa thu hoạch tốt hơn. Khi nước mưa rơi xuống mặt đất, gặp phải chiếc ô này tốc độ rơi của chúng cũng vì thế mà chậm lại, các con sông lớn kịp thời đưa nước ra biển, giảm bớt hiện tượng lũ lụt Ngoài vai trò ngăn nước ra, tấm thảm cây trồng này còn có tác dụng chắn gió, làm cho nguồn gió biển thổi nhẹ hơn, nguồn gió lạnh cũng bị suy yếu một phần đáng kể. Có thể thấy rằng, thảm cây trồng có khả năng điều tiết được khí hậu.

Để bảo vệ trái đất xinh đẹp, chúng ta phải làm rất nhiều việc trong đó, việc bảo vệ tốt thảm cây trồng đều cần đến tất cả mỗi người chúng ta tham gia. Phá cây thì dễ, trồng cây mới khó. Để trồng được một cây có lúc phải cần đến một thời gian là mấy chục năm thậm chí hàng trăm năm, nhưng để đẵn nó xuống thì chỉ cần vài phút là xong.

Như vậy, chúng ta phải trồng thật nhiều cây xanh, thật nhiều loại thực vật, không chặt phá rừng bừa bãi, hoặc chặt phải có kế hoạch tính toán cụ thể, để trái đất của.chúng ta ngày càng hoàn mỹ hơn và có một môi trường sống trong lành và tốt đẹp.

Tại sao rừng phòng hộ được ví như Vạn Lý Trường Thành màu xanh?

Quy mô của Vạn Lý Trường Thành rất vĩ đại, nó do kết quả lao động cần lao và thông minh của nhân dân Trung Quốc, xây dựng lên từ hàng triệu triệu viên gạch quý. Xây dựng Vạn Lý Trường Thành là để ngăn chặn sự xâm lược của bọn giặc ngoại xâm, bảo vệ cho bách tính được an cư lạc nghiệp. Rừng phòng hộ chính là đôi bàn tay của nhân dân lao động cần lao, mỗi một cây xanh được trồng lên là một mục đích tạo rừng phòng hộ, tránh sự phá hủy của bão táp mưa sa, bảo vệ tài sản và sự sống của loài người. Hai công trình vĩ đại này sao giống nhau đến thế? Hơn thế nữa, quy mô cũng như vai trò của rừng phòng hộ cũng không kém gì Vạn Lý Trường Thành.

Vậy rừng phòng hộ ngăn chặn sự xâm hại của bão táp lũ lụt như thế nào? Rừng phòng hộ luôn luôn được trồng ở các vùng đồng bằng, các khu vực hay có bão và các khu vực có nguy cơ phát triển thành sa mạc. Ở vùng đồng bằng không có sự bao bọc và bảo vệ của những ngọn núi, khi có gió bão, chúng sẽ mạnh như những con ngựa hoang, tràn vào làng mạc, phá huỷ các công trình hạ tầng, thường xuyên ảnh hưởng xấu đến cuộc sống của người dân lao động. Những cơn bão thường bắt nguồn từ những bờ biển nhiệt đới và cận nhiệt đới. Trung Quốc là quốc gia nằm ở ven biển phía Đông Nam, nên sự tàn phá của gió bão rất khủng khiếp, chúng tràn đến nhanh không kịp trở bàn tay, quật đổ cả các toà nhà cao tầng kiên cố, nhổ bật cả rễ của các cây đã trồng lâu năm, có những ảnh hưởng hết sức nghiêm trọng đến cuộc sống của nhân dân Trung Quốc. Hiện tượng sa mạc hóa ngày càng lan rộng, thu hẹp không gian sống của loài người, có ảnh hưởng sâu sắc đến sự phát triển của con người. Ở các vùng Đông Bắc, Hoa Bắc, Tây Bắc Trung Quốc hiện nay vẫn tồn tại hiện tượng này. Do đó, loài người thường tiến hành trồng những khu rừng phòng hộ ở những khu vực này. Trồng rừng phòng hộ, nghĩa là trồng cây gây rừng, hình thành nên những bức tường thực vật không lồ giống như những con đường dài hoặc có hình dáng như những mắt lưới đan vào nhau. Trong những khu rừng phòng hộ này, việc lựa chọn loại cây trồng, sự kết hợp giữa các loại cây khác nhau, vị trí và khoảng cách giữa các cây khi trồng đều có những yêu cầu tương đối nghiêm ngặt, rồi trải qua sự nuôi trồng, chăm bón của con người, sự quản lý thích hợp, cây trồng khi trưởng thành sẽ có vai trò phòng hộ. Tác dụng phòng hộ của chúng chủ yếu thể hiện trên phương diện làm cho tốc độ của gió giảm đi. Dưới tác dụng ngăn chặn gió của rừng phòng hộ, những cơn gió mạnh, nguy hiểm sẽ bị suy yếu hoặc sẽ bị chuyển hưởng. Do mật độ cây trồng trong các rừng phòng hộ khác nhau nên vai trò tác dụng ngăn chặn hướng thôi của các luồng không khí của các khu rừng phòng hộ cũng khác nhau. Gió thổi đến từ các vị trí khác nhau đều bị ép đổi hướng thi, do hướng gió thay đổi nên giữa các luồng không khí sẽ xuất hiện sự cọ xát và đối chọi lẫn nhau, như vậy, tự nhiên chúng ta đã có thể làm giảm đi một phần sức gió của chúng, làm cho tốc độ gió bị suy giảm. Nếu như cứ cách một cự ly nhất định chúng ta lại trồng một cánh rừng phòng hộ thì nhiều cánh rừng phòng hộ này cộng lại sẽ làm cho sức gió nhất định phải giảm xuống, chúng ta có thể khống chế một phần gió bão.

Những khu rừng phòng hộ như thế nếu cùng kết thành một dải, kéo dài suốt vùng bình nguyên, vượt qua những ngọn núi, thì chẳng phải chúng cũng giống như một Vạn Lý Trường Thành màu xanh ư?

Tại sao khi những khu rừng rậm bị tàn phá sẽ gây ra hiện tượng thiên tai hạn hán, lũ lụt?

Có người ví rằng rừng rậm là một kho tàng màu xanh bất tận của loài người. Sự thực quả đúng là như vậy. Rừng rậm giống như một cái kho trữ nước thiên nhiên với diện tích khổng lồ, chúng có khả năng điều tiết những nguồn nước, bảo vệ những nguồn nước ngầm trong đất. Khi nước mưa rơi xuống mặt rừng, tán rừng sẽ giữ lại khoảng từ 15-40% lượng nước, rừng cây lá kim tích nước ít, rừng cây lá to tích nước nhiều hơn. Những phần nước mưa còn lại tiếp tục rơi xuống, ngoài 5% đến 10% lượng nước bị bốc hơi từ trong lòng đất ra, từ 50% đến 80% đều bị tầng “tấm thảm của mặt đất” là tầng đất dày mà tơi xốp được hình thành chủ yếu từ cành lá cây rụng. Phầ nước này thẩm thấu vào trong đất trở thành nước ngầm. Nguồn nước ngầm này sau khi được lọc qua mấy tầng thổ nhưỡng, lại thấm ngược lại các mạch nước ngầm sạch hoặc thấm lên trên mặt đất.

Hiện nay, trên toàn đất nước Trung Quốc đều tiến hành trồng cây gây rừng. Ở rất nhiều các vùng núi cao sau khi tiến hành phủ xanh rừng, lượng nước ngầm trong đất ở vùng đó tăng lên rõ rệt, nguyên nhân của nó cũng giống như trên. Những giọt nước mưa thực sự bị chảy ra từ rừng cây, chỉ chiếm khoảng 1% lượng nước mưa. Do vậy, khi mưa xuống ở trong các khu rừng rậm sẽ không có hiện tượng lũ lụt, rửa trôi lớp đất màu mỡ hoặc sâu bệnh hoành hành, mà lúc nào cũng xanh tươi, xum xuê cành lá, hoa quả, nên nó có thể giảm bớt nguy cơ ngập úng trong sản xuất nông nghiệp.

Ngược lại, nếu trên núi hoặc vùng trung du không được phủ xanh bằng rừng cây sẽ gây nên những thiên tai đáng sợ. Khi mưa to, chúng sẽ trực tiếp xối nước xuống đất trần canh tác, cuốn phăng đi lớp đất phù sa màu mỡ ở phía trên mặt đất, gây ra sự rửa trôi đất màu mỡ rất nghiêm trọng, thậm chí nó còn hình thành nên những dòng lũ đất đá. Ở những khu vực này, mưa lớn sẽ dẫn tới nạn hồng thủy, không mưa lại xảy ra hạn hán; hơn nữa một lượng lớn đất thổ nhưỡng màu mỡ bị rửa trôi, lớp đất màu mỡ ngày càng bị bào mòn nghiêm trọng, điều đó đồng nghĩa với một lượng bùn đất, phù sa bị cuốn ra sông, khiến lòng sông ngày càng cao lên và hẹp đi nên sự nguy hại theo đó mà leo thang với tốc độ khôn lường.

Tại sao phải thiết kế và xây dựng các khu vực bảo tồn thiên nhiên?

Trước đây, mối quan hệ giữa con người với thiên nhiên là vô cùng mật thiết nên con người gây hại đối với thiên nhiên chỉ ở mức độ nhẹ, nhỏ. Cùng với sức mạnh cải tạo thiên nhiên ngày càng mãnh liệt của con người, môi trường tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên ngày càng bị tàn phá nghiêm trọng. Số lượng các loài sinh vật trên trái đất đang bị diệt chủng ngày càng gia tăng, tốc độ tuyệt chủng của các loài sinh vật cao hơn tốc độ gia tăng của quá trình tự nhiên khoảng 1000 lần, có nhiều loài cây trồng chưa xuất hiện đã bi tuyệt chủng. Môi trường bị ô nhiễm nặng nề, đe dọa lớn đến sự sống của các loài cây trồng, dẫn đến tiếp theo là sự sống, sự phát triển của loài người cũng bị uy hiếp. Để cứu sống những loài thực vật quý hiếm đang gặp nguy hiểm thì việc thiết kế và xây dựng một khu vực bảo vệ thiên nhiên là một biện pháp tất yếu, cần thiết và hữu hiệu.

Bảo vệ thiên nhiên, không chỉ là ngăn chặn một cách tối đa hiện tượng săn bắt những loài động vật cần được bảo vệ và hiện tượng chặt phá những thực vật đã có trong chương trình bảo vệ thực vật, mà còn phải bảo vệ cả môi trường sống của chúng nữa, do vậy mà cần phải thiết lập nên khu vực bảo vệ thiên nhiên. Rất nhiều các loài thực vật quý hiếm bị tuyệt chủng là do môi trường sống của chúng bị tàn phá nên chúng mất đi điều kiện về môi trường sống. Thiết lập khu vực bảo vệ thực vật tức là bảo vệ môi trường sống của chúng. Trong khu bảo tồn thiên nhiên, sự can thiệp của con người ít nên môi trường ít bị ô nhiễm, các loài thực vật ở đây sẽ được phát triển trong một trạng thái tự nhiên. Các cây trồng cần bảo vệ còn có thể thông qua phương pháp bảo vệ di dời nơi trồng tức là đem những thực vật cần được bảo vệ chuyển đến trong vườn thực vật, nhưng cách này sẽ làm ảnh hưởng đến một số tính trạng của cây từ đó mà làm giảm đi khả năng thích nghi đối với môi trường sống của cây trồng, do đó chúng ta chỉ nên lựa chọn những thời gian định kì thích hợp để đem trồng chúng vào thế giới tự nhiên của chúng. Khu bảo tồn thiên nhiên thường được xây dựng ở những nơi dân cư thưa thớt giao thông không thuận lợi, điều kiện tự nhiên phong phú, phức tạp, chủng loại cây trồng nhiều, hay ở các khu vực đặc biệt.

Khu bảo tồn thiên nhiên phát triển rất nhanh. Theo thống kê, năm 1976 toàn thế giới mới chỉ có 205 khu bảo tồn thiên nhiên, nhưng đến năm 1985 con số này đã lên đến 3513 khu, năm 1993 là 8619 khu với tổng diện tích đạt khoảng 792.270.000 ha, chiếm 5,9%. diện tích đất toàn cầu. Khu bảo tồn thiên nhiên đầu tiên của Trung Quốc là khu bảo tồn thiên nhiên Cảnh Hồ Sơn ở vùng Quảng Đông, được xây dựng vào năm 1956. Đến năm 1993, số lượng khu bảo tồn thiên nhiên ở Trung Quốc đã lên đến 763 khu, tổng diện tích là 66.180.000 ha, chiếm 6,8% diện tích đất đai. Ví dụ như khu bảo tồn thiên nhiên núi Trường Bạch ở Quế Lâm bảo vệ một diện tích lớn các khu rừng nguyên sinh, khu bảo tồn thiên nhiên Thần Y Giá ở Hồ Bắc có nhiệm vụ bảo vệ loài khỉ lông vàng, khu bảo tồn thiên nhiên Ngọa Long Tứ Xuyên có nhiệm vụ bảo vệ loài gấu mèo.

Mặc dù các khu bảo tồn thiên nhiên đã có những bước phát triền đáng mừng nhưng vẫn chưa thể đủ, nó vẫn cần một nguồn hỗ trợ lớn về sức người, sức của để bảo vệ môi trường sống của chính loài người chúng ta.

Tại sao các nhà khoa học lại cho rằng cần phải b rừng rậm nhiệt đới?

Cùng với sự đi lên của sức sản xuất xã hội, ngày nay khả năng lợi dụng thiên nhiên, điều khiển thiên nhiên của con người đã vượt qua tất cả các thời kì xã hội trước kia. tuy nhiên, sự tàn phá rừng rậm và ô nhiễm môi trường cũng ngày càng nghiêm trọng hơn. Diện tích rừng rậm ngày càng giảm, môi trường dần dần xấu đi, việc đa dạng hóa sinh vật dần đi đến chỗ diệt vong, thiên tai xảy ra ngày càng nhiều. Việc bảo vệ môi trường, bảo vệ thực vật đang là một vấn đề cần thiết và nóng bỏng.

Các khu rừng rậm nhiệt đới chủ yếu được trồng ở vùng xích đạo hoặc các môi trường ẩm ướt ở hai bên xích đạo, chiếm diện tích lớn nhất trên trái đất hiện nay, là hệ thống rừng rậm sinh thái có tác dụng bảo vệ môi trường sống của loài người tốt nhất. Theo dự tính, diện tích rừng rậm tự nhiên chiếm khoảng 17.000.000 km², chiếm khoảng một nửa diện tích rừng trên toàn thế giới.

Chủng loại cây trồng trong rừng rậm nhiệt đới vô cùng phong phú. Theo thống kê, thực vật bậc cao trong rừng rậm nhiệt đới có khoảng 45000 loài trở lên, hơn nữa đa phần chúng đều là cây lấy gỗ. Chủng loại thực vật phong phú là nguồn thức ăn và nơi trú ngụ vô tận cho các loài động vật, cho nên đây cũng là nơi quy tụ phong phú nhất các loài động vật.

Vận tốc của dòng năng lượng và dòng vật chất trong hệ thống sinh thái của rừng rậm nhiệt đới đều rất cao, là loại hình có sức sản xuất cao nhất trong hệ thống sinh thái của lục địa.

Nguồn tài nguyên sinh vật trong rừng rậm nhiệt đới cũng rất phong phú, ví dụ như loài cao su ba lá là loài cao su quan trọng nhất trên thế giới; các loài cây rất quý hiếm và có giá trị kinh tế cao như ca cao, kim điểu nạp…, ngoài ra còn có rất nhiều các loài thực vật có giá trị kinh tế cao đờ phát triển.

Các loài cây trồng phong phú trong rừng rậm nhiệt đới còn có vai trò hết sức quan trọng trong việc cân bằng giữa khí oxy và khí cácbonníc trong bầu không khí chung của chúng ta, hơn thế nữa nó cũng có những ảnh hưởng rất lớn đến khí hậu của toàn cầu.

Rừng rậm nhiệt đới có những vai trò không thể thiếu như: khả năng đa dạng hóa rất lớn các loài sinh vật, khả năng cung cấp một lượng nguyên liệu gỗ rất lớn, những thực vật quý có giá trị kinh tế cao, có khả năng duy trì sự cân bằng sinh thái, ngăn chặn sự xấu đi của môi trường v.v… Tuy nhiên, lượng nước mưa trong các khu rừng rậm nhiệt đới là rất lớn, thổ nhưỡng cằn cỗi, sự cạnh tranh giữa các loài cây trồng rất quyết liệt. Nếu rừng rậm nhiệt đới bị phá hoại, sẽ dẫn đến hiện tượng rửa trôi lớp đất màu mỡ, môi trường bị thoái hóa, hơn nữa sẽ rất khó khôi phục lại như trạng thái cân bằng ban đầu của nó. Do vậy mà vấn đề bảo vệ các khu rừng rậm nhiệt đới trở thành một vấn đề thu hút sự quan tâm của toàn nhân loại.

Tại sao nói thực vật có khả năng loại trừ tạp âm?

Mối quan hệ giữa thực vật và loài người là vô cùng mật thiết, có thể nói không có thực vật sẽ không có loài người. Thực vật ngoài vai trò cung cấp nguồn thức ăn và duy trì sự cân bằng giữa khí oxy và khí cácbonníc ra, chúng còn có khả năng điều tiết khí hậu, làm sạch không khí, ngăn chặn các thiên tai khôn lường như: lũ lụt, hạn hán, bão táp và sa mạc hóa. Thực ra, thực vật còn có một khả năng mà không phải ai trong số chúng ta cũng biết đến đó là khả năng thanh lọc tạp âm.

Trước kia, loài người chưa hề có một cỗ máy kỹ thuật nào cả, nên không quan tâm đến vấn đề âm thanh làm ô nhiễm môi trường, cùng với sự phát minh ra máy chưng cất hơi nước, lợi dụng điện, các loại máy móc kỹ thuật bắt đầu tràn ngập thị trường thế giới. Các loại xe cộ trên đường, tàu hỏa trên đường ray, máy bay bay trong không trung, các loại máy móc trong nhà máy, các loại đồ điện gia dụng, các loại máy tạo âm thanh, nhạc ở nơi vui chơi giải trí đều phát ra ngàn vạn kiểu âm thanh khác nhau. Khi con người không muốn nghe, không có nhu cầu nghe thì các loại máy này tạo nên một môi trường âm thanh có hại đối với con người.

Để loại trừ âm thanh, con người đã sử dụng rất nhiều phương pháp như các bức tường trong lễ đường, phòng nhạc, rạp chiếu phim, phòng nhảy… đều có bề mặt thô ráp, đồng thời có rất nhiều các lỗ nhỏ trang trí ở phía trên, nó có tác dụng hấp thụ âm thanh; trên nhiều chiếc xe hơi sang trọng người ta lắp đặt máy tiêu khử âm thanh… Nhưng một biện pháp càng có hiệu quả và càng có giá trị kinh tế hơn trong việc loại trừ âm thanh đó là trồng nhiều cây.

Giữa các lá của thực vật có rất nhiều khoảng trống, nó giống như những lỗ nhỏ trên các bức tường cách âm vậy. Vỏ cây thường thô ráp và có rất nhiều lông mềm, tất cả đều có tác dụng tốt đối với việc hấp thụ âm thanh. Rừng cây giống như một bức bình phong có thể ngăn chặn âm thanh. Thực tiễn đã chứng minh rằng, những nơi có rừng cây thì âm thanh nhỏ đi một chút nếu trồng nhiều hàng cây cao to ở hai bên đường bộ, đường sắt hay nhà máy thì âm thanh ở đó sẽ nhỏ đi rất nhiều.

Có người đã từng tiến hành trắc định: một khu trồng cây rộng 10m có khả năng làm giảm độ âm thanh đi 30%, khu trồng cây rộng 20m có khả năng làm giảm độ âm thanh đi 40%, khu trồng cây rộng 30m có khả năng làm giảm độ âm thanh đi 50%, khu trồng cây rộng 40m có khả năng làm giảm độ âm thanh đi 6

Thực vật đã có những tác dụng như vậy, tại sao chúng ta không trồng nhiều thực vật? Ở những nơi đất trống, ven đường có thể tận dụng để trồng cây, như vậy chúng ta vừa có thể được hít thở bầu không khí trong lành hơn, được thưởng thức âm thanh của các loài chim chóc, lại có một môi trường yên tĩnh, trong lành để học tập và làm việc. Như vậy chẳng phải rất tốt sao?

Tại sao thực vật lại có thể làm sạch không khí?

Khi bạn đi vào ngọn núi có mọc nhiều cây hoặc đi đến những nơi có trồng nhiều cây xanh, bạn sẽ cảm thấy bầu không khí ở đó hết sức trong lành vì thực vật có khả năng làm sạch không khí.

Vậy tại sao thực vật lại có khả năng làm sạch không khí? Quả đúng như vậy, thực vật không chỉ có khả năng cung cấp thực phẩm, năng lượng, dưỡng khí cho con người và động vật, mà nó còn có khả năng làm trong sạch không gian sự sống của chúng ta.

Ánh sáng do thực vật hấp thụ được sẽ đem khí cácbonníc trong không khí kết hợp với nước được lấy ra từ thổ nhưỡng và từ trong không khí, thông qua quá trình quang hợp để tổng hợp nên các hợp chất hữu cơ đồng thời sản sinh ra một lượng dưỡng khí rất lớn. Do thực vật có khả năng hấp thụ khí cácbonníc trong không khí và giải phóng ra khí oxy nên mới khiến cho lượng khí cácbonníc và oxy trong không khí luôn duy trì được ở tái cân bằng. Nếu như không có thực vật, lượng dưỡng khí trong bầu khí quyển chỉ có hạn nên chẳng bao lâu loài người và các sinh vật sẽ dùng hết, mà lượng khí cácbonníc thải ra ngày càng nhiều, loài người và động vật sẽ không còn khả năng sống sót.

Thực vật có thể hút được bụi trong không khí, có những loài thực vật mà mặt lá của chúng thô ráp và có nhiều lông tơ, có loại lại có cả dung dịch có độ kết dính cao, do đó chúng có chức năng như một chiếc máy hút bụi. Sau một trận mưa, những lớp bụi bám trên mặt lá của chúng sẽ bị nước mưa rửa trôi và chúng lại có thể tiếp tục hoàn thành sứ mệnh của mình một cách xuất sắc.

Thực vật còn có thể làm giảm tốc độ của gió, từ đó nó khiến cho những vật gây ô nhiễm hoặc những hạt bụi to bay trong không khí rơi xuống đất, khiến cho bầu không khí sạch sẽ hơn.

Rễ của thực vật có mối quan hệ rất mật thiết với tầng trên của đất, nên dù gió rất to nhưng cũng không dễ gì làm cho đất cát bay được. Ở những khu đất trống ở các nhà máy hay vườn trường thường được trồng rất nhiều cây hoặc cỏ, họ cố gắng không để đất bị phơi trần, đây cũng là một cách bảo vệ đất rất tốt.

Có một số loài thực vật có khả năng hấp thụ các chất độc trong không khí, làm giảm đáng kể lượng chất độc trong không khí như trắc bách diệp, hoàng trường, mộc cẩn, cây tì bà, cây xạ hương… đều có khả năng hấp thụ khí clo trong không khí.

Vì thực vật có những công lao to lớn như vậy nên chúng ta không chỉ có trách nhiệm phải bảo vệ chúng, không chặt phá bừa bãi mà còn phải tích cực trồng hoa và cây xanh để làm đẹp thêm cho môi trường sống của chúng ta và góp phần làm sạch không khí.

Tại sao nói thực vật có khả năng đo độ ô nhiễm trong khí quyển?

Cùng với sự phát triển của công nghiệp, sự ô nhiễm do con người gây ra đối với môi trường ngày càng nghiêm trọng. Ở rất nhiều nơi đã xảy ra hiện tượng sương mù dày đặc lượng khí thể axít trong khí quyển gây nên hiện tượng mưa axít làm thiệt hại đối với các loài động thực vật; các chất ô nhiễm làm thủng tầng ôzôn, khiến cho rất nhiều các tia cực tím có khả năng xuyên qua tầng ôzôn chiếu xuống mặt đất. làm phát sinh rất nhiều dịch bệnh; các khu vực công nghiệp bị ô nhiễm nặng dẫn đến hiện tượng động thực vật chết hàng loạt. Ô nhiễm khí quyển chủ yếu có: thuốc oxy hóa quang hóa học (các chất hóa học ôzôn và ôxít nitơ), ôxít lưu huỳnh, axít flohydrít, kim loại nặng và bụi công nghiệp, êtylen…

Ô nhiễm khí quyển uy hiếp sự sống của loài người và động thực vật. Để loài người có thể tồn tại và phát triển, chúng ta nhất định phải nghiên cứu và tìm ra các phương pháp chống ô nhiễm. Song, muốn nghiên cứu về sự ô nhiễm thì chúng ta phải đo đạc được mức độ ô nhiễm trong khí quyển. Hiện nay đã có một số loại máy móc có khả năng đo lường chính xác mức độ ô nhiễm của khí quyển, nhưng trong trường hợp không có máy móc thì có thể kiểm tra mức độ ô nhiễm của khí quyển không? Đáp án cho câu hỏi này là hoàn toàn có thể bởi có một số loài thực vật có khả năng kiếm nghiệm được sự tồn tại của hiện tượng ô nhiễm và đo được nồng độ ô nhiễm, chúng ta gọi đó là những loài thực vật đo ô nhiễm khí quyển. Hơn thế nữa, phương thức đo đạc của chúng cũng rất đơn giản, chúng ta chỉ cần dùng mắt thường là có thể quan sát được mức độ của sự ô nhiễm.

Vậy thực vật đo độ ô nhiễm như thế nào? Trên bề mặt của lá và thân thực vật có rất nhiều các lỗ khí, đây là những ô cửa để thực vật tiến hành trao đổi khí với môi trường bên ngoài. Thực vật cũng phải hô hấp liên tục giống như người và động vật vậy, ban ngày chúng còn ti871;n hành cả vai trò quang hợp. Trong quá trình hô hấp và quang hợp, thực vật phải hấp thụ khí từ môi trường bên ngoài vào bên trong cơ thể của chúng. Nếu trong khí quyển có chứa nhiều thể khí ô nhiễm, những thể khí ô nhiễm này cũng đồng thời được hấp thụ vào cơ thể của thực vật. Khi những vật chất có hại này tồn tại trong cơ thể thực vật ngày càng nhiều và đạt đến một mức độ nhất định chúng sẽ gây hại đối với thực vật, biểu hiện ra bên ngoài thông qua rễ, thân, lá và quả của thực vật với những dấu hiệu kể sau: xuất hiện những màu sắc, vết lốm đốm không giống nhau, thực vật tương đối thấp bé so với bình thường, sản lượng của thực vật cũng bị giảm sút. Chúng ta có thể tiến hành so sánh những triệu chứng biểu hiện trên với những đặc tính bình thường của thực vật là có thể nhận ra được loại hình và nồng độ ô nhiễm.

Có rất nhiều loài thực vật có khả năng đo đạc này. Các loài thực vật có thể đo nồng độ thuốc ôxy hóa quang hóa học là: cây thuốc lá cây đậu ván, cây nho…, những cây này đều có khả năng đo khí ôzôn. Các loại thực vật thuộc họ rau diếp có thể đo các chất axít êtylêníc, êxyla…; rau cải rất mẫn cảm với oxit nitơ; các loài thực vật đo độ oxit lưu huỳnh như rêu, địa y; các loài thực vật đo độ của axít clohydric có hạnh ngân, tùng, sam…; các loài thực vật đo lượng kim loại nặng và bụi công nghiệp có rêu và địa y; các loài thực vật đo độ êtylen có hoa lan, cà chua…

Tại sao phải cứu những thực vật quý hiếm khói nguy cơ tuyệt chủng?

Những loài thực vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng là những loài thực vật tự nhiên, số lượng ít, đang bị đe dọa và đứng trước nguy cơ diệt chủng. Nguyên nhân chủ yếu là do khả năng sinh trưởng của chúng kém hoặc do môi trường sống đặc thù bị phá hoại, bị khai thác quá mức, hoặc bị côn trùng gây hại hoặc do khí hậu thay đổi khốc liệt. Theo thống kê năm 1983 của.tô chức bảo vệ tài nguyên thiên nhiên quốc tế IUCN, trên thế giới có khoảng 210.000 loại thực vật quý hiếm đang đứng trước nguy cơ diệt chủng.

Những loài thực vật quý hiếm có tác dụng rất quan trọng, trong đó có nhiều loại dùng làm dược liệu nổi tiếng, hương liệu hoặc nguyên liệu trong ngành công nghiệp. Tiếp đến, chúng còn có giá trị nghiên cứu khoa học rất cao. Ví dụ như một số loại thực vật dại như ngân hạnh,… chỉ có ở Trung Quốc, nhưng nơi khác đã bị tuyệt chủng hoặc hóa thạch. Căn cứ vào những thực vật may mắn còn sót lại để nghiên cứu về địa chất, địa lý, khí hậu, môi trường thời điểm đo đồng thời thông qua việc nghiên cứu nguyên nhân khiến cho các loài thực vật quý hiếm bị tuyệt chủng có thể ngăn ngừa khả năng tuyệt chủng của các loài thực vật khác. Tiếp theo, cùng với sự tăng trưởng về dân số và sự nâng cao về mức sống của con người, việc sản xuất lương thực gặp khó khăn, con người phải tìm kiếm và khai thác các loại thực phẩm mới để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao. Một khi những loại thực vật này bị diệt chủng, sẽ làm giảm và hạn chế nguồn tài nguyên có thể sử dụng của con người. Mặt khác, một số loài bị diệt chủng sẽ khiến cho các loài khác diệt chủng theo. Theo thống kê, cứ 1 loài thực vật diệt chủng thì kéo theo khoảng từ 10-30 loài khác bị diệt chủng theo. Sự diệt chủng hàng loạt của các loài thực vật sẽ gây lên tình trạng sa mạc hóa, gây nên thiên tai, hạn hán, lũ lụt. Cuối cùng con người tự đẩy mình vào thế không lối thoát. Có thể còn rất nhiều loài thực vật quý hiếm đang bị đe dọa mà con người vẫn chưa phát hiện và khai thác hết. Chính vì vậy, chúng ta không thể nói loại này không có tác dụng, chỉ có thể nói hiện tại không biết cách sử dụng. Ngay cả những loài như châu chấu, chuột… cũng không thể tiêu diệt hết mà chỉ nên khống chế số lượng sinh sản của chúng. “Tứ hại” trong quá khứ rất có thể trở thành nguồn tài nguyên quí hiếm trong tương lai.

Bạn có biết nhân sâm tẩm bổ cơ thể con người như thế nào không?

Dường như ai cũng biết rằng nhân sâm là một loại thuốc bổ. Hình dáng của nhân sâm rất giống người. Điều này làm cho nhân sâm ngày càng có giá trị. Nhân sâm là đặc sản của Trung Quốc, chủ yếu sinh trưởng ở vùng núi khu vực Đông Bắc, ở Đông Nam dãy núi An Lĩnh, và Đông Bắc tỉnh Liêu Ninh.

Lịch sử dùng nhâm sâm của Trung Quốc đã có mấy nghìn năm vì nhân sâm rất có giá trị dược liệu. Sử dựng lượng nhân sâm thích hợp rất tốt cho việc kích thích và kiềm chế thần kinh; có thể nâng cao khả năng co thắt của tim; tăng cường tim và làm cho mạch máu vận động nhanh hơn, hô hấp thuận lợi hơn có tác dụng lợi tiểu, kích thích khả năng ăn uống, khả năng phát dục và tiểu tiện; nâng cao khả năng đề kháng và miễn dịch, tránh mệt mỏi về thần kinh.

Sở dĩ nhân sâm có tác dụng như vậy là do những thành phần nằm trong nó. Cùng với những tiến bộ của khoa học kỹ thuật, con người đã nghiên cứu và phát hiện ra các thành phần có trong nhân sâm. Nhân sâm đơn thể chứa 13 loại khoáng chất có lợi cho cơ thể. Ngoài ra còn chứa nhiều chất quan trọng như: Vitamin B1 và B2, axít nicôtiníc (Vitamin PP), axít pantôtenllíc, tinh bột…

Nhu cầu nhân sâm của con người rất cao, những củ nhân sâm sinh trưởng tự nhiên không thể đáp ứng đủ nhu cầu của con người. Hiện nay, chúng ta đã trồng được những loại nhân sâm nhân tạo. Mặc dù công dụng không thể so sánh với nhân sâm tự nhiên, nhưng thành phần cơ bản trong nhân sâm là giống nhau. Cùng với những nghiên cứu ngày càng có chiều sâu, chúng ta tin tưởng rằng nhân sâm nhân tạo và nhân sâm tự nhiên sẽ có những tác dụng như nhau.

Phía Bắc của nước Mỹ và Canada cũng có một họ hàng của nhân sâm đó là Tây Dương sâm, tác dụng của nó gần giống như nhân sâm, chỉ có điều mùi vị thì không đậm như nhân sâm. Tây Dương sâm hiện đã được trồng ở một số nơi của Trung Quốc.

Tại sao cây Lô Hội có thể chữa bệnh và làm đẹp?

Bạn đã nhìn thấy cây lô hội bao giờ chưa? Nó giống như cây kiếm lan, nhưng thân của nó dài hơn cây kiếm lan một chút, phiến lá dày, màu xanh, phần lớn đều có những đám màu vàng, sống lá có mọc các gai. Khi bạn bẻ đôi một chiếc lá, sẽ thấy một chút nhựa chảy ra. Lô hội là thực vật thuộc họ hàng nhà bách hợp, có rất nhiều loài. Loài thực vật này vốn sống ở các khu vực khô hanh ở châu Phi. Hiện nay do mọi người đều biết được công dụng nên lô hội được trồng ở khắp mọi nơi. Vậy lô hội có những tác dụng gì?

Từ 5000 năm trước, người Ai Cập cổ đại đã phát hiện ra tác dụng của lô hội và sử dụng nó như một dược liệu để chữa trị các bệnh. Những phụ nữ giàu có Ai Cập còn dùng lô hội để làm đẹp, gội đầu. Lô hội có tác dụng bảo vệ làn da trắng, bóng. Sau này, các nước Hi Lạp, Đức và Italia cũng đã chú ý đến công dụng của lô hội và dùng chúng làm dược liệu chăm sóc sắc đẹp. Còn ở Trung Quốc, từ cuối đời nhà Tuỳ, đầu nhà Đường đã dùng lô hội để chữa bệnh viêm mũi. Hiện nay, qua nhiều nghiên cứu, phân tích khoa học, các nhà khoa học đã phát hiện trong thân cây lô hội có rất nhiều hóa chất có liên quan đến việc chữa trị bệnh.

Các nhà khoa học đã phát hiện ra 1 8 nguyên tố vi lượng từ cây lô hội (trong thực vật chứa rất ít nguyên tố vi lượng, nhưng rất tác dụng, như: Cu, Zn), 11 loại hợp chất phân li gốc axít (là chất cơ bản cấu thành chất béo), 21 axít hữu cơ, vitamin, đường… tổng cộng khoảng 70 thành phần. Những chất hóa học này cố tác dụng trị bệnh, giúp cơ thể khoẻ mạnh trên các mức độ khác nhau. Trong đó có một chất hữu cơ gọi là antraxen kinôn có tác dụng kích thích đại tràng đại tiện, từ đó có thể chữa được bệnh bí đại tiện. Trong niêm dịch của cây lô hội có chứa rất nhiều hợp chất đường, trong đó chủ yếu là một loại có tên gọi là tích đường của cây hoa bông. Chất này có tác dụng nâng cao khả năng miễn dịch cho cơ thể và cũng có khả năng đề kháng độc tố hoặc vi khuẩn xâm nhập cơ thể từ bên ngoài. Vì vậy có thể phòng ngừa bệnh cảm cúm, ung thư, thậm chí là bệnh AIDS. Niêm dịch của lô hội còn là chất kháng khuẩn rất hữu hiệu, bôi trên miệng chỗương có thể ngăn chặn vi khuẩn có hại sinh trưởng giúp vết thương tránh bị viêm nhiễm. Nó còn có thể tiêu diệt vi khuân, trị liệt chân. Lô hội có chứa 8 loại gốc axít nhưng không thể tự mình hợp thành. Vì vậy ăn cây lô hội với số lượng thích hợp có thể bổ sung những axít cần thiết cho cơ thể. Ngoài ra, lô hội còn chứa chất béo, axit hữu cơ, khoáng chất… đều có tác dụng tăng cường sức khoẻ cho con người.

Những gốc axít và các loại đường có trong cây lô hội ngoài những tác dụng trên còn là những chất giữ ẩm tốt. Bẻ lá cây này, rồi bôi dịch từ lá cây lên trên da, có thể bổ sung lượng nước và dinh dưỡng bị mất của da, có thể hồi phục khả năng sinh trưởng của các tế bào da và các chất béo, giúp da tránh bị nhăn nheo, giúp cho làn da láng bóng, độ đàn hồi cao. Ngoài ra, các thành phần của cây lô hội có thể hình thành màng bảo vệ trên bề mặt của da, ngăn ngừa tia cực tím trong ánh nắng mặt trời chiếu vào và làm hỏng da, chống vi khuẩn xâm nhập. Vì vậy lô hội có tác dụng trị bệnh và làm đẹp.

Hiện nay, ở các cửa hàng hóa mỹ phẩm, chúng ta có thể nhìn thấy nhiều mỹ phẩm được tinh chế từ cây lô hội, trên những sản phẩm này thường có in hình cây lô hội. Trong những cửa hàng thuốc Nam còn có bán lô hội phơi khô được cắt thành miếng để bán. Nhưng hiện nay, người ta vẫn thích sử dụng lô hội tươi để chữa bệnh và làm đẹp.

Chỉ có điều, chúng tôi muốn nhắc nhở các bạn, lô hội cũng có những độc tố nhất định. Nếu như uống quá nhiều sẽ bị đau bụng, ỉa chảy. Khi bôi ngoài da, cần chú ý xem da của bạn có mẫn cảm với lô hội không. Nếu như sau khi bôi xong mà xuất hiện các vết phồng rộp hoặc các nốt ban và cảm thấy hơi đau, thì tuyệt đối không được dùng lô hội để làm đẹp. Vì vậy, sử dụng lô hội cần phải căn cứ vào tình hình cụ thể của mình để sử dụng cho thích hợp. Khi mới sử dụng cần thận trọng, từ từ để kiểm tra, trước tiên hãy dùng ít sau rồi tăng lên số lượng thích hợp. Nếu uống thì tốt nhất là dùng theo chỉ dẫn của bác sĩ. Có thể thấy rằng, những thực vật có tác dụng thì càng phải dùng một cách khoa học, hợp lý thì mới phát huy hiệu quả tốt nhất.

Vi khuẩn lên men có tác dụng gì?

Có một câu thành ngữ: “Vi bất túc đạo”. Ý muốn nói là một vật hay một thứ gì đó quá nhỏ, nhỏ đến nỗi không đáng đề cập đến. Vi khuẩn lên men cũng nằm trong số đó. Nó nhỏ đến nỗi chỉ có thể nhìn thấy dưới kính hiển vi. Nhưng liệu có phải vi khuẩn lên men bé đến nỗi không đáng đề cập đến không? Hoàn toàn không, bởi nó cần được đề cập tới, thậm chí là có vai trò rất quan trọng là đằng khác. Nó có rất nhiều tác dụng, và có nhiều cống hiến cho cuộc sống của con người.

Vi khuẩn lên men là một trong số ít loài nhỏ bé trong thế giới thực vật. Nó là một loài thuộc thể khuẩn. Nó không giống như các thực vật bậc cao khác, được cấu tạo từ nhiều tế bào. Vi khuẩn lên men chỉ được cấu tạo bởi 1 tế bào, thuộc loại thực vật đơn bào. Vậy vi khuẩn lên men có tác dụng như thế nào?

Thứ nhất dùng để lên men rượu. Vi khuẩn lên men đã được tổ tiên chúng ta sử dụng từ rất lâu để phục vụ cho con người. Các nhà khảo cổ học đã phát hiện từ các văn vật. Cách đây 2033 năm, con người đã từng sử dựng nó để lên men rượu. Hiện nay sở dĩ chúng ta có thể ngửi được mùi vị của các loại rượu như rượu Thiệu Hưng, rượu Nho, rượu Mao Đài, bia… đề do vi khuẩn lên men thông qua quá trình lên men các hoa quà hoặc các mầm thực vật có chứa đường tạo thành.

Thứ hai, lên men tinh bột: những chiếc bánh mì, bánh bao mà chúng ta thích ăn, hay là những chiếc bánh gatô sinh nhật nhiều kiểu dáng, cũng được làm qua quá trình chưng, hấp tạo thành từ bột đã được lên men.

Thứ ba, dùng trong sản xuất chất đạm: có người cho rằng vi khuẩn lên men chính là nhà máy tế bào sản xuất chất đạm. Mỗi một vi khuẩn trông giống như 1 quả trứng gà nhỏ, có chứa lượng chất đạm rất phong phú. Bởi vì chúng sinh trưởng rất nhanh, chính vì vậy mà có thể sản xuất khối lượng lớn chất đạm đơn bào từ các nhà máy sản xuất, đồng thời thông qua quá trình gia công để tạo thành thức ăn cho gia súc, gia cầm, cá… Các nhà máy sản xuất thuốc còn sản xuất ra những quả men, để làm thuốc kích thích tiêu hóa. Khi bị đau bụng, hoặc đầy bụng, bác sĩ sẽ cho bạn một quả men, ăn xong, bạn sẽ thấy dễ chịu.

Thứ tư tập hợp các nguyên tố vi lượng: nguyên tố vi lượng là các khoáng chất dùng để duy trì cuộc sống của con người và động vật, ví dụ như kẽm, sắt, canxi, sêlen… Mặc dù trong cơ thể chúng ta nhu cầu về khoáng chất không nhiều, nhưng không thể không có, thiếu bất kỳ loại nào, cũng sẽ gây nên các loại bệnh. Ví dụ, thiếu sắt sẽ gây lên tình trạng thiếu máu, thiếu sêlen có thể gây bệnh Parkinson… Rất nhiều vi khuẩn lên men có khả năng nuốt các khoáng chất vào trong tế bào và tập trung chúng lại, tạo thành các vi khuẩn sắt, vi khuẩn kẽm, vi khuẩn sêlen… Bởi vì cơ thể con người hấp thụ những vi khuẩn chứa những nguyên tố vi lượng này dễ hơn nhiều so với việc hấp thụ các nguyên tố khoáng chất. Vì vậy, nó có thể được dùng làm chất phụ gia cho thực phẩm, thức ăn cho gia súc và dùng làm thuốc chữa bệnh.

Thứ năm, dùng để sản xuất carôtin: carôtin có vai trò rất quan trọng trong việc tạo màu cho thực phẩm. Cổ một số vi khuẩn lên men màu hồng có chứa hàm lượng carôtin rất cao. Các món ăn như cháo, xúc xích… đềui khuẩn lên men đỏ để nhuộm màu. Bởi vì chúng không độc, không có tác dụng phụ, lại chứa nhiều dinh dưỡng và là nguyên tố tạo màu thực phẩm, phấn trang điểm được mọi người yêu thích. Đồng thời carôtin còn có thể chuyển hóa thành vitamin A, vì vậy nó được dùng rộng rãi trong các thực phẩm dinh dưỡng chăm sóc sức khoẻ.

Tác dụng lớn nhất của vi khuẩn lên men là dùng để sản xuất ra các sản phẩm sinh vật với khoa học kỹ thuật cao, dùng trong việc chữa các bệnh đái đường, chữa viêm gan và ung thư ở người. Sử dụng kỹ thuật chuyển đổi gien cùng với sự giúp đỡ của vi khuẩn lên men có thể tạo ra những giống cây trồng, vật nuôi theo ý muốn của con người.

Tại sao ăn lạc nảy mầm lại có hại?

Rất nhiều người thích ăn lạc, đặc biệt là lạc rang, hoặc lạc rang tẩm đường, vừa thơm, ngọt, bùi. Lạc là loại thực phẩm được sử dụng rất rộng rãi, nhưng không phải ai cũng biết nguồn gốc của lạc. Nhân lạc chứa lượng lớn chất béo và chất đạm, có giá trị dinh dưỡng cao, là một nguyên liệu quan trọng của ngành công nghiệp ép dầu. Các loại bánh được chế biến từ lạc là thức ăn béo rất tốt. Thân, lá, vỏ lạc là thức ăn tốt cho gia súc. Theo phân tích trong nhân lạc có chứa khoảng 50% chất béo, 24-36% chất đạm, và một lượng lớn vitamin, đặc biệt là vitamin E. Ngoài ra còn chứa khoảng 3-4% khoáng chất với gần 30 nguyên tố. Vì vậy có thể thấy sử dụng một lượng lạc sạch, thích hợp sẽ rất tốt cho cơ thể

Tuy nhiên bạn cũng cần hết sức lưu ý, không được ăn lúc đã nảy mầm hoặc các sản phẩm chế biến từ nó bởi nó rất có hại cho cơ thể. Đồng thời, nếu gia súc ăn phải những thức ăn được chế biến từ lạc nảy mầm, cũng sẽ rất dễ trúng độc. Vậy tại sao lạc nảy mầm lại có hại như vậy cho cơ thể?

Những hạt lạc đã nảy mầm có nghĩa là chúng đã bị nhiễm khuẩn nảy mầm, những vi khuẩn này thường chứa mầm có thể sản sinh độc tố. Mầm này là một loại thực khuẩn, nó sinh trưởng rất nhanh trong lạc và một số thực phẩm khác, trong nhiệt độ thích hợp từ 30-38°C, độ ẩm khoảng 85%. Lúc đầu nó có màu vàng, sau chuyển thành màu xanh vàng, cuối cùng là màu xanh lục. Độc tố được sản sinh trong quá trình mầm phát triển. Loại độc tố này có hại cho cơ thể người và động vật thậm chí dẫn đến tử vong. Có những nghiên cứu còn cho thấy những độc tố này còn có thể gây nên bệnh ung thư gan. Do vậy, từ nay trở đi, chúng ta không nên ăn lạc đã nảy mầm và những đồ ăn được chế biến từ nó.

Bạn có biết hoa của những loài thực vật nào có thể làm thuốc không?

Cuộc đời của thực vật trải qua các quá trình: nảy mầm, đâm chồi, sinh trưởng, ra hoa, kết trái. Các loại hoa với nhiều hình dáng, màu sắc khác nhau không chỉ tô điểm cho các cây cho con người thưởng thức mà còn có thể làm thuốc.

Chúng ta đều biết, mùi hương thơm tinh khiết của hoa cúc vào mùa thu có thể giải độc, hạ nhiệt. Dùng hoa cúc làm thành các dung dịch hoa cúc cỗ thê dùng đề rửa thực phẩm rất sạch sẽ và vệ sinh. Hoa anh túc không những có thể hạ nhiệt giải độc mà còn có thể chưng thành chất kích thích, trị ho. Hoa dâm bụt cũng có thể hạ nhiệt, giải độc, tăng cường lưu thông khí huyết. Trong hoa dâm bụt có chứa một lượng lớn thành phần dinh dưỡng mà cơ thể cần, có tác dụng ngăn ngừa bệnh độc hại và bệnh xơ gan cổ chướng. Những người huyết áp cao, uống nước hoa dâm bụt sẽ rất tốt. Hay như hoa hồng cũng có tác dụng hoạt huyết tiêu trùng, tiêu độc. Hoa quả sáp có chứa các thành phân sản xuất dầu, kiềm sinh vật… Loại hoa này có mùi hắc nhưng có tác dụng giải nhiệt, sinh nước, trị ho, thường được dùng để trị đau đầu, nôn mứa, ho bạch hầu, lên sởi, bỏng nước, bỏng lửa, viêm tai… Hoa kim ngân hay còn gọi là hoa chịu đông, ngân hoa, song hoa cũng có tác dụng giải độc, hạ nhiệt và có thể dùng làm làm trà chữa các bệnh ngộ nắng, đậu mùa, bệnh kiết lị đi ra máu. Một số dược phẩm chế từ hoa ngân hoa hiện đang được sử dụng phổ biến có: ngân hoàng phiến, thuốc uống ngân hoàng, thuốc tiêm ngân hoàng…

Nhân của các loại quả: đào, lê, hạnh mai có ăn được không?

Mùa hè đào, lê, hạnh, mai đâu đâu cũng có. Mọi người rất thích, đặc biệt là mùi vị ngọt lẫn chua khiến cho người ăn khó quên. Nhưng đáng chú ý là bên trong nó có chứa những hạt vừa độc vừa đắng, có thể nguy hại đến tính mạng con người.

Khi ăn các loại hoa quả trên thì không phải lo lắng gì cả. Nhưng chớ có ăn nhân của chúng. Bình thường, hạt và thịt quả không có liên quan gì đến nhau. Bạn có thể hoàn toàn yên tâm khi ăn thịt của quả. Có những lúc vô tình nuốt chửng cả hạt của chúng thì cũng không đáng ngại. Vì ruột chúng ta không thể tiêu hóa và hấp thụ được những hạt đó. Vì vậy những hạt đó sẽ được bài tiết ra ngoài th đường đại tiện. Những chất độc chứa trong nhân, hạt sẽ không được phân giải, nên không có hại cho cơ thể con người.

Hạt của những loại hoa quả này chứa glucôxít nhân hạnh đắng và một số chất khác. Mặc dù bản thân chúng không độc hại nhưng trong môi trường axít khi gặp dung môi thủy phân glucôxít nhân hạnh đắng, chúng sẽ biến thành axít xianôgien. Bình thường glucôxít trong nhân hạnh và dung môi thủy phân nhân hạnh đắng tồn tại độc lập. Nhưng khi nhân hạnh bị nghiền nát, kết cấu tế bào bên trong bị phá huỷ, glucôxít trong nhân hạnh đắng sẽ có thể tác dụng với dung môi thủy phân glucixit nhân hạnh, cộng thêm môi trưởng axít trong dạ dày, sẽ sinh ra axít xianogien rất độc hại. Hàm lượng glucôxít trong quả rất cao, có lúc lên tới 38% như ở trong nhân.

Tuy nhiên, chúng ta có thể ăn được nhân quả hạnh hoặc nhân quả đào, mặc dù độc tính cao, nhưng khi nó kết hợp với một số vị thuốc bắc khác, sẽ bị vị thuốc này trung hòa một phần độc tố. Khi đun thuốc bắc, dưới điều kiện nhiệt độ cao, dung môi thủy phân nhân hạnh đắng sẽ hoạt tính hơn. Chính vì vậy uống những loại thuốc bắc này vẫn có thể trị bệnh, vừa không sợ bị trúng độc.

Nhưng không phải tất cả các loại nhân đều không thể ăn được. Chỉ những loại chứa hàm lượng axít thấp, khoảng 0,5% thì mới có thể ăn được. Có một số nhân được dùng làm thực phẩm như bột hạnh nhân, đồ hộp hạnh nhân, thì những độc tố của chúng đã bi tiêu trừ. Vì vậy có thể ăn số lượng nhiều. Có một số loại quả chỉ dùng để ăn nhân như táo Tân Cương, đào bầu dục ngọt… Nhân của chúng không chứa gucôxít nhân hạnh.

Tại sao cây ăn quả có thể sống và phát triển khi cắt bớt cành lá thích hợp?

Vào những mùa thu hoạch, bước chân vào những khu vườn cây ăn quả, chúng ta chỉ nhìn thấy những chùm quả lúc lỉu ẩn sau những lá cây, khiến chúng ta có cảm giác thích thú lạ kỳ. Tuy nhiên bạn cũng có thể nhìn thấy có những cây xanh tốt, cành lá xum xuê, nhưng trên cây chỉ có vài quả còi cọc. Vậy tại sao lại có hiện tượng này?

Nhìn chung, trong thời kỳ đầu phát triển, quá trình hút và hấp thụ chất dinh dưỡng của cây, cũng như quá trình quang hợp chủ yếu là để phát triển cành và lá cây. Quá trình này gọi là sinh trường dinh dưỡng. Thời kỳ này, cành lá sẽ phát triển nhanh, tươi tốt, đồng thời tích trữ lượng dinh dưỡng phong phú, chuẩn bị cho giai đoạn ra hoa, kết quả sau đó. Vì vậy cần phải cung cấp đầy đủ nước và phân bón cho cây trong giai đoạn này. Trong số 3 nguyên tố đạm, lân, kali, thì đạm giúp cho lá phát triển, lân giúp cho quả phát triển, kali giúp cho rễ phát triển. Trong đó ôxy là chính, còn lân và kali là phụ, có nhiệm vụ hỗ trợ, có tác dụng làm cho lá xanh tốt, thân cứng, rễ phát triển. Nếu cành lá phát triển quá xanh tốt, che kín lẫn nhau sẽ dẫn đến tình trạng có những chỗ lá cây thiếu ánh sáng mặt trời, giảm khả năng quang hợp. Điều này dẫn đến tình trạng lá không thể tự nuôi sống bản thân mà phải lấy những lá khác “làm thức ăn”. Ngoài ra, do cành lá quá xum xuê, đan kín lẫn nhau khiến cho gió không thể vào được và làm cho các côn trùng có hại dễ sinh sôi nảy nở, ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của cây. Vì vậy, cần phải tiến hành cắt bớt những cành lá yếu, bảo đảm hình dáng nhất định của cây, giữ lại những cành cây sẽ ra hoa kết quả trong năm. Ngược lại nếu cắt quá nhiều hoặc quá ít, đặc biệt là cắt đi những cành cây ra hoa, kết quả thì sẽ làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình ra hoa, kết quả của cây. Đến cuối thời kỳ sinh trưởng, nếu thân cây và lá cùng dà sẽ xảy ra hiện tượng tranh giành nguồn “dinh dưỡng” có hạn, giống như 2 người tranh nhau một miếng bánh vậy. Điều này ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc ra hoa, kết trái của cây. Lúc này, một mặt cần giảm bớt bón phân đạm, mặt khác tăng cường lân và kali, thúc đẩy quá trình khai nụ, nở hoa, kết trái. Mặt khác, bắt buộc phải tiến hành cắt giảm bớt cành lá thừa, mầm thừa và thúc đẩy khả năng hút gió, hấp thụ ánh nắng mặt trời, ngăn ngừa sâu bệnh phát triển, bảo đảm nhu cầu chất dinh dưỡng cho sự phát triển của hoa, quả. Như vậy, không chỉ số lượng quả nhiều mà quả còn phát triển to. Đương nhiên, sản lượng cũng sẽ được nâng cao.

Như vậy có thể nói rằng, cắt tỉa cành, lá một cách thích hợp sẽ góp phần tăng sản lượng cây trồng.

Bạn có biết phấn hoa của thực vật có tác dụng như thế nào đối với ong mật không?

Chúng ta biết rằng, khi ong mật đi hút mật ở hoa nó cũng thu thập phấn hoa. Phấn hoa là một chất không thể thiếu trong cuộc sống của loài ong mật. Phấn hoa là chất để nuôi dưỡng ong con, ong chúa và ong đàn. Khi ong mật tiết ra sáp ong để xây tổ, sản xuất sữa ong chúa và ủ mật đều phải nhờ phấn hoa làm gốc. Phấn hoa là nguyên liệu chủ yếu để chế tạo ra thức ăn của ong. Khi đàn ong sinh sản, nếu như đủ phấn hoa, ong chúa có thể sinh sản ra nhiều noãn hơn, đàn ong sẽ được sản sinh ra nhanh hơn, những con ong con sẽ khoẻ mạnh hơn, có sức sống hơn, từ đó mà có thể nâng cao được sản lượng và chất lượng của mật ong.

Nói về dinh dưỡng của đàn ong, chất prôtêin và axít amin chứa trong phấn hoa của thực vật rất cao, cao hơn thịt bò chúng ta thường ăn từ 5 đến 7 lần. Đồng thời, phấn hoa của thực vật còn chứa rất nhiều loại vitamin như vitamin A, C, E, B12, B1, B2… Trong phấn hoa của thực vật, ngoài chất prôtêin ra, các thành phần chất dinh dưỡng khác như đường, chất mỡ, axít sữa đều tương đối cao, thành phần cặn bã ít. Điều này chứng minh rằng, trong tất cả những chất dinh dưỡng cần thiết cho quá trình sinh trưởng và sinh sản của ong mật, có rất nhiều chất được chiết xuất từ phấn hoa cửa thực vật. Ong mật cùng với việc hấp thụ mật của hoa nó cũng chủ động thu thập phấn hoa. Phấn hoa của thực vật là một phần không thể thiếu trong sự sống của loài ong mật.

Bạn có biết có những loài thực vật hương liệu nào không?

Tất cả những thứ mà chúng ta sử dụng trong cuộc sống có hương thơm như nước hoa, xà bông, các sản phẩm mĩ phẩm có hương thơm, thuốc lá thơm, thực phẩm có hương thơm, trà và thức uống ướp hương thơm…, có rất nhiều loại bắt nguồn từ thực vật hương liệu (thực vật chất thơm).

Nguồn thực vật hương liệu ở Trung Quốc vô cùng phong phú. Theo thống kê sơ bộ ban đầu, có thể có trên 380 loài. Các loài thực vật hương liệu này, do các thành phần hương thơm được chiết xuất từ nhiều cơ quan khác nhau thực vật, hoặc phân bố ở các phạm vi khác nhau trong các cơ quan có hương thơm của thực vật, do vậy mà có thể phân chia thành thực vật hương hoa, thực vật hương căn (hương rễ), thực vật hương liệu thân thảo, thực vật hương liệu gỗ. Đương nhiên, cách phân biệt này đa phần là để giúp chúng ta tiện trong việc nhận biết.

Thực vật hương hoa có: châu lan, hoa bạch lan, lạp mai, hoa hồng, cửu lý hương, táo gai, hoa nhài, hoa quế, hoa dành dành, linh lan, thủy tiên, xuân lan, cúc dại, hàm tiếu… trong đó hoa hồng, hoa nhài là hai loài thực vật hương hoa nổi tiếng, đặc biệt là tinh dầu hoa hồng là một tinh phẩm trong các loại tinh dầu, giá trị của nó còn đắt hơn vàng.

Thực vật hương căn (hương rễ) có nham quế, cỏ hiệt, thương thuật, hương phụ tử, cỏ xương bồ và các loài thực vật hạt trần như sam tím, thông đỏ, vân sam, liễu sam, linh sam Hoa Bắc, tùng Hoa Sơn, tùng đỏ, thiết sam Vân Nam, cây bách, bách quả tròn, tùng đỗ và bách sa địa v.v…

Thực vật hương liệu thân thảo là các loài thực vật mà toàn bộ thân cây cỏ đó hoặc phần thân cây phía trên mặt đất có chứa tinh dầu hương thơm. Những loài thực vật hương liệu thân thảo thường gặp có cỏ hoàng hương, hoàng quỳ, cỏ linh hương, ngũ trợ bách lý hương, hoắc hương, cỏ thơm… Trong đó hoàng quỳ là loài cỏ mà toàn thân của chúng đều có hương thơm xạ hương, được coi là nguồn nguyên liệu thiên nhiên xạ hương quý hiếm nhất.

Thực vật hương liệu thân gỗ là chỉ loài thực vật thân gỗ mà tất cả các cơ quan như vỏ cây, gỗ, cành lá đều có hương thơm. Những thực vật thuộc loài thực vật này có san hô cỏ, sơn kê tiêu, hồng hồi hương, cây dương, cửu lý hương, ngũ gia, cây trinh bạch lá tròn, và một số loài thực vật hạt trần như tùng đỏ, tùng đuôi ngựa, tùng thất địa, tùng Vân Nam… Trong đó, sản lượng dầu do mấy loại tùng của cây thực vật hạt trần tiết ra sản lượng có thể lên đến trên dưới mười nghìn tấn dầu và hương thơm của cây này không những có thể điều chế ra nhiều loại tinh dầu mà còn có tác dụng làm thuốc.

Ở Trung Quốc, những nguồn nguyên liệu tận dụng được của các loài thực vật hương liệu vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ có rất nhiều thực vật không chỉ có thể điều chế ra các loại hương thơm và còn có thể trở thành những thực vật làm thuốc. Nghiên cứu một cách toàn diện những tác dụng của các loài thực vật này, loài thực vật hương liệu sẽ được con người coi trọng hơn, từ đó mà chúng ta có những biện pháp bảo vệ tích cực đối với các loài thực vật này.

Bạn có biết mật hoa của thực vật được hình thành như thế nào không?

Thực vật có khả năng tạo ra mật hoa là do thực vật nguồn mật đều có một bộ phận đặc biệt là tuyến mật. Tuyến mật là do rất nhiều các tế bào thể tuyến tạo thành. Các tế bào thể tuyến này nối thông với mạch rây của thực vật thông qua rất nhiều tầng thành vách của tế bào nhỏ. Mạch rây của thực vật là con đường chuyên phụ trách vận chuyển các chất dinh dưỡng của thực vật. Chỉ cần chất dinh dưỡng trong thực vật phong phú thì ngoài một phần được cung cấp cho quá trình sinh trưởng và đơm hoa, kết trái của thực vật ra, phần còn lại đều được vận chuyển vào bên trong các tế bào thể tuyến qua mạch rây, khiến cho tế bào thể tuyến luôn luôn trong trạng thái tràn trề chất dinh dưỡng. Bề mặt của thể tuyến có một tầng tế bào biểu bì, v của lớp tế bào này rất mỏng. Dung dịch dinh dưỡng bên trong tế bào thể tuyến có thể thấm ngược ra ngoài thông qua lớp tế bào biểu bì này, các dung dịch dinh dưỡng này chính là dịch mật.

Do đó, mật hoa của thực vật trên thực tế là dung dịch ngọt được tiết ra từ thể tuyến nằm bên trong thực vật, các dung dịch ngọt này bắt nguồn từ các chất dinh dưỡng trong cơ thể thực vật.

Chất dinh dưỡng trong cơ thể thực vật là do lá cây tạo nên, các chất dinh dưỡng do thực vật tổng hợp thành trong quá trình quang hợp là nguyên liệu nguyên thủy để tạo ra mật hoa của thực vật mà nó được tiết ra từ thể tuyến của thực vật. Khi quá trình quang hợp của thực vật không bình thường, lượng chất dinh dưỡng tổng hợp được ít đi sẽ ảnh hưởng đến quá trình tiết mật của thể tuyến.

Các chất dinh dưỡng do lá cây tạo ra, sau khi được vận chuyển đến tế bào tuyến mật qua các mạch rây, trong tế bào tuyến mật có một chất gọi là prôtêin của men chuyên môn có nhiệm vụ như một chất xúc tác đê tạo nên một số phản ứng hóa học, khiến cho những chất dinh dưỡng thông thường trở thành dung dịch mật.

Bây giờ, bạ;n đã biết mật hoa được hình thành nên như thế nào rồi chứ?

Bạn có biết nấm đầu khỉ có thể chế thành thực phẩm chống ung thư không?

Ung thư hiện nay vẫn còn làăn bệnh nan y vô phương cứu chữa. Nguyên nhân dẫn đến bệnh ung thư cho đến nay giới y học hầu như vẫn chưa thể làm sáng tỏ, do đó các phương pháp chữa bệnh đều là rất khó nắm bắt được hiệu quả thực sự của nó. Hiện tại, ngành y học vẫn đang không ngừng tìm tòi nghiên cứu về các phương thuốc chống ung thư.

Trong các phương thuốc của giới Đông y có một loài thực vật họ nấm có tên là nấm đầu khỉ có những tác dụng nhất định trong việc chống ung thư.

Trong Đông y, nấm đầu khỉ luôn luôn được dùng để điều trị bệnh tiêu hóa không tốt, sức khoẻ suy nhược. Theo trắc định, trong nấm đầu khỉ chứa ít nhất hơn 5 loại đường, các chất chứa nhiều đường này có hoạt tính miễn dịch rất cao, có thể nâng cao khả năng miễn dịch của cơ thể con người, ngăn chặn sự phát triển của các tế bào ung thư. Tất cả các thành phần có công hiệu trong nấm đầu khỉ cũng có những hiệu quả nhất định trong việc điều trị chứng bệnh đãng trí, mất trí của người già.

Khi nấm đầu khỉ còn tươi thì toàn thân nó có màu trắng, sau khi khô nó chuyển sang màu cà phê nhạt, dạng miếng, đường kính từ 5 đến 10 cm. Ngoài phần gốc nhỏ hẹp ra, toàn bộ cây nấm đều là những chiếc gai bằng chất thịt giống như chiếc kim, những chiếc gai này tương đối phát triển, chúng phát triển xuống phía dưới, dài từ 1 đến 3cm, dày khoảng 1 đến 2mm.

Nấm đầu khi sinh trưởng và phát triển trên thân gỗ của những cây thực vật lá rộng như cây sồi, cây hồ đào…, nên chúng ta hay nhìn thấy chúng trong những rừng cây lá rộng.

Nấm đầu khỉ là loại nấm thực phẩm thông thường, có tác dựng bổ dưỡng cho sức khoẻ, chữa bệnh viêm, loét dạ dày rất công hiệu, nên nó có một tiền đồ trở thành thực phẩm chống ung thư rất xán lạn.

Bạn có biết thực phẩm chất xơ là gì không?

Nguồn gốc nguyên thủy căn bản của lương thực của loài người bắt nguồn từ thực vật. Thực vật có khả năng tiến hành quang hợp, chúng hấp thụ ánh sáng mặt trời, tổng hợp khí cácbonníc, nước và muối vô cơ để sản sinh ra các loại vật chất hữu cơ. Trong số các chất hữu cơ này, đại đa số các chất mỡ, prôtêin, đường đều có thể là nguồn lương thực cho loài người và động vật. Nhưng, có một số chất hữu cơ giống như chất xơ, nên phần nhiều không trở thành lương thực trực tiếp cho người và động vật được, chỉ có một số rất ít loài động vật và vi sinh vật có thể coi các chất xơ là thực phẩm trực tiếp của mình. Người nông dân trong quá trình sản xuất nông nghiệp của mình đã sản xuất ra một lượng lớn các chất xơ, do người và động vật không thể trực tiếp tận dụng nó trở thành thực phẩm của mình nên gây lãng phí rất lớn. Cùng với sự tiến bộ không ngừng của khoa học kỹ thuật, con người đã để ý đến một lượng sản phẩm phụ có sản lượng rất lớn của nông nghiệp – chất xơ – và nghiên cứu xem liệu ngoài việc một số loài động vật và vi sinh vật có thể trực tiếp sử dụng các chất xơ làm nguồn thức ăn cho mình ra, còn có thể sử dụng một số phương pháp gia công thích hợp để khiến cho loài người và động vật sử dụng. Đối với vấn đề này đã có nhiều nhà khoa học tiến hành đầu tư nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy, chất xơ có thể khai thác để trở thành thực phẩm dùng trực tiếp. Những thực phẩm gọi là thực phẩmất xơ.

Thực phẩm chất xơ hiện tại vẫn chưa được ưa chuộng trên thị trường Trung Quốc. Các thực phẩm rau quả, cám lúa mì rất phong phú nhưng chưa có được sự tin tưởng của thực khách, đặc biệt là các phần còn thừa lại sau khi gia công thực phẩm không thể thực hiện tái tận dụng lại lần thứ 2. Những chất vitamin nhóm B và các chất sắt bị tổn thất trong quá trình gia công sản xuất thực phẩm chất xơ rất lớn. Nếu như có thể tăng cường thêm số lượng những chất thiếu này thì loại thực phẩm này nhất định sẽ gây được cảm tình và chiếm được thị hiếu người tiêu dùng.

Chúng ta còn có thể lợi dụng vi sinh vật để tiến hành tiêu hóa và chuyển hóa bước đầu thực phẩm chất xơ, sản sinh ra một loạt các sản phẩm trung gian và sản phẩm đặc biệt. Những sản phẩm này có thể trở thành thức ăn cho động vật, nó có thể cải thiện được thành phần kết cấu của thức ăn gia súc, tạo ra những sản phẩm có chất lượng cao.

Sự hình thành của rễ, thân, lá của thực vật như thế nào?

Trong quá trình con người tiếp xúc và làm quen với thiên nhiên, đã dần dần phát hiện ra rằng thực vật hiện tại có tổ tiên xuất hiện từ thời cổ đại, trải qua một thời gian tiến hóa rất lâu dài hình thành nên. Nhưng trong quá trình khởi nguồn và tiến hóa của thực vật, bộ phận nào trong các bộ phận rễ, thân, lá xuất hiện sớm nhất? Đây là một vấn đề mà từất lâu đã thu hút sự quan tâm của rất nhiều nhà khoa học cũng như những người quan tâm.

Từ sau khi phát hiện ra những di tích hóa thạch của loài thực vật họ quyết hạt trần, con người đã hiểu ra một điều là thực vật nguyên thủy sống trên cạn đại đa số đều không cố rễ, không có lá mà chỉ có một thể phôi dạng trục duy nhất bao gồm hai cành nhánh. Thể phôi này có khả năng sinh trưởng độc lập. Điều này chứng minh rằng thân là cơ quan xuất hiện sớm nhất trong cơ thể của một thực vật hoàn chỉnh. Sau đó trên thân cây xuất hiện lá, xuất hiện sự phân hóa của thân và lá; cơ quan xuất hiện cuối cùng mới là rễ cây.

Lá trên thân cây mọc ra như thế nào? Ở một số thực vật, lá do phần đầu của cành nhánh trên thân cây chuyển hóa thành. Khi chưa có lá, thân cây dùng chất diệp lục vốn có của mình để tiến hành quang hợp, chuyển hóa khí cácbonníc thành các chất hữu cơ để cung cấp cho nhu cầu sinh trưởng của chính mình. Sau đó, phần đầu của cành nhánh trở nên có hình dạng dẹp, diện tích tiếp nhận ánh sáng tăng lên, có lợi hơn cho quá trình sinh trưởng của thực vật. Kết quả của quá trình chuyển hóa thành thể dẹt của cành nhánh là lá cây được hình thành. Như vậy, vai trò chủ yếu của lá là tiếp nhận khí cácbonníc để tạo thành chất hữu cơ. Vai trò chủ yếu của thân cây là vận chuyển chất dinh dưỡng. Ngoài ra, lá của một số loài thực vật khác được mọc ra từ lớp biểu bì của thân cây làm tăng diện tích tiếp xúc với ánh sáng sau đó dần dần hình thành nên gân lá từ đó mà hình thành nên lá cây.

Rễ của thực vật được sinh ra sau thân và lá. Nhưng rễ được hình thành như thế nào? Những nghiên cứu hiện nay chưa đầy đủ để trả lời câu hỏi này. Có người cho rằng rễ hình thành từ cành nhánh phía dưới của thân cây, cũng có người cho rằng là do một số rễ giả của một số thực vật hình thành nên, có người khác lại cho rằng rễ của thực vật là.một kết cấu mới có quá trình sinh sản khác không liên quan đến thân và lá cây. Những kết luận khác nhau trên đây đến nay vẫn chưa có đượcằng chứng xác thực nên chúng ta còn cần phải đợi một thời gian nghiên cứu nữa.

Tại sao đại đa số lá rụng khi rụng xuống đất lại lật phần lưng lá lên trên?

Những người hay quan sát tỉ mỉ có thể phát hiện ra một điều có thể coi là một bí mật của thực vật đó là khi lá thực vật rựng xuống, đại đa số chúng đều lật phần lưng lá lên trên, phần mặt lá úp xuống đất. Đặc biệt là đối với những thực vật có lá to thì hiện tượng này càng rõ. Tại sao lại như vậy?

Muốn biết được nguyên nhân của hiện tượng này chúng ta phải bắt đầu từ kết cấu phía trong của lá thực vật. Ở rất nhiều loài thực vật phần lưng lá và mặt lá khi sinh trưởng thì lượng tiếp xúc với ánh sáng mặt trời là khác nhau, nguyên nhân của điều này là do kết cấu nội bộ của lưng lá và mặt lá có những nét khác biệt rõ rệt. Nếu chúng ta cắt ngang một chiếc lá rồi quan sát kết cấu của các tế bào trong mặt cắt đó dưới kính hiển vi, chúng ta sẽ phát hiện ra rằng: đại đa số các tế bào ở gần phần mặt lá của các loài thực vật đều có nhiều tế bào hình chữ nhật dài sắp xếp một cách chặt chẽ và có trật tự, giống như những thanh hàng rào dưới sân gác trong nhà bạn vậy do đó nó được gọi là tổ chức hàng rào (tổ chức lan can). Còn những tế bào gần lưng lá lại sắp xếp một cách tự do và lỏng léo hơn, có trạng thái như xốp, cho nên được gọi là tổ chức xốp, bọt biển. Các tế bào của tổ chức hàng rào không những được sắp xếp một cách chặt chẽ, có trật tự mà hơn nữa chúng chứa một lượng lớn chất diệp lục. Các chất diệp lục này tiếp nhận ánh sáng, lợi dụng khí cácbonníc trong không khí để tạo nên một lượng lớn chất hữu cơ. Kết cấu của tổ chức xốp tương đối lỏng lẻo, chất diệp lục tương đối nhỏ, chủ yếu là tích trữ một số vật chất và nước trong nội bộ thực vật. Khi lá khô hoặc vàng và rụng xuống, tổ chức hàng rào kết cấu tương đối chặt, mật độ tương đối lớn; tổ chức xốp tương đối lỏng lẻo, mật độ tương đối nhỏ. Khi lá rụng, mặt lá sẽ nặng hơn lưng lá một chút, do vậy, mặt lá sẽ tiếp đất trước. Nếu như không phải do người hoặc gió làm lá lật lại thì đại đa số lá của các loài thực vật khi rụng xuống đều có chung một trạng thái là mặt lá úp xuống dưới và lưng lá ngửa lên trên.

Đương nhiên, ở một số loài thực vật, kết cấu của phần.mặt lá và lưng lá không khác nhau rõ ràng, lá của các loài thực vật này trong quá trình sinh trưởng chúng phân bố theo hướng thẳng đứng, lượng ánh sáng mặt trời mà hai mặt tiếp nhận là giống nhau, ví dụ như lá lúa. Còn có một số loài thực vật như tùng đuôi ngựa, lá có hình kim nên rất khó phân biệt phần mặt lá và phần lưng lá. Đối với các loài thực vật này thì khi lá rụng sẽ không tuân theo đặc điểm trên.

[07]
THĂM DÒ VŨ TRỤ

Lời dẫn

Bạn có biết thiên văn và khí tượng có quan hệ mật thiết?

Bạn có biết Trái Đất hình thành như thế nào?

Bạn có biết hình dáng chân thực của Trái Đất?

Bạn có biết xích đạo địa cầu được xác định như thế nào?

Bạn có biết nam, bắc cực được xác định như thế nào?

Bạn có biết tấm lá chắn bảo vệ Trái Đất là gì không?

Bạn biết gì về kinh tuyến và kinh độ địa cầu?

Bạn biết gì về vĩ tuyến và vĩ độ của Trái Đất?

Vậy tại sao lại phải vẽ các đường kinh tuyến và vĩ tuyến trên quả địa cầu và địa đồ?

Bán cầu Nam, Bắc của Trái Đất được xác định như thế nào?

Tại sao chúng ta lại dùng sao Bắc cực để tính phương hướng?

Bạn có biết Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời trên một mặt phẳng quỹ đạo?

Bạn có biết tia sáng Mặt Trời tạo với bề mặt Trái Đất một góc giao nh

Bạn có biết góc giao giữa tia nắng Mặt Trời và Mặt Đất ở mỗi vùng khác nhau trên Trái Đất luôn thay đổi?

Hằng tinh là gì?

Hằng tinh được cấu tạo như thế nào?

Hằng tinh vận động như thế nào?

Hằng tinh có nhiệt độ và màu sắc như thế nào?

Có thể đo thể trọng và thể tích của hằng tinh không?

Thế nào được gọi là “sao lùn”?

Bạn có biết thế nào là tân tinh không?

Bạn biết gì về gia đình hệ Mặt Trời?

Hệ Mặt Trời và Mặt Trời được hình thành như thế nào?

Bạn có biết Mặt Trời là hành tinh có tầm quan trọng như thế nào đối với Trái Đất không?

Bạn có biết ánh sáng và nhiệt của Mặt Trời được sinh ra như thế nào không?

Thế nào là quang cầu và đêm đen trên Mặt Trời?

Thế nào là nhật nhĩ?

Bạn biết gì về gió Mặt Trời và bão Mặt Trời?

Bạn có biết Mặt Trời cũng quay quanh chính nó?

Vì sao khi bình minh và hoàng hôn, Mặt Trời trông to hơn

Bạn biết gì về cực quang?

Bạn biết về gì Trái Đất – ngôi nhà của loài người?

Tại sao Trái Đất là nơi thích hợp cho sự sống tồn tại?

Bạn biết gì về bầu khí quyển và tầng ôzôn?

Bán cầu Nam và bán cầu Bắc của Trái Đất được phân chia như thế nào?

Vì sao băng ở Nam Cực nhiều hơn ở Bắc Cực?

Tại sao có thủy triều?

Tại sao có các khí hậu khác nhau?

Tại sao lại có gió?

Tại sao lạt có tiếng sấm?

Bạn biết gì về tia cực tím?

Bạn có biết về hiệ tượng đảo cực của từ trường Trái Đất?

Bạn biết gì về Mặt Trăng của chúng ta?

Tại sao Mặt Trăng có hình dáng thay đổi?

Bạn có biết những sắc thái kỳ điệu của vầng trăng?

Trên Mặt Trăng có thể nhảy cao hơn trên Trái Đất bao nhiêu?

Tại sao nói nguồn gốc của Mặt Trăng đến nay vẫn chưa rõ?

Bạn biết gì về sao Thủy – hành tinh gần Mặt Trời nhất?

Bạn có biết sao Thủy là một thế gia hoang sơ lạnh lẽo?

Tại sao nhìn từ sao thủy, Mặt Trời lúc to lúc nhỏ?

Tại sao sao Kim lại có tên là bộ mặt thần bịt dưới chiếc mạng che?

Bạn có biết sao Kim có kết cấu rất giống với Trái Đất nhưng lại không có từ trường?

Bạn biết gì về sao Hỏa?

Bạn có biết sao Hỏa chuyển động như thế nào?

Bạn có biết sao Hỏa có môi trường rất giống với Trái Đất không?

Bạn có biết những phát hiện mới về sao Hỏa?

Bạn biết gì về sao Mộc – hành tinh lớn nhất của hệ Mặt Trời?

Sao Mộc có diện mạo như thế nào?

Sao Mộc có bao nhiêu vệ tinh?

Bạn biết gì về vệ tinh Io và vệ tinh Europa của sao Mộc?

Bạn biết gì về sao Thổ?

Bạn biết gì về vòng sáng sao Thổ?

Tại sao các nhà khoa học quan tâm đến vệ tinh số 6 của sao Thổ?

Bạn biết gì về sao Thiên vương?

Người ta tìm ra sao Hải vương như thế nào?

Người ta đặt tên 9 hành tinh như thế nào?

Những hành tinh nào có vành sáng như sao Thổ?

Những hành tinh nào cũng biến đổi tròn khuyết giống Mặt Trăng?

Tại sao hằng tinh phát sáng còn hành tinh lại không?

Vì sao hành tinh không “chớp mắt”?

Vì sao đêm mùa hè có nhiều sao hơn đêm mùa đông?

Các hành tinh trong vũ trụ liệu có va vào nhau?

Có thật các hành tinh đều ở gần đường hoàng đạo?

Bạn biết gì về sao Băng?

Bạn biết gì về mưa sao băng chòm Sư Tử?

Bạn có biết sao Chổi được cấu tạo như thế nào không?

Sao Chổi có chuyển động theo quy luật không?

Bạn có biết số phận của sao Chổi như thế nào không?

Bạn biết gì về quỹ đạo của sao Chổi?

Bạn có biết sao Chổi có nhiều đuôi không?

Bạn biết gì về vụ nổ Tunguska không?

Sao Chổi Halây được phát hiện ra như thế nào?

Bạn biết gì ve sự va chạm của sao Chổi Shoemake-Levy 9 với Mộc Tinh?

Bạn biết gì về các tiểu hành tinh?

Tại sao những tiểu hành tinh này là một nguy hiểm của Trái Đất?

Nhật thực và nguyệt thực xảy ra như thế nào?

Làm thế nào để dự báo được nhật thực và nguyệt thực?

Con người đã thu được những gì nhờ quan sát Nhật thực và Nguyệt thực?

Bạn có biết thiên không có bao nhiêu chòm sao không?

Có phải vị trí của các chòm sao trong thiên không đang di động?

Bạn có biết chòm sao Thiên Ưng?

Bạn có biết chòm sao Thiên Cầm không?

Bạn có biết chòm Tiên Hậu không?

Bạn biết gì về chòm sao Đại Hùng?

Bạn biết gì về chòm sao Tiểu Hùng?

Bạn biết gì về chòm Mục Phu và chòm Chó Săn không?

Bạn có biết chòm sao Thất Nữ không?

Bạn có biết chòm sao Trường Xà không?

Bạn biết gì về chòm sao Thiên Nga?

Bạn có biết chòm sao Thần Nông (scorpuis) không?

Bạn có biết chòm sao Nhân Nã (sagittarius)?

Bạn có biết chòm sao Anh Tiên (Perseus)?

Lỗ đen được sinh ra từ đâu?

Bằng cách nào chúng ta có thể biết được ở vùng nào có lỗ đen tồn tại?

Thuyết tương đối giải thích như thế nào về lỗ đen?

Bạn có biết những bí ẩn còn bao quanh lỗ đen hiện nay không?

Bạn biết gì về hệ Ngân Hà?

Bạn biết gì về mối quan hệ giữa các hằng tinh?

Bạn biết gì về thuyết “địa tâm”?

Bạn có biết thuyết “nhật tâm” được nêu ra như thế nào không?

Kepler đã nêu ra ba định luật về sự vận động của hành tinh như thế nào?

Galilê đã chứng minh cho học thuyết Trái Đất quay quanh Mặt Trời như thế nào?

Điều gì khiến Anhxtanh đưa ra thuyết tương đối?

Thuyết tương đối của Anhxtanh được chứng minh như thế nào?

Bạn biết gì về giả thuyết vụ nổ vũ trụ?

Các hệ sao được hình thành như thế nào?

Bạn có biết hóa thạch bức xạ thời viễn cổ?

Bạn biết gì về tuổi của vũ trụ?

Bạn có biết hiệu ứng Doppler là chìa khoá mở cánh cửa vũ trụ không?

Bạn có biết kính viễn vọng là kính nhìn về quá khứ?

Bạn biết gì về kính viễn vọng và những khám phá của nó?

Bạn biết gì về công việc quan sát qua kính viễn vọng?

Bạn biết gì về kính viễn vọng bức xạ vô tuyến?

Bạn có biết đơn vị dùng để đo khoảng cách giữa các thiên thể là gì không?

Bạn biết gì về lịch?

Bạn biết gì về Dương lịch và Âm lịch

Hoạt động quan sát Vũ trụ của con người được đưa lên không trung như thế nào?

Tại sao phải đưa hoạt động quan sát Vũ trụ lên không trung?

Bạn có biết các vệ tinh nhân tạo có tầm quan trọng như thế nào với đời sống con người không?

Bạn biết gì về phi thuyền vũ trụ?

Bạn biết gì về trạm không gian Vũ trụ?

Sự sống ra đời trong Vũ trụ như thế nào?

Làm thế nào để bay khỏi Trái Đất?

Vì sao phóng tàu vũ trụ phải dùng tên lửa nhiều tầng?

Tại sao tàu vũ trụ được phóng theo chiều quay của Trái Đất?

Tại sao tên lửa bay được?

Tại sao phòng quan trắc thiên văn thường có mái tròn?

Làm thế nào để biết một hòn đá là thiên thạch?

Lời dẫn

Chúng ta sống trên Trái Đất và thường xuyên phải tiếp xúc với rất nhiều hiện tượng thiên văn, ví như: Tại sao Mặt Trời lại nóng và sáng? Tại sao Mặt Trăng chuyển động quanh địa cầu? Hàng triệu triệu các ngôi sao treo lấp lánh trên bầu trời sao không rơi xuống? Ngoài Trái Đất liệu có hành tinh nào có sự sống? Các ngôi sao liệu có va đập vào Trái Đất và va đập vào nhau?… Những vấn đề này đều rất cần các nhà khoa học nghiên cứu nghiêm túc. Trên thực tế, quá trình hình thành và phát triển thiên văn học chính là quá trình con người từng bước nhận thức và hiểu về thế giới tự nhiên.

Thiên văn học là một môn khoa học lâu đời. Ở Trung Quốc, từ hơn 4000 năm trước đã bắt đầu có những ghi chép về thiên văn. Để trồng trọt cho đúng thời vụ, thu được hiệu quả cao nhất, người cổ đại đã dựa vào thiên văn để xác định các mùa, các khí tiết trong năm. Các ngư dân và những nhà hàng hải cũng dựa vào các ngôi sao để xác định các phương hướng giữa biển cả mênh mông, lợi dụng sự thay đổi hình dạng Mặt Trăng để dự đoán sự lên xuống của thủy triều…

Thiên văn học còn là một khoa học cơ bản. Trong cuộc sống hàng ngày chúng ta vẫn sử dụng các loại lịch biểu được biên soạn dựa theo kết quả nghiên cứu của thiên văn học. Trong quá trình tiến hành trắc lượng Trái Đất lịch trình hoạt động của các ngành hàng hải, hàng không, vũ trụ và nghiên cứu khoa học… các nhà nghiên cứu cũng không thể rời những lịch biểu này. Ngoài ra để xác định thời gian chuẩn cho một nước và trên toàn thế giới, người ta cũng không thể không dựa vào kết quả nghiên cứu của các đài thiên văn. Trong quá trình nghiên cứu thiên văn, con người đã tổng kết được không ít những quy luật khoa học, phát hiện được nhiều chất hóa học và nguồn năng lượng mới.

Cùng với tiến bộ của khoa học kỹ thuật, những phát hiện vềã đặt ra nhiều yêu cầu mới đối với một số vấn đề cơ bản của khoa học như: khởi nguồn của vũ trụ, nguồn gốc của các nguyên tố, nguồn gốc sự sống…

Và cũng trong quá trình phát triển đó, thiên văn học không ngừng lần tìm ra diện mạo chân thực của giới tự nhiên, ví dụ như nhà khoa học Ba Lan Côpécních đã phá vỡ sự trói buộc hàng mấy ngàn năm của tôn giáo để đưa ra “thuyết nhật tâm” (Mặt Trời là trung tâm). Những năm gần đây con người bước vào thời đại vũ trụ, nghiên cứu thiên văn của nhân loại cũng ngày càng sâu hơn, sự phát triển của thiên văn học đã đem đến nhiều tiện ích cho cuộc sống. Thiên văn học tập trung những tinh hoa trong nhận thức về thế giới tự nhiên của con người. Là khoa học quan trọng để con người có thể nhận thức về thế giới tự nhiên và chung sống hòa thuận với nó. Vì vậy từ nhỏ chúng ta đã cần phải nắm được những tri thức liên quan đến thiên văn học, điều đó sẽ vô cùng hữu ích cho cuộc sống.

Bạn có biết thiên văn và khí tượng có quan hệ mật thiết?

Chúng ta đều biết khí tượng học là khoa học chuyên nghiên cứu về các hiện tượng tự nhiên trong bầu khí quyển – cái áo ngoài của Trái Đất, như nhiệt độ, không khí, sấm, chớp, dông, bão, mưa, sương… Còn thiên văn học thì chuyên nghiên cứu các vấn đề liên quan đến thiên thể với đối tượng nghiên cứu là vũ trụ lớn đến vô cùng, những vận động gần Trái Đất… Xem ra thì hai ngành chẳng mấy quan hệ với nhau, tng thực tế chúng lại có quan hệ gắn bó mật thiết, phải dựa vào nhau để phát triển.

Quan sát các hiện tượng thiên văn không tách rời với điều kiện thời tiết, ngay cả khi trời nhiều mây thì các nhà thiên văn cũng không thể quan sát được chứ chưa nói gì tới dông bão. Ngược lại, thời tiết khắc nghiệt không những không ảnh hưởng đến việc quan trắc khí tượng mà lại càng cần tiến hành nó. Vì vậy, các nhà thiên văn học thường phải tốn nhiều công sức để tìm những địa điểm lý tưởng đặt đài thiên văn, chủ yếu là những nơi ít bị ảnh hưởng bởi thời tiết. Thế nhưng, cùng với sự phát triển của kính viễn vọng vũ trụ và kính viễn vọng phi quang học, sự phụ thuộc vào điều kiện thời tiết của thiên văn học cũng dần giảm đi. Đối với các nhà thiên văn thì phân tích các tư liệu thống kê về quan trắc khí hậu Trái Đất trong một thời gian dài cũng là những căn cứ quan trọng để nghiên cứu mối quan hệ giữa Mặt Trời và Trái Đất.

Đồng thời với điều đó, khí tượng học cũng có được sự giúp ích từ thiên văn học. Ví dụ, việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vũ trụ như vệ tinh nhân tạo, các thiết bị cảm ứng từ xa… khiến cho công việc quan trắc khí tượng như hổ thêm cánh, kết quả rất hữu ích, giúp con người biết trước được tình hình thời tiết tới 10 ngày. Các nhà khí tượng học đang chuyển hướng nghiên cứu tới vũ trụ, hy vọng sẽ nghiên cứu sâu hơn về các hiện tượng như: Hiệu ứng nhà kính, các trận bão bụi ở sao Hỏa, hiện tượng Elnino uy hiếp Trái Đất… để có thể nghiên cứu tốt hơn về khí tượng Trái Đất, phục vụ con người.

Bạn có biết Trái Đất hình thành như thế nào?

Trong một thời gian, chúng ta vẫn liên tục nỗ lực tìm kiếm những sinh vật thông minh ngoài Trái Đất, nhưng đến nay vẫn chưa thu được gì. Trong phạm vi 10 năm ánh sáng xung quanh mình thì Trái Đất vẫn là hành tinh duy nhất của sự sống, cũng là căn nhà duy nhất của nhân loại chúng ta. Nó là nơi để các sinh vật sinh sôi nảy nở, và cũng là cái nôi của loài người. Vậy Trái Đất đã hình thành như thế nào?

Thời cổ đại, người ta không thể giải thích được vấn đề này. Đến thế kỷ 18, một số nhà triết học và nhà khoa học phương Tây đã đề ra rất nhiều giả thuyết về khởi nguồn của Trái Đất. Nhà triết học Đức Kanđe năm 1755 đưa ra thuyết “Đám mây sao”. Căn cứ vào những tư liệu quan trắc thiên văn lúc đó, ông ta cho rằng: rất nhiều vật chất nhỏ bé trong các đám mây sao chuyển động quanh một tâm điểm và dần tập trung trên một mặt phẳng hình đĩa. Cuối cùng, những vật chất ở trung tâm hình thành nên Mặt Trời, còn vật chất ở xung quanh thì tạo nên hành tinh trong đó có Trái Đất và các thiên thể khác. Học thuyết này được đại đa số người tán đồng. Về sau, học thuyết này tiếp tục được phát triển thành một học thuyết giải thích về nguồn gốc Thái dương hệ.

Các nhà khoa học cho rằng, Trái Đất cùng hình thành với Thái dương hệ vào 4,6 tỷ năm trước. Căn cứ vào thành phần và tuổi của các mẫu nham thạch, do các nhà du hành vũ trụ mang về từ Mặt Trăng, gần giống với tuổi và thành phần của các nham thạch cổ nhất trên Trái Đất. Vì vậy họ nhận định rằng, Trái Đất và các ngôi sao trong hệ Mặt Trời được hình thành đồng thời.

Vậy sau khi hình thành, Trái Đất tiếp tục biến đổi như thế nào? tình hình trong khoảng 800 triệu năm đầu sau khi Trái Đất hình thành (cách ngày nay từ 4,6 tỷ đến 3,8 tỷ năm). Các nhà khoa học vẫn chưa tìm được chứng cứ trực tiếp. Căn cứ vào tình hình ở các thiên thể khác mà suy đoán thì Trái Đất từng bị rất nhiều thiên thạch va đập, trên bề mặt đầy những hố sâu và lớn do va chạm. Vào thời Thượng cổ cách ngày nay khoảng 2,5 tỷ năm, các núi lửa hoạt động đặc biệt nhiều trên Trái Đất. thường xuyên xuất hiện các cảnh tượng bụi khói mù trời. Sau đó, các vành đai nước, vành đai khí quyển dần hình thành. Lúc này Trái Đất nổi bật lên trong Thái dương hệ, thoát khỏi sự hoang vu, ảm đạm thê lương, sự sống bắt đầu nảy sinh và Trái Đất trở thành hành tinh sống duy nhất trong Thái dương hệ.

Bạn có biết hình dáng chân thực của Trái Đất?

Thời Viễn cổ, vì không gian hoạt động của con người có hạn, họ cho rằng nơi mà tầm mắt nhìn tới được chính là ranh giới của trời đất, vì vậy cho rằng mặt đất là bằng phẳng, nên mới có cách nói trời tròn đất vuông. Hàng loạt những sự thực về sau khiến người ta phải xem lại cách nhìn nhận này và họ dần đoán ra Trái Đất hình tròn.

Năm 1519, nhà hàng hải Ma-jen-lăng dẫn một đội thuyền xuất phát từ Tây Ban Nha đi về phía Tây, năm 1522 họ trở về Tây Ban Nha từ phía Đông. Đây là chuyến đi vòng quanh địa cầu đầu tiên của nhân loại, nó đã chứng minh Trái Đất là một thể hình cầu.

Sau đó, nhà khoa học nôi tiếng người Anh Newton (1642- 1727) căn cứ vào các nguyên lý lực học mình tìm được, qua tính toán kỹ lưỡng đã nhận định rằng Trái Đất không phải là thể cầu tròn xoay mà là một thể cầu dẹt. Ông giải thích, bởi vì Trái Đất liên tục chuyển động, kết quả của sự tự quay ấy khiến cho phần hai cực của Trái Đất dần thụt vào, còn phần Xích Đạo ở bụng Trái Đất thì phình ra. Rồi ông ví Trái Đất như một quả trứng gà đặt trên mặt bàn. Về sau, qua trắc lượng thực địa của các nhà khoa học Pháp, lý luận của Newton đã được chứng minh là chính xác.

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nhận thức của con người về hình dáng Trái Đất ngày càng tiếp cận gần với diện mạo vốn có của nó. Ngày nay, từ vũ trụ, con người có thể ngắm nhìn toàn bộ diện mạo của địa cầu và dùng vệ tinh “chụp ảnh toàn thân” nó. Trong ảnh, Trái Đất là một tinh cầu mầu xanh lam được che phủ phần lớn là nước, đẹp đẽ và sinh động vô cùng. Các nhà khoa học đã sử dụng những kỹ thuật trắc lượng và các vệ tinh địa cầu nhân tạo hiện đại nhất và đã có được những số liệu trắc lượng tương đối chính xác như hiện nay. Thực tế đã đo được, bán kính Trái Đất từ địa tâm đến Xích đạo dài 6378,245km; bán kính từ địa tâm đến hai cực dài 6356,863km. Độ chênh lệch của hai bán kính là khoảng 21km. Bởi vậy quả thực Trái Đất là một thể cầu dẹt, vùng xích đạo hơi phình ra và hai cực hơi thụt vào.

Nói một cách chặt chẽ thì Trái Đất không phải là một thể cầu quy chuẩn. Tuy nhiên, mức độ sai lệch đó rất nhỏ, ngay cả khi quan sát Trái Đất từ trên không trung cũng không dễ nhận ra. Khi chúng ta thu nhỏ Trái Đất đến kích thước của quả địa cầu đặt trên bàn thì ngay cả sự sai lệch về bán kính cũng không thể nhận ra được. Vì vậy các quả địa cầu được chế tạo đều là một thể cầu tròn xoay.

Để có thể nhận thức về hình dạng Trái Đất, trải qua thời kỳ lâu con người đã phải bỏ ra rất nhiều công sức gian khổ, thậm chí còn phải trả giá bằng tính mạng. Đó là một quá trình lâu dài, khó khăn và nhiều trắc trở.

Bạn có biết xích đạo địa cầu được xác định như thế nào?

Ở xích đạo có rất nhiều những hiện tượng đặc thù. Ví dụ như quanh năm ánh Mặt Trời chói chang, vì vậy trên toàn Trái Đất, vùng xích đạo là vùng có được nhiều ánh sáng và nhiệt lượng từ Mặt Trời hơn cả. Vì mặt đất thu nhiệt mạnh, không khí nóng trong quá trình thoát lên không trung gặ;p lạnh hội tụ thành nước và biến thành mưa rơi xuống. Bởi vậy ở đây thường xuyên có mưa, khí hậu vừa nóng vừa ẩm. Hơn nữa Mặt Trời ở đây thường “làm việc rất đúng giờ”, trong cả năm, thời gian Mặt Trời mọc, Mặt Trời lặn là như nhau và độ dài ngày đêm là.bằng nhau. Vậy xích đạo rốt cuộc nằm ở vị trí nào trên địa cầu? Nó được xác đinh như thế nào?

Trả lời câu hỏi này, cần phải bắt đầu từ vấn đề tự chuyển động của Trái Đất. Qua nỗ lực của nhân loại trong một thời gian dài, cuối cùng con người đã nắm được quy luật chuyển động của Trái Đất Để giải thích một cách hình tượng quá trình tự xoay chuyển này, người ta giả tưởng có một cái trục xuyên qua tâm Trái Đất từ cực Nam tới cực Bắc, gọi là địa trục. Địa cầu luôn tự quay xung quanh địa trục, địa tâm là trung điểm chia đều địa trục. Một mặt phẳng đi qua địa tâm và vuông góc với địa trục, cắt bề mặt Trái Đất thành một đường tròn, đường tròn đó chính là xích đạo. Sau khi xích đạo được xác định mới có phương pháp vẽ vĩ tuyến, định vĩ độ trên địa cầu, và cũng mới có phương pháp khoa học xác định phương hướng trên địa cầu.

Bạn có biết nam, bắc cực được xác định như thế nào?

Địa cầu khi tự xoay cũng có quy luật của nó, nó luôn xoay quanh một trục vô hình là địa trục, cũng tức là địa trục đang chuyên động. Sao Bắc Cực thuộc chòm Tiểu Hùng tinh luôn có khoảng cách đến địa trục là gần nhất. Địa trục giao với bề mặt Trái Đất ở hai điểm, điểm gần với sao Bắc Cực gọi là cực Bắc, điểm còn lại gọi là cực Nam.

Sau khi có được hai cực Nam – Bắc, mới có việc xác đinh phương hướng trên Trái Đất, hướng đi tới Bắc Cực là hướng Bắc, ngược lại là hướng Nam. Khi quay mặt về hướng Bắc, phía sau lưng là Nam, tay phải chỉ về hướng phía Đông và tay trái chỉ về hướng Tây.

Bắc Cực là nơi Bắc nhất trên địa cầu, đứng ở Bắc Cực, mọi phía xung quanh đều là phương Nam.

Nam Cực là nơi chính Nam trên địa cầu, đứng ở Nam Cực xung quanh đều là phương Bắc.

Điểm Bắc Cực nằm ở Bắc băng dương, vĩ97; của nó là 90° vĩ Bắc. Nó là khởi điểm của mọi kinh tuyến. Điểm Nam Cực nằm trên lục địa Nam Cực, vĩ độ là 90° vĩ Nam. Nó là điểm cuối của mọi kinh tuyến. Ở các điểm Nam và Bắc Cực, có tới nửa năm Mặt Trời không lặn không mọc.

Bạn có biết tấm lá chắn bảo vệ Trái Đất là gì không?

Trên Trái Đất, có vô vàn những sự sống phong phú đa dạng và liên tục phát triển trong đó có con người. Xung quanh Trái Đất có một lớp khí rất dày gọi là tầng khí quyển. Nó là tấm áo ngoài đẹp đẽ của người mẹ Trái Đất, quan trọng hơn nó còn là tấm lá chắn bảo vệ Trái Đất. Tại sao lại nói vậy?

Sự sống để tồn tại được trước tiên phải có nhiệt độ thích hợp. Quá lạnh hoặc quá nóng đều không có lợi cho sự phát triển của sinh vật. Tầng khí quyển chính là một cái máy điều hòa nhiệt độ không lồ tuyệt vời của Trái Đất. Ban ngày khi ánh Mặt Trời chói chang, khí quyển có thể phát xạ hoặc hấp thụ một phần nhiệt lượng khiến cho bề mặt Trái Đất giữ được nhiệt độ thích hợp, không đến mức quá nóng. Khi ấy, tầng khí quyển giống như một chiếc ô che nắng của Trái Đất. Ban đêm, lớp khí quyển lại giống như một chiếc chăn dầy, nó giữ lại nhiệt lượng mà mặt đất tỏa ra khiến cho mặt đất không bị lạnh đi nhanh chóng. Như vậy, nhiệt độ Trái Đất được duy trì tương đối ổn định khiến cho sự chênh lệch nhiệt độ ngày đêm giữ được trong phạm vi mà các sinh vật có thể chịu được. Còn như Mặt Trăng, vì không có tầng khí quyển bao quanh cho nên nhiệt độ ngày đêm thường thay đổi từ 127°C xuống -183°C. Như vậy làm sao sự sống có thể tồn được.

Lớp khí quyển còn là lớp “áo chống đạn” cho Trái Đất. Tuyệt đại bộ phận các thiên thạch khi chưa kịp chạm xuống mặt đất thì đã bị bốc cháy vì ma sát với bầu khí quyển và trở thành những vì sao băng đẹp mắt. Thỉnh thoảng cũng có những thiên thạch tương đối lớn chưa cháy hết thì rơi xuống mặt đất, nhưng thể tích của chúng cũng đã giảm đi nhiều lần. Vì vậy mà mức độ nguy hại cũng giảm đi rất nhiều lần. Mỗi một thiên thể bay trong vũ trụ đều liên tục bị tấn công bởi các thiên thạch. Ví dụ như Mặt Trăng, vì không có tầng khí quyển bao quanh nên kết quả bị thiên thạch oanh kích và để lại tàn tích trên bề mặt nó rất nhiều những hố lớn nhỏ. Trái Đất đã may mắn hơn rất nhiều những hành tinh khác, có được chiếc áo chống đạn của mình đó là bầu khí quyển.

Bão Mặt Trời, bức xạ vũ trụ… cũng liên tục tấn công Trái Đất nhưng thông thường chúng đều bị lớp ngoài của Trái Đất là bầu khí quyển chặn lại buộc chúng phải tránh Trái Đất mà đi sang hướng khác.

Từ trên vũ trụ mà nhìn, bầu khí quyển giống như là một chiếc khăn quàng của Trái Đất. Chúng vừa bảo vệ các sự sống trên Trái Đất, lại vừa khiến Trái Đất trở nên kỳ diệu, đẹp đẽ hơn.

Bạn biết gì về kinh tuyến và kinh độ địa cầu?

Quả địa cầu là mô hình của Trái Đất. Nếu quan sát kỹ. quả địa cầu, bạn có thể thấy trên bề mặt nó có rất nhiều những đường kẻ ngang dọc theo một quy tắc nhất định. Trong những đường kẻ đó, những đường nối liền hai cực Nam, Bắc chính là đường kinh tuyến.

Bạn lại quan sát tiếp, hình dáng và độ dài các kinh tuyến có đặc điểm gì? Đúng vậy, hình dạng của chúng đều là bán nguyệt, độ dài đều bằng nhau. Trên bề mặt quả địa cầu có thể vẽ ra vô số những đường kinh tuyến nối liền hai cực Nam – Bắc. Vậy làm sao để có thể phân biệt được những đường kinh tuyến này?

Các nhà khoa học đã sắp xếp tất cả những đường kinh tuyến thành hàng theo hướng Đông, Tây và đặt tên cho chúng. Thế nhưng lấy đường kinh tuyến nào làm “tổ trưởng”?

Lúc mới đầu, các nước đều lấy đường kinh tuyến đi qua thủ đô của nước mình làm khởi điểm và gọi nó là kinh tuyến 0°. Như vậy, mỗi nước đều có một kinh tuyến gốc của mình. Và giữa các nước khó mà điều giải được. Năm 1884, các nước thương lượng và thống nhất lấy đường kinh tuyến đi qua đài thiên văn Grin-ních ở ngoại ô phía Đông Nam thủ đô Luân Đôn nước Anh làm kinh tuyến gốc và đặt nó là kinh tuyến 0°.Từ kinh tuyến này hướng về hai phía Đông Tây, người ta chia đều thành 180 kinh độ, về phía Đông gọi là kinh độ Đông, về phía Tây gọi là kinh độ Tây. Hai kinh độ Đông và Tây cuối cùng hợp với nhau thành kinh tuyến 180°. Như vậy mỗi đường kinh tuyến trên Trái Đất đều có một tên gọi bằng kinh độ của mình.

Mỗi đường kinh tuyến đều hình nửa vòng tròn. Một đường tròn bất kỳ tạo thành từ hai đường đối xứng đều có thể chia bề mặt địa cầu thành hai nửa Đông và Tây. Để sử dụng cho tiện lợi, người ta quen lấy vòng tròn kinh tuyến tạo thành bởi kinh tuyến 20° kinh Tây và kinh tuyến 160° kinh Đông (hai đường kinh tuyến này chủ yếu đi qua đại dương) làm giới tuyến. Hai đường kinh tuyến này phân chia Trái Đất thành hai bán cầu Đông và Tây. Giả dụ nếu dùng vòng tròn kinh tuyến tạo thành từ hai đường kinh tuyến 0° và 180° làm giới tuyến phân chia thành hai bán cầu Đông, Tây thì sẽ cắt lãnh thổ của một số quốc gia ở châu Âu và châu Phi thành hai nửa nằm trên hai bán cầu. Như vậy sẽ gây ra một số bất tiện.

Kinh tuyến có thể chỉ phương hướng. Men theo bất kỳ một đường kinh tuyến nào, bạn đi về phía Bắc Cực sẽ là hướng chính Bắc, đi về phía Nam Cực sẽ là hướng chính Nam.

Bạn biết gì về vĩ tuyến và vĩ độ của Trái Đất?

Sau khi nắm được về kinh tuyến và kinh độ, chúng ta sẽ không mấy khó khăn khi tìm hiểu về vĩ tuyến và vĩ độ. Nếu bạn xoay quả địa cầu, bạn sẽ thấy quả địa cầu luôn xoay quanh một trục, đó là địa trục. Trên bề mặt của địa cầu có rất nhiều những đường tròn tạo thành mặt phẳng vuông góc với địa trục. Những đường tròn này chính là vĩ tuyến.

Kích thước của các đường tròn vĩ tuyến khác nhau, bạn có thể tìm ra được đường tròn vĩ tuyến lớn nhất không? Nó đi qua trung điểm của mọi kinh tuyến, chia Trái Đất thành hai nửa Nam, Bắc tương đương nhau. Đó chính là xích đạo, chúng ta gọi đường xích đạo là vĩ tuyến có vĩ độ không độ. Sau đó vẽ đường xích đạo về hai hướng Nam, Bắc, lần lượt chia thành 90 phần bằng nhau là 90 vĩ độ. Về phía Nam xích đạo gọi là vĩ Nam, về phía Bắc gọi là vĩ Bắc. 90° vĩ Bắc và 90° vĩ Nam đều không còn là một đường tròn nữa, mà là một điểm. Điểm 90° vĩ Bắc gọi là Bắc Cực, điểm 90° vĩ Nam gọi là Nam Cực. Bất kỳ một đường vĩ tuyến nào đều có thể chỉ hướng Đông, Tây. Khi bạn đi theo một đường vĩ tuyến, đi theo hướng tự quay của Trái Đất thì là hướng Đông, ngược lại là hướng Tây.

Vậy tại sao lại phải vẽ các đường kinh tuyến và vĩ tuyến trên quả địa cầu và địa đồ?

Kinh tuyến và vĩ tuyến sẽ cắt nhau tạo thành một mạng gọi là mạng kinh vĩ. Dùng mạng kinh vĩ này ta có thế biết được bất kỳ một vị trí nào trên bề mặt Trái Đất. Ví dụ, căn cứ vào mạng kinh vĩ, người ta có thể xác định được thủ đô Bắc Kinh của Trung Quốc nằm ở 40° vĩ Bắc… Hàng hải, hàng không, quân sự, quan trắc khí tượng… đều không thể tách rời được mạng kinh vĩ này. Đặc biệt khi bạn đi giữa biển cả mênh mông, trên một sa mạc lớn hoặc trong rừng rậm, nếu muốn nói ra chính xác vị trí mà bạn đang đứng, không dựa vào mạng kinh vĩ thì không thể biết được.

Bán cầu Nam, Bắc của Trái Đất được xác định như thế nào?

Mặt phẳng lớn đi qua địa tâm và vuông góc với địa trục, cắt bề mặt Trái Đất thành một đường tròn đó là xích đạo địa cầu. Nó chia Trái Đất thành hai bán cầu Nam và Bắc, từ xích đạo về phía Bắc là Bắc bán cầu, từ xích đạo về phía Nam là Nam bán cầu.

Lục địa Bắc bán cầu chủ yếu bao gồm châu Âu, châu Á, châu Bắc Mỹ và phía Bắc châu Phi, miền bắc châu Nam Mỹ. Lục địa Nam bán cầu diện tích ít hơn Bắc bán cầu, chủ yếu có châu Nam Cực, Ô-xtrây-lia, đại bộ phận châu Nam Mỹ và phía Nam châu Phi.

Giả dụ bạn muốn đi từ Bắc bán cầu xuống Nam bán cầu thì có lẽ bạn phải chuẩn bi thật tốt, bởi vì các mùa ở Nam và Bắc bán cầu là ngược nhau. Tháng lạnh nhất ở Bắc bán cầu là tháng 1 hàng năm, tháng nóng nhất là tháng bảy, còn ở Nam bán cầu thì ngược lại, tháng nóng nhất là tháng một còn tháng lạnh nhất là tháng bảy.

Qua tính toán chính xác, các nhà khoa học phát hiện thấy từ Bắc Cực đến địa tâm (tâm Trái Đất) dài hơn từ Nam Cực đến địa tâm khoảng 40km. Khu vực Bắc Cực hơi lồi ra, còn khu vực Nam Cực hơi lõm vào. Như vậy Nam và Bắc bán cầu không hoàn toàn đối xứng.

Tại sao chúng ta lại dùng sao Bắc cực để tính phương hướng?

Vào một đêm, trong khi bạn ngắm nhìn bầu trời sao, bạn sẽ phát hiện thấy bảy ngôi sao Bắc Đẩu (chòm Đại Hùng tinh). Trong đó có bốn ngôi sao xếp thành một hình thang giống như một miệng gáo, còn ba ngôi sao khác giống như là cán gáo. Kéo dài khoảng cách của hai ngôi sao phía ngoài miệng gáo 5 lần sẽ chính là sao Bắc Cực mà chúng ta cần tìm. Chỉ cần chúng ta nhìn thấy sao Bắc Cực thì các hướng Đông Tây Nam Bắc sẽ dễ dàng được tìm thấy, bởi vì hướng của sao Bắc Cực là hướng chính Bắc.

Qua quá trình quan sát lâu dài, người ta thấy rằng, dường như mọi ngôi sao đều mọc từ phía Đông và lặn về phía Tây. Chỉ có sao Bắc Cực là dường như nằm ở giữa bất động, còn các ngôi sao khác đều chuyển động quay quanh nó.

Chúng ta đều biết, chính vì Trái Đất liên tục tự quay từ Tây sang Đông quanh một cái trục giả tưởng nên mới có sự tuần hoàn ngày đêm, đồng thời cũng hình thành nên hiện tượng mọc ở Đông và lặn ở Tây của các ngôi sao. Nếu như cái trục giả tưởng này của Trái Đất được kéo dài vô hạn về hai phía thì đường kéo dài từ một phía sẽ đi qua gần sao Bắc Cực Chúng ta gọi điểm đó là Bắc Thiên Cực, hướng nó chỉ là hướng hình Bắc, còn hướng đối xứng là hướng chính Nam. Và chúng ta đã lợi dụng phương hướng của sao Bắc Cực để tìm ra hướng chính Bắc của Trái Đất. Hiện tượng mọc ở Đông, lặn ở Tây của các ngôi sao là do Trái Đất tự xoay chuyển mà thành, vì vậy xem ra thì các ngôi sao giống như là xoay chuyển quanh Bắc Thiên Cực. Ở gần Bắcực thoạt nhìn dường như là sao Bắc Cực nằm im bất động, còn các ngôi sao khác thì đang chuyển động xoay quanh sao Bắc Cực. Kỳ thực sao Bắc Cực cũng đang xoay chuyển, chỉ có điều phạm vi chuyển động của nó quá nhỏ, mắt thường quan sát không thấy được. Vì vậy, rất tự nhiên nó trở thành tiêu chí tốt nhất để chỉ hướng vào ban đêm.

Bạn có biết Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời trên một mặt phẳng quỹ đạo?

Trong một thời kỳ rất dài, con người vẫn cho rằng Trái Đất là trung tâm của vũ trụ, còn Mặt Trời, Mặt Trăng, các vì sao chuyển động quanh Trái Đất. Cho mãi đến năm 1543, nhà thiên văn học người Ba Lan Côpécních trong một tác phẩm của mình đã chỉ ra: Trái Đất chẳng qua là một hành tinh thông thường cũng giống như những hành tinh khác, nó chuyển động xung quanh Mặt Trời. Trái Đất chuyển động xung quanh Mặt Trời gọi là công chuyển, còn Trái Đất tự xoay quanh mình nó gọi là tự chuyển.

Khi Trái Đất quay quanh Mặt Trời được một vòng, nó sẽ vẽ ra một đường tròn lớn xung quanh Mặt Trời. Đường tròn này chính là quỹ đạo công chuyển của Trái Đất. Giống như là xe lửa không thể tách rời đường ray, Trái Đất luôn chạy trên quỹ đạo công chuyển của nó. Mặt phẳng chứa quỹ đạo này gọi là mặt phẳng quỹ đạo công chuyển Trái Đất, hay mặt phẳng quỹ đạo địa cầu.

Qua tính toán phát hiện, quỹ đạo công chuyển đN cầu không phải là hình tròn mà là hình bầu dục. Còn Mặt Trời thì không phải ở trung tâm hình bầu dục mà nó nằm ở vị trí hơi lệch với trung tâm một ít. Như vậy, trong quá trình Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời, có lúc thì nó gần Mặt Trời hơn, có lúc nó lại xa Mặt Trời hơn một chút. Lúc nó gần nhất là vào đầu tháng một hàng năm. Thiên văn học gọi là điểm cận nhật. Lúc này Trái Đất cách Mặt Trời 14710 vạn km; khi xa nhất là vào đầu tháng bảy hàng năm, thiên văn học gọi là điểm viễn nhật. Lúc đó khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời là 15210 vạn km.

Kỳ thực quỹ đạo công chuyển của Trái Đất là một hình bầu dục rất cận với hình tròn. Sự sai lệch đó rất nhỏ, vì vậy mắt thường không thể nhận ra.

Khi Trái Đất chuyến động quay quanh Mặt Trời, nó luôn luôn “nghiêng mình”, địa trục (trục giả tưởng mà Trái Đất tự quay quanh) và mặt phẳng quỹ đạo địa cầu luôn duy trì một góc khoảng 66,5 độ. Tức là góc tạo bởi mặt phẳng xích đạo của Trái Đất và mặt phẳng quỹ đạo địa cầu là khoảng 23,5 độ. Điều này khiến cho tia sáng chiếu thẳng của Mặt Trời không phải chỉ chiếu lên xích đạo mà là một nửa năm thì ở Bắc bán cầu, một nửa năm thì ở Nam bán cầu. Cũng tức là nó liên tục chuyển động đi lại trong một phạm vi nhất định ở khoảng giữa Nam và Bắc bán cầu.

Bạn có biết tia sáng Mặt Trời tạo với bề mặt Trái Đất một góc giao nh

Dưới ánh sáng Mặt Trời, bạn có chú ý đến bóng ảnh của mình không? Độ dài bóng của bạn luôn thay đổi. Buổi sáng sớm của ngày khi Mặt Trời mới mọc, bóng của bạn sẽ rất dài còn vào buổi trưa thì bóng ngắn lại. Sang buổi chiều nó lại dài dần ra. Bóng của bạn vào buổi trưa các ngày trong năm cũng khác nhau. Mùa hè thì bóng tương đối ngắn, còn mùa đông thì lại hơi dài. Trong cùng một thời gian ở các nơi khác nhau trên Trái Đất, độ dài bóng người cũng không giống nhau. Đó là bởi vì tia sáng Mặt Trời khi chiếu lên Trái Đất nó sẽ tạo ra một góc giao với Trái Đất, độ lớn các góc giao khác nhau, nên độ dài của bóng cũng khác nhau.

Ánh sáng Mặt Trời chiếu tới bề mặt Trái Đất, khi góc giao nó tạo với mặt đất là 90° thì gọi là ánh sáng chiếu thẳng. Vào cùng một buổi trưa, Mặt Trời chỉ có thể chiếu thẳng vào một điểm nào đó trên một đường vĩ tuyến nào đó của Trái Đất ở đó tia sáng Mặt Trời sẽ vuông góc với mặt đất, bóng của bạn sẽ thu lại thành một hình mà chân dẫm lên. Còn từ điểm bị chiếu thẳng đi về hai phía Nam, Bắc của Trái Đất thì góc giao này sẽ dần nhỏ đi, gọi là ánh nắng chiếu nghiêng, bóng của người cũng sẽ dài ra. Nơi nào càng cách xa với điểm chiếu thẳng thì góc giao sẽ càng nhỏ và bóng của người cũng càng dài.

Ở cùng một địa điểm trong một ngày, trong một năm, góc giao giữa tia nắng Mặt Trời và mặt đất cũng khác nhau.

Bạn có biết góc giao giữa tia nắng Mặt Trời và Mặt Đất ở mỗi vùng khác nhau trên Trái Đất luôn thay đổi?

Góc giao giữa tia nắng Mặt Trời và mặt đất ở các vùng khác nhau trên Trái Đất được gọi là độ cao Mặt Trời. Nó luôn thay đổi trong một ngày và trong một năm, vì vậy ánh sáng và nhiệt lượng Mặt Trời mà các vùng nhận được cũng khác nhau.

Trong một ngày khi Mặt Trời mọc, tia nắng Mặt Trời vượt ra khỏi tuyến bằng mặt đất, Mặt Trời chiếu nghiêng lên mặt đất độ cao Mặt Trời rất nhỏ. Sau đó Mặt Trời dần lên cao, góc giao này cũng liên tục tăng lên. Đến giữa trưa, Mặt Trời lên cao nhất, độ cao Mặt Trời đạt đến giá trị lớn nhất. Vì vậy khoảng thời gian giữa trưa là thời gian ngắn nhất trong một ngày. Sau buổi chiều, Mặt Trời hơi chếch về phía Tây, độ cao Mặt Trời cũng bắt đầu giảm đi cho đến khi Mặt Trời lặn thì góc giao bằng không.

Độ cao Mặt Trời vào lúc giữa trưa đạt giá trị lớn nhất, trong một ngày ở cùng một khu vực, độ cao Mặt Trời vào giữa trưa cũng thay đổi liên tục từng ngày. Đó là bởi vì trong quá trình Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời, địa trục và mặt phẳng quỹ đạo địa cầu duy trì một góc 66,5 độ khiến cho ánh sáng chiếu thẳng của Mặt Trời chuyển động giữa hai đường chí tuyến Nam, Bắc, độ cao Mặt Trời lúc giữa trưa luôn luôn từ khu vực bị chiếu thẳng hạ thấp theo hướng Nam, Bắc.

Vào ngày xuân phân hàng năm (khoảng 21 tháng 3) và ngày thu phân (khoảng 23 tháng 9), Mặt Trời chiếu thẳng vào xích đạo. Độ cao Mặt Trời lúc giữa trưa từ xích đạo sẽ hạ thấp dần theo hai hướng Nam, Bắc. Vào ngày hạ chí (khoảng 22 tháng 6) Mặt Trời chiếu thẳng lên đường chí tuyến Bắc, độ cao Mặt Trời lúc giữa trưa từ chí tuyến Bắc giảm dần theo hai phía Bắc, Nam. Vào ngày đông chí (khoảng 22 tháng 12) Mặt Trời chiếu thẳng lên chí tuyn Nam, lúc giữa trưa độ cao Mặt Trời từ chí tuyến Nam sẽ giảm dần về hai phía Nam, Bắc.

Xét từ sự thay đổi mùa, khu vực từ chí tuyến Bắc về phía Bắc vào ngày hạ chí sẽ gần nhất với điểm chiếu thẳng của Mặt Trời lúc giữa trưa. Vào ngày đông chí, ở đó cách xa điểm chiếu thẳng của Mặt Trời nhất. Vì vậy độ cao Mặt Trời lúc giữa trưa có giá trị nhỏ nhất trong một năm. Còn khu vực từ chí tuyến Nam về phía Nam thì tình hình lại ngược lại.

Khu vực giữa hai chí tuyến Nam, Bắc mỗi năm có hai lần được ánh Mặt Trời chiếu thẳng, độ cao Mặt Trời lúc giữa trưa có thể đạt tới 90°.

Hằng tinh là gì?

Trong đêm, hằng hà sa số những vì sao giống như đèn của hàng vạn nhà trên dãy phố đêm. Những vì sao này to nhỏ khác nhau, có những vì sao rất sáng, có vì sao mờ hơn, có sao ở rất xa nhưng cũng có sao ở gần hơn… và trong thiên văn học người ta đều gọi chúng là các thiên thể. Những người tường tận thiên văn sẽ chỉ lên bất cứ hướng nào của bầu trời và nói cho bạn biết những vì sao nào tạo nên chòm sao nào. Ví dụ như ở phương Bắc của bầu trời đêm, chúng ta có thể tìm thấy 7 ngôi sao Bắc Đẩu và cách đó không xa là sao Bắc Cực chỉ phương chính Bắc. Ở phương Nam đặc biệt là vào giữa đêm mùa đông chúng ta dễ dàng nhìn thấy một ngôi sao rất sáng có tên là Thiên Lang và bên phải nó là chòm sao Liệp Hộ. Sao Ngưu Lang là một ngôi sao lớn hai bên có hai ngôi sao nhỏ mà theo truyền thuyì đó là hai đứa con của Ngưu Lang, còn phía kia bờ sông Ngân có một ngôi sao rất sáng nữa đó là sao Chức Nữ. Những ngôi sao này đều là các hằng tinh của hệ Ngân Hà, trong thiên văn học người ta gọi sao Ngưu Lang là sao Thiên Ưng ± (anfa) còn sao Chức Nữ được gọi là sao Thiên Cầm ± (anfa). Trong thực tế, những thiên thể có thể nhìn thấy được bằng mắt thường hoặc kính viễn vọng đều là các hằng tinh. Trong không gian những thiên thể do các vật chất nóng nực có thể phát sáng và tỏa nhiệt hình cầu hoặc gần giống hình cầu tạo nên đều được gọi là hằng tinh.

Mặc dù hằng tinh là những tinh cầu đang bốc cháy, phát sáng, tỏa nhiệt và có trọng lượng, thể tích khá lớn nhưng do ở xa nên ánh sáng của hằng tinh tương đối yếu. Tuy nhiên có một hằng tinh ở gần Trái Đất mà mọi người đều biết đó là Mặt Trời. Trái Đất mà loài người sinh sống là một trong 9 hành tinh quay quanh Mặt Trời. Chính vì có nhiệt lượng và ánh sáng của Mặt Trời, Trái Đất mới có sự sống và trở nên đẹp đẽ như ngày hôm nay.

Trong đêm chúng ta chỉ nhìn thấy vài hành tinh, còn lại đa số đều là hằng tinh. Nếu quan sát kỹ hơn chúng ta sẽ thấy ánh sáng của các hành tinh không lay động và chúng có sự di chuyển vị trí (so với các hằng tinh), các hằng tinh thì có ánh sáng không lay động dưới mắt thường.

Hằng tinh được cấu tạo như thế nào?

Cho đến thế kỉ 19 các nhà thiên văn học đã biết được số lượng, kích cỡ và vị trí của các hằng tinh nhưng vấn đề hằng tinh được cấu tạo như thế nào thì vẫn chưa có lời giải đáp. Một nhà triết học Pháp đã từng nói “thành phần hóa học của các hằng tinh là tri thức mà nhân loại không thể nào có được”.

Đến giữa thế kỉ 19 sau khi các nhà vật lí phát hiện ra phương pháp phân tích quang phổ, các thành phần cấu tạo của hằng tinh đã có hi vọng được giải đáp. Vậy thế nào là quang phổ? Năm 1665, Newton nhà vật lí người Anh đã làm một thí nghiệm vượt thời đại: ông cho một chùm tia sáng Mặt Trời chiếu vào lăng kính thủy tinh và trên màn sau lăng kính xuất hiện 7 màu là đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Newton đã đưa ra kết luận ánh sáng trắng là do các ánh sáng đơn sắc nhiều màu hợp lại mà thành, ông gọi những ánh sáng đơn sắc được sắp xếp theo thứ tự này là quang phổ. Đến năm 1856 nhà vật lí người Đức Robert Wilhelm Bunsen phát hiện những vật chất hóa học khác nhau đều có đặc trưng quang phổ riêng. Họ còn phát hiện trong quang phổ Mặt Trời, sợi D là sợi nổi bật nhất, là kết quả của hiệu ứng hấp thụ quang phổ liên tục với canxi ở tầng ngoài của Mặt Trời. Thành quả nghiên cứu này đã gợi ý cho các nhà thiên văn học, họ đưa ra ý tưởng phân tích ánh sáng của các thiên thể rồi so sánh với quang phổ của các vật chất khác nhau trong phòng thực nghiệm, từ đó có thể biết được chủng loại, hàm lượng các nguyên tố có mặt trong các thiên thể. Kết quả nghiên cứu cho thấy tầng khí quyển bề mặt của các hằng tinh đều có các thành phần hóa học khá giống nhau trong đó hàm lượng hiđrô và hêli nhiều nhất, chiếm 95% tổng hàm lượng. Trên các hằng tinh còn xuất hiện các nguyên tố kali, natri, canxi, magiê, sắt, ôxi và các hợp chất hóa học khác. Phương pháp phân tích quang phổ là phương pháp khoa học quan trọng đối với vật lí học thiên thể và cũng là một trong những cơ sở thực nghiệm quan trọng của vật lí học thiên thể hiện đại.

Hằng tinh vận động như thế nào?

Hằng tinh luôn vận động nhưng do khoảng cách quá xa nên con người trên Trái Đất không dễ gì nhận ra được. Một trong những người nhìn thấy sự vận động của hằng tinh sớm nhất là nhà thiên văn học Trung Quốc đời Đường – Trương Trục. Năm 724-725 ông đã tổ chức đo đạc vị trí các hằng tinh trên quy mô lớn và phát hiện ra vị trí hằng tinh T1 chòm Nhân Mã (tức sao Kiến) không còn ở vị trí giống như ghi chép trước đó, chứng tỏ hằng tinh này đã di chuyển.

Năm 1718 nhà thiên văn học người Anh – Halây phát hiện ra vị trí 4 hằng tinh sáng nhất mà ông quan sát là Đại Khuyển ± Kim Ngưu ± Mục Phu ± và Liệp Hộ ± không thống nhất với ghi chép của các nhà thiên văn học cổ đại. Thông qua phân tích cẩn thận loại trừ các khả năng sai lệch ông chỉ ra rằng tất cả các hằng tinh đang tự quay.

Loài người đã tìm ra phương pháp đo tính sự vận động của các hằng tinh và đã quan trắc được gần 300 nghìn hằng tinh vận động mà các nhà thiên văn học gọi là tự hành. Do tồn tại sự tự hành này mà vị trí tương đối của các hằng tinh luôn thay đổi mạnh, như sự thay đổi vị trí của 7 ngôi sao Bắc Cực…

Hằng tinh có nhiệt độ và màu sắc như thế nào?

Thông qua quan trắc thiên văn người ta phát hiện ra màu sắc của các hằng tinh không giống nhau, có các màu đỏ, vàng, lam và trắng. Tại sao hằng tinh có nhiều màu sắc đến như vậy? Các nhà thiên văn học đã lợi dụng phương pháp phân tích quang phổ tiến hành nghiên cứu sâu về hiện tượng này. Năm 1868 nhà khoa học người Italia là Salche đưa ra bảng phân loại hằng tinh theo quang phổ. Sau đó nhà khoa học nữ Canon ở đại học Havớt lợi dụng tia hấp thụ trong quang phổ tiến hành phân loại hằng tinh. Nhà nữ thiên văn học này đã phân tích quang phổ của 250 nghìn hằng tinh và có đóng góp to lớn cho nền thiên văn học hiện đại. Nhờ phương pháp phân tích quang phổ con người đã có khả năng tìm hiểu những thiên thể xa xôi được cấu tạo từ những nguyên tố gì.

Nhiệt lực học đã cho chúng ta biết, sắt nóng chảy trong quá trình nguội đi màu sắc sẽ biến đổi dần từ màu đỏ da cam đến màu đỏ sậm, rồi chuyển sang màu xám. Ngọn lửa từ các vật thể bốc cháy do nhiệt độ tăng cao mà cũng có sự thay đổi từ đỏ sang da cam, vàng thậm chí biến thành màu xanh lam. Điều này cũng có nghĩa là sự biến đổi màu sắc của ngọn lửa có liên quan đến sự thay đổi của nhiệt độ. Thực nghiệm chứng minh màu sắc ngọn lửa bốc cháy có màu xanh thì nhiệt độ tương đối cao, khi biến thành màu vàng thì nhiệt độ tương đối thấp và khi chuyển sang màu hồng thì nhiệt độ của nó càng thấp hơn. Các nhà thiên văn học đã căn cứ vào quy luật này để xác định nhiệt độ của các hằng tinh. Phương pháp này được tiến hành bằng cách thông qua kính viễn vọng và kính phân quang, lấy ánh sáng của hằng tinh phân tích thành quang phổ liên tục sau đó chụp lại quang phổ này để nghiên cứu. Đầu thế kỉ 20 khoa Thiên văn học trường Đại học Havớt đã tiến hành nghiên cứu quang phổ của 500 nghìn hằng tinh. Sau khi tiến hành phân loại quang phổ đã tiến hành phân loại hằng tinh thành 7 loại khác nhau. Từ biểu quang phổ này chúng ta có thể thấy được mối liệ giữa màu sắc và nhiệt độ bề mặt của các hằng tinh.

Có thể đo thể trọng và thể tích của hằng tinh không?

Trên Trái Đất, đo trọng lượng một vật thể là việc rất dễ dàng nhưng để đo thể trọng của một hằng tinh là một việc rất khó. Tuy các hằng tinh ở rất xa nhưng từ Trái Đất chúng ta vẫn thấy được ánh sáng của chúng, chứng tỏ độ sáng thực của các hằng tinh rất mạnh và nguồn vật chất duy trì ánh sáng là rất lớn. Lâu nay việc đo thể trọng của hằng tinh luôn là vấn đề các nhà khoa học quan tâm. Căn cứ vào sự vận động của một hằng tinh quay quanh một hằng tinh khác có thể áp dụng định luật 3 Kepler để tính toán quan hệ trọng lượng giữa các hằng tinh và cũng có thể lợi dụng quan hệ giữa thể trọng và độ sáng để tính toán. Các nhà nghiên cứu cho hay trọng lượng của hằng tinh có thể chỉ là 9% đến gấp 120 lần trọng lượng của Mặt Trời, trong đó đa số ở vào khoảng từ 0.1 đến 10 lần trọng lượng của Mặt Trời. Nghiên cứu cũng cho thấy nếu thể trọng lớn hơn nữa hằng tinh sẽ nổ tung còn nếu nhỏ hơn nữa thì nhiệt độ trung tâm không cao và như vậy nó không mang đặc tính của hằng tinh nữa.

Như vậy hằng tinh có thể trọng lớn nhất sẽ gấp 120 lần thể trọng Mặt Trời. Sao Đại Giác có trọng lượng bằng 10 lần Mặt Trời, sao Chức Nữ gấp 2,4 lần, sao Thiên Lang gấp 2 lần, sao Ngưu Lang cũng gấp 1,6 lần Mặt Trời. Hộ tinh của sao Thiên Lang vừa bằng trọng lượng của Mặt Trời còn hộ tinh của sao 614 chòm Kì Lân chỉ bằng 7% trọng lượng Mặt Trời. Như vậy có thể thấy rằng trọng lượng của Mặt Trời chỉ nằm ở bậc trung bình mà thôi.

Thế nào được gọi là “sao lùn”?

Các hằng tinh ở giai đoạn “sao chủ” có phản ứng nhiệt hạch, ở càng gần trung tâm càng mãnh liệt, lượng hiđrô tiêu hao và thời gian chuyển thành hêli càng nhanh và như vậy cũng có nghĩa là lượng hiđrô càng ít đi và hêli càng ngày càng nhiều lên. Khi thể trọng hêli chiếm 12% thể trọng hằng tinh, kết cấu bản thân của hằng tinh xảy ra biến đổi to lớn. Tầng ngoài của hằng tinh phình to lên, thể tích tăng lên, nhiệt độ bề ngoài hạ thấp, hằng tinh bước vào giai đoạn về già tức là bước vào giai đoạn “sao lùn”.

Giống như người già, cơ thể bị mất khả năng cân bằng, đến giai đoạn cuối này các hằng tinh biến đổi vô cùng phức tạp, nhiệt độ bên trong tăng cao, hiđrô chuyển thành hêli không còn từ từ nữa mà diễn ra rất nhanh. Hằng tinh có ba con đường để kết thúc cuộc đời mình: hoặc là biến thành trung tử tinh, hoặc là biến thành bạch oài tinh hoặc là biến thành lỗ đen. Cho dù có những kết thúc khác nhau những ở giai đoạn này lõi của chúng đều bốc cháy, vỏ ngoài phình to phát ra ánh sáng có cường độ cực mạnh rồi các vật chất bị bắn ra ngoài… Và như vậy cuộc đời huy hoàng kéo dài hàng trăm triệu năm của hằng tinh đã kết thúc trong cảnh tượng hùng tráng như thế

Bạn có biết thế nào là tân tinh không?

Một hiện tượng thiên văn khác thường nữa đó là tân tinh. Tại một địa điểm, một khu nào đó trên bầu trời vốn không có ngôi sao sáng nào đột nhiên xuất hiện một ngôi sao rất sáng và có thể nhìn thấy được ánh sáng của nó ngay cả lúc bình minh. Người cổ đại Trung Quốc gọi nó là khách tinh. Do nó có độ sáng gấp nhiều lần bình thường trong thời gian ngắn nên người ta còn gọi nó với cái tên là siêu tân tinh.

Có một câu chuyện khá thú vị về siêu tân tinh. Gần sao Thiên Quan có một tinh vân hình cua được các nhà khoa học nghiên cứu và hình thành nên một chi của ngành thiên văn học: thiên văn học xạ điện. Tinh vân hình cua này được đoán là tàn tích của một siêu tân tinh sau khi nổ cách đây khoảng 900 năm. Các nhà khoa học nước Mĩ thì cho rằng nước Mĩ mới được thành lập mấy trăm năm nên trong lịch sử không thấy có gì ghi chép về hiện tượng này. Vậy là viện trưởng viện khoa học Liên Xô cũ đã viết thư gửi cho phó viện trưởng viện khoa học Trung Quốc hỏi xem sử sách Trung Quốc có ghi chép gì về hiện tượng này không. Qua tìm kiếm, cuối cùng các nhà khoa học Trung Quốc đã tìm ra cuốn “Tống sử” trong đó ghi rằng vào năm 1054 một siêu tân tinh đã nổ và tạo ra đám tinh vân này.

Sau khi kính viễn vọng được phát minh, tầm nhìn của con người về vũ trụ được rộng mở, con người nhìn thấy nhiều hệ sao, nhiều tinh vân hơn. Một tinh vân nổi tiếng trong hệ Ngân Hà linh vân hình cua gần chòm Kim Ngưu có kết cấu dạng hình sợi. Năm 1921 tình cờ một nhà thiên văn người Mĩ khi so sánh hai bức ảnh về tinh vân này chụp cách nhau 12 năm đã phát hiện vật chất hình sợi trong tinh vân này đang vận động từ trung tâm ra ngoài, có nghĩa là đám tinh vân này đang phình to ra. Tinh vân bắt đầu phình to từ một điểm trung tâm, vậy điểm gốc bắt đầu từ đâu?

Năm 1054 trên bầu trời xuất hiện một hiện tượng lạ, một ngôi sao đột nhiên xuất hiện trên bầu trời phía Đông Nam của Thiên Quan đến tận khi trời sáng vẫn nhìn rõ. Ngôi sao này có độ sáng giống sao Kim với màu trắng đỏ và người ta đã nhìn thấy nó trong suốt 24 ngày. Đến tháng 4 năm 1056 vị khách đã đến ở 22 tháng này dần dần ẩn đi. Một câu hỏi được đặt ra là vị khách này đã đi đâu và sự xuất hiện “điểm gốc” rồi phình to ra của tinh vân hình cua có phải là sự trùng hợp ngẫu nhiên?

Cho đến năm 1928 nhà thiên văn học nổi tiếng Edwin Powell Hubble qua tính toán đã cho rằng tinh vân này dù đang phình to nhưng chắc chắn phải có thời điểm và thời điểm đó ở khoảng 900 năm trước tức là khoảng năm 1054. Sử sách Trung Quốc còn mô tả lại một siêu tân tinh đã nổ tung vào năm 1054. Như vậy có thể thấy rằng tinh vân hình cua chính là tàn tích của siêu tân tinh kia.

Trong vũ trụ các hằng tinh khi đến phút cuối của cuộc đời đều phát ra ánh sáng vô cùng mạnh mẽ. Trong một thời gian ngắn, cường độ ánh sáng phát ra gấp hàng nghìn thậm chí hàng vạn lần bình thường, sau đó lại giảm về độ sáng cũ. Siêu tân tinh là sự bùng nổ, trong đó độ sáng thành cực mạnh so với tân tinh, độ sáng có thể vượt quá hàng triệu thậm chí là hàng tỉ lần.

Dù khoa học kĩ thuật đã rất phát triển nhưng muốn tìm lại những thông tin của những thời đại đã qua, các nhà thiên văn học bắt đầu chú ý đến những ghi chép trong sử sách Trung Quốc. Hubble cho rằng, ở vị trí của tinh vân hình cua chỉ có ghi chép về sự xuất hiện của một siêu tân tinh vào năm 1054. Siêu tân tinh này đã đưa ra một ật mẫu sống cho nghiên cứu thiên văn học và lí luận tiến hóa của thiên thể.

Từ khi kính viễn vọng ra đời đến nay đã gần 400 năm nhưng con người không còn cơ hội nhìn thấy những siêu tân tinh bùng nổ. Người cổ đại Trung Quốc may mắn hớn chúng ta, họ được tận mắt việc chứng kiến siêu tân tinh và tân tinh. Vậy là trước mắt việc nghiên cứu về tân tinh và siêu tân tinh đều dựa trên các ghi chép cổ. Những năm 50 của thế kỉ 20 Trung Quốc đã cho xuất bản cuốn sách thống kê về tân tinh đã được ghi chép trong lịch sử. Theo cuốn sách này thì từ thời triều ân đến năm 1700 đã xuất hiện 90 tân tinh và siêu tân tinh.

Trong thời đại khoa học ngày càng phát triển, đèn các nhà cao tầng làm lu mờ các vì sao trên bầu trời, trăng sao trên bầu trời cũng bị đô thị phồn hoa nơi trần gian thay thế. Không biết bao nhiêu năm nữa liệu thế hệ con cháu chúng ta còn dõi lên chòm tinh vân hình cua mà nghĩ lại đã từng có tân tinh và siêu tân tinh.

Bạn biết gì về gia đình hệ Mặt Trời?

Chúng ta đều biết rằng mọi sự sống trên Trái Đất đều không thể tách khỏi Mặt Trời. Sự sống trên Trái Đất đều có sự liên hệ chặt chẽ với Mặt Trời, Mặt Trăng và các vì sao trong đó ảnh hưởng lớn nhất là Mặt Trời. Trái Đất quay quanh Mặt Trời mỗi vòng hết một năm, cùng quay quanh Mặt Trời còn có sao Thủy, sao Kim, sao Hỏa, sao Mộc, sao Thổ, sao Thiên vương, sao Hải Vương và sao Diêm Vương. Hệ thiên thể gồm 9 hành tinh có trung tâm là Mặt Trời này chính là hệ Mặt Trời của chúng ta.

Hệ hành tinh là tổ hợp cơ bản của vũ trụ. Trong hệ hành tinh của chúng ta, Mặt Trời là chủ gia đình, là thiên thể trung tâm. Ngoài 9 hành tinh quay quanh Mặt Trời còn có vô vàn các tiểu hành tinh phân bố giữa quĩ đạo sao Hỏa và sao Mộc mà đến cuối thế kỉ 20 các nhà thiên văn học đã đặt được số hiệu cho hơn 460 nghìn tiểu hành tinh. Các thiên thể quay quanh hành tinh được gọi là vệ tinh giống như Mặt Trăng là vệ tinh của Trái Đất. Hiện nay loài người đã biết có 133 vệ tinh. Trong không gian giữa các vì sao còn có các sao Chổi (đã phát hiện được 1600 sao) và vô vàn các ngôi sao Băng đang trong cuộc du lịch dài cả cuộc đời mình.

Các thành viên trong gia đình Mặt Trời đều có tính cách, hình dáng và phong độ khác nhau. Gia đình này được thành lập đã 5 tỉ năm, các thành viên đều phải tuân theo một gia pháp đó là quan hệ hấp dẫn, quan hệ mà định luật vạn vật hấp dẫn của Newton đã nêu ra. Thể tích của Mặt Trời bằng 590 lần thể tích của 9 hành tinh và có thể trọng bằng 745 lần tức là chiếm 99,8% tổng thể tích toàn hệ. Do đó Mặt Trời có quyền uy tối cao, các hành tinh khác đều quay quanh Mặt Trời dưới tác dụng hấp dẫn của nó. Hành tinh và vệ tinh đều không phát sáng mà chỉ phản xạ ánh sáng Mặt Trời. Hành tinh giống như con cái của Mặt Trời còn vệ tinh thì thuộc vào hàng cháu chắt. Và như vậy đây là một gia đình ba thế hệ đông vui trong khi đó sao Chối và sao Băng lại giống như những kẻ lang thang vô gia cư.

Hệ Mặt Trời và Mặt Trời được hình thành như thế nào?

Hệ Mặt Trời bao gồm Mặt Trời và các vật thể quay xung quanh Mặt Trời. Các vật thể này bao gồm các hành tinh và Mặt Trăng quay chung quanh nó, đám mây bụi, các thiên thạch…Mặt Trời chứa 99,8% khối lượng của toàn bộ hệ Mặt Trời. Quỹ đạo của hệ Mặt Trời khoảng 80 AU. Trong khi quỹ đạo của các sao Chổi khoảng 200.000 Au bao quanh toàn bộ hệ Mặt Trời.

Hệ Mặt Trời cũng như Mặt Trời được hình thành cách đây khoảng 5 tỷ năm từ những đám khí hiđrô và bụi. Trọng lực đã hình thành lực tương phản và khí gas ở trung tâm của đám mây. Nó cũng là nguyên nhân làm cho đám mây này quay tròn nhanh hơn và hình thành nên một đám khí hiđrô và bụi hình đĩa quanh vùng trung tâm. Vùng trung tâm đậm đặc trở nên đủ nóng để xảy ra các phản ứng hạt nhân nguyên tử và nổ tung. Vùng trung tâm trở thành Mặt Trời ngày nay, và đĩa hình khí trở thành các hành tinh trong hệ Mặt Trời cũng như các vật thể khác như thiên thạch trong hệ Mặt Trời.

Bầu khí quyển của Mặt Trời được bao bọc bởi một lớp khí mà chủ yếu là hiđrô và hêli, có chiều dày tới 1,4 triệu km (870.000 dặm). Nó có thể chứa được 750 lần tổng tất cả các hành tinh trong hệ Mặt Trời và diện tích bề mặt của nó cũng gấp 7 lần tổng diện tích các hành tinh trong hệ Mặt Trời. Năng lượng của Mặt Trời được hình thành bởi các phản ứng hạt nhân nguyên tử, cứ hai hạt nhân hiđrô kết hợp với nhau tạo thành một nguyên tử hêli và giải phóng ra các tia phóng xạ. Và các tia phóng xạ này tạo thành ánh nắng để sưởi ấm cho các hành tinh trong hệ Mặt Trời.

Khoảng 5 tỷ năm nữa toàn bộ khí hiđrô trong lõi của Mặt Trời sẽ được tạo thành hêli. Nhiệt độ và áp suất sẽ tăng, trọng lực sẽ tạo ra các lực tương phản. Khí hiđrô sẽ nổ quanh lõi. Năng lượng sẽ phát ra cho tới khi Mặt Trời thành một người khổng lồ với màu đỏ rực, rồi vụt tắt vào không gian vũ trụ. Phần lõi lại sẽ tạo thành một ngôi sao lùn trắng.

Bạn có biết Mặt Trời là hành tinh có tầm quan trọng như thế nào đối với Trái Đất không?

Phần trước chúng ta đã nói hằng tinh trên thiên không là vô kể, chỉ có một hằng tinh ở gần chúng ta và có quan hệ mật thiết đến Trái Đất đó chính là Mặt Trời. Trong thế giới hằng tinh bất kể là về độ sáng, độ lớn, mật độ hay tuổi tác, Mặt Trời luôn nằm vào vị trí bậc trung. Thế nhưng do ở gần Trái Đất nên mọi người đều thấy đó là thiên thể lớn và sáng nhất. Tuy nhiên đối với loài người thì tầm quan trọng của Mặt Trời không thể đem ra so sánh với các hằng tinh khác được. Giả sử không có nhiệt và ánh sáng của Mặt Trời, tất cả sự sống trên Trái Đất sẽ bị huỷ diệt. Nguồn năng lượng trên Trái Đất hầu như đều trực tiếp hay gián tiếp lấy từ Mặt Trời. Mặt Trời là nguồn động lực khởi động tuần hoàn khí quyển Trái Đất, đem lại ngày đêm, nóng lạnh và sự luân phiên của 4 mùa để Trái Đất trở thành vườn sinh vật duy nhất trong vũ trụ mà chúng ta biết hiện nay. Chúng ta có thể tiến hành nghiên cứu tỉ mỉ về kết cấu khí quyển, thành phần hóa học, trạng thái vật lí phân bố từ trường và sự truyền năng lượng của bề mặt Mặt Trời, từ đó gián tiếp tìm hiểu các hằng tinh khác. Những hiểu biết của chúng ta về các hằng tinh khác đa số đều lấy từ Mặt Trời. Hơn nữa Mặt Trời còn là phòng thực nghiệm khổng lồ không ngừng cung cấp cho chúng ta những tri thức về thế giới vật lí, thúc đấy chúng ta đi tìm các quy luật tự nhiên hiện tượng vật lí mới.

Bạn có biết ánh sáng và nhiệt của Mặt Trời được sinh ra như thế nào không?

Mọi người thường hỏi ánh sáng và nhiệt của Mặt Trời được sinh ra như thế nào, và tại sao nó lại có thể duy trì trong một thời gian dài hằng tỉ năm như thế? Dù chúng ta không trực tiếp quan trắc được khu trung tâm Mặt Trời nhưng theo phép suy luận vật lí học hạt nhân thì chúng ta có thể biết trung tâm Mặt Trời là khu phản ứng nhiệt hạch. Trung tâm Mặt Trời chiếm 1/4 bán kính Mặt Trời và có thể tích bằng 1/6 thể tích Mặt Trời nhưng thể trọng của nó lại bằng một nửa thể trọng của Mặt Trời. Điều này chứng tỏ khu trung tâm Mặt Trời có mật độ rất cao, khoảng 160 g/cm³. Dưới ảnh hưởng của trọng lực hấp dẫn tự thân, khu trung tâm là khu có mật độ cao, nhiệt độ cao và áp suất cao.

Tìm hiểu nguồn gốc của năng lượng Mặt Trời trước hết phải tìm hiểu những vật chất cơ bản có trên Mặt Trời. Đầu thế kỉ 20, vật lí học nguyên tử có bước phát triển lớn, năm 1936 một nhà vật lí học người Mỹ chỉ ra rằng năng lượng Mặt Trời có nguồn gốc từ phản ứng nhiệt hạch do hạt hiđrô biến thành hạt hêli trong lòng nó. Hiđrô có 2 cách chuyển thành hêli; đó là cứ 4 hạt hiđrô tụ thành 1 hạt hêli và cách thứ 2 là phản ứng có sự tham gia của cácbon và nitơ với vai trò là chất xúc tác. Hiện nay 90% năng lượng Mặt Trời bức xạ ra đều được sinh ra theo cách thứ nhất. Khu trung tâm Mặt Trời là khu phản ứng nhiệt hạ là nơi khởi phát của năng lượng. Theo tính toán tuổi thọ của Mặt Trời ở vào khoảng 10 tỉ năm trong khi đó Mặt Trời đã ở tuổi 5 tỉ, nghĩa là đang ở độ sung sức, con người không phải lo lắng nguồn năng lượng này sẽ cạn kiệt.

Thế nào là quang cầu và đêm đen trên Mặt Trời?

Quang cầu Mặt Trời là phần mặt tròn của Mặt Trời mà chúng ta nhìn thấy trong thực tế và nó có đường giới hạn khá rõ, bán kính Mặt Trời mà chúng ta thường nói cũng được đo từ giới hạn này. Khi nhìn quang cầu Mặt Trời, chúng ta đều có cảm giác đó là một bề mặt rắn nhưng phân tích quang phổ lại cho hay bề mặt quang cầu là chất khí, mật độ bình quân của nó khá nhỏ nhưng do có độ dày lên đến 500 km nên nó có màu đục.

Thông qua kính viễn vọng thiên văn, trên quang cầu Mặt Trời có những điểm chấm giống như hạt gạo phân bổ dày đặc và được các nhà thiên văn học gọi là “tổ chức hạt gạo”. Hiện nay mọi người đều cho rằng tổ chức hạt gạo này là hiện tượng xảy ra do đối lưu khí thể phía dưới quang cầu.

Ở khu hoạt động của quang cầu còn có những điểm đen và những chấm sáng thậm chí có những chấm sáng chói. Điểm đen nhìn thấy có màu đen nhưng chúng không đen mà chẳng qua là hiệu ứng ánh sáng quang cầu làm nổi bật. Thực tế ánh sáng phát ra từ mỗi điểm đen tương đương với ánh sáng của trăng giữa tháng. Điểm đen trongầu có hình đĩa tròn nông, nhiệt độ trung bình là 3700°C, thấp hơn khoảng 1400°C so với quang cầu và đa số các điểm đen đều xuất hiện thành bầy hoặc thành đôi.

Thiên văn học hiện nay cho rằng điểm đen là khí, chuyển động xoáy tròn ở tầng quang cầu, là một trong những tiêu chí rõ ràng về hoạt động của Mặt Trời. Những năm điểm đen xuất hiện nhiều được gọi là những năm hoạt động đỉnh của Mặt Trời, những năm chúng xuất hiện ít được gọi là những năm tĩnh. Theo thống kê từ năm 1755 thì chu kì hoạt động của điểm đen Mặt Trời là 11,2 năm. Mỗi quần thể điểm đen khi vừa mới nổi lên bề mặt Mặt Trời đều là những chấm nhỏ, sau đó phát triển thành một quần thể với mấy chục điểm đen to nhỏ khác.nhau. Một quần thể điểm đen tồn tại lâu hơn một điểm đen bất kì trong đó vài ngày. Diện tích quần thể điểm đen liên quan đến nhiệt độ từ trường và tuổi thọ của điểm đen.

Đặc trưng quan trọng nhất của điểm đen là chúng có từ trường. Từ trường của điểm đen hình thành và biến đổi theo sự biến đổi của điểm đen cho tới khi điểm đen mất đi. Sự xuất hiện và phát triển của từ trường điểm đen trong khu vực hoạt động của Mặt Trời có quan hệ mật thiết đến sự vận động của Mặt Trời. Hàng loạt thực tế đã chứng minh hoạt động của Mặt Trời có thể làm rối loạn từ trường Trái Đất như làm nhiễu thông tin vô tuyến thậm chí còn làm cho chim bồ câu đưa thư mất phương hướng. Do đó nghiên cứu sâu về điểm đen và Mật Trời hoạt động có tác dụng lớn trong việc đề phòng và giảm nhẹ tác hại mà Mặt Trời hoạt động gây ra.

Thế nào là nhật nhĩ?

Tầng sắc cầu của Mặt Trời nằm ngoài tầng quang cầu là một tầng rất linh hoạt trong bầu khí quyển Mặt Trời. Người Trái Đất với mắt thường khó nhìn thấy tầng sắc cầu bởi phần tử nước và bụi li ti trong bầu khí quyển Trái Đất tản xạ ánh sáng mạnh của Mặt Trời làm bầu trời của chúng ta có màu xanh lam, Mặt Trời mà mọi người nhìn thấy chỉ là một khối quang cầu chói lọi không thấy được sắc cầu. Cho đến thế kỉ 20, khi quan sát nhật thực toàn phần người ta mới phát hiện ra sắc cầu của Mặt Trời. Hiện nay các nhà thiên văn học rất dễ dàng nhìn thấy tầng sắc cầu của Mặt Trời và tình hình hoạt động của nó thông qua kính viễn vọng chuyên dùng. Tầng sắc cầu dày khoảng 8000 km, nhiệt độ đạt đến vài chục nghìn độ C thậm chí hàng trăm nghìn độ C. Trên tầng sắc cầu có một hiện tượng rất thú vị đó là thường xuyên xuất hiện nhật nhĩ. Khi quan sát sắc cầu của Mặt Trời có thể nhìn thấy hiện tượng giống như ngọn lửa phụt lên, hiện tượng này được các nhà thiên văn gọi là nhật nhĩ. Hình dạng của nhật nhĩ biến hóa phức tạp có lúc giống như ngọn lửa, có lúc giống như suối phun cũng có lúc lại giống như một cái hàng rào. Nhật nhĩ thường dài vài chục nghìn km, dày khoảng 5000 km và tuổi thọ của chúng cũng có sự khác biệt, có thể là vài chục phút cũng có thể là vài chục ngày.

Bạn biết gì về gió Mặt Trời và bão Mặt Trời?

Căn cứ và công suất bức xạ của Mặt Trời chúng ta có thể tính được trong mỗi giây có 4 vạn tấn vật chất ở Mặt Trời được chuyển hóa thành năng lượng. Nhiệt độ và ánh sáng mà Mặt Trời phát ra từ phản ứng nhiệt hạch, do nguyên tử hiđrô kết hợp với nhau tạo ra hêli làm cho Mặt Trời hết sức linh hoạt. Một luồng vật chất không dễ gì nhận thấy được đã phun ra từ Mặt Trời, luồng vật chất này chính là gió Mặt Trời do các hạt mang điện tạo ra. Gió Mặt Trời sau 4 ngày sẽ thổi đến Trái Đất nhưng các ion mang điện của Mặt Trời không thể tới được mặt đất bởi từ trường Trái Đất tạo nên tầng từ bao quanh làm cho các hạt mang điện này bị trượt ra ngoài.

Thông thường tốc độ của gió Mặt Trời là 400 km/s còn tốc độ lúc Mặt Trời phun ra đạt đến 800 km/s hình thành nên bão Mặt Trời. Bão Mặt Trời dẫn đến bão từ trên Trái Đất và gây hại cho hệ thống dẫn điện, làm cho các vệ tinh rơi vào tình trạng chuyển động xoáy vòng. Những vật chất mà Mặt Trời phóng ra tuy rất hiếm gặp nhưng nguy hại của nó rất lớn.

Những năm 50 của thế kỉ 20 có nhà khoa học đã đưa ra khái niệm gió Mặt Trời. Như chúng ta đã biết, tầng nhật miễn cùng lúc chịu hai tác động đó là tác động của trọng lực hướng về trung tâm Mặt Trời và của áp lực nhiệt hướng ra phía ngoài. Do nhật miễn có nhiệt độ cao, trọng lực Mặt Trời không đủ để giữ khí thể nhật miễn ở trạng thái tĩnh, tại đó nhật miễn luôn phình ra ngoài tạo nên gió Mặt Trời.

Vào những năm Mặt Trời hoạt động hạt cơ bản được sinh ra ảnh hưởng nghiêm trọng đến ngành thông tin và hàng không của Trái Đất cũng như tới các thiết bị điện. Do đó nghiên cứu quy luật hoạt động những xung kích và gây nhiễu của Mặt Trời là nhiệm vụ trọng yếu của các nhà vật lí học không gian và các nhà thiên văn học.

Bạn có biết Mặt Trời cũng quay quanh chính nó?

Giống như các hành tinh khác, Mặt Trời cũng quay quanh chính nó.

Chuyển động quay đó đã được con người phát hiện ngay khi kính quan sát thiên văn ra đời vào thế kỷ XVIII. Dùng kính viễn vọng, các nhà quan sát thiên văn, như nhà thiên văn học người Italy là Galile, nhà thiên văn người Anh là Thomas Harriot, hai anh em người Đức là Johannes và David Fabriciu đã nhận ra và ghi lại vị trí những điểm đen trên Mặt Trời. Những điểm đen này luôn dịch chuyển theo cùng một hướng.

Người ta vẫn tự hỏi về bản chất của các điểm đen. Chúng là mây, vệ tinh hay là cái gì? Cuối cùng, giả thiết vệt đen do Galile đưa ra có sức thuyết phục hơn cả. Nếu các vệt đen đó dịch chuyển đều đặn thì có nghĩa là Mặt Trời đang tự quay quanh chính nó. Hơn nữa, nhờ những tính toán về thời gian xuất hiện và duy trì các vệt đen, người ta hoàn toàn có thể tính được chu kỳ vòng quay của Mặt Trời.

Từ năm 1853 đã 1861, Richard Christopher Carrington – một người Anh say mê thiên văn học, đã tiến hành vẽ bản đồ các vệt đen Mặt Trời hằng ngày. Công việc dài hơi này đã đem lại những kết quả rất lớn. Đầu tiên, Carrington thấy được hiện tượng phun trào của Mặt Trời. Tiếp đó, ông đã xác định chính xác trục quay của Mặt Trời. Ông cũng nhận thấy rằng ở vùng vĩ tuyến cao, các điểm đen này dịch chuyển chậm hơn các vệt đen.nằm Ở xích đạo Mặt Trời; tức là vòng quay kéo dài hơn: khoảng 31 ngày ở vĩ tuyến cao và 26 ngày ở xích đạo. Sự khác nhau về vòng quay này chứng tỏ rằng bề mặt của Mặt Trời không hoàn toàn rắn và thường tạo ra hiện tượng xoắn vặn các đường từ trường ở vùng xích đạo. Hiện tượng đó cũng làm nảy sinh một vấn đề khác: cần phải chọn một giá trị làm đại lượng so sánh với vận tốc quay của Mặt Trời. Carrington đã xác định được là một vòng quay đầy đủ của Mặt Trời bằng 27,2753 ngày Trái Đất.

Carrington lấy ngày 9/11/1853 là ngày bắt đầu vòng quay giao hội đầu tiên của Mặt Trời, nói chính xác hơn là vòng quay của Mặt Trời nhìn từ Trái Đất. Đó chỉ là một giá trị tương đối. Thực tế, nếu Mặt Trời quay quanh chính nó khoảng 13 độ mỗi ngày thì trong cùng khoảng thời gian đó, hành tinh của chúng ta quay chưa tới 1 độ trên quỹ đạo của mình, theo cùng hướng quay của Mặt Trời. Vả lại người quan sát cũng không ở nguyên một chỗ. Như vậy, có sự khác biệt giữa vòng quay giao hội và vòng quay thiên thể – vòng quay được tính toán khi người quan sát có thể đứng ở một điểm cố định trong hệ Mặt Trời, hoặc nếu người quan sát có thể quan sát Mặt Trời từ một hành tinh xa nào đó. Bằng những phép tính tương đối đơn giản, người ta đã xác định được giá trị “tuyệt đối” của vòng quay Mặt Trời là khoảng hơn 25 ngày.

Vì sao khi bình minh và hoàng hôn, Mặt Trời trông to hơn

Mặt Trăng quay quanh quỹ đạo của Trái Đất, Trái Đất quanh quanh Mặt Trời. Khoảng cách giữa Trái Đất và hai thiên thể này từ sáng đến tối hầu như không thay đổi. Thế mà có lúc ta thấy Mặt Trời hoặc Mặt Trăng to như cái nia, còn lúc khác lại chỉ bé như quả bưởi. Tại sao vậy?

Lý do là trong những điều kiện nhất định, mắt của con người nhìn mọi vật dễ sinh ảo giác. Chúng ta hãy xét hai ví dụ:

Ví dụ 1: Khi ta để một vật vào giữa các vật khác nhỏ hơn, ta sẽ thấy nó to hơn bình thường. Ngược lại nếu để nó giữa các vật khác to hơn, ta lại thấy nó như nhỏ lại.

Ví dụ 2: Hiện tượng ảo giác quang học, hay còn gọi là tác dụng thấu quang. Hình tròn màu trắng ở giữa nền đen nhìn có vẻ to hơn hình tròn màu trắng ở giữa nền màu sáng, mặc dù chúng bằng nhau. Kết hợp hai ví dụ trên, chúng ta có thể giải thích hiện tượng thay đổi độ lớn của Mặt Trời và Mặt Trăng như sau:

Khi Mặt Trời và Mặt Trăng mới mọc hoặc sắp lặn, phía đường chân trời chỉ có một góc khoảng không. Gần đó lại là núi đồi, cây cối, nhà cửa hoặc các vật khác. Mắt chúng ta tự nhiên sẽ so sánh Mặt Trời hoặc Mặt Trăng với các vật kể trên, vì vậy ta có cảm giác chúng như to hẳn ra. Nhưng khi lên tới đỉnh đầu, bầu trời bao la không có vật gì khác, chúng ta thấy chúng nhỏ hẳn lại.

Mặt khác, khi Mặt Trời, Mặt Trăng mới mọc hoặc sắp lặn, bốn phía đều mờ tối khiến ta có cảm giác chúng sáng hơn (như ví dụ 2, vòng tròn trắng giữa nền đen). Khi đó, mắt ta sẽ thấy chúng to hơn.

Bạn biết gì về cực quang?

Vào những đêm trời quang mây tạnh, trên vùng trời ở hai cực Trái Đất thường liên tiếp xuất hiện những dải ánh sáng màu hồng, lam, vàng, tím… rực rỡ và biến ảo khôn lường. Tia này vừa tắt đi, tia khác lại xuất hiện, nhảy múa, lung linh đủ màu sắc…

Chúng chỉ là một tia sáng mong manh, hay mang hình rẻ quạt, hình ngọn.lửa, rồi lại hóa thành những vòng cung màu lá cây vắt trên nền trời. Đó chính là cực quang.

Cực quang là một hiện tượng hiếm thấy ở nhiều nơi trên Trái Đất. Nhưng ở Alaska (Mỹ), phần lớn lãnh thổ Canada, hay vùng nằm từ vĩ độ 60 trở lên, đây lại là một chuyện bình thường. Cực quang thường xuất hiện vào buổi đêm. Có người yếu bóng.vía, nhìn thấy hiện tượng này liền cho là… ngày tận thế sắp đến.

Vào những năm 80 của thế kỷ 19, người ta khám phá ra rằng từ trường của Trái Đất có liên quan đến hiện tượng kỳ ảo này. Khi electron va vào một vật thể nào đó, nó có thể tạo ra ánh sáng (điều này cũng tương tự như nguyên lý hoạt động của màn hình tivi và máy tính). Như vậy, các nhà khoa học cho rằng cực quang có thể sinh ra khi các dòng hạt mang điện tích trong vũ trụ va chạm với bầu khí quyển.

Kết quả nghiên cứu khoa học vào các năm 1957-1958 cho rằng khi trên Mặt Trời xuất hiện các vết đen, gió Mặt Trời tạt vào Trái Đất, mang theo một dòng hạt năng lượng cao gây ra hiện tượng cực quang. Các electron và proton trong dòng hạt này đi vào bầu khí quyển. ưới ảnh hưởng của địa từ, chúng bị hút về hai cực Trái Đất. Tại đây, chúng va chạm và kích thích các phân tử khí, làm các phân tử này phát ra bức xạ điện từ dưới dạng ánh sáng nhìn thấy. Bầu khí quyển có rất nhiều chất như ôxi, nitơ, hêli, hyđrô, nêon… Dưới tác động của dòng hạt mang điện, ánh sáng do các chất khí khác nhau tạo ra cũng khác nhau, vì thế cực quang có muôn màu ngàn sắc.

Cực quang khi xuất hiện mạnh thường đi kèm với những thay đổi trong địa từ và kéo theo giao thoa sóng vô tuyến, sóng điện thoại… Thời kỳ mạnh, yếu của cực quang có liên quan chặt chẽ tới chu kỳ hoạt động của Mặt Trời. Khi Mặt Trời ở đỉnh chu kỳ, (hoạt động mạnh nhất), nó bức xạ nhiều hơn mức bình thường. Dòng hạt mang điện va chạm nhiều hơn với khí quyển, do đó, cực quang sẽ xuất hiện rất nhiều và kỳ vĩ.

Bạn biết về gì Trái Đất – ngôi nhà của loài người?

Vào thời Trung cổ, loài người tưởng rằng đất là một mặt bằng và trời là một vòm cầu như một chiếc lồng bàn úp lên mặt đất. Sau này, nhờ việc mở rộng di chuyển và hoạt động, con người mới nghĩ rằng Trái Đất có dạng cầu. Chuyến đi vòng quanh Trái Đất đầu tiên do Magenlăng thực hiện vào năm 1521 đã xác định cho dạng cầu của Trái Đất.

Bằng các phép đo đạc chính xác, người ta biết rằng Trái Đất là một hình cầu không hoàn hảo mà dẹt ở hai đầu. Bán kính Trái Đất 6378km trong khi bán kính ở cực chỉ khoảng 6357km. Như vậy chu vi Trái Đất vào khoảng 4 vạn km và khối lượng vào khoảng 6000 tỷ tấn. Thực chất thì trong suốt thời gian tồn tại của mình, Trái Đất liên tục gia tăng khối lượng. Mỗi năm, Trái Đất nhận thêm 30000 tấn bụi vũ trụ. Như vậy trong suốt 4 tỷ năm qua, Trái Đất đã nặng thêm 1/100 triệu khối lượng của nó.

Trong thời kì mới hình thành Trái Đất, đã xảy ra quá trình phân bố lại vật chất rộng lớn dưới ảnh hưởng của trường trọng lực. Những kim loại ở thể lỏng nặng hơn cả; đi vào trung tâm Trái Đất. Phần trên là các lớp nóng chảy gồm sunphit, oxit và các kim loại có tính tương tự lưu huỳnh. Các lớp trên cùng gồm silicat nóng chảy và các lớp khí, hơi của các nguyên tố nhẹ. Khi nguội lạnh, các lớp trên – kết tinh và rắn lại tạo thành vỏ Trái Đất. Phần dưới vỏ Trái Đất ở thể lỏng, do chịu ảnh hưởng của áp suất lớn nên độ nhớt tăng lên, do đó vận tốc truyền sóng địa chấn bên trong Trái Đất tăng lên liên tục theo độ sâu. Ở độ sâu 2900km là mặt ranh giới giữa các lớp bao và nhân Trái Đất, ở đó sóng địa chấn bị phản xạ mạnh. Phần trung tâm Trái Đất gồm chủ yếu sắt và nitơ. Trong hệ Mặt Trời, hành tinh càng lớn thì mật độ vật chất nặng càng cao.

Trước đây, vào thời trung cổ, người ta quan niệm Trái Đất là trung tâm của vũ trụ. Mẫu địa tâm của Ptôlemy đưa ra khẳng định rằng Trái Đất ở chính tâm, quay quanh Trái Đất là 8 mặt cầu của Mặt Trăng, sao Thủy, sao Kim, Mặt Trời, sao Hỏa, sao Mộc, sao Thô và các sao cố định. Cho đến tận năm 1543, Nicolai Côpécních đưa ra thuyết nhật tâm cho rằng Mặt Trời là trung tâm Thái dương hệ. Các hành tinh chuyển động tròn quanh Mặt Trời theo cùng một chiều với chu kì khác nhau, hành tinh càng xa có chu kì chuyển động càng lớn, Trái Đất cũng là một hành tinh. Ngoài chuyển động quanh Mặt Trời, Trái Đất còn tự quay quanh nó, Mặt Trăng chuyển động tròn quanh Trái Đất.

Tiếp đó, Johanne Kepler (1571-1630) đã đưa ra 3 định luật chuyển động của hành tinh:

1- Các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời theo quỹ đạo elip mà Mặt Trời nằm ở một trong hai tiêu điểm của cấp quỹ đạo.

2- Đoạn thẳng nối từ Mặt Trời đến hành tinh quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau. (Còn gọi là định luật tốc độ diện tích bằng hằng số).

3 – Bình phương chu kì chuyển động hành tinh tỷ lệ với luỹ thừa bậc 3 của nửa trục lớn quỹ đạo.

Như vậy, ngày nay ta đã biết Trái Đất là một phần của hệ Mặt Trời. Trái Đất cách Mặt Trời trung bình đúng 1 AU và chuyển động quanh nó một chu kì hết 365,2422 ngày đêm theo quỹ đạo elip. Vệ tinh của Trái Đất là Mặt Trăng. Mặt Trăng cách Trái Đất 384.000 km, nó tự quay quanh trục và chuyển động quanh Trái Đất với cùng một chu kì 27,32 ngày.

Tại sao Trái Đất là nơi thích hợp cho sự sống tồn tại?

Là hành tinh thứ 3 của hệ Mặt Trời, với kích thước vừa phải (đường kính 12.750km), Trái Đất chỉ lớn hơn sao Kim một chút, tỉ trọng chỉ hơn sao Thủy một chút, còn cấu tạo bên trong và thành phần hóa học thì Trái Đất không khác nhóm các hành tinh bên trong là bao nhiêu, tuy tỉ lệ từng thành phần khác với các hành tinh này.

Nhìn từ vũ trụ, Trái Đất hiện ra một hành tinh xanh: màu xanh biển của các đại dương, màu trắng pha lơ do mây bao bọc bên ngoài, và màu xanh lá cây chen lẫn màu nâu của các lục địa lúc ẩn lúc hiện bên dưới màn mây.

Khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời là 150 triệu km. Đó là khoảng cách đủ để nước có thể tồn tại được ở thể lỏng, rất cần cho sự sống. Khoảng cách này cũng là khoảng cách để nhiệt đến từ Mặt Trời ở mức độ thuận lợi cho các phản ứng hóa học tạo nên các hợp chất hữu cơ.

Khối lượng vừa phải của Trái Đất đủ để giữ lại một bầu khí quyển không quá đậm đặc đến mức nguy hại như ở sao Kim, nhưng cũng không quá loãng đến mức không giữ được nhiệt như ở sao Hỏa hay Mặt Trăng. Trong suốt quá trình phát triển, bầu khí quyển Trái Đất luôn biến đổi chậm chạp, giảm dần lượng khí Cacbonic, tăng dần khí ôxi. Đầu tiên khí cacbonic, hơi nước và nitơ thoát ra từ các miệng núi lửa được giữ lại trong khí quyển. Sau đó các đại dương được hình thành từ sự nguội lạnh và ngưng kết của hơi nước trong khí quyển rơi xuống. Khi có đại dương, nước hấp thụ bớt khí Cacbonic trong khí quyển và khi các sinh vật đầu tiên xuất hiện ở biển, trong đó có loài tảo lục, thì sự hấp thụ Cacbonic và thải khí ôxi vào trong không khí ngày càng tăng. Ngày nay, khí quyển chứa 78% nitơ, 21% ôxi và 1% còn lại là Cacbonic, Acgông, Mêtan, hơi nước và các khí khác: Từ những sinh vật đầu tiên xuất hiện cho đến nay, quá trình ôxi hóa bầu khí quyển Trái Đất đã diễn ra gần 3 tỉ năm. Lớp không khí đậm đặc sệt mặt đất với hơi nước (khoảng 0,5-5%), Cacbonic (0,03%), khí mêtan và ôzôn (vài phần triệu) có vai trò hết sức quan trọng đối với sự sống. Khí Cacbonic và hơi nước hấp thu năng lượng Mặt Trời, giữ lại các tia hồng ngoại, còn ôzôn, với nồng độ cao ở cách mặt đất 80km, có vai trò hấp thụ các tia cực tím nguy hiểm với sự sống không cho xuống đến mặt đất. Khí quyển còn như một cỗ máy thiên nhiên sử đụng năng lượng Mặt Trời phân phối điều hòa nước trên khắp hành tinh dưới hình thức mây mưa, điều hòa lượng Cacbà ôxi trên Trái Đất.

Bạn biết gì về bầu khí quyển và tầng ôzôn?

Bầu khí quyển của Trái Đất có bề dày vào khoảng hơn 800 km gồm nhiều tầng. Từ mặt đất lên đến độ cao 20 km là tầng đối lưu có không khí đậm đặc nhất, là nơi diễn ra mọi hiện tượng khí tượng mây mưa sấm chớp và tầng bình lưu có nhiệt độ tăng dần từ – 60°C đến 0°C, là nơi các luồng không khí chuyển động theo chiều ngang với tốc độ cao và có lớp ôzôn ở trên cùng. Tầng giữa nằm từ 50-80km là nơi các thiên thạch nhỏ va vào Trái Đất, cọ xát vào không khí và bị bốc cháy tan thành sao băng. Tầng nhiệt ở độ cao 80-450 km, có không khí rất loãng tồn tại dưới dạng ion điện nên còn gọi là tầng điện li, là nơi phản hồi các sóng vô tuyến trở lại mặt đất và cũng có một lớp ôzôn ngăn chặn các tia cực tím ở trên cao. Đây cũng là nơi diễn ra các hiện tượng cực quang hiện tượng này chỉ thấy được ở vùng gần cực. Trên cùng là tầng ngoài nằm từ 450 km đến khoảng 800 km, không khí loãng dần và hòa vào không gian giữa các hành tinh.

Các kết quả nghiên cứu gần đây cho thấy lượng ôzôn trong tầng thấp nhất của khí quyển ngày càng nhiều trong khi đó hàm lượng ôzôn trong tầng bình lưu ngày càng giảm (đã giảm tới 6%,và đã bị thủng ở Nam Cực) từ 20 năm trở lại đây. Hậu quả của sự suy giảm này là các tia cực tím có thể xuyên qua khí quyển đến mặt.đất ngày càng nhiều hơn và làm cho nhiệt độ trong tầng đối lưu ngày càng nóng lên do hàm lượng ôzôn gần mặt độ ngày càng tăng.

Bán cầu Nam và bán cầu Bắc của Trái Đất được phân chia như thế nào?

Mặt phẳng đi qua tâm Trái Đất vuông góc với trục Trái Đất cắt bề mặt Trái Đất, theo một đường tròn gọi là đường xích đạo; đường xích đạo đến phía Nam gọi là Nam bán cầu. Lục địa của Bắc bán cầu chủ yếu là châu Âu, châu Á, châu Bắc Mỹ và một phần của châu Nam Mỹ và châu Phi. Nếu bạn muốn đi du lịch từ Bắc bán cầu đến Nam bán cầu thì bạn phải chuẩn bị thật kỹ lưỡng bởi khí hậu ở Bắc bán cầu và Nam bán cầu là hoàn toàn ngược nhau. Ở Bắc bán cầu lạnh nhất là vào tháng 1 và nóng nhất là vào tháng 7.

Thông qua tính toán chính xác các nhà khoa học chỉ ra rằng, từ tâm Trái Đất đến Bắc bán cầu dài hơn từ tâm Trái Đất đến Nam bán cầu 40 mét, vùng Bắc Cực nhô lên còn vùng Nam Cực lại thấp xuống, Nam và Bắc bán cầu không đối xứng với nhau hoàn toàn.

Vì sao băng ở Nam Cực nhiều hơn ở Bắc Cực?

Nam cực và Bắc Cực đều là hai mỏm tận cùng của Trái Đất ở vĩ độ giống nhau, thời gian chiếu và góc độ chiếu của Mặt Trời cũng giống nhau, vậy mà chúng khác nhau đến kỳ lạ. Nếu như lớp áo băng Nam Cực dày trung bình khoảng 1.700 mét, thì ở cực Bắc, lớp vỏ lạnh giá này chỉ dày từ 2 đến 4 mét mà thôi.

Vốn là vùng Nam Cực có một mảng lục địa rất lớn được gọi là “đại lục thứ bảy” của thế giới, có diện tích khoảng 14 triệu km². Năng lực giữ nhiệt của lục địa rất kém, vì thế, nhiệt lượng thu được trong mùa hè bức xạ hết rất nhanh khiến băng tích lại nhiều. Sông băng trên lục địa từ trên cao di động xuống bốn phía bị vỡ thành nhiều tảng băng rất lớn ở bên bờ biển, trôi nổi trên đại dương bao quanh lục địa, tạo nên những vật cản là các núi băng cao lớn.

Ngược lại, Bắc Băng dương ở vùng Bắc Cực có diện tích rất lớn khoảng 13,1 triệu km², nhưng chỉ toàn là nước. Nhiệt dung của nước lớn, có thể hấp thụ tương đối nhiều nhiệt lượng rồi từ từ tỏa ra, nên băng ở đây ít hơn ở Nam Cực. Hơn nữa, tuyệt đại bộ phận băng lại tích tụ ở trên đảo Greenland.

Người ta đã tính được rằng diện tích băng che phủ trên toàn Trái Đất là khoảng gần 16 triệu km², mà Nam Cực chiếm tới 4/5. Tổng thể tích băng ở Nam Cực ước khoảng 28 triệu km³, còn ở Bắc Cực chỉ bằng gần 1/10 mà thôi. Nếu toàn bộ băng ở Nam Cực tan hết thì mực nước biển trên thế giới sẽ dâng cao khoảng 70 mét.

Tại sao có thủy triều?

Trong vũ trụ, các vật thể đều có sức hút tác động lên nhau, thiên thể ở càng gần nhau thì tác động lên nhau càng. lớn Trong hệ Mặt Trời, Mặt Trăng ở gần Trái Đất của chúng ta nhất, do đó lực hấp dẫn của Mặt Trăng tác động lên Trái Đất là lớn nhất và đặc biệt mạnh mẽ với các phân tử nước trên bề mặt Trái Đất.

Hãy tưởng tượng điểm O là tâm Trái Đất, hai trục AB và CD vuông góc với nhau qua O đường thẳng nối A-O-B đi qua tâm Mặt Trăng. Vì A là điểm gần Mặt Trăng nhất nên lực hút tác dụng lên điểm này là mạnh nhất, do đó mực nước ở A dâng lên cao nhất. Đồng thời các phân tử nước ở C và D dồn tới A để lấp chỗ trống, do đó ở C và D lúc này mực nước rút xuống (triều xuống). Nhưng tại B – điểm xa Mặt Trăng nhất cũng có nước dâng lên. Vậy tại sao?

Đó là do A, O, B là 3 điểm thẳng hàng và thẳng hàng với tâm Mặt Trăng. Lực tác dụng lên A, O, và B từ Mặt Trăng là các lực cùng phương, cùng chiều nhưng độ lớn khác nhau (do khoảng cách khác nhau). Lực này truyền cho A, O, B những gia tốc khác nhau. Vì tâm O của Trái Đất là cố định so với Mặt Trăng trong những thời điểm nhất định nên các gia tốc này làm cho A ngày càng rời xa O và O ngày càng xa B. Nhưng vì O cố định nên nó tạo ra một lực ly tâm tác động lên các phân tử nước ở cả A và B, do đó ở B cũng có hiện tượng triều lên.

Trái Đất tự quay quanh trục với chu kì 24 giờ, trong khi đó Mặt Trăng chuyển động quanh Trái Đất với chu kì 27,32 ngày (tức là chậm hơn 27,32 lần) nên Trái Đất luôn luôn đuổi kịp thủy triều. Gọi A1 là điểm có thủy triều cao nhất ứng với điểm A của mực nước. Khi A1 chuyển động theo Trái Đất thì A chuyển động theo cùng một chiều do lực hấp dẫn của Mặt Trăng. Khi A1 đã chuyển động được đúng một vòng để trở lại vị trí cũ thì A mới đi được 1/27,32 chu kì của mình. Để đuổi kịp A, A1 cần thêm 52 phút nữa. Như vậy bất cứ điểm nào trên Trái Đất khi cần có một đợt thủy triều thứ 2 với cùng mức nước thì phải đợi 24 giờ 52 phút.

Tại sao có các khí hậu khác nhau?

Đó là do tình hình bầu không khí hay khí quyển không phải lúc nào cũng như lúc nào. Bất kể không khí như thế nào – lạnh, ấm, mát, nóng, gió hiu hiu, gió đùng đùng, khô hạn ẩm ướt… đều là khí hậu. Khí hậu là kết quả sự phức hợp của các yếu tố nhiệt, ẩm, sự chuyển động của các luồng không khí. Khí hậu thay đổi từng giờ, từng ngày, từng mùa thậm chí là từng năm. Trên Trái Đất có những thay đổi hàng ngày từ bão tố cho đến thời tiết đẹp. Sự thay đổi khí hậu từng mùa là do độ lệch của trục quay Trái Đất khi nó xoay quanh Mặt Trời. Tuy nhiên chưa ai hiểu tại sao khí hậu của năm này lại khác với năm kia.

Yếu tố quan trọng nhất “gây ra” khí hậu là nhiệt độ cao, thấp của không khí. Nhiệt vừa làm bốc hơi nước – do đó trong khí quyển tăng độ ẩm – vừa gây ra gió đưa độ ẩm đi nơi khác. Độ ẩm kết hợp với nhiệt độ tạo ra nhiều trạng thái khí hậu. Mây là một trạng thái (tình hình) khí hậu. Mây là do hơi nước từ mặt đất bay lên, kết tụ lại. Khi mây – tức là hơi nước – kếụ thành hạt nước lớn và nặng đến mức luồng không khí không còn sức để giữ chúng trên không nữa thì chúng sẽ rớt xuống và ta gọi đó là mưa. Nếu hơi nước bay qua một luồng khí lạnh – dưới điểm nước đóng băng – hơi nước đó sẽ rớt xuống thành tuyết, thành nước đá gọi là mưa đá.

Một trong những cách để tiên đoán thời tiết là nhìn hiện tượng mà người ta gọi là “tronts” tức là những đường biên giữa các luồng khí lạnh từ Bắc chuyển về phía Nam và luồng khí nóng từ xích đạo trở ngược lên phía Bắc. Hầu hết những cơn bão lớn đều gây ra mưa, tuyết.

Tại sao lại có gió?

Đôi khi đang đứng ở nơi trống trải, có một hiện tượng thình lình và khó hiểu xảy ra – đó là gió nổi lên. Tuy không nhìn thấy nhưng ta cảm thấy và không có một ý tưởng rõ rệt cái gì vừa xảy ra. Hiện tượng gió chỉ là sự chuyển động của không khí trong bầu khí quyển. Gió có nhiều thứ, nhiều tên nhưng chung quy chỉ do một yếu tố đó chính là sự thay đổi nhiệt độ. Không khí dãn nở khi bị hâm nóng. Khi dãn nở, không khí trở nên nhẹ. Càng nhẹ không khí càng bốc lên cao và để lại khoảng trống bên dưới. Nhưng khí lạnh tràn đến chiếm khoảng trống đó ngay. Không khí chuyển động thế là thành gió.

Có hai thứ gió chủ yếu: gió toàn cầu và gió khu vực. Gió toàn cầu bắt nguồn từ vùng xích đạo, nơi có nhiều nhiệt Mặt Trời nhất Tại đây không khí nóng bốc lên cao về hướng Bắc và Nam Cực. Khi còn cách các cực khoảng 1/3 quãng đường, nhiệt độ không khí giảm dần đồng thời cũng từ từ r899;t xuống đất trở lại. Một số không khí này trở lại vùng xích đạo và lại bị hâm nóng trở lại, còn một số thì đi tới các vùng cực. Loại gió này thường thổi điều hòa trong suốt năm. Tuy nhiên đôi khi loại gió này bị gió khu vực đánh bạt đi hướng khác.

Loại gió khu vực hình thành từ luồng khí lạnh với áp suất cao hoặc luồng khí nóng với áp suất thấp. Loại gió khu vực này thường kéo dài không lâu. Một vài ngày có khi một vài giờ là gió toàn cầu sẽ lại hiện diện ngay thôi. Cũng có khi gió khu vực là sự tách biệt khá cao giữa nhiệt độ ban ngày và ban đêm trên mặt đất. Gió giữa đất liền và mặt biển thuộc loại gió này. Ban ngày, không khí lạnh ùa tràn vào lục địa tạo thành gió hiu hiu. Ban đêm đại dương ấm hơn lục địa nên lại có không khí lạnh từ lục địa thổi ra.

Tại sao lạt có tiếng sấm?

Trong lúc giông bão, có nhiều người run sợ khi nghe tiếng sấm nổ ầm ầm. Thật ra khi ta nghe được tiếng sấm thì luồng điện gây ra tiếng sấm nổ đã tác động xong rồi. Thường thì ta thấy chớp loé lên rồi mới nghe tiếng sấm. Đó là do tốc độ ánh sáng nhanh gấp bội lần tốc độ âm thanh.

Còn chớp hay là sét là do tác động của dòng điện. Do đó, sét thì nguy hiểm. Chớp hay sét tức là điện có thể truyền từ đám mây này sang đám mây kia, từ trên trời xuố đất, từ dưới đất lên các đám mây.

Trong lúc có giông bão nhiều loại điện tích âm hoặc dương được tạo ra trong các đám mây và trên mặt đất. Khi những điện tích trở nên quá lớn thì nó sẽ nứt ra thành tia, tức là chớp và sẽ chồm ra khỏi điện tích đó. Trong và sau khi phát điện như vậy, một lớp không khí thình lình bị dãn ra và co lại rất nhanh, rất mạnh, do đó tạo ra tiếng nổ mà ta gọi là sấm.

Bạn biết gì về tia cực tím?

Có 3 loại: UVA, UVB và UVC. Tia cực tím là những dao động trong phạm vi từ 10 nghìn đến 100 nghìn triệu triệu lần mỗi giây (tần số giữa 1015 và 1016 Hertz), nhanh hơn ánh sáng từ 1 nghìn đến 10 nghìn lần. Nhưng mọi tia đều bị yếu đi với khoảng cách giống như những vòng tròn mà một hòn đá gây ra trên bề mặt nước khi ta ném nó xuống nước.

UVA với bước sóng từ 400 đến 315 nanomét là gần nhất với phạm vi con mắt ta trông thấy được (1 nanomét (nm) bằng 1 phần tỷ mét). Đó cũng là vùng có năng lượng yếu nhất. Ngược lại nó thâm nhập sâu nhất vào da và tham gia một phần làm cho da rám lại. UVB (315 đến 280nm) còn dữ dội hơn UVA. Thâm nhập qua khí quyển, nó là tác nhân chính gây rám da, nhưng cũng là tác nhân gây ung thư da và bệnh đục thủy tinh thể. UVC (280 đến 100 nm) là mạnh nhất và do đó nguy hiểm nhất. Tất cả đều thâm nhập qua tầng ôzôn, nó không tới được Trái Đất.

Tia cực tím cần thiết bởi UVB do da hấp đã kéo theo việc tổng hợp vitamin D là chất cần thiết cho xương. Qua 1 giờ trên bãi biển cơ thể tổng hợp được lượng vitamin D cần thiết trong 1 tháng. UVA có tác dụng chữa trị bệnh vẩy nến, cũng giống như khi ta dùng đèn chiếu tia UVA. UVB và UVC khử khuẩn cho nước và các dụng cụ phẫu thuật. Đèn UV có thể được dùng để lọc sạch không khí ở các hệ thống sưởi ấm, thông gió và ở hệ thống điều hòa nhiệt độ của các phòng làm việc.

Thế nhưng tia cực tím lại rất độc hại. Các tia cực tím đã làm trầm trọng thêm sự ô nhiễm quang hóa tấn công vào các mô sống. Thành phần của nó là ôzôn (ở tầng khí quyển thấp) gây nghẹt thở và không có mùi vị gì. Các tia UVA và UVB gây cảm nắng. Về lâu dài, những tác động của các tia này làm suy yếu hệ miễn dịch, do đó cơ thể chống đỡ kém với một số chủng virus. Virus bệnh herpes chẳng hạn đã hoạt động trở lại dưới ánh Mặt Trời. Một nguy cơ khác nữa: gây những đột biến của các tế bào da hoặc các dạng ung thư.

Bạn có biết về hiệ tượng đảo cực của từ trường Trái Đất?

Từ trường Trái Đất bị đảo cực – cực Nam trở thành cực Bắc và ngược lại – là một sự kiện lớn và đáng sợ do nó có thể gây ra nhiều thảm họa cho các loài sinh vật. Tuy vậy, theo các nhà khoa học, quá trình này mất chừng 7.000 năm mới hoàn tất.

Từ trường Trái Đất đảo cực lần cuối cùng cách đây chừng 780.000 năm, xảy ra khi dòng s nóng chảy di chuyển quanh lõi ngoài của Trái Đất thay đổi hình thái. Chính dòng chất lỏng này, ở độ sâu cách mặt đất 3.000-5.000km, sinh ra từ trường. Cường độ của từ trường giảm trong một thời gian trước hai cực mới được thiết lập trở lại. Tuy nhiên, giới khoa học không biết thời gian đó – thời kỳ chuyển tiếp – kéo dài bao lâu mà chỉ đưa ra con số dự đoán từ vài nghìn năm cho tới 28.000 năm.

Nhà nghiên cứu Braford Clement đã giải quyết vấn đề trên bằng cách phân tích dữ liệu từ 30 mẫu trầm tích. Những trầm tích này được khoan từ đáy hồ hoặc đáy biển ở nhiều kinh độ và vĩ độ trên thế giới. Khoáng chất từ các địa điểm đó rõ ràng ghi lại từ trường khi trầm tích trong nước chậm chạp cứng lại thành đá. Kết quả cho thấy phải mất trung bình khoảng 7.000 năm hai cực từ mới được thiết lập trở lại.

Mặc dù vậy, thời gian đảo ngược cực từ xảy ra nhanh hơn ở đường xích đạo (chừng 2.000 năm) và lâu hơn ở gần hai cực (11.000 năm). Theo Braford, nguyên nhân là khi không có từ trường chính Nam – Bắc, lõi của Trái Đất hình thành một từ trường thứ cấp, yếu hơn. Từ trường này có nhiều cực mini ở bề mặt. Cuối cùng khi hai cực chính được thiết lập lại, từ trường thứ cấp biến mất.

Tuy nhiên, không một ai biết điều gì sẽ xảy ra với cuộc sống trên Trái Đất nếu từ trường Trái Đất bị đảo cực. Nhiều người cho rằng sự kiện đó giống như ngày tận thế. Nhiều khía cạnh đời sống sẽ bị đảo lộn bởi cả con người và động vật phải phụ thuộc vào la bàn để đi lại. Từ trường là lá chắn bảo vệ Trái Đất khỏi các vụ nổ bức xạ nguy hiểm từ Mặt Trời. Mất đi lá chắn bảo vệ vô hình này sẽ làm cho con người tiếp xúc nhiều hơn với bức xạ. Các hạt từ Mặt Trời sẽ lao vào thượng tầng khí quyển, làm ấm nó và có tiềm năng thay đổi khí hậu.

Trong năm 2002, nhiều người đãảng hốt sau khi nhà địa vật lý người Pháp Gauthier Hulot phát hiện từ trường Trái Đất đang suy yếu gần hai cực. Hiện tượng này có thể được diễn giải là tín hiệu đầu tiên của quá trình đảo ngược cực từ đang tới gần. Đảo ngược cực từ dường như diễn ra ngẫu nhiên về thời gian và không thể dự đoán được. Thời gian giữa những lần đảo ngược cực từ có thể là 20.000-30.000 năm và cũng có thể lên tới 50 triệu năm.

Bạn biết gì về Mặt Trăng của chúng ta?

Mặt Trăng chỉ là một vệ tinh của Trái Đất. Đây là một quả cầu đá có đường kính bằng 1/4 Trái Đất. Mật Trăng không thể tự phát sáng nhưng chúng ta có thể nhìn thấy nó khi nó phản chiếu ánh sáng Mặt Trời. Ở đây không có sự sống, không có nước và rất bẩn. Trọng lực của Mặt Trăng quá yếu nên không có bầu khí quyển. Trên bề mặt của Mặt Trăng có hàng nghìn miệng núi lửa. Nham thạch phun ra bao phủ khắp nơi.

Mặt Trăng và Trái Đất hình thành cùng thời điểm với nhau cách đây khoảng 4,5 tỷ năm. Tuy nhiên, nguồn gốc hình thành Mặt Trăng vẫn còn là điều chưa được khẳng định chắc chắn. Có thể nó hình thành bên cạnh Trái Đất hay bị chi phối bởi trọng lực Trái Đất.

Học thuyết phổ biến nhất là Mặt Trăng đã hình thành khi một thiên thạch cỡ sao Hỏa đâm vào.

Những miệng núi lửa trên bề mặt Mặt Trăng được hình thành cách đây 3,5 tỷ năm do các thiên thạch đâm vào. Các miệng núi lửa rộng tới 300km và được viền bởi các vách núi đá. Một vài núi lửa có vách cao hoặc vòng đồng tâm và có rất nhiều mỏm núi đá ở trung tâm. Một vài núi lửa lớn nhất chứa đầy dung nham hóa thạch hình thành lên các “biển”.

50% bề mặt Mặt Trăng được chiếu sáng vào bất kì thời điểm nào. Những vùng sáng chúng ta thấy phụ thuộc vào vị trí của Trái Đất, Mặt Trăng, Mặt Trời. Ta có thể không nhìn thấy hoặc nhìn thấy Mặt trăng tròn như chiếc đĩa, chu kỳ này cứ lặp đi lặp lại. Chu kỳ này được gọi là tuần trăng, có tám giai đoạn, kéo dài 29,53 ngày.

Tại sao Mặt Trăng có hình dáng thay đổi?

Đường kính Mặt Trăng bằng 1/4 đường kính Trái Đất và có trọng lượng bằng 1/80 trọng lượng Trái Đất; khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng bằng 10 vòng xích đạo Trái Đất.

Mặt Trăng có hình dáng thay đổi là do hiệu ứng âm ảnh: Mặt Trăng chỉ có một nửa bề mặt được chiếu sáng. Lúc này Mặt Trời chiếu sáng Mặt Trăng từ phía bên trái. Nếu chúng ta nhìn Mặt Trăng từ thái không, khi Mặt Trăng chuyển động trên quĩ đạo vòng quanh Trái Đất với chu kì 27 ngày thì có một nửa Mặt Trăng luôn được chiếu sáng nhưng khi nhìn từ Trái Đất thì phần chiếu sáng này thay đổi mỗi ngày.

Mặt Trăng rất gần Trái Đất nên đã có 12 người lần lượt đặt chân lên Mặt Trăng và trở về Trái Đất an toàn. Mặt Trăng luôn có tác động hấp dẫn lên Trái Đất tạo ra thủy triều và ảnh hưởng đến chu kì sinh sản của một số sinh vật.

Bạn có biết những sắc thái kỳ điệu của vầng trăng?

Nói đến ánh trăng người ta thường liên tưởng đến màu trắng bạc và cho rằng những cảm nhận khác nhau về màu là do xúc cảm gây nên. Thật ra điều này không phải do xúc cảm, mà là do những phản ứng quang học khác nhau trong thời kỳ sáng trăng.

Từ thập niên 1960, các nhà thiên văn học đã sử dụng những loại phim ảnh cực nhạy để làm sáng tỏ về sắc của Mặt Trăng chỉ hoàn toàn trắng vào ban ngày. Điều này là do màu xanh da trời được hòa vào màu vàng chính của Mặt Trăng.

Trong những ngày có trăng, vào buổi chiều hoặc sớm tối, màu xanh da trời yếu đi, Mặt Trăng trở nên vàng hơn, và đến một lúc nào đó sẽ gần như vàng tuyền. Khi hoàng hôn tắt hẳn, Trăng lại trở nên trắng vàng. Trong thời gian còn lại của đêm, Trăng giữ màu vàng sáng.

Vào mùa đông, trong những đêm trời quang đãng, khi lên cao Trăng có vẻ trắng hơn. Nhưng khi xuống gần tới chân trời, Trăng lại có màu đỏ.

Nếu quanh Mặt Trăng có những đám mây hồng cam, ánh trăng chuyển sang màu lá cây pha xanh lơ. Sự tương phản màu sắc như vậy được thấy rõ hơn trong những ngày Trăng lưỡi liềm. Sự tương phản giảm bớt khi Trăng đầy thêm. Nhìn qua ánh sáng nến vốn có màu sắc hơi đỏ, Trăng cũng sẽ có màu xanh lá cây pha xanh lơ.

Thị giác cũng bị đánh lừa. Nếu bạn nhìn vào một đống lửa màu cam khoảng nửa tiếng, sau đó nhìn lên Mặt Trăng, bạn sẽ thấy nó có màu lam.

Mặt Trăng cũng như Mặt Trời, khi ở vị trí thấp gần sát đường chân trời, chúng có màu vàng cam, đôi khi đỏ sậm như màu máu. Đó là do sự khúc xạ các chùm tia sáng trong khí quyển và cũng do trạng thái của chính khí quyển.

Cũng có trường hợp khác ánh trăng mang sắc máu. Đó là ánh trăng sau nguyệt thực. Vì ánh trăng là do sự phản chiếu ánh sáng Mặt Trời. Trong thời gian nguyệt thực, Trái Đất che khuất Mặt Trăng. Bầu khí quyển Trái Đất phân tán tia xanh nhiều hơn tia đỏ. Trong thời gian Trái Đất bắt đầu ra khỏi vùng che Mặt Trăng, những tia đỏ đi đến Mặt Trăng nhiều hơn. Khi bắt đầu chấm dứt nguyệt thực, Mặt Trăng nhận tia đỏ nhiều hơn và phản chiếu về Trái Đất một màu đỏ úa. Sau đó ánh trăng từ từ trở lại bình thường.

Đó là những thay đổi của ánh trăng nhìn từ Trái Đất. Qua sự phân tích các tia hồng ngoại và tử ngoại, các nhà khoa học còn tìm thấy những sự thay đổi màu sắc khác, ngay trên bề mặt Mặt Trăng. Từ những miệng núi lửa đã ngưng hoạt động từ lâu đến các vùng khác trên Mặt Trăng, do ảnh hưởng của các loại quặng kim loại, cũng có nơi tương đối xanh, có nơi tương đối đỏ.

Trên Mặt Trăng có thể nhảy cao hơn trên Trái Đất bao nhiêu?

Giả sử rằng một vận động viên giỏi nhất có thể nhảy qua mức xà 2,42 m. Con số này chưa phải là lớn lắm, nhưng chúng ta chỉ có thể tăng kỷ lục lên một chút nữa mà thôi, vì không thể thắng được lực hút Trái Đất. Còn nếu như cuộc thi tổ chức trên Mặt Trăng, kỷ lục sẽ được lập ra sao?

Định luật lực hấp dẫn giải thích rằng: lực hấp dẫn và khối lượng của hai vật thể tỷ lệ thuận với nhau. Dựa vào định luật đó có lẽ bạn sẽ nói rằng: khối lượng của Mặt Trăng bằng 1/81 khối lượng Trái Đất, trọng lượng của một người trên Mặt Trăng sẽ giảm đi 81 lần, và nếu trên mặt đất người ấy nhảy được 2,42 mét. thì trên Mặt Trăng anh ta sẽ lên tới độ cao 200 mét!

Thực tế không phải vậy.

Vừa rồi chúng ta mới chỉ nói đến nửa đầu của định luật hấp dẫn mà chưa nói đến phần sau, phát biểu rằng: lực hấp dẫn tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai vật thể. Bán kính của Mặt Trăng chỉ bằng 27% bán kính Trái Đất, như vậy rõ ràng là khoảng cách giữa người tới trung tâm Mặt Trăng ngắn hơn nhiều khoảng cách tới trung tâm Trái Đất, trong khi đó trọng lượng của con người lại tăng một cách tương đối. Bởi vậy khi con người lên Mặt Trăng, không phải7;ng giảm đi chỉ còn bằng 1/81 so với khi ở Trái Đất mà chỉ giảm còn bằng 1/6 thôi.

Từ phép tính tổng hợp gồm khối lượng và bán kính Mặt Trăng, chiều cao của vận động viên, ta có đáp số chính xác là: trên Trái Đất vận động viên nhảy cao tới 2,42 mét thì trên Mặt Trăng anh ta có thể nhảy cao 9 mét.

Tại sao nói nguồn gốc của Mặt Trăng đến nay vẫn chưa rõ?

Ngày nay chúng ta đã xác định được thời gian hình thành của Trái Đất và Mặt Trăng tương đương nhau, khoảng 4,5 tỉ năm trước. Nhưng còn chuyện nguồn gốc của Mặt Trăng thì vẫn không thể xác định một cách chính xác được mà người ta chỉ đưa ra một số giả thuyết. Ngày nay, các giả thiết này vẫn chưa được chứng minh mà chỉ tạm thời được đông đảo các nhà nghiên cứu chấp nhận mà thôi.

Đầu tiên, xin được giới thiệu giả thuyết “biết săn bắt”. Người ta đã tính toán được rằng khối lượng riêng trung bình của Mặt Trăng là 3,34g/cm³. Nó gần bằng 3/5 khối lượng riêng của Trái Đất (5,56g/cm³). Thành phần hóa học của Mặt Trăng và Trái Đất cũng khác nhau. Tất cả những số liệu khác nhau đó cho thấy rằng rất có thể từ 4,5 tỉ năm về trước, khi hệ Mặt Trời vừa hình thành thì Mặt Trăng và Trái Đất cũng được hình thành từ những nơi khác nhau và cách nhau rất xa. Nếu so sánh với các tiểu hành tinh khác thì khối lượng riêng của Mặt Trăng cũng tương đương như thế. Vậy rất có thể thủa xa xưa ấy Mặt Trăng cũng chỉ là một tiểu hành tinh, trong quá trình chuyển động xung quanh Mặt Trời, có thể một lúc nào đó đã đến gần Trái Đất và bị Trái Đất “bắt cóc”, tức là bị lực hấp dẫn của Trái Đất hút vào tầm ảnh hưởng. Mặt Trăng không thể thoát ra khỏi tầm ảnh hưởng này nữa và trở thành “tù binh”, thành người bạn đồng hành với Trái Đất.

Tiếp đến xin nói đến giả thuyết, theo thuyết này thì Trái Đất và Mặt Trăng cùng có chung một nguồn gốc. Bán kính của Trái Đất chỉ lớn hơn Mặt Trăng có 3,7 lần, sự chênh lệch này được coi là không đáng kể, trong khi tất cả các tiểu hành tinh trong hệ Mặt Trời hơn Mặt Trăng rất nhiều. Với sự chênh lệch trên, người ta cho rằng Trái Đất không dễ gì hút được Mặt Trăng. Vì thế một số nhà khoa học cho rằng Trái Đất – Mặt Trăng đều được hình thành từ một đám mây ngưng tụ lại chỉ hơi khác nhau về thời gian. Đầu tiên thành phần kim loại có trong đám mây đó ngưng tụ trước, hình thành nhân Trái Đất. Sau đó vỏ ngoài vỏ ngoài Trái Đất được hình thành bằng cách hút các nham thạch còn lại xung quanh. Mặt Trăng thì hình thành sau Trái Đất từ những vật chất phi kim loại còn sót lại xung quanh Trái Đất, nên khối lượng riêng của nó nhỏ hơn Trái Đất.

Cuối cùng là thuyết “phân liệt”. Thuyết này cho rằng khi hệ Mặt Trời hợp nhất, khối này đang ở trạng thái nóng chảy với nhiệt độ rất cao, tự xoay rất nhanh. Đến một thời điểm nào đấy có một phần vật chất đã bị văng ra từ vùng xích đạo của khối này. Khối vật chất bị văng ra đó chính là Mặt Trăng. Phần còn lại là Trái Đất, và Thái Bình Dương chính là hố lõm do bị mất đi khối vật chất tạo nên Mặt Trăng. Thuyết này khó được chấp nhận vì nếu là như thế thì mặt phẳng chứa quỹ đạo chuyển động của Mặt Trăng và Trái Đất phải trùng nhau. Nhưng trên thực tế nó lại chênh lệch nhau 5 độ.

Những năm 80 của thế kỷ 20 lại có người đưa ra giả thuyết “vụ va chạm lớn”. Giả thuyết này cho rằng vào thời kỳ đầu khi hệ Mặt Trời hình thành thì ở vị trí giữa Trái Đất và Mặt Trăng hiện nay có một thiên thể nhỏ cùng tồn tại với Trái Đất. Sự hình thành của thiên,thể này là độc lập với Trái Đất nhưng do một lần va chạm ngẫu nhiên những vật chất văng ra khỏi Trái Đất đã hợp lại cùng thiên thể này tạo nên Mặt Trăng.

Cho đến nay thì tất cả chỉ là giả thuyết, còn thực sự thì chưa có bằng chứng nào đáng tin cậy để khẳng định cả.

Bạn biết gì về sao Thủy – hành tinh gần Mặt Trời nhất?

Sao Thủy là hành tinh trong hệ Mặt Trời gần Mặt Trời nhất. Nhìn từ kính thiên văn cực mạnh, sao Thủy là một hành tinh màu vàng nhạt. Có kích thước thật 4878km và cách Mặt Trời 58 triệu km. Chịu ảnh hưởng bởi ánh sáng chói loà của Mặt Trời nên chúng ta chỉ có thể nhìn thấy sao Thủy trước khi Mặt Trời mọc hay lặn.

Trục quay của sao Thủy chỉ nghiêng có 2 độ trên mặt phẳng quỹ đạo quay quanh Mặt Trời. Tuy tốc độ tự quay rất chậm nhưng vì sao Thủy có quỹ đạo gần Mặt Trời nên có có tốc độ chóng mặt: 180.000 Km/h, quay hết một vòng tương đương với 88 ngày đêm trên Trái Đất. Do ở gần Mặt Trời và sao Thủy dài gấp 176 lần ở Trái Đất, hơn nữa trên sao Thủy không có khí quyển nên nhiệt độ chênh lệch giữa ngày và đêm rất lớn, đến 600°C. Ban ngày dưới ánh nắng gay gắt của Mặt Trời nhiệt độ lên đến 430°C, nhưng khi về ban đêm sao Thủy biến thành một thế giới lạnh lẽo với nhiệt độ chỉ còn âm 170°C.

Sao Thủy được hình thành từ đám vật chất gần Mặt Trời, đám vật chất này thu nhỏ lại tạo nên sao Thủy có cấu tạo bằng chất đá. Vào đêm trời trong, sao Thủy ở đầu Tây, sao Kim ở đỉnh phía Tây Nam, chúng đi qua không.gian dần dần tiếp giáp nhau ở đường chân trời phía Tây thế nên rất khó nhìn thấy sao Thủy cho dù là trong điều kiện tốt nhất con người cũng chỉ nhìn thấy dáng nó lúc hoàng hôn hoặc trước bình minh. Do quĩ đạo chuyển động của sao Thủy gần Mặt Trời nên từ Trái Đất rất khó nhìn thấy.

Bạn có biết sao Thủy là một thế gia hoang sơ lạnh lẽo?

Tháng 2 năm 1973, máy thăm dò “Thủy thủ số 10” của Mĩ được phóng lên và đến tháng 3 năm 1974 thì tiếp cận sao Thủy. “Thủy thủ số 10” đã 3 lần bay quanh sao Thủy và tiến hành chụp ảnh phát hiện ra bề mặt sao Thủy là một thế giới hoang sơ lạnh lẽo với những dãy núi hình vòng giống trên Mặt Trăng. Các “vết thương” trên bề mặt sao Thủy dày đặc, ở đây rải đầy những dãy núi hình vòng, kẽ núi nứt và bồn địa. Điều này chứng tỏ sao Thủy giống như Mặt Trăng, sau khi sinh ra không lâu, đã bắt đầu hình thành vỏ đất sau đó lại hứng chịu sự tấn công và va chạm của thiên thạch.

Núi hình vòng lớn nhất được gọi là bồn địa Caloroes, đó là một hố thiên thạch hình tròn đồng tâm với đường kính tương đương với 1/4 đường kính sao Thủy tức là khoảng 1300 km. Kẻ gây ra vụ va chạm này là một tinh tử – một đám vật chất nguyên thủy, 4 tỉ năm trước tinh tử giống như mưa bão lao vào sao Thủy.

Vết nứt có mặt khắp nơi trên bề mặt sao Thủy mà phần lớn đều có liên quan đến sự kiện thiên thạch rơi xuống bồn địa Caloroes. Cũng có một phần là kết quả sự xâm thực của dung nham do nham thạch núi lửa phun ra từ bề mặt sao Thủy. Đa số các bình nguyên ở đây được hình thành sau sự kiện Caloroes, các bình nguyên nối tiếp nhau theo dòng nham thạch. Đối lập với các bình nguyên là các dãy núi cao dốc đứng Sự hình thành các bình nguyên diễn ra liên tục trong 1 tỉ năm và 3 tỉ năm trở lại đây trên sao Thủy không còn núi lửa hoạt động nữa.

Tại sao nhìn từ sao thủy, Mặt Trời lúc to lúc nhỏ?

Bán kính của sao Thủy là 2440 km. Kết cấu của sao Thủy giống của Trái Đất và đều có một lõi sắt, hạt nhân của sao Thủy có kích cỡ bằng Mặt Trăng và do 70% sắt tạo thành.

Nếu bạn đứng trên sao Thủy bạn sẽ thấy Mặt Trời lúc to lúc nhỏ. Điều này có liên quan đến khoảng cách giữa Mặt Trời và sao Thủy không ngừng thay đổi. Quĩ đạo của sao Thủy hình bầu dục, khi tiến gần Mặt Trời, Mặt Trời có hình dạng rất lớn nhưng khi nó đi xa Mặt Trời thì kích thước Mặt Trời nhìn thấy được chỉ còn một nửa. Và còn một hiệu ứng kì lạ nữa là khi tiến lại gần Mặt Trời, sao Thủy lập tức tăng tốc sau đó dần dần chậm lại. Khoảng thời gian mà tốc độ sao Thủy từ chậm nhất đến dừng hẳn lại rồi từ từ khởi động là khoảng 11 ngày trên Trái Đất. Trên sao Thủy khoảng cách thời gian giữa hai lần Mặt Trời mọc là 176 ngày.

Tại sao sao Kim lại có tên là bộ mặt thần bịt dưới chiếc mạng che?

Thời cổ đại sao Kim được gọi là sao Thái Bạch hay Thái Bạch Kim Tinh. Ngoài Trái Đất và Mặt Trăng ra thì sao Kim là ngôi sao sáng nhất trong không trung. Sáng sớm sao Kim xuất hiện ở phía Đông nên được gọi là sao Mai, buổi chiều lúc hoàng hôn nó lại xuất hiện ở phía Tây nên có tên là sao Hôm.

Sao Kim là một hành tinh được che bởi một chiếc mạng che mặt, đó là lớp khí điôxít cácbon khá dày. Nhìn cự li, độ lớn và cấu tạo so với Mặt Trời thì các nhà khoa học cho rằng sao Kim được hình thành trong điều kiện gần giống với Trái Đất nhưng môi trường bề mặt hiện nay của sao Kim khác xa của Trái Đất.

Bề mặt của sao Kim có nhiều núi lửa hoạt động, nhiệt độ không khí ở khoảng 420 đến 480°C và hầu như không bị biến động bởi ngày và đêm. Ở đây còn có khoảng 90 khí áp lớn. Bầu khí quyển được tạo nên bởi 90% điôxít cácbon, 3% nitơ và một lượng rất nhỏ hơi nước. ớp khí dày đặc này ngay cả đến ánh sáng Mặt Trời cũng không xuyên qua được.

Bạn có biết sao Kim có kết cấu rất giống với Trái Đất nhưng lại không có từ trường?

Máy thăm dò đã phân tích kết cấu và thành phần tạo nên bề mặt sao Kim. Lõi của sao Kim là chất rắn rất có thể được cấu tạo bằng hợp chất sắt và niken. Điều làm mọi người cảm thấy kì quặc là sao Kim giống Trái Đất như vậy nhưng lại không có từ trường, và đây cũng là câu hỏi vẫn chưa có lời giải đáp. Còn về vấn đề liệu sao Kim đã từng có nước hay không thì đã có nhà khoa học cho rằng: mấy chục tỉ năm trước sao Kim gần Mặt Trời hơn Trái Đất nhiều. Chính vì vậy mà nhiệt độ cao làm các đại dương bốc hơi hết, hơi nước bay lên bầu khí quyển, bị sức nóng Mặt Trời phân giải, hiđrô thoát ra vào không gian, điôxít cácbon ở đại dương gia nhập bầu khí quyển làm khí quyển dày lên cản trở sự tản nhiệt của lòng đất. Và như vậy nhiệt độ bề mặt sao Kim tăng lên sinh ra hiệu ứng nhà kính, sao Kim biến thành một nhà ngục đầy lửa và khói.

Bạn biết gì về sao Hỏa?

Trên bầu trời đêm, ta có thể nhìn thấy sao Hỏa có màu đỏ hoặc màu cam, vì thế mới có tên “hành tinh đỏ”. Các vệ tinh và các tàu thăm.dò cho thấy đất đá trên sao Hỏa có màu đỏ do có chứa nhiều ôxít sắt.

Sao Hỏa tự quay quanh trục mất 24 giờ 37 phút, trục quay của sao Hỏa có độ nghiêng là 23,20 độ gần bằng độ nghiêng của Trái Đất. Vì thế ngày trên sao Hỏa dài hơn ngày trên Trái Đất 37 phút và sao Hỏa quay xung quanh Mặt Trời một vòng 678 ngày nên một “năm” trên sao Hỏa gần gấp đôi một năm trên Trái Đất, các mùa trên sao Hỏa cũng dài hơn mùa trên Trái Đất. Nhiệt độ bề mặt sao Hỏa lạnh hơn Trái Đất nhiều. Ngay cả giữa trưa hè nắng chang chang, trên sao Hỏa nhiệt độ đo được cũng là – 300°C, còn ban đêm xuống đến -860°C, không bao giờ lên đến 0°C. Vào mùa đông, các chỏm băng ở hai cực mở rộng dần ra về phía xích đạo, còn mùa hè chúng thu hẹp lại. Điều đáng lưu ý là chỏm băng ở cực Nam lớn hơn ở cực Bắc cho thấy mùa Đông ở bán cầu Nam trên sao Hỏa lạnh hơn ở bán cầu Bắc.

Bề mặt sao Hỏa có nhiều nét giống bề mặt sao Thủy hoặc Mặt Trăng, tương đối bằng phẳng với các miệng hố thiên thạch. Ở bán cầu Bắc của sao Hỏa có một số hố thiên thạch, một vài ngọn núi lửa khổng lồ cao đến 29 km, chân núi rộng đến 400 km và nhiều thung lũng sâu cổ trong đó có thung lũng Valet Mannêrit (Valles Maneris) dài 5.000 km, rộng 600 km và ở một vài nơi sâu tới 6 km. Đất đá ở đây tuổi vào khoảng 1 đến 3 tỉ năm. Ở bán cầu Nam, có nhiều miệng hố hơn và có tuổi đất đá cổ hơn, trên 4 tỷ năm. Những sa mạc đá rộng lớn, bằng phẳng, rải rác những hòn đá đủ kích cỡ và cát bụi, đều có màu đỏ chiếm 40% diện tích sao Hỏa và mỗi khi có gió nổi lên là bụi bay mù mịt thành những trận bão bụi mà từ Trái Đất nhìn lên ta thấy hình như sao Hỏa đang đổi màu. Các thiên thạch đã để lại trên bề mặt sao Hỏa. nhiều dấu vết: những hố thiên thạch, những vùng trũng rộng lớn như các bồn địa và những hẻm vực dài khổng lồ rất sâu. Bầu không khí của sao Hỏa hết sức loãng đến mức dù cho bão có thổi mạnh đến mấy cũng chỉ đủ sức làm bốc lên những hạt bụi mịn mà thôi. Không khí ở đây chứa tới 95% khí cácbonic, 2,7% nitơ, 1,6% acgông và 0,76% ôxi, ôxit cácbon, hơi nước. Bầu khí quyển sao Hỏa gồm 3 tầng: trên cùng là các đám mây mỏng và tuyết cácboníc đông đặc, tầng giữa là hơi nước đóng băng và sát mặt đất là tầng bụi mịn chứa nhiều chất sắt. Hơi nước chỉ tìm thấy ở các lớp mây, hoặc sương mù trong các thung lũng hoặc ở sát mặt đất.

Về cấu tạo bên trong cùng là một cái nhân nhỏ bằng đá, bao bọc bên ngoài bởi lớp bao dày gồm các loại đá silicát và một lớp vỏ mỏng ở ngoài cùng toàn đá xen lẫn đất đóng băng.

Sao Hỏa có 2 vệ tinh là Phôbốt (tiếng Hi Lạp Phobos là Sợ hãi) và Đâymôt (Deimos là Kinh hoàng) đều có đường kính không quá 30 km. Cả 2 đều quá nhẹ nên trọng lượng không đủ để tạo cho chúng có hình khối cầu. Chúng có hình dạng củ khoai tây như phần lớn các thiên thạch trong hệ Mặt Trời. Cũng có ý kiến cho rằng đây là 2 thiên thạch đã bị sức hút của sao Hỏa giữ lại trên quỹ đạo quanh sao Hỏa khi chúng rơi vào cách đây khoảng 40 triệu năm. Vệ tinh Phôbốt lớn hơn, nằm chỉ cách sao Hỏa 9.380 km, quay quanh sao Hỏa một vòng mất 7 giờ 40 phút. Các ảnh chụp từ tàu thăm dò cho thấy trên bề mặt của 2 vệ tinh này lỗ chỗ những hố thiên thạch to nhỏ

Bạn có biết sao Hỏa chuyển động như thế nào?

Nếu như lấy hằng tinh làm gốc đề quan sát thì chúng ta sẽ phát hiện ra sự thay đổi vị trí của Mặt Trời và Mặt Trăng từ Tây sang Đông là tương đối ổn định nhưng sự chuyển động của các hành tinh thì phức tạp hơn nhiều. Các hành tinh ngoài chuyến động từ Tây sang Đông thì cũng có lúc chúng giảm vận tốc rồi dừng hẳn lại sau đó bắt đầu chuyển động ngược lại từ Đông sang Tây. Hiện tượng chuyển động ngược lại này được thể hiện rõ nhất ở sao Hỏa. Tại sao lại có hiện tượng này?

Ngay từ năm 1580 nhà thiên văn học người Đan Mạch đã tiến hành quan sát kĩ lưỡng sao Hỏa và dự đoán chuẩn xác vị trí của sao Hỏa trong tương lai. Sau khi ông qua đời, trợ lí của ông là nhà thiên văn học Johannes Kepler dựa vào kết quả quan sát này để tính toán quĩ đạo sao Hỏa và phát hiện ra rằng cần phải loại bỏ quan niệm quĩ đạo hình tròn mà các nhà thiên văn học đã duy trì trong suốt hai nghìn năm nay. Năm 1609, ông đã chứng minh được quĩ đạo chuyển động của sao Hỏa hình bầu dục. Điều này có nghĩa là Trái Đất chuyển động quay quanh Mặt Trời trên quĩ đạo gần hơn sao Hỏa nên khoảng đường nó đi hết một vòng ngắn hơn. Khi Trái Đất và sao Hỏa ở cùng một phía với Mặt Trời, Trái Đất sẽ đuổi kịp và vượt qua sao Hỏa làm cho sao Hỏa như đang chạy về phía sau. Chỉ cần so sánh quĩ đạo của Trái Đất với bất cứ quĩ đạo của hành tinh nào cũng có thể giải thích được hiện tượng chuyển động ngược lại và đ cũng là một nhân tố làm mọi người tin tưởng rằng hệ thống hành tinh lấy Mặt Trời làm trung tâm.

Một giả thiết cho rằng sao Hỏa chuyển động ngược chiều đã dẫn đến cuộc cách mạng tư tưởng của loài người. Sự giải thích xác đáng về hiện tượng này đã làm tan rã quan niệm thiên văn Trái Đất là trung tâm của vũ trụ đã thống trị hàng nghìn năm và cũng là đòn giáng mạnh vào chủ nghĩa thần học ở châu Âu thời trung cổ.

Bạn có biết sao Hỏa có môi trường rất giống với Trái Đất không?

Trong hệ Mặt Trời chỉ có sao Hỏa có môi trường bề ngoài giống Trái Đất. Đường kính của sao Hỏa bằng nửa đường kính của Trái Đất, trọng lực bằng khoảng 1/3 trọng lực của Trái Đất. Trên sao Hỏa một ngày cũng dài khoảng 24 giờ và bởi trục quay của sao Hỏa nghiêng một góc 25° nên trên sao Hỏa cũng có 4 mùa. Sao Hỏa có bầu khí quyển mỏng, có mây và ánh sáng Mặt Trời có thể chiếu đến được mặt đất. Có nhà khoa học còn cho rằng môi trường sao Hỏa có bầu khí quyển còn cao hơn và giữ nhiệt do đó rất có thể trước đây khí hậu sao Hỏa nóng ẩm hơn, thậm chí có người còn cho rằng đã từng có nước trên sao Hỏa bởi các lòng sông và bề mặt trên đó giống như đã từng có nước chảy qua.

Có sự sống trên sao Hỏa hay không? Trong hệ Mặt Trời, môi trường bề ngoài của sao Hỏa rất giống với Trái Đất nên dù không xuất hiện sự sống, các nhà khoa học cũng luôn hi vọng tìm ra chứng cứ chứng tỏ sao Hỏa đã từng có sự sống hoặc dấu tích của hoạt.động sống. Năm 1976, máy thăm dò “Cướp biển” số 1 và số 2 đã hạ cánh thành công xuống sao Hỏa và tất cả các tin tức truyền về đều phủ nhận có sự sống trên sao Hỏa. Trong các bức ảnh chụp được thì bề mặt sao Hỏa hoang vắng như trên sa mạc, đây là một thế giới không có duyên gì với sự sống. Các phân tích mẫu đất đai cho thấy ngay cả một dấu tích nhỏ nhất của sự sống cũng không tìm thấy được Nhưng ngay sau đó một mảnh thiên thạch của sao Hỏa lại mang lại hi vọng mới cho các nhà khoa học.

Tháng 12 năm 1996 các nhà khoa học Mĩ tuyên bố, thiên thạch có số hiệu ALH84001 phát hiện năm 1984 ở châu Nam Cực là thiên thạch đến từ sao Hỏa. Nghiên cứu thành phần nham thạch cho thấy có dấu tích của sự sống nguyên thủy. Điều này chứng tỏ mấy chục tỉ năm trước rất có thể sao Hỏa khá nóng ẩm phù hợp cho sự sống tồn tại và phát triển. Tuy “phát hiện” này, vẫn có nhiều người vẫn nghi ngờ về độ tin cậy của nó nhưng nó đã làm động lực cho hàng loạt các máy thăm dò lên sao Hỏa với mục đích nghiên cứu sự sống và môi trường thời cổ đại.

Bạn có biết những phát hiện mới về sao Hỏa?

Ngày 2 tháng 2 năm 2004 rôbốt tự hành Opportunity cũng đã gửi về bức ảnh toàn cảnh 360 độ đầu tiên chụp bề mặt sao Hỏa, đồng thời mở rộng một cánh tay rôbốt có thể chạm tới bề mặt hành tinh đỏ. Bức ảnh cung cấp tầm nhìn rộng hơn bề mặt đất đỏ và cái rìa mấp mô của cái hố nơi con tàu đỗ xuống. Cánh tay rôbốt của Opportunity bao gồm một số công cụ có thể nghiên cứu vật chất tìm thấy trên bề mặt hành tinh. Opportunity đã khám phá ra một khoáng chất gọi là hematite xám trong đất tại nơi nó đỗ. Bằng chứng ban đầu cho thấy khoáng chất giàu sắt này thuộc một dạng có trong nước lỏng, cung cấp bằng chứng rằng khu vực này ẩm ướt hơn nhiều và có thể hỗ trợ sự sống từ rất lâu. Các kỹ sư tin rằng ít nhất một hoặc cả hai rôbốt (Opportunity và Spirit) sẽ kéo dài gấp đôi thời gian dự định là 90 ngày. Khi đã lên đường, 2 chiếc rôbốt 6 bánh sẽ lướt qua hàng nghìn mét, từ mục tiêu này đến mục tiêu khác, không giống như những sứ mệnh nào trên sao Hỏa trước đó. Các nhà khoa học NASA cho biết hai chiếc tàu chạy bằng năng lượng Mặt Trời này có dư thừa thời gian để rà soát khắp những vi trí khó khăn. Ngày 30 tháng 3 năm 2004 tàu thăm dò Mars Express của Cơ quan vũ trụ châu Âu đang bay quanh hành tinh đỏ đã phát hiện khí mêtan trong bầu khí quyển của nó – một dấu hiệu cho thấy sự sống có thể tồn tại ở đây. Tín hiệu đặc trưng cho khí mêtan đã được kính thiên văn hồng ngoại ở Hawaii và Đài quan sát Nam Gemini ở Chile nhận ra. Các nhà khoa học đang vận hành tàu thăm dò Mars Express cũng tuyên bố đã tìm thấy sự có mặt của loại khí này trong bầu khí quyển. Tuy nhiên, mêtan không phải là dạng phân tử bền vững trong bầu khí quyển của sao Hỏa. Nếu không được bổ sung thường xuyên theo cách nào đó, nó chỉ có thể tổn tại vài trăm năm trước khi biến mất. Chính vì thế, các nhà khoa học đang xem xét hai khả năng có thể xảy ra. Giả thiết thứ nhất là trên Hỏa tinh đang tồn tại các núi lửa hoạt động và quá trình phun trào dung nham của chúng làm giải phóng khí mêtan. Tuy nhiên, hướng đi này vấp phải một trở ngại lớn: cho đến nay, rất nhiều tàu thăm dò đã bay trên quỹ đạo của hành tinh đỏ song vẫn không tìm thấy núi lửa nào hoạt động. Mặt khác, nếu núi lửa hoạt động chịu trách nhiệm sản sinh ra loại khí này, thì đó quả thực là một khám phá quan trọng. Nhiệt giải phóng ra từ núi lửa sẽ làm tan chảy lượng băng lớn ở gần bề mặt, tạo ra môi trường thuận lợi cho sự sống nảy mầm. Giả thiết thứ hai là mêtan sinh ra từ quá trình hoạt động của vi khu. Trên Trái Đất, có những vi khuẩn có thể tổng hợp mêtan bằng cách hóa hợp hiđrô và cácbon điôxit. Những sinh vật này không cần ôxy cho quá trình sống, và rất có thể trên sao Hỏa cũng đang tồn tại nhũng loại vi khuẩn tương tự. Hai tàu thăm dò song sinh của Mỹ đã hạ cánh xuống Hỏa tinh không thể trả lời cho nguồn gốc của khí mêtan, bởi chúng được thiết kế để làm việc với các cấu trúc địa chất. Tuy nhiên, các chuyến bay tương lai có thể mang theo những thiết bị cảm biến phân tích mêtan, và xác định nơi bắt nguồn của chúng.

Tàu thăm dò Opportunity mới đây lại phát hiện ra bề mặt hành tinh đỏ xâm xấp nước trong một thời gian dài, không phải chỉ là vài năm mà là nhiều thiên niên kỷ. Đây là thông tin quan trọng nhất đối với sứ mệnh của nó: các túi nước từng tồn tại trên bề mặt thiên thể này. Tuy nhiên, những chứng cứ thu được khi đó chỉ chứng tỏ một sự kiện duy nhất – một kịch bản ẩm ướt – song không xác định được nó kéo dài trong bao lâu. Phát hiện mới, do Phòng thí nghiệm Jet Propulsion của NASA công bố, đã đẩy biên giới của thời kỳ này lùi xa hơn nữa, tới những giai đoạn địa chất khác. Sau khi thăm dò xuống vài mét trong miệng hố khổng lồ Endurance, tàu Opportunity đã tìm thấy một “sống lưng nhọn” – là một dãy các phiến đá mỏng, thẳng đứng và lởm chởm ôm lấy rìa ngoài của một khối đá gốc phẳng. Nhóm nghiên cứu phỏng đoán dãy sống lưng này được hình thành từ một khối đá nguyên thủy ban đầu, mà một số lớp trong đó bị đứt gãy. Các dòng nước khoáng khi thấm qua những đứt gãy sẽ khoét rỗng chúng, hình thành các khe rỗng hay mạch ngầm, trong khi chất khoáng lắng lại thành trầm tích. Những khối trầm tích như vậy rắn hơn vật liệu đá xung quanh, do đó, khi đá bị xói mòn cuốn trôi đi xa, chỉ có dãy trầm tích trụ lại, tạo thành cấu trúc sống lưng nhọn. Tại lòng chảo Endurance, cho tới nay nhiều bằng chứng về nước đã được tìm thấy qua 5 tầng địa chất, tới tận tầng đá gốc, trong đó có các loại khoáng kỳ lạ, những lỗ rỗng để lại sau quá trình hòa tan tinh thể muối khoáng và các khối hematit hình cầu. Tuy nhiên, phát hiện mới về dãy đá sống lưng đã mở rộng đáng kể gia phả đó. Các chuyên gia nh định phải trải qua một thời gian rất dài, các trầm tích khoáng mới có thể nén ép vào nhau thành đá, và đủ cứng để tạo thành những hình khối lởm chởm chứ không bị sụp đổ xuống. Khoảng thời gian này thực tế chưa xác định được song người ta phỏng đoán nó cũng đủ lâu để các dạng sống có thể xuất hiện trên sao Hỏa.

Bạn biết gì về sao Mộc – hành tinh lớn nhất của hệ Mặt Trời?

Sao Mộc là hành tinh lớn nhất của hệ Mặt Trời, có đường kính bằng 11 và trọng lượng gấp 318 lần Trái Đất. Mật độ trung bình của sao Mộc là là 1,3 g/cm³ tương đương với mật độ của Mặt Trời. Kết cấu của sao Mộc cũng rất giống với kết cấu của Mặt Trời, chủ yếu do các nguyên tố hiđrô và hêli tạo nên.

Sao Mộc chuyển động như một con quay, chu kì tự quay của nó cũng rất ngắn, ngắn nhất trong chu kì quay của các hành tinh: không quá 10 giờ đồng hồ. Từ sao Mộc, Mặt Trời nhìn giống như một cái tháp đèn và chính khoảng cách xa xôi này làm sao Mộc quay quanh Mặt Trời một vòng hết 12 năm.

Đối với các sao Chổi thì sao Mộc giống như một cái máy hút bụi. Các sao Chổi chỉ cần bay gần sao Mộc một chút là bị sao Mộc hút vào. Lực hấp dẫn mà các sao Chổi nhận được từ sao Mộc gấp trăm nghìn lần lực hấp dẫn tạo ra thủy triều của Mặt Trăng lên Trái Đất. Chính vì thế mà ngay lập tức các sao Chổi này biến thành những con thiêu thân.

Sao Mộc có diện mạo như thế nào?

Năm 1977 một máy thăm dò vũ trụ được phóng đi từ Trái Đất đó là phi thuyền “Người du hành” với mục tiêu thăm dò sao Mộc. Sau hai năm người ta đã nhìn thấy diện mạo thực của sao Mộc: sao Mộc không có bề mặt, không có đặc tính của chất rắn. Ngoài những đám khí xoáy khổng lồ dường như không còn gì nữa. Khí đối lưu cùng một lúc chuyển động theo hai hướng ngược nhau, gió bão và vùng xoáy xuất hiện liên tục trên hành tinh này. Vết ban đỏ lớn nhất trên sao Mộc chính là khu gió bão có độ lớn bằng ba lần Trái Đất, các luồng khí chuyển động xoáy theo ngược chiều kim đồng hồ.

Năm 1995 một máy thăm dò nhỏ được phóng lên sao Mộc với mục tiêu đi sâu vào sao Mộc. Máy thăm dò cùng dù hạ cánh từ từ tiến vào sao Mộc, mỗi giây mỗi phút lúc đó đều vô cùng quan trọng. Máy thăm dò phát hiện được lớp mây rất dày, gió nóng mà sao Mộc thổi ra với vận tốc 500 km/h. Nhiệt độ tăng dần, nhiệt lượng mà sao Mộc sinh ra gấp nhiều lần năng lượng nó nhận được từ Mặt Trời, nhiệt độ vùng trung tâm có thể lên đến 3 vạn độ C. Khi tiến vào sâu được 40 phút thì khí quyển ở đó đặc gấp 10 lần Trái Đất và sau 1 giờ thì máy thăm dò dưới áp lực của khí quyển đã kết thúc sứ mệnh.

Sao Mộc có bao nhiêu vệ tinh?

Sao Mộc có rất nhiều vệ tinh. Ngày 7 và ngày 13 tháng 1 năm 1610, Galilê dùng kính viễn vọng chế tạo lần đầu tiên quan sát bốn điểm sáng gần sao Mộc và ông đoán định 4 thiên thể này quay quanh sao Mộc giống như Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.

Năm 1982 nhà thiên văn học người Mĩ là E.Banad quan sát một điểm sáng mờ gần sao Mộc và đây chính là vệ tinh thứ năm của sao Mộc. Cũng kể từ đó các vệ tinh phát hiện được đều thông qua các máy thăm dò và các bức ảnh chụp.

Từ năm 1904 đến năm 1974 loài người đã phát hiện được 8 vệ tinh ở tầng ngoài sao Mộc. Đến cuối năm 2003 các đài thiên văn và các máy thăm dò đã quan sát được tổng cộng 60 vệ tinh của sao Mộc. Điều nằm ngoài sự tưởng tượng đó là kết cấu của các vệ tinh này, có vệ tinh được kết cấu hiện tầng, có lõi thuộc kim sắt, xung quanh là nham thạch và tầng ngoài là lớp vỏ băng. Có những vệ tinh núi lửa hoạt động dữ dội, có vệ tinh trên bề mặt đầy rẫy các vết nứt và khe sâu làm người ta nghĩ đến đại dương đóng băng trên Trái Đất và điều này lại nhóm lên hi vọng có thể tìm thấy sự sống ngoài Trái Đất ở đây.

Bạn biết gì về vệ tinh Io và vệ tinh Europa của sao Mộc?

Vệ tinh Io có kích thước cỡ Mặt Trăng nhưng nó hoạt động rất mạnh, các núi lửa liên tục phun trên vệ tinh này. Vật chất nóng dâng đến độ cao 250km trên bề mặt của Io. Điều đó chứng tỏ trong lòng của Io rất nóng. Tại sao vậy? Lực hấp dẫn do sao Mộc và các vệ tinh khác tác động lên làm Io liên tục bị biến dạng. Điều đó có nghĩa là một số phần đá rắn phải chuyển động qua nhau. Ma sát sinh ra làm nóng đá. Sự nung nóng bằng ma sát này đã được tiên đoán từ trước khi Voyager đến Mộc tinh. Nhưng việc xuất hiện các núi lửa thì chưa từng được dự đoán. Núi lửa phun ra các hợp chất nham thạch chứa sunfua làm cho bề mặt của Io rất khủng khiếp.

Vệ tinh Europa hơi nhỏ hơn Mặt Trăng và nằm cách sao Mộc xa hơn Io. Điều ngạc nhiên là trên Europa không có miệng núi lửa nào, bề mặt nó trơn tru rõ rệt. Điều giải thích tốt nhất là bề mặt nó được bao bọc bởi một lớp nước dày tới hàng km, lớp trên cũng đã bị đóng băng. Tàu Galileo đã tới cách bề mặt của Europa 200km và chụp ảnh được những chi tiết có kích cỡ 6m. Các bức ảnh cho thấy trên bề mặt của vệ tinh này có những vết nứt rất giống những vết nứt dài trên băng ở Nam Cực (Trái Đất). Ngoài ra, các bức ảnh còn đưa ra những bằng chứng về việc còn tồn tại ở thể lỏng dưới lớp băng bao bọc Europa. Đó là những nơi có vết nứt, nước trào ra rồi đóng băng lại. Một miệng núi lửa dường như đã được nước lấp đầy và đóng băng lại. Các đường nhỏ có thể làm liên tưởng đến việc nước trong các vết nứt trào ra và đóng băng lại: các đường tối hơn có thể do nước mang theo bụi bẩn phun ra theo các vết nứt dài và đóng băng lại, các đường sáng hơn có thể do nước sạch hơn phun ra sau và đóng băng. Loại trừ trường hợp các núi lửa mới hình thành, các miệng núi lửa cũ đều đã ngập trong nước và đóng băng lại. Liệu có nước ở Europa hay không?

Bạn biết gì về sao Thổ?

Sao Thổ là hành tinh xa nhất mà người cổ đại biết đến. Tuy ở cách chúng ta rất xa nhưng sao Thổ là một sao rất sáng, khi sáng nhất thì ngoài sao Thiên Lang ra chẳng hằng tinh nào sáng bằng. Khoảng cách giữa sao Thổ đến Mặt Trời gấp 10 lần khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời. Sao Thổ quay một vòng quanh Mặt Trời hết 29,5 năm và tự quay quanh mình một vòng hết hơn 10 giờ đồng hồ. Trọng lượng của sao Thổ gấp 95 lần trọng lượng của Trái Đất là hành tinh lớn thứ hai sau sao Mộc. Dù trọng lượng của sao Thổ chỉ bằng 1/3 sao Mộc nhưng thể tích lại bằng 6/10 thể tích sao Mộc nên có thể thấy được mật độ trên sao Thổ rất thấp, bằng 0,7 mật độ của nước, đây là hành tinh có mật độ thấp nhất trong hệ Mặt Trời. Sao Thổ có hàm lượng hiđrô nhiều hơn sao Mộc nhưng trọng lực sao Thổ yếu, mật độ tầng ngoài lại thấp, lực hút tác động lên tầng ngoài nhỏ. Kết quả là ở vùng gần xích đạo có những chỗ sạt lớn, sao Thổ trở thành dẹt nhất trong hệ Mặt Trời, đường kính xích đạo và đường kính hai cực chênh lệch nhau bằng đường kính của Trái Đất.

Bạn biết gì về vòng sáng sao Thổ?

Vòng sáng của sao Thổ là một trong những cảnh quan tráng lệ của hệ Mặt Trời. Năm 1610 khi Galilê dùng kính viễn vọng quan sát sao Thổ đã phát hiện hình dáng của ngôi sao này hơi khác lạ, ở hai bên giống như còn có hai khối cầu nhỏ nữa. Sau đó ông tiếp tục quan sát thì phát hiện hai khối cầu này dần dần biết mất và mất hẳn vào năm 1612. Hiện tượng kì lạ này cũng được đề cập đến trong nhiều báo cáo thiên văn khác. Cho đến năm 1656, Huygens đưa ra giải thích: vòng quanh sao Thổ có vòng sáng mỏng, vòng sáng này không tiếp xúc với sao Thổ. Bởi vòng sáng này rất mỏng, hơn nữa sao Thổ lại tự quay trong góc nghiêng 26,7 độ nên vòng sáng quay cùng xích đạo này cùng nghiêng so với Mặt Trời và Trái Đất. Dưới góc nhìn của chúng ta sẽ có lúc vòng sáng này biến thành một sợi dây, lúc đó nó dường như bị biến mất và đây cũng chính là hiện tượng mà Galilê đã nhìn thấy.

Vòng sáng của sao Thổ rất rộng, độ rộng bằng khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng nhưng độ dày của nó chỉ có 1 km. Năm 1675 Cassini phát hiện chiếc vòng của sao Thổ không phải là một vòng sáng hoàn chỉnh, trong vòng sáng có một sợi tối chia nó thành hai phần trong và ngoài.

Tại sao các nhà khoa học quan tâm đến vệ tinh số 6 của sao Thổ?

Máy thăm dò “Người du hành” đã tiến hành thăm dò sao Thổ và các vệ tinh của nó. Đến cuối năm 2003 máy thăm dò này đã thăm dò được 31 vệ tinh, trong đó vệ tinh lớn nhất là vệ tinh số 6. Vệ tinh số 6 có độ lớn tương đương với sao Kim do nhà thiên văn học người Hà Lan Christian Huygens phát hiện ra năm 1655. Vệ tinh này giống Trái Đất thời kì đầu bị băng che lấp. “Người du hành” đã tìm được vết tích của phân tử hữu cơ và phân tử hữu cơ này chính là loại hợp chất hóa học đã nhóm lên sự sống trên Trái Đất.

Năm 1997 một kế hoạch thăm dò không gian lớn đã được thực hiện: máy thăm dò không gian Cassini nặng đến 5,5 tấn đã được phóng về phía sao Thổ. Đến năm 2004 Cassini sẽ đến sao Thổ và phóng khoang thuyền mang tên Huygens xuống vệ tinh số 6, kế hoạch hạ cánh sẽ được thực hiện trong 2,5 giờ. Giống như Trái Đất, bầu khí quyển của vệ tinh số 6 có hàm lượng nitơ phong phú. Kết quả thăm dò sẽ được chuyển đến tàu Cassini sau đó được truyền về Trái Đất. Sau khi hạ cánh, khoang Huygens chỉ tồn tại trong vòng 30 phút, bởi nhiệt độ ở đó xuống dưới âm 190 độ, năng lượng Mặt Trời không đủ để nạp cho nguồn điện. Các chuyên gia dự đoán, rất có thể vệ tinh số 6 này được tạo thành bởi ôxít cácbon và cho dù chúng ta chỉ có những tư liệu thu về trong 30 phút nhưng rất có thể ở đó chúng ta lại phát hiện ra một khái niệm mới về sao Thổ và các vệ tinh của nó.

Bạn biết gì về sao Thiên vương?

Năm 1781 nhà thiên văn học người Anh Herschel phát hiện ra sao Thiên Vương. Lúc đầu ông cho rằng đó là một ngôi sao Chổi, bởi khi quan sát bằng kính viễn vọng, ông thấy nó không phải là một điểm sáng mà là một chùm sáng giống như chùm sáng của sao Chổi. Thế nhưng sao Chổi thường rất mờ còn đường viền của ngôi sao này thì rất rõ nét, hơn nữa tốc độ di chuyển của ngôi sao này trong không trung (lấy gốc là hằng tinh) chậm hơn sao Thổ cho nên ông đoán định đây là một hành tinh ở xa và mờ hơn sao Thổ.

Phát hiện này đã mở rộng bản đồ của hệ Mặt Trời mà lúc đó người la cho rằng sao Thổ là hành tinh xa nhất. Đặc trưng lớn nhất của sao Thiên Vương là trục tự quay nghiêng 98 độ so với trục quĩ đạo. Các vệ tinh và vòng sáng của nó cũng xoay quanh sao Thiên Vương với độ nghiêng như vậy. Hiện nay đa số mọi người đều cho rằng trong thời kì đầu hình thành của sao Thiên Vương do có va đập trên quy mô lớn nên nó mới nghiêng như vậy.

Năm 1986 phi thuyền “Người du hành” số 2 bay sát sao Thiên Vương và thấy rằng sao Thiên Vương là một khí cầu không có gì nổi bật. Rất có thể phần trung tâm sao Thiên Vương có lõi được cấu tạo bằng nham thạch và băng. Tầng khí quyển bao bọc sao Thiên Vương rất dày và có k871;t cấu không gian hai lớp.

Khác với các hành tinh khác, sao Thiên Vương có nguồn năng lượng giải phóng từ trung tâm ít hơn nguồn năng lượng nó thu được từ Mặt Trời, phần trong của sao Thiên Vương hầu như không có nguồn nhiệt nào.

Một ngày trên sao Thiên Vương dài 18 giờ nhưng một năm ở đây có độ dài bằng 84 năm trên. Trái Đất. Đến cuối năm 2003 người ta đã phát hiện được tổng cộng 27 vệ tinh của sao Thiên Vương.

Người ta tìm ra sao Hải vương như thế nào?

Sau khi phát hiện ra sao Thiên Vương các nhà khoa học đã tính toán được quĩ đạo bay của nó nhưng trong thực tế vị trí của sao Thiên Vương luôn vượt qua hoặc tụt sau vị trí đã tính toán. Như vậy nhất định phải có một hành tinh khác ảnh hưởng đến chuyển động của sao Thiên Vương. Tháng 9 năm 1845, một sinh viên 20 tuổi khoa Số học Đại học Cambridge Anh là John Couch Adams đã tìm ra trên lí thuyết vị trí một hành tinh chưa được biết đến lúc đó. Cùng lúc một nhà thiên văn học trẻ người Pháp cũng tính ra kết quả giống hệt của Adams. Tối ngày 23/9/1849 nhà thiên văn học người Đức Galle Johanm Gaile bắt đầu tìm kiếm trên bầu trời và không đầy một giờ đồng hồ ông đã tìm ra một ngôi sao mờ với độ sáng là 8 mà trên bản đồ vũ trụ chưa có. Đây chính là hành tinh đã được tìm ra qua tính toán và vị trí của nó không khác trong tính toán là bao. Do nó có màu sáng xanh lơ nên người ta lấy tên vị thần đại dương để đặt tên cho nó và gọi là sao Hải Vương.

Sao Hải Vương cách Mặt Trời 4.500 triệu km và quay một vòng quanh Mặt Trời hết 165 năm. Chính vì khoảng cách xa như vậy nên năm 1989 những con số mà tàu thăm dò “Người du hành” thu được gửi về Trái Đất cũng mất tới 4 tiếng đồng hồ mới tới nơi.

Thành phần chính của sao Hải Vương là hiđrô, hêli và một lượng nhỏ hiđrô cácbua. Sao Hải Vương được nhìn thấy có màu lam lục là do hiđrô cácbua hấp thụ hết ánh sáng màu da cam của nó. Có 4 lớp rõ rệt trên sao Thiên Vương: ngoài cùng là lớp mây đẳng nhiệt, ở đây xuất hiện nhiều hợp chất hiđrô cácbon. Sâu xuống phía dưới một chút là hiđrô và hiđrô cácbua sau đó là đến amôniăc và sunfua hiđrô. Dưới lớp chuyển tiếp giữa tầng khí và tầng chất lỏng là hiđrô dạng lỏng sau đó là một lớp băng và một lõi bằng đá.

Sao Hải Vương là nơi nhiều gió nhất. Gió ở đây rất mạnh, đạt vận tốc 2000 km/h. Đặc trưng lớn nhất của sao Hải Vương mà “Người du hành” số 2 phát hiện là vết ban tối lớn giống vết ban đỏ trên sao Mộc có đường kính tương đương với đường kính Trái Đất. Vết ban tối lớn này được coi là xoáy cao khí áp chuyển động về hướng Tây với vận tốc 300m/s. Năm 1994 kính viễn vọng Hublle phát hiện vết đen này biến mất và vài tháng sau lại xuất hiện một vết đen mới ở Bắc bán cầu. Như vậy có thể thấy rằng trên tầng trên bầu khí quyển sao Thiên Vương có biến đổi rất lớn trong thời gian rất ngắn.

Đến cuối năm 2003 người ta thống kê được 11 vệ tinh của sao Hải Vương trong đó có 6 vệ tinh được “Người du hành” số 2 phát hiện. Trong các vệ tinh của sao Hải Vương chi có vệ tinh số 1 có kích thước lớn, các vệ tinh còn lại đều rất nhỏ.

Sao Hải Vương là hành tinh thể khí thứ tư quay quanh Mặt Trời. Giống như cặp song sinh sao Kim và Trái Đất, sao Hải Vương và sao Thiên Vương cũng được cơi là hai chị em sinh đôi.

Sao Diêm Vương là hành tinh xa nhất quay quanh bầu trời. Năm 1930 một nhà thiên văn học 24 tuổi là Clyde William Tombaugh đã phát hiện ra hành tinh này. Nhà thiên văn trẻ tuổi này tiến hành chụp ảnh các vùng không gian và mỗi vùng không gian được chụp hai lần với thời gian cách nhau giữa hai lần chụp là vài ngày. Sau đó lợi dụng máy hiển thị Tombaugh đã tiến hành so sánh hai tấm phim này với nhau. Qua sáu tháng tiến hành cuối cùng đã phát hiện ra một điểm sáng mới, điểm sáng này chính là sao Diêm Vương.

Là hành tinh xa nhất, sao Diêm Vương có diện mạo khác với các hành tinh khác. Trên bề mặt sao Diêm Vương có nhiệt độ ở khoảng – 230 đến – 210°C, thành phần chủ yếu của bầu khí quyển là nitơ. Các chuyên gia còn cho rằng bề mặt của nó còn có các thành phần amôniăc, ôxít cácbon…

Năm 1987 người ta phát hiện ra sao Diêm Vương có một vệ tinh duy nhất được đặt tên là Charon. Đường kính của sao Diêm Vương khoảng 2300 km chỉ bằng nửa đường kính Mặt Trăng nhưng đường kính của vệ tinh của nó lại bằng nửa sao Diêm Vương. Sao Diêm Vương và vệ tinh của nó là một cặp sao có quan hệ khăng khít với nhau.

Năm 1992 người ta lại phát hiện ra một thiên thể mới có kí hiệu là 1992QB1 có quĩ đạo quay quanh Mặt Trời còn xa hơn cả sao Diêm Vương. Thiên thể này có đường kính 250 km và quay theo quĩ đạ;o ở 41-48 độ thiên văn Mặt Trời. Sau đó người ta liên tục phát hiện được những thiên thể tương tự và đến cuối năm 2003 đã phát hiện được hơn 700 thiên thể trong đó thiên thể có đường kính lởn nhất là 1200 km. Các nhà thiên văn học gọi chúng là các thiên thể dải Kuiper trong đó còn có người cho rằng sao Diêm Vương là một thành viên của dải Kuiper này sẽ hợp lí hơn.

Người ta đặt tên 9 hành tinh như thế nào?

Ở phương Tây thời xa xưa người ta cho rằng những hành tinh của hệ Mặt Trời có liên quan tới vận mệnh của loài người. Điều này khiến họ liên tưởng tới các thần linh nên đã lấy tên các vị thần trong thần thoại Hy Lạp đặt cho các hành tịnh. Người cổ Hy Lạp và cổ La Mã căn cứ vào những đặc điểm riêng của từng hành tinh để gán tên các vị thần cho chúng.

Thủy Tinh chuyển động nhanh nhất, lúc ẩn lúc hiện lại hay bị Mặt Trời che khuất nên rất khó quan sát. Người xưa lấy tên vị thần đi nhanh như bay Hecmet theo tiếng Hi Lạp, hay còn gọi là thần Mecua theo tiếng La Mã để đặt cho Thủy Tinh.

Hành tinh được coi đẹp nhất hệ Mặt Trời là Kim Tinh. Người xưa coi nó là biểu tượng của tình yêu và sắc đẹp. Nguôi Hy Lạp lấy tên vi thần tình yêu Apodit để gọi nó. Người La Mã gọi nữ thần đó là Venus nên Kim Tinh có tên là Venus. Ở Việt Nam thì gọi là sao Hôm và sao Mai, thực ra hai sao này là Kim Tinh.

Khi quan sát người ta thấy Hỏa Tinh có ánh sáng màu đỏ sẫm, màu của chiến tranh, vì vậy hành tinh này mang tên của vi thần chiến tranh Ares theo tiếng Hy Lạp hay Mars theo tiếng La Mã.

Còn Mộc Tinh qua kính thiên văn lại rất xán lạn có dáng dấp nghiêm trang lẫm liệt. Vì vậy người xưa đã l845;y ngai vàng của thiên thần tối cao Zeus dành cho hành tinh này. Theo tiếng La Mã tên của vị thần này là Jupiter nên hành tinh cũng có tên gọi là Jupiter.

Thổ Tinh phải đi mất 29 năm để đi hết một vòng trên nền trời sao, khiến cho người ta liên tưởng đến sự trôi đi của thời gian. Vì vậy ngườiấy tên của vị thần thời gian để đặt tên cho hành tinh này. Thần thời gian theo tiếng La Mã cổ là Saturn nên hành tinh này tên là Saturn.

Đó là cách đặt tên của người phương Tây, còn người phương Đông cho rằng vạn vật do 5 chất tạo thành. Đó là Kim, Mộc, Thủy, Hỏa, Thổ. Sau khi phát hiện ra 5 hành tinh của hệ Mặt Trời người ta lấy tên 5 chất cơ bản này đặt tên cho các hành tinh.

Năm 1781, nhà thiên văn người Anh Hexel đã phát hiện ra một hành tinh mới. Hành tinh này được mang tên vị thần Uranus, ông nội của thần Zớt vĩ đại, người phương Đông gọi là Thiên Vương Tinh.

Năm 1846, lại một hành tinh nữa được tìm ra. Qua kính thiên văn hành tinh này có màu xanh lam của biển cả nên người ta lấy tên thần biền Nepturn đặt cho nó. Người phương Đông gọi nó là Hải Vương Tinh.

Năm 1930, nhà thiên văn người Mỹ Tombaugh đã phát hiện ra hành tinh thứ 9 của Thái dương hệ. Đấy là hành tinh xa nhất, mờ tối nhất khiến cho người ta liên tưởng tới địa ngục tối om và đáng sợ. Chính vì vậy, họ lấy tên vua địa ngục Pluto đặt tên cho hành tinh này. Người phương Đông gọi là Diêm Vương Tinh.

Những hành tinh nào có vành sáng như sao Thổ?

Ánh sáng của Thổ Tinh là một trong những điều kỳ diệu của thiên nhiên vũ trụ. Tuy nhiên, hiện nay trong số 9 hành tinh của hệ Mặt Trờiười ta đã biết tới 4 hành tinh (Mộc Tinh, Thổ Tinh, Thiên Vương Tinh, Hải Vương Tinh) có vành sáng.

Vành sáng của Thổ Tinh được nhà bác học Galilê phát hiện lần đầu tiên vào năm 1610. Hiện tượng này được xem là một kỳ quan của vũ trụ. Nó tuyệt không những về độ lớn, độ sáng mà cả về kết cấu. Nó dường như tăng thêm vẻ đẹp độc đáo của Thổ Tinh. Đến năm 1980-1981, các nhà khoa học người Mỹ đã làm rõ cấu trúc của vành sáng này.

Ngày 10 tháng 3 năm 1977, các nhà thiên văn của nhiều nước đã phát hiện ra những vành sáng rất mảnh và cách nhau khá xa của Thiên Vương Tinh. Ngày 10 tháng 3 năm 1977, các nhà thiên văn học của nhiều nước đã phát hiện ra những vành sáng rất mảnh và cách nhau khá xa của sao Thiên Vương. Đến năm 1986, họ tiếp tục phát hiện ra một vài vành sáng mới và đến nay người ta đã biết đến 11 vành sáng của sao Thiên Vương.

Sau gần hai năm được phóng đi, vào đầu tháng 3 năm 1979, tàu Voioder 1 đã lướt qua Mộc Tinh ở khoảng cách 275.000 km và đã phát hiện ra vành sáng mỏng mảnh của Mộc Tinh. Tháng 3 năm 1979, lại tàu vũ trụ Voioder 2 đã phát hiện Mộc Tinh cũng có vành sáng dày khoảng 30 km, rộng hơn 6.000 km và cách bề mặt Mộc Tinh 50.000 km.

Tháng 8 năm 1989, qua các kết quả quan sát, các nhà khoa học đã xác định rằng Hải Vương Tinh có 5 vành sáng. Còn Diêm Vương Tinh có vành sáng hay không thì hiện nay vẫn chưa rõ.

Kể từ khi Galilê quan sát thấy chúng lần đầu tiên vào năm 1610, các vòng tròn sáng rực quanh sao Thố vẫn là điều bí ẩn đối với nhiều nhà khoa học. Ban đầu, Galilê cho rằng sao Thổ là hành tinh bộ ba vì ông chỉ có thể phân biệt được hai đốm sáng bất thường ở hai bên của hành tinh này.

Đến năm 1655, Christian Huygens giả định rằng các đốm sáng đó thực ra là một hệ thống các vòng dẹt quay quanh xích đạo của Thổ Tinh. Ngày nay, chúng ta biết rằng những vòng sáng như thế xuất hiện ở cả 4 hành tinh khí khổng lồ trong hệ Mặt Trời: sao Mộc, sao Thổ, sao Thiên Vương và sao Hải Vương. Trong đó, chỉ có vành sáng của sao Thổ là có thể nhìn rõ từ Trái Đất.

Tương phản với vẻ bề ngoài, chúng thực ra không phải là các vành sáng hay đĩa sáng cứng rắn. Đó chỉ là tập hợp của vô số các mảnh, cục bằng băng, đá và bụi. Đối với vành sáng rực rỡ của sao Thổ, vì chứa nhiều băng hơn, nên nó phản xạ ánh sáng tốt hơn. Còn vành sáng của các hành tinh khác chủ yếu chứa bụi, chúng sẫm màu và không phản xạ nhiều ánh sáng Mặt Trời. Hơn nữa, trong khi vành sáng của sao Thổ rất rộng, thì các hành tinh khác chỉ có những “vành khăn” rất mỏng.

Vành sáng của sao Mộc, Thiên Vương và Hải Vương có thể đã hình thành khi sao băng va chạm vào các vệ tinh bé nhỏ nằm sát bên trong hành tinh mẹ. Bụi và các mảnh vụn đất đá bị bốc khỏi bề mặt các vệ tinh, tiếp tục quay trong nhiều năm, rồi tập hợp lại thành các vành bụi đá này.

Riêng với Sao Thổ, có lẽ đã xảy ra một vụ va chạm lớn giữa thiên thạch với một vệ.tinh băng nằm sát cạnh hành tinh, làm bắn ra các mảnh vụn, rồi quy tụ lại thành vành sáng. Như thế, ta có thể tưởng tượng rằng Trái Đất cũng đang tạo nên các vòng sáng của riêng mình, bằng cách thu hút các mảnh vụn và rác thải từ các vệ tinh vũ trụ và các tên lửa cũ.

Mặc dù các vành sáng rất rộng, nhưng khối lượng của chúng hầu như không đáng kể so với các hành tinh. Cuối cùng, sau nhiều năm xoay vần “mệt nhoài”, các vật liệu trong vành sáng cũng rơi vào bầu khí quyển của hành tinh, bốc cháy sáng rực và tạo thành các “mũi tên sao”.

Những hành tinh nào cũng biến đổi tròn khuyết giống Mặt Trăng?

Đĩa sáng Mặt Trăng luôn thay đổi hình dạng không ngừng. Nhưng ngoài Mặt Trăng ra thì trong hệ Mặt Trời còn có tới hai hành tinh nữa cũng biến đổi khi tròn khi khuyết giống Mặt Trăng. Đó là Kim Tinh và Thủy Tinh vì 2 hành tinh này nằm trong quỹ đạo của Trái Đất quay quanh Mặt Trời. Cũng giống như Mặt Trăng, Kim Tinh và Thủy Tinh không phát ra ánh sáng. Ánh sáng chúng ta thấy được chính là ánh sáng Mặt Trời bị bề mặt của chính hành tinh phản xạ lại Mặt khác, vi trí tương đối của Kim Tinh – Trái Đất – Mặt Trời hoặc Thủy Tinh – Trái Đất – Mặt Trời luôn biến đổi không ngừng. Điều này khiến cho hình dạng của các hành tinh này nhìn từ Trái Đất cũng biến đổi tròn khuyết không ngừng. Chu kỳ biến đổi tròn khuyết của Mặt Trăng là một tháng âm lịch. Sau một tháng âm lịch, vị trí tương đối của bộ ba Trái Đất – Mặt Trời – Mặt Trăng lại trở về đúng trạng thái của một tháng trước đó. Còn bộ ba Kim Tinh – Trái Đất – Mặt Trời thì phải qua 584 ngày mới trở về trạng thái cũ. Đối với bộ ba Thủy Tinh – Trái Đất – Mặt Trời thì khoảng thời gian đó là 116 ngày. Tuy nhiên bằng mắt thường chúng ta không thể thấy được sự thay đổi tròn khThủy Tinh và Kim Tinh.

Người đầu tiên dự đoán sự thay đổi này là nhà thiên văn vĩ đại người Ba Lan Copécních. Sau đó 60 năm, nhà thiên người Ý Galilê đã chứng thực điều tiên đoán đó. Năm 1610, Galilê dùng kính thiên văn quan sát Kim Tinh. Sau nhiều đêm quan sát ông thấy rằng đĩa sáng Kim Tinh biến đổi dần dần. Bắt đầu từ dạng nét mày cong, đến dạng nửa hình tròn và cuối cùng là dạng hình tròn. Đồng thời trọn cả hình dạng Kim Tinh cũng dần dần nhỏ đi. Sau 3 tháng quan sát liên tục, Galilê nhận thấy khi vị trí Kim Tinh ở gần Mặt Trời nhất, nó hầu như trở nên tròn nhưng đường kính của nó lúc đó lại là nhỏ nhất Rồi sau đó, mặt tròn của Kim Tinh cũng khuyết dần đi và đường kính theo đó cũng lớn dần lên…

Tại sao hằng tinh phát sáng còn hành tinh lại không?

“Hằng tinh” là các sao tự phát sáng và phát nhiệt, ngược lại “hành tinh” không hề có khả năng này. Hệ Mặt Trời do đó bao gồm một hằng tinh là Mặt Trời và 9 hành tinh khác là sao Thủy, Trái Đất, sao Kim, sao Hỏa, sao Mộc, sao Thổ, sao Thiên Vương, sao Hải Vương và sao Diêm Vương.

Các hằng tinh trong vũ trụ có nhiệt độ bề mặt từ mấy nghìn tới mấy vạn độ, vì vậy chúng phát ra các loại bức xạ (kể cả ánh sáng nhìn thấy). Mặt Trời là hằng tinh gần chúng ta nhất. Mỗi giây trên bề mặt Mặt Trời phát ra năng lượng tương đương với một máy phát điện có công suất 382×10²³ W

Trong lòng các hằng tinh, nhiệt độ cao tới hơn 10 triệu độ C khiến các vật chất trong đó tương tác với nhau, xảy ra phản ứng nhiệt hạch. Hạt nhân nguyên tử hiđrô biến thành hạt nhân nguyên tử hêli và sản ra một năng lượng khổng lồ. Năng lượng này truyền từ tâm hằng tinh ra ngoài bề mặt và vào không gian bằng cách bức xạ. Các bức xạ này nằm trong phổ từ ánh sáng hồng ngoại, đến ánh sáng nhìn thấy và sóng cực ngắn. Cứ như vậy, hằng tinh duy trì phát sáng không ngừng.

Nhiệt độ bề mặt các hành tinh lại thấp hơn nhiều so với bề mặt các hằng tinh, vì thế các hành tinh không tự phát sáng được. Khối lượng của các hành tinh cũng nhỏ hơn nhiều so với các hằng tinh (sao Mộc có thể tích to nhất trong hệ Mặt Trời cũng chưa bằng 1/1.000 thể tích Mặt Trời). Cho dù các hành tinh tự sản sinh ra năng lượng do sức hút và co dãn, nhưng năng lượng đó không thể nung nóng hành tinh tới mức xảy ra phản ứng nhiệt hạch.

Vì sao hành tinh không “chớp mắt”?

Các hằng tinh (sao tự phát sáng) sở dĩ biết chớp mắt là vì ánh sáng của chúng bị nhiễu khi xuyên qua tầng khí quyển của Trái Đất. Vậy tại sao các hành tinh (sao không phát sáng) như sao Mai cũng chiếu đến sáng mà không thèm nhấp nháy, lẽ nào chúng lại không “mỏi mắt”?

Thực ra, hành tinh không “chớp mắt” chủ yếu là do chúng nằm gần Trái Đất hơn nhiều so với các hằng tinh. Ví dụ, hành tinh lớn cách xa Trái Đất nhất m nhìn thấy là sao Thổ, cách Trái Đất lúc xa nhất là 1,57 tỷ km, trong khi hằng tinh cách gần Trái Đất nhất là 40.000 tỷ km, xa hơn sao Thổ tới 25.000 lần. Do các hành tinh ở gần Trái Đất nên ta nhìn thấy chúng không phải là những điểm sáng như các hằng tinh mà là những đĩa sáng. Những đĩa sáng đó rất nhỏ, tới mức mắt thường không nhận ra. Trong toán học, mặt gồm vô số điểm tạo thành. Bởi vậy ánh sáng phản xạ từ những mặt sáng trên cũng có thể coi là ánh sáng phản xạ từ vô số điểm sáng tạo thành. Những chùm ánh sáng đó khi xuyên qua tầng khí quyển phức tạp của Trái Đất đương nhiên cũng bị tác động khiến mỗi tia sáng đều bị nhấp nháy, lúc sáng lúc tối, mỗi giây dao động từ 10-100 lần. Nhưng cả chùm vô số tia sáng đó không phải cùng tắt giống nhau (nếu sáng, tắt cùng lúc thì ta sẽ thấy các hành tinh cũng biết “chớp mắt”) mà tia này sáng thì tia kia tắt hoặc ngược lại không lúc nào dứt. Vì vậy quan sát ánh sáng của các hành tinh, ta thấy cường độ ánh sáng của chúng không đổi, rõ ràng chúng không thể nhấp nháy được rồi!

Vì sao đêm mùa hè có nhiều sao hơn đêm mùa đông?

Những đêm hè trời quang, nhìn lên bầu trời chúng ta sẽ thấy chi chít các vì sao và rành rành là nhiều hơn hẳn so với đêm mùa đông. Tại sao vậy? Lý do là mùa hè chúng ta đứng ở gần trung tâm Ngân Hà, nơi có nhiều sao nhất, còn mùa đông, Trái Đất của chúng ta đứng ở rìa Ngân Hà, nơi có ít sao hơn.

Trong hệ Ngân Hà của chúng ta (Milky Way) có khoảng 100 tỷ sao và chủ yếu phân bố trong một chiếc “bánh tròn”. Phần giữa chiếc bánh này hơi dầy hơn chung quanh. Ánh sáng đi từ phía mép “bánh” bên này đến phía bên kia phải mất 10 vạn năm ánh sáng, đi từ mặt trên xuống mặt dưới bánh cũng phải mất 1 vạn năm ánh sáng.

Mặt Trời và những hành tinh láng giềng của hệ Mặt Trời đều nằm trong hệ Ngân Hà. Hầu hết những sao mà chúng ta nhìn thấy bằng mắt thường cũng đều nằm trong đó. Nếu Mặt Trời nằm giữa hệ thì dù chúng ta nhìn từ phía nào cũng thấy số lượng sao trên trời nhiều như nhau. Thế nhưng hệ Mặt Trời cách trung tâm hệ Ngân Hà khoảng 3 vạn năm ánh sáng. Khi chúng ta nhìn về phía trung tâm Ngân Hà sẽ thấy ở khu vực đó dày đặc các vì sao. Ngược lại, nếu nhìn về phía đối diện trung tâm Ngân Hà sẽ chỉ nhìn thấy một số ít sao trong một phần của hệ.

Trái Đất không ngừng quay quanh Mặt Trời. Về mùa hè Trái Đất chuyển động đến khu vực giữa Mặt Trời và hệ Ngân Hà gọi là đới Ngân Hà. Đới Ngân Hà là khu vực chủ yếu của hệ Ngân Hà, tập trung nhiều sao của hệ. Bầu trời đêm hè chúng ta nhìn thấy chính là đới Ngân Hà dày đặc các vì sao. Về mùa đông và các mùa khác, khu vực đới Ngân Hà nằm về phía Trái Đất đang ở ban ngày, nên rất khó nhìn thấy. Còn ở mặt kia của Trái Đất (vùng đang là đêm) sẽ không thể nhìn thấy nó.

Các hành tinh trong vũ trụ liệu có va vào nhau?

Nếu Trái Đất ở rất gần các hành tinh khác và chúng chuyển động ngược chiều nhau thì khả năng đụng độ rất dễ xảy ra. Nhưng thực tế, Trái Đất và các hành tinh đều ngoan ngoãn quay trên những quỹ đạo nhất định khiến cho chuyện đó là không thể.

Mặt Trăng là thiên thể gần Trái Đất nhất, cách chúng ta 384.000 km. Khoảng cách giữa Mặt Trời và Trái Đất là 149,6 triệu km (hãy tưởng tượng muốn đi bộ tới quả cầu lửa này, bạn phải mất hơn 3.400 năm). Các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời cũng ở rất xa, và bởi chịu sức hút của Mặt Trời nên chúng đều có một quỹ đạo ổn định. Do đó chúng không có cơ hội đụng độ với hành tinh xanh.

Các ngôi sao khác trong vũ trụ cách Trái Đất còn xa hơn nữa. Sao Biling là gần nhất, cách Trái Đất 4,22 năm ánh sáng, tức là từ vì tinh tú này tới Trái Đất, ánh sáng phải “ì ạch” mất 4 năm 3 tháng.

Trong khoảng không vũ trụ gần hệ Mặt Trời, trung bình các sao cách nhau khoảng trên 10 năm ánh sáng. Hơn nữa, chúng đều chuyển động theo một quy luật nhất định. Mặt Trời cũng như tất cả các sao trong dải Ngân Hà đều chuyển động xung quanh trung tâm hệ theo một quy luật riêng chứ không phải là hỗn loạn. Bởi vậy, rất ít khả năng các sao trong dải Ngân Hà va chạm nhau.

Theo tính toán của các nhà khoa học, trong hệ Ngân Hà trung bình khoảng một tỷ tỷ năm mới xảy ra một va chạm giữa các sao. Tuy nhiên, xác suất các sao Chổi va quệt vào hành tinh thì thường xuyên hơn nhiều.

Có thật các hành tinh đều ở gần đường hoàng đạo?

Khi nhìn lên bầu trời, chúng ta thấy Mặt Trời luôn di chuyên về. Đường đi này của nó gọi là đường hoàng đạo. Trên thực tế, đường hoàng đạo là vòng tròn được tạo ra bởi quỹ đạo mở rộng vô tận của Trái Đất cắt ngang quả cầu vũ trụ giả định…

Theo nguyên lý trên, điều khiển các hành tinh “yêu mến” đường hoàng đạo có liên quan tới quỹ đạo của chúng. Thực tế quỹ đạo của 9 hành tinh quay quanh Mật Trời tuy đan chéo nhau những chênh lệch không nhiều lắm. Nếu lấy quỹ đạo của Trái Đất làm tiêu chuẩn để so sánh thì độ chênh lệch quỹ đạo của các hành tinh kia như sau (tính từ trong ra ngoài):

- Sao Thủy: 7 độ 0 phút.

- Sao Kim: 3 độ 24 phút.

- Sao Hỏa: 1 độ 5 1 phút.

- Sao Mộc: 1 độ 18 phút.

- Sao Thổ: 2 độ 29 phút.

- Sao Thiên Vương: 0 độ 46 phút.

- sao Hải Vương: 1 độ 46 phút.

- Sao Diêm Vương. 17 độ 9 phút.

Như vậy, chỉ trừ sao Diêm Vương quá xa, các hành tinh khác chênh nhau nhiều nhất không quá 8 độ, tức là vị trí của chúng hầu như không cách xa đường hoàng đạo là mấy.

Bạn biết gì về sao Băng?

Nếu như nói quan sát thiên văn là công việc của các nhà thiên văn học và là sở thích của những người đam mê thiên văn thì trận mưa sao băng vào giữa tháng 11 năm 2001 đã khơi dậy hứng thú quan sát thiên văn của rất nhiều người. Hôm đó có biết bao người trên Trái Đất này ngước mắt nhìn lên bầu trời ngắm nhìn trận mưa sao băng trong sự thích thú.

Ban đêm, trên bầu trời thỉnh thoáng lại loé sáng, tiếp đó một vật sáng trắng hình thành cánh cung rạch ngang bầu trời và biến đi rất nhanh. Những người chứng kiến thốt lên: “Sao băng”. Truyền thuyết của Trung Quốc và một số nước châu Á đều thêu dệt nhiều chuyện ly kỳ về sao băng. Trong đó, truyền thuyết phổ biến nhất cho rằng: mỗi người sống trên Trái Đất tương ứng với một vì sao trên trời. Khi người nào chết, vì sao tương ứng với người đó sẽ rơi xuống đất.

Cách đặt vấn đề như vậy rõ ràng không có cơ sở khoa học. Theo thống kê, trên Trái Đất hiện có hơn 5 tỷ người đang sống, trong khi đó tổng số các vì sao trên trời kể cả những vì sao mắt thường không nhìn thấy là hơn 100 tỷ. Hơn nữa, nếu nói sao băng là sao rơi xuống đất cũng không đúng. Các vì sao dày đặc trên bầu trời mà chúng ta nhìn thấy, trừ mấy hành tinh anh em gần Trái Đất, còn lại đều là những thiên thể khổng lồ tương đương với Mặt Trời. Vì chúng cách Trái Đất quá xa, rất ít có khả năng va chạm với Trái Đất. Bởi vậy trong lịch sử của loài người chưa bao giờ xảy ra hiện tượng các vì sao “rơi xuống” Trái Đất.

Vậy “sao băng” là gì? Giải thích một cách khoa học, sao băng là hiện tượng một loại vật chất vũ trụ bay vào tầng khí quyển của Trái Đất bị cọ xát và phát sáng. Trong khoảng không gian vũ trụ, ngoài các hành tinh còn có các loại vật chất vũ trụ khác, cũng giống như ở đại dương ngoài cá; tôm, nghêu sò còn có các loại sinh vật nhỏ khác vật chất vũ trụ đó, loại nhỏ như hạt bụi, loại lớn như trái núi, chúng vận hành theo tốc độ và quỹ đạo riêng. Bản thân chúng không tự phát sáng. Đôi khi chúng bay thẳng về phía Trái Đất với tốc độ rất nhanh, từ 10 km tới 70-80 km/giây, nhanh gấp nhiều lần máy bay nhanh nhất hiện nay. Nhưng khi bay vào khí quyển Trái Đất với tốc độ nhanh như vậy. Chúng cọ xát với các phần tử của khí quyển khiến không khí bị đốt nóng tới mấy nghìn độ, thậm chí mấy vạn độ, bản thân của vật chất vũ trụ cũng bị đốt cháy và phát sáng. Nhưng chúng không cháy hết ngay mà cháy dần dần theo quá trình chuyển động, tạo thành vật chất sáng hình vòng cung mà ta nhìn thấy. Có trường hợp vật chất vũ trụ quá lớn không kịp cháy hết và rơi xuống Trái Đất, người ta gọi chúng là các thiên thạch. Do mật độ khí quyển dày đặc nên rất ít khi có thiên thạch rơi xuống mặt đất, mà thường cháy kiệt trên đường đi. Cấu tạo của thiên thạch chủ yếu gồm sắt, niken, hoặc toàn là đá. Có người cho rằng chúng có chứa những nguyên tố mà Trái Đất không có. Có những sao băng chỉ là các vị khách qua đường. Chúng sượt ngang bầu khí quyển Trái Đất với tốc độ cực lớn rồi lại tiếp tục hành trình vào vũ trụ xa xăm.

Bạn biết gì về mưa sao băng chòm Sư Tử?

Ghi chép sớm nhất về mưa sao băng được tìm thấy ở Trung Quốc. Đó là ghi chép về mưa sao băng của chòm Thiên Cầm năm 678 trước công nguyên. Tên của mưa sao băng thường được gắn với tên của các chòm sao như: mưa sao băng chòm Tiên Nữ, mưa sao băng chòm Thiên Cầm… Muốn biết rõ lai lịch của trận mưa sao băng chòm Sư Tử năm 2001 thì chúng ta phải quay trở lại với lịch sử hơn một trăm năm trước. Đó là đêm 12 tháng 11 năm 1833, người ta nhìn thấy một trận mưa sao băng lớn chưa từng có suốt từ bờ biên Đông Nam nước Mĩ cho đến vùng sát với xích đạo vịnh Mêhicô làm cho cả vùng này sáng rực lên. Mưa sao băng lúc mật độ dày nhất lên đến 100000 ngôi trong một tiếng, tổng cộng có khoảng 240000 ngôi sao băng đã nối đuôi nhau rơi xuống. Trước đây người ta đều cho rằng mưa sao băng là hiện tượng của bầu khí quyển nhưng trận mưa sao băng này đã làm thay đổi cách nhìn ấy.

Ngày 12 tháng 11 năm 1866 mưa sao băng chòm Sư Tử lại xuất hiện và người ta đã lợi dụng cơ hội này để tính toán tham số quĩ đạo của nó. Theo nghiên cứu thì mưa sao băng chòm Sư Tử được sinh ra khi Trái Đất bay qua vùng đuôi của sao Chổi Tempel-Tuttle, khiến các hạt vật chất nhỏ bé của sao Chổi này va vào bầu khí quyển với tốc độ cực lớn, bốc cháy và tạo nên những chùm sáng kỳ diệu lóe ngang bầu trời, gọi là sao băng. Do các sao băng này trông như phát ra từ một điểm trong chòm sao Sư Tử, nên người ta gọi chúng là mưa sao băng chòm Sư Tử (Leonid). Sao Chổi Tempel-Tuttle bay tới gần Mặt Trời theo chu kỳ 33 năm 3 tháng. Mỗi lần như thế, nó để lại phía sau một vệt bụi băng tan rã dần theo các đường đi hơi lệch nhau một chút. Vì thế, hành tinh của chúng ta có thể gặp gỡ liên tiếp vài vệt đuôi chổi cùng lúc.

Có điều mưa sao băng chòm Sư Tử xuất hiện thất thường, năm 1899 nó đã không xuất hiện để lại sự tiếc nuối cho những người chờ đợi nó. Và trong suốt 100 năm bặt tích, mọi người đã cho rằng rất có thể do ảnh hưởng của sao Mộc hay sao Thổ nó đã thay đổi quĩ đạo nên nó không còn bắt tay được với Trái Đất nữa. Cũng có người đoán rằng nó đã rơi vào một tinh cầu nào đó và đã yên nghỉ vĩnh viễn. Thế nhưng đến năm 1966 nó đã trở lại, cả vùng Bắc Mĩ và miền Trung Tây châu Nam Mĩ đã đón chào sự trở lại của mưa sao băng chòm Sư Tử với mật độ 140000 ngôi trong một giờ. Những thành quả khoa học mà các nhà nghiên cứu đạt được về hiện tượng này có ý nghĩa to lớn với việc thăm dò hệ Mặt Trời và có ích cho việc nghiên cứu sâu hơn về khởi nguồn và tiến hóa của sự sống trên Trái Đất.

Bạn có biết sao Chổi được cấu tạo như thế nào không?

Ngoài mưa sao băng còn một loại thiên thể nữa cũng xuất hiện theo chu kì trên bầu trời, đó là sao Chổi. Trên bầu trời đêm đen thẫm đột nhiên vút ngang một vị khách lạ hiếm hoi, chói sáng và có hình dạng kỳ dị: đầu nhọn, đuôi to trông giống như chiếc chổi quét nhà. Người ta quen gọi đó là sao Chổi.

Thật ra mà nói, sao Chổi không thể gọi là sao vì nó chỉ là một khối lớn khí lạnh trong đó chứa đầy các mảnh vụn và bụi vũ trụ. Những năm gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra trong sao Chổi còn có các nguyên tử ôxi, natri; các nhóm phân tử cacbonic, xyanogen (CN)₂, amoniac (NH₃), các hợp chất nitril, xyanua, v.v..; các ion C2+, N2+, CN2+, CO+,

C02+… Nhưng chúng ta không thể không coi sao Chổi cũng là một loại thiên thể.

Nhưng sao Chổi điển hình đều chia làm 3 phần: lõi chổi, sợi chổi và đuôi chổi. Lõi chổi cấu tạo bằng những hạt thể rắn khá đậm đặc, ánh sáng tỏa ra xung quanh như những dải mây gọi là sợi chổi. Lõi chổi kết hợp với sợi chổi thành đầu chổi. Chiếc đuôi dài sáng rực phía sau gọi là đuôi chổi, có khi mở rộng hàng triệu km trong vũ trụ. Đuôi chổi không phải có ngay mới hình thành sao Chổi mà chỉ khi sao Chổi bay tới gần Mặt Trời và các phân tử của nó bị những cơn gió Mặt Trời thổi bạt ra xa. Bởi thế đuôi sao Chổi thường kéo dài về phía đối diện với Mặt Trời.

Một sao Chổi xung quanh đầu còn có lớp mây hiđrô đường kính tới gần 10 triệu km. Ở Trái Đất, chúng ta không nhìn thấy khối mây đó, mà phải dùng vệ tinh nhân tạo bay ra khỏi tầng khí quyển Trái Đất mới quan sát được.

Sao Chổi có chuyển động theo quy luật không?

Sao chổi Cũng là một thành viên của hệ Mặt Trời.

Dưới con mắt loài người, sao Chổi thường bay ngay qua bầu trời có ánh sáng không chói chang và có một cái đuôi dài. Quĩ đạo của sao Chổi rất khó đoán định, dường như nó bay theo quĩ đạo rất tuỳ tiện nên khi khoa học vẫn chưa phát triển thì mỗi lần sao Chổi xuất hiện, con người luôn sống trong nỗi lo âu. Điều trùng hợp lạ lùng là bất kể ở châu Á, châu Âu hay châu Mĩ, từ cổ xưa mọi người đều có cảm tưởng đây là ngôi sao không tốt lành. Người cổ đại Trung Quốc cho rằng, mỗi khi sao Chổi xuất hiện thì coi như là đại họa sắp xảy ra và rất chú trọng đến nó. Tất cả quá trình từ khi sao Chổi xuất hiện đến khi nhìn thấy đuôi của nó càng ngày càng dài và mất hút đều được ghi chép lại. Và mỗi lần như thế các vị hoàng đế các nhà thống trị đều ra chiếu xá tội hoặc phát chẩn lương thực bởi họ cho rằng làm như thế có thể tránhược đại họa. Cách làm này cũng là do lúc đó con người chưa có được nhận thức khoa học về sao Chổi, trong thực tế thiên thể này vận động cũng rất có quy luật.

Năm 1473, một nhà thiên văn học người Đức quan sát một sao Chổi và ghi chép vị trí của nó so với các hằng tinh. Sau đó các nhà khoa học luôn đặt ra câu hỏi tại sao sao Chổi không chuyển động theo một quy luật nào? Năm 1687 sau khi Newton đưa ra định luật vạn vật hấp dẫn, người ta cho rằng sao Chổi nhất định phải giống như các hành tinh của hệ Mặt Trời. Tức là nó phải chịu tác động của lực hấp dẫn của Mặt Trời còn sự khác biệt chẳng qua là về hình dáng và quĩ đạo của nó mà thôi.

Năm 1687 một người bạn của Newton là nhà thiên văn học Halây đã ghi lại lộ trình trên không gian của một sao Chổi. Sau khi so sánh với các ghi chép trước đó ông phát hiện ra những năm 1456, 1531 và 1607, sao Chổi này đã đi trên cùng một con đường và như vậy cứ cách 75 đến 76 năm sao Chổi này lại xuất hiện một lần. Halây cho rằng sao Chổi cũng giống như các hành tinh khác quay quanh Mặt Trời, chẳng qua là quĩ đạo của nó quá dẹt nên khi ở xa con người không nhìn thấy nó chỉ khi nó tiến đến gần Mặt Trời con người mới nhìn thấy. Sau này, sao Chổi này được gọi tên là sao Chổi Halây.

Hiện nay sao Chổi được coi là nơi lưu giữ những thông tin về thời kì đầu tiên hình thành hệ Mặt Trời. Sao Chổi thường xuyên ở cách xa Mặt Trời, thỉnh thoảng mới hiện ra trước mặt con người như sao Chổi Bạch Vũ xuất hiện tháng 3 năm 1996, sao Chổi Hale-Bopp xuất hiện tháng 3 năm 1997 và ngay cả sao Băng ở chòm Sư Tử mà nhiều người quan tâm cũng do sao Chổi tạo nên.

Bạn có biết số phận của sao Chổi như thế nào không?

Sao Chổi là những kẻ lang thang của hệ Mặt Trời. Có một số sao Chổi có quĩ đạo dẹt và tuỳ ý nên đã xảy ra những va đập. Các sao Chổi chạm vào Mặt Trời đồng thời kết thúc cuộc đời của mình tại đó, còn đại đa số các sao Chổi đều lướt qua.

Nỗi kinh hoàng của các sao Chổi đó là “sát thủ sao Mộc”. Dưới lực hút lớn của sao Mộc, khi bay đến gần các sao Chổi rất dễ bị sao Mộc nuốt chửng và làm chúng tan ra thành trăm nghìn mảnh. Tháng 7 năm 1994 một kì quan thiên văn đã diễn ra: sao Chổi Shoemake-levy đã kết thúc sinh mạng của mình trên sao Mộc. Sau 76 năm, năm 1986 sao Chổi Halây lại quay lại. Hạt nhân của sao Chổi Halây có hình hạt đậu với kích cỡ 16x9 km. Do tác dụng nhiệt của Mặt Trời, khí và bụi bên trong tràn ra bề ngoài làm sao Chổi có màu đen xám. Đuôi sao Chổi dài 1 triệu km bên trong đầy những vật chất đang được phun ra. Sao Chổi Halây được ra đời trong dải Kuiper và rất có thể do tác động hấp dẫn của Mặt Trời và các hành tinh xung quanh nên đã thoát ra khỏi dải sao này. Sao Chổi Halây may mắn hơn các sao Chổi khác đã không bị chìm vào Mặt Trời mà đi được trên quĩ đạo xoay quanh Mặt Trời.

Bạn biết gì về quỹ đạo của sao Chổi?

Phần lớn các sao Chổi đều quay quanh Mặt Trời theo các quỹ đạo hình elip dẹt, người ta gọi chúng là loại sao Chổi chu kỳ. Cứ cách một thời gian nhất định, chúng lại vận hành tới quỹ đạo tương đối gần Mặt Trời và Trái Đất nên chúng ta có thể dễ dàng nhìn thấy chúng. Chu kỳ quay quanh Mặt Trời của các sao Chổi rất khác nhau. Sao Chổi Encke có chu kỳ ngắn nhất là 3,3 năm, tức là cứ cách 3,3 năm ta lại nhìn thấy nó một lần. Từ năm 1786, phát hiện ra sao Chổi Encke đến nay, nó đã xuất hiện 50 lần. Có những sao Chổi có chu kỳ quay dài hơn. Mấy chục, thậm chí mấy trăm năm mới nhìn thấy chúng một lần. Có những sao Chổi có chu kỳ quay dài tới mấy vạn năm, thậm chí lâu hơn nữa. Những sao Chổi đó giống như “khách qua đường” xuất hiện một lần rồi không biết đến chân trời góc biển nào nữa. Sao Chổi sáng rực Hyakutate, được nhìn thấy từ Trái Đất năm 1996, có chu kỳ ước khoảng 10.000 năm.

Sao Chổi Halây, theo các ghi chép tìm thấy ở Trung Quốc thì từ năm 240 trước công nguyên đến năm 1910 thì nó đã xuất hiện 29 lần. Sao Chổi Halây chuyển động trên quĩ đạo hình elip với chu kì 76 năm. Như vậy người ta có thể dự đoán được khi nào thì sao Chổi Halây xuất hiện và theo tính toán thì đến năm 2061 nó lại xuất hiện lần nữa.

Bộ Giáo dục và Bộ khoa học Mĩ đã đưa ra kế hoạch 2061 tức là khi sao Chổi Halây xuất hiện sẽ tiến hành hàng loạt các nghiên cứu nhằm nâng cao trình độ khoa học kĩ thuật. Trong kế hoạch sẽ cần đến một khối lượng lớn các máy móc thiết bị hàng không, các máy thăm dò và hi vọng là sẽ có thể hạ cánh được lên sao Chổi Halây lấy được mẫu vật đem về nghiên cứu.

Bạn có biết sao Chổi có nhiều đuôi không?

Không phải các sao Chổi đều có hình dạng giống nhau. Năm 1744, người ta phát hiện ra sao Chổi De Cheseaux có tới 6 đuôi tạo thành một góc rộng 44 độ giống như chiếc quạt giấy lớn trên bầu trời. Năm 1812, Đài Thiên văn Marseille ở Pháp phát hiện ra một sao Chổi lạ, thoạt đầu là một khối mây lớn, sau đó tỏa sáng nhấp nháy và cuối cùng lại biến thành một khối mây ở giữa có một khối tròn sáng mờ tỏa ra bốn phía. Đầu tháng 3 năm 1976 ở vùng Đông Bắc Trung Quốc xuất hiện một sao Chổi lạ có đuôi xoè rộng như đuôi chim công trắng, dân chúng từ đảo Hải Nam tới tỉnh Hắc Long Giang đều nhìn thấy.

Không một hành tinh nào trong hệ Mặt Trời có thể so sánh được với sao Chổi về mặt thể tích. Ví như sao Chổi Hallây nổi tiếng có đường kính vùng sợi chổi dài tới 570.000 km. Sao Chổi lớn nhất mà loài người ghi nhận được có đường kính vùng sợi chổi dài tới 18,5 triệu km và đuôi sao Chổi đó dài tới mấy trăm triệu km.

Nhưng sao Chổi chỉ là những khối khí loãng. Nếu ép thể khí của sao Chổi bằng mật độ khí quyển trên Trái Đất thì 8.000 mét khối thể khí trên đó vẫn chưa bằng mật độ 1 mét khối khí quyển trên Trái Đất. Nếu tiếp tục ép thể khí trên sao Chổi thành chất rắn như vỏ Trái Đất thì một sao Chổi khổng lồ e rằng không lớn hơn một quả đồi trên hành tinh chúng ta.

Trong vũ trụ bao la có rất nhiều sao Chổi nhưng tuyệt đại đa số đều có kích thước nhỏ. Chỉ có vài ba sao Chối lớn. Thời gian tồn tại của sao Chổi trong vũ trụ không lâu bền như các sao khác. Mỗi lần bay tới Mặt Trời, sao Chổi lại bị tổn hao khá nhiều, cứ vậy dần dần sao Chổi sẽ tan vỡ thành từng đám sao băng và bụi vũ trụ phân tán trong khoảng không mênh mông.

Bạn biết gì về vụ nổ Tunguska không?

Tại miền trung Siberia, dân cư vùng Tunguska vẫn kể cho nhau nghe về một câu chuyện lạ về một quả cầu lửa cực lớn xé toạc bầu trời làm chấn động mặt đất, một cơn gió nóng rát thổi bay cả người và thiêu cháy rừng rậm. Đó là sự việc xảy ra vào ngày 30 tháng 6 năm 1908, một chớp sáng khổng lồ bùng lên trên bầu trời Siberia, kéo theo một tiếng nổ lớn với năng lượng bằng một nghìn quả bom nguyên tử. Vụ nổ đã san phẳng rừng taiga trên diện tích hàng trăm kilômét vuông trong lưu vực sông Podkamennaya Tunguska ở vùng Krasnoyarsk.

Cư dân sống trong các làng ở vùng Siberia cho rằng đó là một trận động đất. Người và động vật bị quăng xuống đất do sóng xung kích và các cửa sổ vỡ tan. Cuối những năm 20, một đoàn khảo sát của Liên Xô đã đến đây để tìm hiểu chân tướng sự việc. Họ dùng thuyền nhỏ tiến vào vùng hoang vắng mà mùa đông bị phủ kín bởi băng tuyết, mùa hè thì đầy rẫy đầm lầy này. Theo dự đoán thì quả cầu lửa mà mọi người kể rất có thể là một thiên thạch có nguồn gốc từ một hành tinh xa xôi nào đó nhưng ở chính trung tâm của vụ nổ chỉ thấy một số cây cối khô bị tước hết lá, còn mảnh vụn thiên thạch và hố thiên thạch thì chẳng thấy tăm hơi đâu. Đoàn khảo sát đã tiến hành nạo vét một số đầm lầy ở đó những kết quả thu được vẫn chẳng có gì. Về sau người ta đã phát hiện ra một đó là ở bán kính 20 km tính từ trung tâm vụ nổ, cây cối bị chặt đứt nằm hướng ra ngoài giống như hình phóng xạ, điều này có nghĩa là ở trên mặt đất vài km đã xảy ra một vụ nổ lớn.

Vụ nổ này, tương đương với sức công phá của 10-15 triệu tấn TNT. Chỉ có vài người thợ săn và những người bẫy thú sống trong vùng thưa thớt dân cư đó, vì thế, chắc chắn không có ai thiệt mạng. Nếu vụ đụng độ này xảy ra ở một thủ đô của châu Âu, hàng trăm ngàn người có thể đã thành nạn nhân của nó. Ngay sau tiếng nổ, đám cháy bùng lên triệt hạ hàng ngàn cây cối trong khu vực bị ảnh hưởng. Một cơn sóng chấn cực mạnh trong bầu khí quyển đã lan đi hai vòng quanh Trái Đất. Suốt hai ngày sau đó, tro bụi mịn trong không trung nhiều đến nỗi người ta có thể đọc báo vào ban đêm nhờ ánh sáng khuếch tán trên các đường phố của London, cách đó 10.000 km.

Một số nhà khoa học nói rất có thể đó là một mảnh phản vật chất bay trong không gian khi tiếp xúc với các vật chất phổ thông của Trái Đất đã xảy ra nổ và tất cả biến thành tia gamma. Nhưng ở nơi va chạm lại không tìm thấy dấu vết của tia phản xạ nào. Một số nhà khoa học khác thì cho rằng vật thể đó rất có thể là một lỗ đen, sau khi chạm vào Trái Đất ở vùng Siberia đã xuyên qua các vật chất kiên cố và thoát ra ở một mặt khác. Nhưng những ghi chép về sóng xung kích của khí quyển không thấy có dấu hiệu gì của vật thể nào xuất hiện trên mặt nước Bắc Đại Tây Dương. Có những người mạnh bạo hơn thì cho rằng đó là phi thuyền của người ngoài hành tinh gặp sự cố nên phải đáp xuống nhưng tại sao ở chỗ rơi không tìm thấy một dấu vết nào. Một nhóm các nhà nghiên cứu Italia phỏng đoán rằng đó là một vật thể, vật thể này lao đến Tunguska từ phía Đông Nam, với vận tốc gần 11km/giây. Căn cứ vào số liệu này cùng dấu vết hiện trường, các nhà khoa học đưa ra danh sách “nghi can”, gồm 886 vật thể rắn đang bay trên quỹ đạo quanh Trái Đất trong số đó hơn 80% là thiên thạch. Nhưng tại sao chúng lại phân rã hoàn toàn? Họ giải thích, rất có thể vật này có cấu tạo tương tự như thiên thạch Mathilde được tàu Near-Shoemaker chụp năm 1997. Mathilde là một đống đất đá vụn với tỷ trọng gần bằng tỷ trọng của nước. Điều này có nghĩa là nó có thể bùng nổ và tan thành nhiều mảnh trong khí quyển, chỉ tạo ra một sóng chấn động lan được tới mặt đất. Giả thuyết của các nhà khoa học Italia có nhiều điểm không thỏa đáng vì, thứ nhất, nếu quả thực một thiên thạch đâm xuống Siberia, thì nó đã phải để lại một hố sâu như cái hồ tại trung tâm vụ nổ, hoặc ít ra người ta cũng phải tìm thấy các mảnh vỡ của thiên thạch. Thứ hai, cây cối tại trung tâm va chạm phải bị vỡ vụn hoàn toàn (thực tế còn những khúc gỗ khá nguyên vẹn). Thứ ba, khi phân tích các vết gẫy, xước của các cây gỗ, chúng không giống như bị một thiên thạch từ trên cao lao xuống bẻ gẫy, mà có vẻ như bị chém ngang bởi vụ nổ từ dưới đất gây nên. Dựa trên các luận điểm này, Epifanov – một nhà khoa học Nga – kết luận, tai họa không phải do thiên thạch gây ra.

Như vậy “sự kiện Tungaska” có đặc điểm là xảy ra một vụ nổ lớn, có sóng xung kích lớn, thiêu rụi một lượng lớn cây cối chỗ xảy ra không tìm thấy được bất cứ dấu vết nào. Như vậy chỉ còn một cách giải thích duy nhất đó là dựa vào sao Chổi. Năm 1908 đã từng có một sao Chổi chạm một phần vào Trái Đất. Sao Chổi này giống như một núi băng bay trong đại dương vũ trụ của hệ Mặt Trời nhưng một hành tinh đã cản đường của nó. Theo phán đoán dựa trên thời gian và phương hướng của vật thể đó thì đó là một mảnh vỡ của một sao Chổi với vận tốc đạt đến 10000 km trong một giờ, diện tích bằng một sân vận động và có trọng lượng khoảng 1 triệu tấn. Nếu như nó xảy ra vào thời gian gần đây nhất định người ta cho rằng đó là một vụ nổ hạt nhân. Một ngôi sao Chổi nhỏ cũng như hàng triệu ngôi sao Chổi khác có tiếp tục va chạm vào Trái.Đất như vậy đi chăng nữa thì cũng khôngg thể xảy ra khả năng Trái Đất bị hủy diệt. Theo sự hiểu biết của loài người thì sao Chổi được cấu tạo từ băng, thành phần chủ yếu của nó là băng và có thể còn có một hàm lượng ít ỏi amôniac. Một miế vỡ của sao Chổi khi lao vào Trái Đất nó sẽ biến thành một quả cầu lửa chói loà sinh ra sóng xung kích mạnh và đốt cháy rừng rậm. Thế nhưng nó sẽ không để lại dấu vết gì bởi băng của sao Chổi trong quá trình va chạm đã bị tan ra, trên mặt đất không lưu lại được là bao những mảnh băng còn sót lại.

Sao Chổi Halây được phát hiện ra như thế nào?

Năm 1705 nhà thiên văn Halây phát hiện ra một ngôi sao Chổi lớn và cứ cách 76 năm lại tiến gần đến Trái Đất. Sau đó người ta lấy tên nhà khoa học này để đặt tên cho ngôi sao Chổi đó. Đây cũng chính là ngôi sao Chổi xuất hiện vào năm 1066 mà chúng ta đã nói ở trước. Từ sau phát hiện của Halây những mê tín xung quanh sự xuất hiện của sao Chổi đã giảm đi nhưng nó vẫn chưa mất hẳn.

Năm 1857 một ngôi sao Chối đằng đằng sát khí xuất hiện, một số người cho rằng nó sẽ chạm vào Trái Đất làm cho Trái Đất này tan tành muôn mảnh. Năm 1901 sao Chổi Halây lại quay lại và dưới kính phản quang người ta phát hiện ra ở đuôi của nó có mặt của chất độc Xyanogen và Trái Đất sắp chui vào đuôi sao Chổi mù mịt đó. Dù lớp khí ở đuôi sao Chổi là cực mỏng nhưng đã có không ít người lo lắng.

Sao Chổi Halây được khẳng định quay trở lại Trái Đất vào năm 1986. Trạm không gian vũ trụ châu Âu đã ra kế hoạch phóng phi thuyền vũ trụ mang tên nhà danh họa Picatxo lên không gian để tiến hành nghiên cứu cự ly của sao Chổi. Như chúng ta biế, sao Kim, sao Hỏa, Trái Đất đều là những hành tinh có cấu tạo chủ yếu từ nham thạch và sắt. Xa hơn nữa là nơi ở của các hành tinh thể khí khổng lồ, còn sao Chổi thì lại đến từ những nơi xa xôi hơn nữa. Sao Chổi được xuất hiện từ một đám vật chất dạng mây mù ở giữa Mặt Trời và một hằng tinh gần nhất. Thỉnh thoảng mới có một sao Chối chịu sức hút của hệ Mặt Trời và rơi vào hệ. Phần lớn sao Chổi là do băng cấu tạo nên, khi lại gần Mặt Trời nó sẽ bắt đầu bốc hơi và hơi nước được gió Mặt Trời thổi về phía sau hình thành nên đuôi sao Chổi. Quỹ đạo của sao Chổi thường rất lớn, thông thường sau mấy triệu năm nó mới quay lại một lần.

Bạn biết gì ve sự va chạm của sao Chổi Shoemake-Levy 9 với Mộc Tinh?

Năm 1992, sao Chổi mà ngày nay chúng ta gọi là Shoemaker-Levy 9 (theo tên của những người phát hiện ra nó) đã đến gần sao Mộc. Lực thủy triều hấp dẫn cửa sao Mộc đã tách sao Chổi này thành nhiều mảnh. Khoảng 21 mảnh đã được chụp bởi kính thiên văn Hubble. Tháng 7 năm 1994, các mảnh này đã liên tiếp va vào sao Mộc trong hai tuần liền, cứ vài giờ lại có một va chạm. Sự tiên đoán của khoa học về hậu quả của vụ va chạm này rất khác nhau vì chẳng ai biết khối lượng từng mảnh cũng như liên kết trong từng mảnh. Ngay cả các chuyên gia cũng rất ngạc nhiên vì có thể quan sát rất dễ dàng các cú va chạm này. Chúng ta có thể thấy các luồng khí phun lên ở các hốc va chạm và một số hốc có kích thước cỡ Trái Đất.

Tầ của sự kiện này chính là sự quan tâm của công chúng. Khắp mọi nơi ở châu Á và châu Phi, rất nhiều người cố gắng theo dõi hậu quả của vụ va chạm này bằng các kính thiên văn cỡ nhỏ. Sao Chổi Shoemaker-Levy 9 đã cung cấp một bằng chứng cho thấy tầm quan trọng của những va chạm trong hệ Mặt Trời. Trái Đất của chúng ta sẽ ra sao nếu chịu một vụ va chạm tương tự?

Bạn biết gì về các tiểu hành tinh?

Trong gia đình hệ Mặt Trời ngoài 9 hành tinh to lớn ra thì còn có một số lượng lớn các tiểu hành tinh. Trong hệ Mặt Trời khoảng cách một hành tinh đến Mặt Trời thường vào 1,3 đến 2 lần khoảng cách đến hành tinh đứng trước nó tính từ Mặt Trời. Nhưng trong thực tế chỉ có hành tinh thứ năm là sao Mộc có khoảng cách đến Mặt Trời bằng 3.4 lần khoảng cách đến hành tinh thứ tư là sao Hỏa. Vậy trong khoảng cách rộng lớn giữa hai ngôi sao này tồn tại những gì?

Ngày 1 tháng 1 năm 1801 người ta phát hiện ra trong không gian giữa quĩ đạo sao Mộc và sao Hỏa là một dải các tiểu hành tinh.

Đến cuối năm 2003 đã phát hiện ra 6 vạn tiểu hành tinh có quĩ đạo rõ ràng, nếu cộng với số tiểu hành tinh chưa xác định rõ được quĩ đạo của chúng thì con số này lên đến 46 vạn tiểu hành tinh. Những tiểu hành tinh này là những tàn tích bằng đá khi Mặt Trời sinh ra tạo nên. Chúng có cuộc sống khá yên bình thỉnh thoảng mới có va chạm.

Từ những tà đó cho thấy trong khoảng 10000 tiểu hành tinh xuyên qua quĩ đạo Trái Đất thì có khoảng 2000 tiểu hành tinh có đủ độ lớn và thể tích để gây phiền phức cho con người.

Những tiểu hành tinh này đều chuyển động quanh Mặt Trời. Đường kính của khối lớn nhất lên đến vài trăm kilômét, đường kính của khối nhỏ nhất là vài chục mét thậm chí là vài mét. Hiện nay, qua thống kê loài người đã đặt kí hiệu cho được hơn 300 tiểu hành tinh trong đó đa số đều được đặt tên bằng tên của các nhà khoa học, các nhà thiên văn học như Newton, Anhxtanh… Đa số các tiểu hành tinh đều an phận chuyển động trên quĩ đạo của mình, chỉ có một số rất ít do chuyển động lệch quĩ đạo nên sẽ va chạm vào một hành tinh nào đó. Dù các tiểu hành tinh là rất nhỏ nhưng sức va chạm của chúng thì không thể coi thường được.

Tại sao những tiểu hành tinh này là một nguy hiểm của Trái Đất?

Đại đa số các tiểu hành tinh đều sống yên bình nhưng cũng xảy ra những trường hợp cá biệt. Một tiểu hành tinh nào đó va chạm và dưới tác động của lực hút sao Mộc đã rời khỏi quĩ đạo vốn có của mình, sau đó dưới lực hấp dẫn của Mặt Trời và sao Hỏa nó sẽ chuyển động về phía trung tâm của Mặt Trời. “Khối núi lửa không trung” này giống như một tên lửa, một giả thuyết cho rằng nó va vào Trái Đất và kể từ đó loài khủng long bị tuyệt chủng Trái Đất rơi vào kỉ băng hà. Một vụ va chạm quy mô lớn hơn xảy ra cách đây 4,5 tỉ năm, một thiên thể của sao Hỏa đã va vào Trái Đất, những mảnh vụn bắn lên không trung, một phần rơi xuống Trái Đất, một phần tích tụ lại tạo nên Mặt Trăng. Lần va đập đó là một may mắn đối với Trái Đất bởi Mặt Trăng làm chậm tốc độ quay của Trái Đất và thúc đẩy quá trình tiến hóa của sự sống trên Trái Đất.

Trong dải các tiểu hành tinh có những thiên.thể do chúng sinh ra ở không gian vũ trụ chật chội nên chúng thường xuyên va chạm nhau rồi một số thiên thể chuyển động lệch dần về phía Trái Đất tạo nên những trận oanh tạc. Nếu như các thiên thể này vượt qua được lực ma sát của Trái Đất thì khi rơi xuống mặt đất chúng cũng chỉ còn là những viên đá nhỏ nhưng nó vẫn có sức tấn công rất lớn. Đại đa số các thiên thạch đều rất nhỏ và không gây được nguy hiểm gì cho Trái Đất bởi khi va chạm vào tầng khí quyển, chúng đã bị tan ra nhưng nếu là một thiên thạch lớn thì hậu quả nó gây ra sẽ khá nghiêm trọng và trực tiếp ảnh hưởng đến cuộc sống của loài người. Dải các tiểu hành tinh này giống như một con đường cao tốc, những tiểu hành tinh chấp hành luật lệ giao thông thì sẽ an toàn còn những tiểu hành tinh bay lệch một chút đều là nguy cơ gây nguy hiểm cho Trái Đất. Trong khoảng 10000 tiểu hành tinh xuyên qua quĩ đạo Trái Đất thì có khoảng 2000 tiểu hành tinh có đủ độ lớn và thể tích để gây phiền phức cho con người. Con người đã phóng các máy thăm dò tiến sát các tiểu hành tinh để thăm dò chúng. Hiện nay có thể chúng không gây nguy hiểm gì nhưng giả sử khoảng 1000 năm Trái Đất lại trở thành mục tiêu bắn phá của chúng thì hậu quả sẽ không thể nào lường hết được. Trong các tiểu hành tinh này thì tiểu hành tinh mang tên vị thần Tình yêu có đường kính 40 km tức là gấp 4 lần tiểu hành tinh đã gây ra thảm họa loài khủng long bị diệt chủng trên Trái Đất có nguy cơ nhất. Nếu chúng ta không đề phòng thì không biết hậu quả gì sẽ xảy ra sau này.

Nhật thực và nguyệt thực xảy ra như thế nào?

Khi nhật thực và nguyệt thực xảy ra người xưa cho rằng đó là hiện tượng Mặt Trời ăn Mặt Trăng hay Mặt Trăng ăn Mặt Trời rồi khua chiêng đánh trống để chúng “nhả” nhau ra. Vậy nhật thực và nguyệt thực xảy ra như thế nào?

Khi Trái Đất, Mặt Trăng, Mặt Trời ở cùng trên một đường thẳng thì chúng ta có thế thấy được một hiện tượng của tự nhiên mà vai diễn chính là ba thiên thể này. Khi Mặt Trăng ở giữa Trái Đất và Mặt Trời thì ánh sáng của Mặt Trời bị Mặt Trăng chắn lại tạo ra hiện tượng nhật thực. Còn khi Trái Đất ở giữa Mặt Trời và Mặt Trăng thì bóng của Trái Đất trùm lên Mặt Trăng tạo ra hiện tượng nguyệt thực.

Lần nhật thực xảy ra vào tháng 8 năm 1999, vùng xảy ra nhật thực đã vượt qua khỏi châu Âu đến tận biển Đen. Từ vệ tinh có thể nhìn thấy bóng nhật thực chạm vào Trái Đất rồi di chuyển với vận tốc lúc thấp nhất cũng là 200 km trên một giờ.

Các nhà thiên văn học và những người say mê thiên văn đến từ mọi miền của thế giới đã tập trung lại để quan sát nhật thực. Trên mặt kính của máy ảnh và kính viễn vọng họ đều lắp thêm một thiết bị lọc sáng để bảo đảm an toàn cho mắt. Khi phần rìa của Mặt Trăng bắt đầu che khuất Mặt Trời, hiện tượng nhật thực năm đó đã bị mây che khuất cho đến tận khi nhìn thấy hiện tượng này kéo dài một nửa giờ đồng hồ, Mặt Trời trông giống như hình lông mày. Khi Mặt. Trời bị Mặt Trăng che khuất hoàn toàn trong ba phút chúng ta cật miễn của tầng ngoài bầu khí quyển Mặt Trời. Do bán kính Mặt Trăng là 1 phần 400 bán kính của Mặt Trời, khoảng cách của Mặt Trăng đến Trái Đất gần hơn 400 lần khoảng cách từ Mặt Trời đ̓1;n Trái Đất do đó khi quan sát từ Trái Đất, Mặt Trăng vừa khéo che kín Mặt Trời. Do nhật thực xảy ra nên lúc đó chúng ta còn có thể nhìn thấy sao Thủy và sao Mộc.

Mặt Trăng quay quanh Trái Đất, đồng thời Trái Đất cũng đem theo Mặt Trăng quay quanh Mặt Trời. Khi Mặt Trăng quay đến vị trí giữa Trái Đất và Mặt Trời, ba thiên thể nằm trên một đường thẳng hoặc gần cùng một đường thẳng, lúc đó Mặt Trăng sẽ che khuất Mặt Trời và xảy ra nhật thực.

Khi Mặt Trăng chuyển dịch đến nửa phần Trái Đất không hướng về phía Mặt Trời, ba thiên thể cùng hoặc gần cùng nằm trên một đường thẳng. Bóng tối Trái Đất sẽ che khuất Mặt Trăng và xảy ra nguyệt thực.

1 Vùng tối hoàn toàn sau lưng Mặt Trăng (moon).

2. Vùng tối một phần.

3. Dải đen thẫm trên Trái Đất (earth), nơi nhật thực toàn phần quét qua.

Vì người quan sát nhật thực (hoặc nguyệt thực) đứng ở vị trí khác nhau trên Trái Đất và khoảng cách giữa Trái Đất với Mặt Trời cũng khác nhau nên mọi người nhìn thấy cảnh này diễn ra không giống nhau. Ở hình bên, nếu chúng ta đứng trong dải tối (3) trên Trái Đất, tức là trong phạm vi bóng tối mà Mặt Trăng che khuất hoàn toàn, khi đó ta sẽ thấy nhật thực toàn phần. Nhưng nếu chúng ta đứng trong vùng sẫm nhạt (2), ta sẽ nhìn thấy Mặt Trời bị che khuất một phần, đó là nhật thực một phần.

Ngoài ra, còn một loại nhật thực nữa. Nếu bóng của Mặt Trăng không phủ tới Trái Đất, những người ở trong khu vực bóng đen đối xứng của Mặt Trăng ngả tới nhìn thấy mép ngoài của Mặt Trời, tức là Mặt Trăng chỉ che khuất phần giữa của Mặt Trời. Hiện tượng này gọi là nhật thực hình khuyên. Trước và sau khi xảy ra nhật thực hình khuyên, ta sẽ nhìn thấy nhật thực một phần.

Do Mặt Trăng cùng Trái Đất tự quay từ Tây sang Đông, bởi vậy nhật thực bao giờ cũng bắt đầu xuất hiện từ phía Tây và nguyệt thực bắt đầu xuất hiện ở phía Đông.

Nhật thực nhiều hơn, nhưng lại khó quan sát hơn.

Trong một năm ít nhất xảy ra 2 lần nhật thực, cũng có năm xảy ra 3 lần, nhiều nhất là 5 lần nhưng rất hiếm. Không có năm nào không xảy ra nhật thực, nhưng cũng có năm không xảy ra nguyệt thực, trong vòng khoảng 5 năm sẽ có 1 năm không có nguyệt thực.

Xem ra, nhật thực xảy ra nhiều hơn nguyệt thực, vậy tại sao chúng ta thường có dịp quan sát nguyệt thực nhiều hơn?

Đúng vậy! Lý do là mỗi lần xảy ra nguyệt thực, nhân loại trên một nửa Trái Đất đều nhìn thấy, trong khi đó, mỗi lần xảy ra nhật thực, chỉ những người trong phạm vi bóng tối rất hẹp của Mặt Trăng mới nhìn thấy.

Trên Trái Đất, rất hiếm được khi chứng kiến nhật thực toàn phần. Ở một số miền trên Trái Đất, trung bình khoảng 200-300 năm mới nhìn thấy một lần nhật thực toàn phần.

Cũng cần nhớ rằng khi quan sát nhật thực, bạn phải nhìn qua tấm kính đã bôi đen, không nên nhìn trực tiếp bằng mắt thường. Nếu nhìn trực tiếp, mắt bạn sẽ giống như chiếc kính hội tụ ánh sáng Mặt Trời. Nhiệt năng của các tia Mặt Trời rất cao, sẽ gây ra bỏng, thậm chí mù mắt. Tuy nhiên, ở đúng thời điểm nhật thực toàn phần, bạn có thể quan sát hiện tượng kỳ vĩ này bằng mắt thường.

Làm thế nào để dự báo được nhật thực và nguyệt thực?

Nguyệt thực xảy ra khi Mặt Trời, Trái Đất, Mặt Trăng gần như thẳng hàng còn nhật thực xảy ra khi Mặt Trời, Mặt Trăng, Trái Đất gần như thẳng hàng.

Trái Đất quay một vòng quanh Mặt Trời hết 1 năm còn Mặt Trăng quay quanh Trái Đất một vòng hết một tháng âm lịch. Ở trên Trái Đất ta lại nhìn thấy Mặt Trời chuyển động quanh Trái Đất theo một quỹ đạo là hoàng đạo, còn Mặt Trăng chuyển động theo quỹ đạo là bạch đạo. Nếu hai mặt phẳng hoàng đạo và bạch đạo trùng nhau thì nhật thực và nguyệt thực sẽ xảy ra liên tục. Nhưng chúng lại không trùng nhau, trên thiên cầu, chúng cắt nhau dưới một góc 5 độ 9 phút và cắt nhau tại hai giao điểm. Chỉ khi Mặt Trời và Mặt Trăng ở gần một trong hai giao điểm này thì bộ ba này mới có thể thẳng hàng hay gần như thẳng hàng, lúc đó mới có thể xảy ra nguyệt thực và nhật thực. Còn nếu cách xa hai giao điểm này thì khó có điều kiện để xảy ra nguyệt thực và nhật thực.

Hai giao điểm này thay đổi vị trí sau mỗi một chu kì chuyển động quanh Trái Đất nên đường thẳng nối hai giao điểm này đi qua tâm Trái Đất sẽ xoay dần sau mỗi chu kỳ chuyển động của Mặt Trăng và Mặt Trời quanh Trái Đất. Người ta tính rằng đường thẳng trên xoay một vòng.hết 6585 ngày 8 giờ. Tức là sau 6585 ngày 8 giờ thì hiện lượng nhật thực và nguyệt thực đã xảy ra sẽ lặp lại y như lần trước, chỉ khác là địa điểm nhìn thấy nó trên Trái Đất sẽ thay đổi.

Hiện nay lý thuyết chuyển động cửa Trái Đất và Mặt Trăng đã được tính toán rất chính xác. Các nhà thiên văn đã tính toán lại và dự báo tiếp những lần xảy ra nguyệt thực và nhật thực trong quá khứ cũng như trong tương lai. Như từ năm 1207 TCN đến 2161 sẽ có 8000 lần nhật thực, từ năm 2106 TCN đến 2163 có 5200 lần nguyệt thực.

Những con số trên cho thấy nhật thực hay xảy ra hơn nguyệt thực. Theo tính toán thì năm nhiều nhất là có 5 lần nhật thực và năm ít nhất là có 2 lần nhật thực và có năm không có nguyệt thực. Vậy tại sao trong chúng ta, ai cũng có cảm giác là nguyệt thực hay xảy ra hơn? Bởi vì mỗi khi nhật thực xảy ra thì chỉ một vùng nhỏ có thể nhìn thấy, còn khi nguyệt thực xảy ra thì cả bán cầu đêm của Trái Đất đều có thể nhìn thấy.

Con người đã thu được những gì nhờ quan sát Nhật thực và Nguyệt thực?

Việc quan sát 2 hiện tượng này không chỉ giúp cho các nhà thiên văn tính toán được chính xác thời gian chúng xảy ra, bổ sung thêm chính xác vào lí thuyết chuyển động của Mặt Trời, Mặt Trăng, Trái Đất mà còn đem lại nhiều dữ liệu quan trọng trong nhiều vấn đề khác.

Như đã nói, tầng khí quyển của Mặt Trời gồm ba tầng: ngoài cùng là nhật hoa, giữa là quang cầu, trong là sắc cầu. Lượng vật chất của hai tầng trong rất loãng nên ánh sáng của chúng mờ nhạt đến nỗi ngày thường không thể nhìn thấy bởi chúng bị ánh sáng của tầng quang cầu che khuất.

Ngoài ra, dùng kính viễn vọng Mặt Trời quan sát hiện tượng nhật thực toàn phần, người ta có thể nghiên cứu thêm về các bức xạ vô tuyến, sự phân bố bức xạ vô tuyến, cấu trúc nguồn của bức xạ vô tuyến. Phần lớn các tư liệu về bức xạ vô tuyến Mặt Trời từ giữa thập kỉ 70 của thế kỉ 20 đến nay đều thu được từ việc quan sát nhật thực toàn phần.

Khi nhật thực xảy ra, Mặt Trời bị che khuất dần dần nên bức xạ Mặt Trời trên mặt đất cũng thay đổi, dẫn đến sự thay đổi của bầu khí quyển và điện tử trường của Trái Đất. Cũng trong lúc này, các nhà thiên văn mới có thể quan sát trực tiếp nhằm tìm kiếm thêm các thiên thể ở vùng không gian xung quanh Mặt Trời.

Mỗi lần nguyệt thực xảy ra, việc nghiên cứu sự biến đổi ánh sáng và màu sắc của Mặt Trăng khi bị che khuất giúp các nhà khoa học biết được cấu trúc hóa học trên thượng tầng khí quyển Trái Đất. Sự thay đổi nhiệt độ trên bề mặt Mặt Trăng khi đó cũng giúp ta nghiên cứu được cấu tạo của lớp đất đá trên đó.

Cũng nhờ quan sát nhiều lần nguyệt thực mà nhà bác học Galile đã khẳng định rằng Trái Đất có hình cầu. Vì chỉ có vật hình cầu mới có cái bóng hình tròn trên Mặt Trăng trong bất kì lần nguyệt thực nào và ở bất kì nơi nào.

Thật ra bầu trời đầy sao không phải là một thế giới hỗn loạn, các nhà thiên văn học có thể giảng giải rất rõ ràng về chúng. Từ rất sớm loài người đã chia không gian sao thành các khu khác nhau giống như chia thành phố thành nhiều khu dưới các khu lại chia thành các đường phố vậy. Người cổ đại Trung Quốc chia không gian các hằng tinh thành 28 chòm, coi không gian các hằng tinh bao trùm lấy Trái Đất là một thiên cầu và chế tạo ra dụng cụ đo đạc thiên văn, xác định vị trí của các thiên thể. Để ghi kí hiệu phương hướng của các thiên thể người xưa lại chia 28 chòm sao thành tứ tượng và gọi tên theo một loài vật đó là Thương Long ở phương Đông, Bạch Hổ ở phương Tây, Chu Tước ở phương Nam, Huyền Vũ ở phương Bắc. Phương Đông có 7 chòm sao là Giác, Cang, Thị, Phòng, Tâm, Vĩ, Cơ; phương Bắc có 7 chòm là Đẩu, Ngưu, Nữ, Hư, Nguy, Thất, Bích; phương tây có 7 chòm là Khuê, Lâu, Vị, Ngang, Tất, Tư, Sâm; 7 chòm phương Nam là Cảnh, Quỉ, Liễu, Tinh, Trương, Dực, Chẩn.

Có rất nhiều dân tộc cổ xưa đã thêu dệt nên những câu chuyện thần thoại về những chòm sao mà họ đã phân chia như người cổ Hi Lạp, người cổ Babilon. Trong câu chuyện của họ còn xuất hiện những chòm sao khác nữa như chòm Hà Mã, chòm Ác Ngư (Cá Sấu).

Đến ngày nay, sự phát triển của khoa học đem đến yêu cầu phải thống nhất việc phân chia các vùng sao. Năm 1928 Hiệp hội Thiên Văn học thế giới quyết đinh chia bầu trời thành 88 khu, gọi là 88 chòm sao. Trong 88 chòm này có 44 chòm có tên gọi như thời cổ đại có nguồn gốc từ Babilon, cổ Hi Lạp, cổ Ai Cập và trong “thánh kinh”. Tên của các chòm sao được gọi theo hình thù do các ngôi sao sáng trong chòm tạo thành kết hợp với những câu chuyện thần thoại rồi dùng tên người, tên động vật hoặc tên dụng cụ để gọi 88 chòm sao này có kích cỡ to nhỏ khác nhau, lớn nhất là chòm Trường Xà với độ dài từ đông sang tây hơn 120 độ. Chỉ có điều chòm sao này không có những ngôi sao đặc biệt sáng. Chòm sao nhỏ nhất là chòm Thập Tự ở; gần cực Nam của bầu trời.

Trong các hằng tinh sáng nhất của các chòm sao, căn cứ vào độ sáng từ sáng đến mờ người ta dùng các kí hiệu α, β, γ để gọi tên. Ví dụ sao Thiên Lang là sao α của chòm Đại Hùng.

Khuyển, sao Chức nữ là sao α của chòm Thiên Cầm. Tuy nhiên do nguyên nhân lịch sử nào đó nên không thể sắp xếp toàn bộ theo thứ tự độ sáng tối, hơn nữa vùng không gian của các chòm sao cũng khác nhau, mật độ hằng tinh mắt thường nhìn thấy trên các hướng cũng khác nhau. Con người chỉ có thể nhìn thấy được 6000 hằng tinh từ Trái Đất trong khi số lượng hằng tinh của hệ Ngân Hà lên đến 1000 tỉ và còn 10 tỉ hệ sao ngoài hệ Ngân Hà, và mỗi hệ sao như vậy cũng có hàng nghìn tỉ hằng tinh, tinh vân và các vật thể bay không gian khác.

Bạn có biết thiên không có bao nhiêu chòm sao không?

Trong thiên không hằng hà sa số các vì sao không thể đếm hết được, người ta làm thế nào để phân chia các vì sao? Một giải pháp đã được đưa, người ta dùng các đường tưởng tượng, chia không gian thành nhiều khu vực và đặt tên cho chúng như các tên gọi Thập Nhị Bát Tú, Bắc Đẩu,… Khu vực Tây Âu gọi các vùng đã phân chia là các chòm sao. Hiện nay trên cơ sở cách phân chia của Tây Âu, quốc tế đã chia toàn bộ thiên không thành 88 khu và gọi là 88 chòm sao. Trong đó có 48 chòm là do các nhà thiên văn học Hy Lạp phân định. Do đó người ta gọi tên các chòm sao này theo tên các nhân vật hoặc động vật trong các câu chuyện thần thoại Hy Lạp như chòm sao Đại Hùng, chòm u Hùng, chòm Tiên Hậu, chòm Sư Tử, chòm Thiên Cầm, chòm Mục Phu…

Những năm gần đây, các chòm sao được phân chia theo các hệ thống phân chia khoa học. Rất nhiều các chòm sao được đặt tên bằng các dụng cụ đo đạc khoa học hoặc thiên văn học như chòm Kính Viễn Vọng, chòm Đồng Hồ,… Chúng ta tưởng tượng thiên không giống như Trái Đất còn các thành phố của một quốc gia là một chòm sao thì việc nhận biết về các chòm sao tiện lợi hơn nhiều.

Sự nhận biết về chòm sao thường căn cứ vào bản đồ sao và các thuyết minh kèm theo. Thông thường người ta căn cứ vào độ sáng của các sao phân thành các độ sáng anpha, bêta, gamma… Sau đó căn cứ vào vị trí tương đối của các sao trong bản đồ sao để xác đinh vị trí của cả chòm. Ví dụ như chòm Đại Hùng là chòm sáng nhất ở phương Bắc, là chòm sao quan trọng nhất. Chòm sao này được người cổ Hy Lạp tưởng tượng giống như con gấu lớn. Trong bản đồ sao, phần cận của bảy sao Bắc Đẩu được coi là đuôi gấu, bốn sao khác được coi là thân gấu còn các phần khác tối hơn được coi là phần đầu và thân gấu.

Có phải vị trí của các chòm sao trong thiên không đang di động?

Những đêm trời trong, nếu ngước mắt nhìn lên bầu trời trong thời gian dài, chúng ta sẽ phát hiện ra các vì sao đang chuyển động xung quanh sao Bắc Cực. Các vì sao đều mọc lên từ đằng đông, chuyển động qua bầu trời rồi lặn ở đằng tây. Đây chính là kết quả Trái Đất tự quay từ tây sang đông.

Ngoài đặc điểm này, chúng ta còn nhận thấy điểm mọc của mỗi vì sao trên đường chân trời mỗi ngày đều sớm hơn ngày hôm trước 4 phút. Do đó trong một năm, mỗi đêm trong cùng một thời điểm thì khoảng không mà chúng ta nhìn thấy đều có sự khác biệt. Vị trí các chòm sao đều dần dần chuyển động về tây. Giống như khi chúng ta nhìn chòm sao Liệp Hộ, đầu tháng 12 vào lúc hoàng hôn chúng ta thấy nó mới bắt đầu mọc ở đằng đông nhưng đến tháng ba, khi hoàng hôn thì chòm sao này đã sáng lấp lánh trên bầu trời phía Nam.

Cùng với sự thay đổi của mùa màng, các chòm sao cũng chuyển động dần về Tây. Điều này là do Trái Đất tự quay một vòng hết 23 giờ 56 phút. Khi Trái Đất tự quay, chúng ta cũng chuyển động cùng với Trái Đất từ tây sang đông, do đó chúng ta cảm thấy các vì sao đang chuyển động. Cũng giống như khi ngồi trên xe lửa đang chạy, chúng ta sẽ thấy cảnh vật đang lùi về phía sau.

Mặt khác, Trái Đất chuyên động quanh Mặt Trời, mỗi ngày đều ở những vị trí khác nhau do đó chúng ta nhìn thấy bầu trời sao cũng có sự khác nhau. Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời mỗi năm một vòng với phương hướng giống với hướng tự quay. Hai loại chuyển động này kết hợp lại với nhau làm cho chúng ta nhìn thấy các vì sao mỗi ngày đều mọc sớm hơn ngày hôm trước 4 phút đồng hồ.

Ở bản đồ Trái Đất, bên trên là Bắc, bên dưới là Nam, bên trái là Tây, bên phải là Đông. Ví dụ như bạn đang nhìn vào tấm bản đồ hành chính Việt Nam, phía Bắc là Trung Quốc, phía Đông là biển Đông, phía Tây là Lào và Campuchia.

Thế nhưng nếu trong tay bạn là bản đồ sao bạn sẽ phát hiện ra bên trên vẫn là phía Bắc, dưới là phía Nam nhưng bên trái lại là phía Đông và bên phải là phía Tây, tại sao như vậy? Chúng ta hãy làm một thí nghiệm. Khi nhìn bản đồ Trái Đất chúng ta đối mặt với nó và tuân theo phép đinh hướng trái là Tây, phải là Đông. Thế nhưng nếu chúng ta quay lưng lại với tấm bản đồ này thì điều gì sẽ xảy ra? Chúng ta sẽ phát hiện ra phía bên Trái là Đông, phía bên Phải là Tây. Thực ra phương hướng trên bản đồ không hề thay đổi, chỉ có góc độ quan sát thay đổi thôi.

Khi nhìn các vì sao vào ban đêm chúng ta phải ngẩng đầu nhìn lên, nếu như kết hợp với bản đồ chúng ta có thể dễ dàng nhận ra mục tiêu cần tìm. Ngẩng đầu lên nhìn các vì sao cũng tương đương với việc quay lưng lại với tấm bản đồ, phương vị của các vì sao đương nhiên trở thành bên trái là phía Đông, bên phải là phía Tây.

Chỉ cần nhận rõ được điều này, chúng ta sẽ rất dễ nhận ra được các chòm sao và nhận biết được nhiều các chòm sao hơn.

Chòm sao Sư Tử là chòm sao vô cùng tráng lệ vào những đêm mùa xuân. Trong bầu trời dày đặc những vì sao trong đêm mùa xuân, để tìm được chòm Sư Tử phải nhờ cậy vào chòm sao Bắc Cực. Lấy đường nối giữa hai sao Thiên Khu và Thiên Huyền trong bảy sao Bắc Cực, gióng về hướng ngược với hướng sao Bắc Cực. Ở bầu thiên không phía Nam, bạn sẽ thấy bảy hành tinh mờ tạo thành hình lưỡi liềm và đây chính là lưỡi liềm lớn của chòm Sư Tử.

Trong truyền thuyết Hi Lạp, ở một hang núi có con sư tử đã thành tinh uy lực phi thường, không một thứ vũ khí nào có thể đâm được vào người nó. Con sư tử này thường ra ngoài sát hại dân thường và những sinh linh ở vùng gần đó. Con trai của thần Zeus là Hercules sức mạnh vô song đã giết được con sư tử thành tinh này. Thần Zeus đã cho con sư tử sau khi cho được lên trời làm phần thưởng cho con trai và cũng để cho người trần thế nhớ đến công lao của người anh hùng Hercules.

Mưa sao Băng chòm Sư tử là một hiện tượng thiên văn đặc biệt vô cùng tráng lệ. Chúng ta đều biết ngoài Trái Đất, Mặt Trăng, các hành tinh và các vệ tinh của nó thì còn có sao Chổi và các thể sao Băng cũng quay quanh Mặt Trời. Trong đó có một thể sao Băng có quỹ đạo giao với quỹ đạo quay quanh Mặt Trời của Trái Đất. Hàng năm, cứ vào trung tuần tháng 11 thể sao Băng này lại gặp gỡ Trái Đất và bay vào Trái Đất đúng vào phương hướng có chòm Sư Tử… Mưa sao Băng chòm sao Sư Tử mặc dù năm nào cũng có, nhưng những trận mưa thực sự tráng lệ thì cứ 33 năm mới có một lần, lần tới sẽ xuất hiện vào năm 2032.

Bạn có biết chòm sao Thiên Ưng?

Trong thần thoại Hy Lạp, chòm Thiên Ưng giống như một con chim ưng cắp một thiếu niên bay trong không trung. Truyền thuyết kể rằng thần Zeus sau khì xong công việc hàng ngày đều bày tiệc đãi khách và cho con gái ra làm người mời rượu các vị thần. Không bao lâu con gái của thần đi lấy chồng, vị thần này liền bay xuống hạ giới cắp một thanh niên đẹp trai tên là Canimit mang về để làm người hầu rượu các vị thần. Thần Zeus cảm thấy mình biến thành chim ưng vô cùng oai phong liền cắp luôn cả vị thiếu niên bay lên không trung và trở thành chòm Thiên Ưng.

Vào mùa thu, chòm sao này vô cùng tráng lệ với vị trí một nửa nằm trong sông Ngân, hơi nghiêng về phía bờ đông tương xứng với hai chòm sao cũng tráng lệ không kém là chòm Thiên Cầm và chòm Thiên Nga.

Sao sáng nhất của chòm Thiên Ưng là sao Ngưu Lang. Ở hai bên của sao Ngưu Lang có hai vì sao mờ hơn. Trong truyền thuyết của người Trung Quốc thì đó chính là hai đứa con của Ngưu Lang và Chức Nữ. Hằng năm từ tháng 5 đến trung tuần tháng 12, chúng ta đều có thể nhìn thấy các sao này. Và trong truyền thuyết thì vào khoảng mồng 7 tháng 7 âm lịch khi hoàng hôn vừa tắt, sao Ngưu Lang và Chức Nữ kết thành đôi trên không trung tạo cho người trần thế một mối thương cảm sâu xa.

Bạn có biết chòm sao Thiên Cầm không?

Thần thoại Hy Lạp kể rằng: con trai cả thần Mặt Trời và nữ thần nghệ thuật là Orphée có giọng ca vô cùng nổi tiếng và một cây đàn vàng đẹp đẽ. Mỗi lần khi tiếng đàn và tiếng hát vang lên, nước ngừng chảy, chim ngừng hót, người và cảnh vật đều mê mẩn. Về sau Orphée lấy một tiên nữ là Eurydice làm vợ nhưng không lâu Eurydice chết đột ngột. Vô cùng đau buồn chàng liền ôm cây đàn đến địa phủ để thỉnh cầu vua địa phủ cho gặp mặt vợ. Vua địa phủ vô cùng cảm kích liền đồng ý cho vợ của chàng được trở về nhân gian nhưng với điều kiện trên đường đi chàng không được quay lại nhìn vợ và cũng không được gọi tên vợ. Nhưng khi còn cách nhân gian chừng một bước chàng đã vô cùng vui sướng và không kìm nổi đã gọi tên của người vợ yêu quý. Ngay lập tức người vợ biến mất. Vô cùng đau khổ chàng đã ốm mà chết. Câu chuyện này đã làm cảm động đến thần. Thần Zeus liền cho hóa kiếp cây đàn, vật yêu quý nhất của Orphée lên thiên không và từ đó mà chúng ta có chòm sao Thiên Cầm.

Bạn có biết chòm Tiên Hậu không?

Trong tất cả các chòm sao thì chòm Tiên Hậu là chòm sao đẹp sánh với bảy sao Bắc Đẩu. Đứng ở điểm vĩ độ 40 về phía Bắc thì cả năm đều có thể nhìn thấy, đây là một chòm sao nổi tiếng giống như chòm Đại Hùng.

Mặc dù mắt thường chúng ta có thể nhìn thấy hơn 100 sao của chòm sao này nhưng những sao sáng của chòm sao này có nhiều. Trong số những sao sáng này có năm sao tạo thành hình chữ “W”, miệng hướng về phía sao Bắc Cực và đây chính là tiêu chí để nhận ra chòm sao này. Vào mùa thu, sau hoàng hôn chúng ta rất dễ nhận ra tiêu chí này ở vùng phía Bắc giáp với sông Ngân.

Trong truyền thuyết Hy Lạp, đây là hóa thân của Vương hậu Cassiopeia. Vương hậu này hiền lành đẹp đẽ nhưng có nhược điểm là có tính hư danh không chỉ thích khen con gái mình đẹp đẽ mà còn tự cho rằng con gái của mình còn đẹp hơn cả tiên nữ ngoài biển. Tính hư danh này đã làm động đến tiên nữ và thần biển Poseidon, thần Biển liền hóa thành sóng lớn đe doạ đến sinh linh của biết bao thường dân trong quốc gia. Không còn cách nào khác, quốc vương đành phải cống con gái mình cho thần Biển. Vương hậu biết tất cả là do lỗi của mình liền lên trời biến thành chòm Tiên Hậu giơ hai tay lên đầu, người cúi xuống để thể hiện sự hối hận của mình.

Bạn biết gì về chòm sao Đại Hùng?

Chòm Đại Hùng (ursa major) là một trong những chòm sao quan trọng nhất, sáng nhất bầu trời phương Bắc. Bảy sao nổi tiếng nằm trong chòm sao này rất sáng và quan sát nó thuận lợi nhất là sau hoàng hôn vào mùa xuân. Chính vì vậy mà người ta còn nói chòm Gấu Lớn báo mùa xuân.

Chòm sao Đại Hùng được tưởng tượng thành một con gấu lớn. Trên bản đồ sao, cán của bảy ngôi sao là cái đuôi dài của gấu. Bốn sao ở gáo là thân gấu, một số sao mờ khác làm thành đầu và chân gấu.

Trong câu chuyện thẩn thoại Hy Lạp cổ, con gấu này là hóa thân của Alisto, một cô gái đẹp, hiền dịu là người yêu của thần Zeus. Vợ của Zeus là Hera biết, tức giận đã biến Alisto thành con gấu cái. Zeus thương nên đã đưa lên trời thành chòm sao Đại Hùng.

Chòm sao này có hơn 100 ngôi sao có thể thấy bằng mắt thường trong đó có 6 sao cấp II, 6 sao cấp III, số còn lại rất nhiều sao cấp IV. Sau buổi hoàng hôn mùa xuân, con gấu này treo ngược trên bầu trời, đuôi chỉ về hướng Đông.

Bạn biết gì về chòm sao Tiểu Hùng?

Chòm sao Tiểu Hùng (ursa minor) áp sát ngay cạnh chòm Đại Hùng, gồm có 28 ngôi sao trên cấp 6, trong đó có sao Bắc Cực nổi tiếng. Chòm Tiểu Hùng với sao Bắc Đẩu và 6 sao mờ sáng (cấp 2-4) làm thành một cái gáo nhỏ giống như chòm Đại Hùng chỉ có điều là hình dạng và hướng chỉ của cán gáo khác với Đại Hùng. Sao Bắc Đẩu nằm ở đầu mút của cán gáo.

Vì chòm Tiểu Hùng ở Bắc bán cầu nên phần lớn Bắc bán cầu cả 4 mùa đều có thể nhìn thấy được nhưng Tiểu Hùng tinh không sáng như Đại Hùng tinh. Thế nên những đêm sáng trăng hay ở thành phố khó có thể thấy được nó.

Trong thần thoại Hi Lạp, Tiểu Hùng là con của Alisto, tên là Acas. Sau khi mẹ bị vợ thần Zeus biến thành gấu, Acas đã phải sống đau khổ trong 15 năm. Bấy giờ Acas đã trở thành một thăn giỏi. Một hôm, Acas đi săn trong rừng, Alisto trông thấy, nàng quên mất mình đã thành gấu, vội dang tay định ôm lấy con. Nhưng Acas không biết đấy là mẹ mình, cậu vội bắn gấu. Lúc đấy, cha chàng là Zeus ở trên trời trông thấy sợ Acas giết chết mẹ mình, cũng vội vàng biến cậu thành gấu. Hera thấy hai mẹ con Alisto đều được lên trời, lòng ghen càng như đổ dầu vào lửa, bà vội đến nhờ anh mình là thần Biển giúp đỡ vĩnh viễn không cho hai mẹ con Alisto xuống biển uống nước. Do đó hai mẹ con gấu mãi mãi chạy lòng vòng trên bầu trời Bắc Cực mà không bao giờ lặn xuống biển được (đường chân trời). Vẫn chưa hả giận, Hera còn phái một tay thợ săn dắt theo hai con chó săn hung dữ theo sát gót Đại Hùng và Tiểu Hùng. Người thợ săn ấy chính là chòm Mục Phu và Chó Săn.

Bạn biết gì về chòm Mục Phu và chòm Chó Săn không?

Phương Đông Nam của chòm Đại Hùng có hai láng giềng rất gần. Phía Đông là chòm Mục Phu, phía Tây là chòm Chó Săn.

Mục Phu (bootes) là một trong những chòm quan trọng của bầu trời bắc. Ngoài các chòm Đại Hùng, Chó Săn liền kề ra, Bắc giáp Thiên Long, Đông Bắc giáp Bắc Miện và Vũ Tiên, Nam giáp chòm sao Thất Nữ. Ngôi sao nổi tiếng của chòm là sao Đại Giác tức là sao Mục Phu ±. Những sao khác trong chòm này đều tối, cho nên nhìn chung chòm Mục Phu không rõ. Trong chòm này có 5 ngôi sao làm thành hình năm cạnh mắt thường có thể thấy được, giống như chiếc diều lơ lửng trên bầu trời. Đại Giác như ngọn đèn treo dưới chiếc diều này.

Chòm Chó Săn (canes venatici) là một chòm sao nhỏ của bầu trời Bắc và cũng là chòm sao tối nhất, chỉ có một sao cấp III.

Trong thần thoại Hy Lạp, chòm Chó Săn tạo thành hình hai con chó săn hung dữ lao về phía trước, còn chòm Mục Phu là tay thợ săn. Thợ săn và chó săn chấp hành nghiêm chỉnh mệnh lệnh của Hera bám theo sát gót Đại Hùng và Tiểu Hùng tức hai mẹ con Alisto và Acas.

Bạn có biết chòm sao Thất Nữ không?

Chòm sao Thất Nữ là một chòm sao lớn, diện tích của nó chỉ kém chòm Trường Xà thôi. Phía Bắc Thất Nữ giáp với chòm Mục Phu (đã nói ở phần trước), Đông giáp với chòm Thiên Xứng, Tây giáp chòm Sư Tử, phía Nam giáp với chòm Trường Xà. Đây là 1 trong 12 chòm sao trên hoàng đạo.

Thần thoại Hi Lạp kể rằng Thất Nữ là hóa thân của một nữ thần từ thiện được nhân dân yêu mến, nàng là chi của thần Zeus, phụ trách về nông nghiệp, tên là Ceres. Nàng được tưởng tượng thành một nữ thần có cánh, tay cầm một bông lúa mì, tay kia cầm liềm. Nối các ngôi sao sáng trong chòm Thất Nữ, ta có hình Y. Trong đó ngôi sao anpha sáng nhất nằm ở chót đuôi của chữ Y (tức là sao giác 1 – một trong những ngôi sao sáng trên bầu trời).

Trong chòm Thất Nữ có một hệ sao lớn chính là nhóm hệ sao Thất Nữ, với hơn 2000 sao không kém gì hệ Ngân Hà, cách chúng ta khoảng mấy trăm triệu năm ánh sáng. Hiện nay, nhóm hệ sao Thất Nữ đang xa dần với tốc độ 1.150km/s.

Bạn có biết chòm sao Trường Xà không?

Chòm sao Trường Xà là chòm sao dài nhất, chiếm diện tích lớn nhất trong số 88 chòm sao. Đêm xuân, Trường Xà cùng với 4 chòm sao khác là Cự Giải, Sư Tử, Thất Nữ chiếm hết 1/4 bầu trời.

Chòm Trường Xà tuy dài nhưng không có sao sáng. Trong cả chòm chỉ có 1 ngôi sao đỏ có độ sáng cấp II, những ngôi sao khác đều tối nên nó ít được chú ý.

Thần thoại Hi Lạp kể rằng con rắn Sudra có 9 đầu, hơi độc của nó từ 9 cái đầu phun ra làm hại người và gia súc. Nó có 1 đặc điểm là nếu chém được 1 đầu thì nó lại mọc lại ngay thành 2 cái đầu và càng hung dữ hơn. Hercules sau khi giết xong sư tư Nemo đã cùng cháu mình là Jonaoxo đi tiêu diệt con rắn này. Cứ mỗi lần chặt đ+2;ợc chiếc đầu nào thì Jonaoxo lại đốt cháy vết chém ở cổ khiến cho rắn không mọc được thêm đầu được nữa. Cuối cùng Hercules cũng giết được nó. Thần Zeus cũng làm như đối với chòm Sư Tử, đưa hình ảnh con rắn đó lên trời để kỷ niệm chiến công hiển hách của con trai mình.

Trên lưng chòm sao Trường Xà có chòm Cự Tước, giống như một bát rượu lớn đặt trên lưng rắn để thưởng công cho Hercules. Trên đuôi của Trường Xà vươn về phía Đông có một con quạ (chòm Sao Quạ) đang rỉa xác rắn.

Bạn biết gì về chòm sao Thiên Nga?

Trong giải Ngân Hà có một chòm sao trông tựa như con ngỗng trời đang vươn thẳng cánh bay, đó là chòm Thiên Nga. Chòm sao này cùng với chòm sao Thiên Ưng và Thiên Cầm hai bên Ngân Hà đứng thành thế chân vạc. Đây là một chòm sao rất rõ của mùa hè. Ba ngôi sao chủ của ba chòm sao này làm thành “tam giác mùa hè” nổi tiếng. Mặc dù chòm Thiên Nga nằm trong Ngân Hà nhưng có nhiều ngôi sao sáng nên người ta vẫn nhận ra nó một cách dễ dàng.

Nếu ta nối các ngôi sao sáng của chòm Thiên Nga với nhau ta sẽ được một hình chữ thập lớn đối chọi với chòm Thập Tự phương Nam. Do đó, người ta còn gọi đây là “Thập Tự Bắc”. Các nhà thiên văn Hi Lạp gộp Thập Tự Bắc với những ngôi sao chung quanh tưởng tượng ra hình Thiên Nga đang bay, đuôi Thiên Nga là một sao cấp I. Cách sao này không xa về phía Đông là một ngôi sao nổi tiếng khác, đó là Thiên Nga 61, ở cách ta khoảng 11 năm ánh sáng. Ngoài Mặt Trời ra, Thiên Nga 61 là định tinh thứ 13 ở gần ta nhất. Mắt tinh thì có thể nhận ra nó trên bầu trời đêm.

Thần thoại Hi Lạp kể rằng thần Zeus yêu hoàng.hậu Sparta là Leda nhưng sợ vợ của mình là Hera ghen nên đã biến Sparta thành con Thiên Nga để sớm tối vui vầy và đẻ ra hai người con là chòm Song Tử. Về sau thân Zeus kỉ niệm mối tình này đưa hình Thiên Nga lên trời thành chòm Thiên Nga.

Quan sát chòm sao Thiên Nga mọc và lặn rất thú vị. Thiên Nga mọc từ hướng Đông Bắc, lúc này tựa như Thiên Nga nghiêng cánh bay lên. Khi tới thiên đỉnh, đầu nó quay về hướng Nam, hơi lệch về hướng Ty. Khi đã chuyển tới hướng Tây Bắc thì đầu Thiên Nga chúc xuống dưới đường chân trời. Mùa xuân, Thiên Nga mọc vào nửa đêm, đầu thu nó mọc vào buổi chiều sau hoàng hôn nó đã lên cao rồi.

Bạn có biết chòm sao Thần Nông (scorpuis) không?

Chòm Thần Nông là một trong 12 chòm sao Hoàng Đạo, nằm giữa chòm thiên xứng và chòm Nhân Mã, một nửa lấn vào hệ Ngân Hà. Nó cùng chòm Nhân Mã nằm ở đầu Nam của hoàng đạo.

Chòm Thần Nông nổi tiếng là chòm sao Mùa Hạ, chúng ta có thể dễ dàng nhận ra nó trên bầu trời sao mùa hè ở phương trời Nam, rất lớn và rõ. Hàng năm, cứ từ tháng 5 đến cuối tháng 10 ở những vĩ độ trung bình đều thấy nó từ nửa đêm về trước. Chòm sao này là chòm sao rõ nhất trong những chòm sao Hoàng Đạo. Nó có một ngôi sao cấp I, 5 sao cấp II và 10 sao cấp III. Những ngôi sao tương đối sáng này xếp thành hình dạng 1 chữ S, rất giống một con bọ cạp nằm ngang ở đầu phía nam Ngân Hà. Sao cấp I nằm ở giữa tim của bọ cạp.

Thần thoại Hi Lạp kể rằng ngày xưa có một thợ săn rất kiêu ngạo tên là Orion. Orion từng tuyên bố rằng không ai hơn hắn, con vật nào gặp hắn là không bao giờ thoát khỏi cây gậy của hắn. Lời tuyên bố đó khiến cho các thần tức giận, Hera liền cử ngay con bọ cạp đến cắn chết hắn. Về sau bọ cạp về trời trở thành chòm Thần Nông. Còn Orion cũng về trời thành chòm sao Liệp Hộ nhưng bọ cạp và người thợ săn Orion rất căm thù nhau nên luôn lánh xa nhau, chòm này xuất hiện thì chòm kia lặn, không bao giờ xuất hiện cùng với nhau.

Nổi tiếng nhất trong chòm Thần Nông là sao cấp I: ± sco hay dân gian xưa còn gọi là sao Tâm 2 và nó cũng là sao sáng nhất bầu trời Nam mùa hạ và sáng thứ 15 trong 25 sao sáng nhất bầu trời. Sao này là một sao đôi cách ta hơn 400 năm ánh sáng. Sao chủ đường kính gấp 600 lần, khối lượng gấp 17 lần, tỷ trọng chỉ bằng 115 triệu so với Mặt Trời, là một sao siêu lớn màu đỏ. Ngôi sao màu đỏ này rất dễ nhận biết.

Bạn có biết chòm sao Nhân Nã (sagittarius)?

Chòm Nhân Mã là một trong 12 chòm sao Hoàng Đạo. Nó nằ;m ở phía Đông chòm sao Thần Nông lấn vào Ngân Hà, ở phía Nam chòm sao Thiên Ưng và phía Tây chòm Ma Kết. Nó nằm giữa điểm cực Nam của Hoàng đạo và điểm đông chí. Mặt Trời vào khoảng ngày 16/12 hàng năm sẽ đi vào khu vực của chòm Nhân Mã, 5 ngày sau thì sẽ vào tiết đông chí (khoảng 21,22/12). Ngày này ở Bắc bán cầu ngày ngắn nhất và đêm dài nhất.

Từ hè đến thu, chòm Nhân Mã luôn có mặt trên bầu trời nam vào khoảng nửa đêm về trước. Nó tuy không có sao cấp I nhưng có 2 sao cấp II, 8 sao cấp III, lại tụ họp tập trung nên cũng tương đối sáng. Nếu ta nối 6 ngôi sao sáng lại trông rất giống như một cái gáo nhỏ và nó nằm trong Ngân Hà nên còn được gọi là cái gáo của Ngân Hà. Người Trung Quốc đặt nó đối lập với 7 sao Bắc Đẩu gọi là 6 sao Nam Đẩu.

Trong thần thoại Hi Lạp người ta tưởng tượng ra một người mình ngựa đầu người đang giương cung bắn, tên là Khoron một nhà bác học am hiểu đủ cả âm nhạc, y học, nghề săn, rất thông minh, về sau ẩn cư tại hang núi Priven làm nghề dạy học. Học trò của Khoron đều tài giỏi cả như: Hercules, hai ông con trời (chòm Song Tử). Nhưng đáng tiếc thay, một lần giao chiến với một số người Nhân Mã, Hercules đã bắn nhầm một mũi tên độc vào thầy của mình. Thần Zeus thương tình đưa Khoron lên trời trở thành chòm sao Nhân Mã.

Trung tâm Ngân Hà là hướng của chòm sao Nhân Mã, ở đây có nhiều tinh vân sáng đẹp, trong đó có tinh vân Móng Ngựa trông giống như chữ © nên còn gọi là tinh vân Omega.

Bạn có biết chòm sao Anh Tiên (Perseus)?

Chòm sao Anh Tiên là một trong những chòm sao đẹp nhất cạnh sông Ngân Hà, nằm ở phía Đông chòm Tiên Nữ và chòm Tiên Hậu. Ngôi sao nổi tiếng nhất trong chòm này là sao Anh Tiên ² (Đại Lăng). Đó là một biến tinh sáng nhất, từ lâu đã thu hút sự chú ý của mọi người. Trước kia người ta không biết nguyên nhân về sự thay đổi ánh sáng của nó nên người ta gọi đó là sao ma, thực chất nó là một sao đôi che khuất lẫn nhau điển hình với chu kì 2,87, có lúc che khuất nhau tạo hiện tượng giao thực. Khi sao tối che khuất sao chủ sáng hơn, độ sáng của Anh tiên ² từ cấp 2,1 xuống còn cấp 3,4.

Chòm Anh tiên có một vòng cong rõ rệt người ta gọi đó là cung của Perseus. Ở đây có 8 ngôi sao. Ở phần bảo kiếm có 2 nhóm sao phân tán, trong mỗi nhóm sao có mấy trăm ngôi sao.

Trong thần thoại Hi Lạp, chòm Anh tiên là hóa thân của Perse con của thần Zeus. Nữ thần Athena sai anh đi lấy đầu của quái vật Medusa, nếu hoàn thành được nhiệm vụ sẽ được đưa lên trời. Mỗi sợi tóc trên đầu Medusa đều là rắn độc, ai bị Medusa nhìn đều hóa đá. Perseus được Athena cho một chiếc mộc (lá chắn) sáng lóa. Khi đánh nhau với Medusa chàng cứ nhìn vào bóng của nó soi trong mộc mà đánh, cuối cùng chém được đầu của Medusa, phi ngựa thoát khỏi vùng nguy hiểm. Giữa đường qua vương quốc Esiopia, Perseus đã dùng đầu của Medusa làm cho hải quái biến thành đá cứu thoát công chúa Andromeda, lấy nàng làm vợ, đem đầu Medusa về trình diện với thần Athena. Nữ thần Athena giữ lời hứa đưa cả hai lên trời thành chòm sao Anh tiên, trong tay vẫn nắm đầu của Medusa.

Lỗ đen được sinh ra từ đâu?

Ánh sáng và nhiệt lượng của Mặt Trời phát ra có thể bức xạ đến hơn 3 tỉ km, nguồn năng lượng này tồn tại trong phản ứng nhiệt hạch ở trung tâm của Mặt Trời. Khi nhiệt độ lên cao đến 1500°C, hiđrô được chuyển hóa thành hêli. Đến cuối cuộc đời Mặt Trời sẽ không thể chịu được áp lực của phản ứng nhiệt hạch, khí nóng làm nó nở lên và có nguy cơ phát nổ. Nếu như Mặt Trời phát nổ thì tất cả các sinh vật trên Trái Đất và các hành tinh đều bị huỷ diệt và trong quá trình này Mặt Trời trở thành một hồng cự tinh. Khi nhiên liệu đã hết, dưới tác dụng của trọng lực bản thân, Mặt Trời sẽ vỡ ra, đại đa số các thiên thể nén lại thành sao Trung Tử (Nơtơron) và hố đen được sinh ra từ sao Trung Tử có thể trọng gấp nhiều lần Mặt Trời của chúng ta.

Trong khái niệm lỗ đen là một dạng vật chất cực lớn nhưng lại là vật thể không nhìn thấy được, vậy nó được hình thành như thế nào?

Sự hình thành của các lỗ đen là do các hằng tinh khi về già bị nổ tung dần dần hình thành nên lỗ đen. Chúng ta đều biết phát nổ nhất định có ánh sáng nhưng lỗ đen lại không nhìn thấy được vậy những vật chất tàn tích làm thế nào để ngưng tụ lại thành một điểm nhanh như vậy, lực nào đã giúp chúng làm được như vậy?

Một ngôi sao khi phát nổ, vỏ khí ngoài nở rất nhanh, đồng thời lại có một phản lực ép những tro bụi đó lại. Khi khí bên ngoài đều tản hết, vật có mật độ lớn này được ép thành một hạt nhân và hạt nhân này không bao giờ phát sáng nữa, nó đã biến thành lỗ đen.

Bằng cách nào chúng ta có thể biết được ở vùng nào có lỗ đen tồn tại?

Đây là vấn đề mà các nhà thiên văn học rất quan tâm và cũng là vấn đề mấu chốt. Chúng ta đã thảo luận rất nhiều, Anhxtanh cũng đã nghiên cứu rất lâu, sự xuất hiện của thuyết tương đối rộng đã nói với chúng ta có lỗ đen tồn tại và người ta đã hỏi nếu có thì nó ở đâu? Một trong những nhiệm vụ vô cùng khó khăn của các nhà thiên văn học đó là đi tìm lỗ đen và biện pháp tốt nhất đó là đầu tiên phải đi tìm bức xạ và nguồn bức xạ tia X. Tia bức xạ X này giống với tia X trong bệnh viện, có điều nó được phát ra từ các thiên thể. Tại sao phải đi tìm tia bức xạ X? Bởi bề mặt lỗ đen có mặt tia bức xạ X có bức xạ vô cùng mạnh. Để tìm được nguồn bức xạ tia X, đầu tiên phải tìm được sao song hành. Giống như những cặp vơ chồng trên Trái Đất, trên trời có một nửa các vì sao có đôi lứa, tức là có hai ngôi sao luôn ở bên cạnh nhau. Thứ hai trong cặp sao đôi này nhất định phải có sao bức xạ tia X. Điều kiện thứ ba là hai sao này có một sao màu đen không nhìn thấy được. Nói một cách hình tượng hơn, hai sao này giống như một cặp vợ chồng, nhưng trong hai người này có một người là tội phạm tham ô. Nói là tội phạm tham ô bởi chúng ta có chứng cớ: trọng lượng của nó quá lớn, thông thường đều vượt quá ba lần Mặt Trời. Lỗ đen chính là tên tội phạm tham ô này, nó nhất định phải bức xạ ra tia X. Bởi vì không thể nhìn thấy nên chúng ta chỉ có thể căn cứ vào một ngôi sao chuyển động quanh một ngôi sao khác để xác định sự tồn tại của lỗ đen. Và như vậy chúng ta có thể tìm thấy lỗ đen và trong vũ trụ những lỗ đen mà chúng ta tìm thấy được rất nhiều mà nổi tiếng nhất là lỗ đen X1 của chòm Thiên Nga, đó là một nguồn bức xạ tia X trong chòm Thiên Nga và được đánh kí hiệu số 1.

Thuyết tương đối giải thích như thế nào về lỗ đen?

Trong thuyết tương đối không có thời gian tuyệt đối. Anhxtanh đã lí giải không gian và thời gian dưới dạng động lực. Những kiến nghị mang tính cách mạng của Anhxtanh nêu ra trọng lực không giống bất cứ một lực nào, bởi vì thời gian không gian ở đây không phải là thẳng băng mà bị uốn cong. Để lí giải hiện tượng này chúng ta hãy tưởng tượng có một không gian trống, giống như một miếng vải cao su có tính đàn hồi, các thiên thể trên đó đều tạo ra những rãnh nhỏ và trũng xuống, nói một cách khác nó giống như một quả bóng bowling đặt trên một chiếc giường nhảy băng rô, các thiên thể cũng vậy nó sẽ chuyển động theo hướng có ít lực cản nhất. Do đó trên lôgic chúng sẽ chuyển động men theo quĩ đạo cong này do đó vật chất quyết định độ cong của thời gian và không gian đồng thời không gian và thời gian lại quyết định vật chất chuyển động như thế nào. Nếu như có một trọng lực lớn và một vật chất lớn làm cong không gian thời gian thì những ảnh hưởng này có thể nhìn thấy. Trong những khu xung quanh Mặt Trời, trọng lực làm thời gian và không gian cong lại. Ánh sáng phía sau Mặt Trời truyền đi theo độ cong này nên cũng bị uốn cong. Do đó vị trí của tinh thể đối với người quan sát trên mặt đất có những nghiêng lệch, có những vật chất lớn làm cong không gian có tính năng như một kính làm cong ánh sáng.

Điểm kì dị của lỗ đen phù hợp với điểm kì dị tạo ra vụ nổ vũ trụ. Mật độ của vũ trụ và độ cong của không gian ở đây là vô hạn. Số học không thể xử lí được những con số vô hạn đó nên điểm kì dị này là hết sức trừu tượng, chẳng có ai có thể đến đó được. Câu hỏi khi thiên thể đến trung tâm lỗ đen thì sẽ xảy ra điều gì cũng giống như câu hỏi trước khi nổ vũ trụ thì đã xảy ra những gì hoặc nếu vũ trụ vỡ ra thì sau khi vỡ sẽ xảy ra điều gì? Đương nhiên chúng ta vẫn chưa biết được đáp án của những câu hỏi này nhưng một việc chúng ta có thể quan sát được đó là chúng ta không thể vứt bỏ đi được những tri thức hàng ngày, lỗ đen cung cấp cho chúng ta không gian để chúng ta suy ngẫm về điều đó. Có một số người cho rằng trước khi xảy ra vụ nổ vũ trụ còn có một vũ trụ khác, chúng ta gọi lí luận này là thuyết vũ trụ đa nguyên. Vũ trụ trong tiếng Anh được bắt đầu bằng ba chữ “uni” có nghĩa là chỉ có một nhưng cũng có thể vũ trụ không một mà còn có nhiều vũ trụ khác nữa. Lí luận này cho rằng các vũ trụ giống nhau như khi nước sôi có rất nhiều bọt, những bọt khí này nở to rồi nhanh chóng vỡ đi, nổ vũ trụ cũng giống như vậy.

Anhxtanh còn cho biết vật chất và năng lượng là tương đương nhau. Bất kì là vật chất hay phản vật chất chúng đều sinh ra năng lượng và đều sẽ sinh ra lỗ đen. Vũ trụ của chúng ta được thống trị bởi vật chất, bạn đến bất cứ nơi nào, sự vật ở đó đều có nguyên liệu cấu tạo giống nhau và những nguyên liệu này chính là vật chất.

Tất cả các lỗ đen có thể đều do các vật chất phổ thông cấu tạo nên sau đó tan rã. Lỗ đen rất có thể là một cái máy sản xuất ra các electron và positron. Dòng electron và positron có thể được bắn ra ở một lỗ đen lân cận nào đó. Nếu như chúng ta có thể thành công làm cho vật chất và phản vật chất tụ hợp với nhau trong điều kiện có thể khống chế được thì việc giải quyết vấn đề năng lượng sẽ dễ dàng hơn bởi vật chất và phản vật chất va chạm nhau chúng sẽ giải phóng ra năng lượng. Trong nổ vũ trụ sự có mặt của vật chất và phản vật chất là ngang nhau – máy thăm dò thể từ cực mạnh đã cho chúng ta đáp án này.

Bạn có biết những bí ẩn còn bao quanh lỗ đen hiện nay không?

Đầu tiên, người ta nghĩ rằng mọi thứ nằm trong chân trời của một lỗ đen đều bị cắt đứt khỏi phần còn lại của vũ trụ, vậy thì lẽ nào ta không thể quên đi những thứ đã không may bị rơi vào đó? Hơn nữa, về mặt triết học mà nói, lẽ nào ta không thể tự nhủ rằng, vũ trụ không hề mất thông tin được mang bởi vật đã bị rơi vào lỗ đen; đơn giản là thông tin đó bị khóa trong một vùng không gian mà những sinh vật có lý trí như chúng ta đã chọn để tránh xa bằng mọi giá? Thế nhưng bức xạ của lỗ đen sẽ giảm dần, tức là nó sẽ bay hơi dần. Và một khi điều đó xảy ra, thì khoảng cách từ tâm lỗ đen đến chân trời sự kiện của nó sẽ co dần lại, do đó vùng không gian trước kia bị cắt đứt đi này sẽ hồi dần trở lại với vũ trụ. Và bây giờ những tư biện triết học của chúng ta sẽ phải đối mặt với thực tế sau: thông tin chứa trong các vật bị rơi vào lỗ đen – tức dữ liệu mà chúng ta hình dung tồn tại trong lỗ đen – liệu có xuất hiện trở lại khi lỗ đen bay hơi hay không? Đây là thông tin đòi hỏi để cho quyết định luận lượng tử không bị vi phạm và như vậy câu hỏi này dẫn thẳng tới câu hỏi liệu các lỗ đen có tiêm nhiễm cho sự tiến hóa của vũ trụ chúng ta bằng một yếu tố ngẫu nhiên, thậm chí còn cơ bản hơn nữa hay không.

Bí ẩn thứ hai của lỗ đen hiện vẫn còn chưa giải đáp được có liên quan tới bản chất của không – thời gian ở tâm điểm của lỗ đen. Việc.áp dụng trực tiếp thuyết tương đối rộng, khởi đầu từ những công trình của Schwarzaschild từ năm 1916, chứng tỏ rằng khối lượng và năng lượng cực lớn bị dồn nén tại tâm lỗ đen làm cho cấu trúc của không – thời gian bị biến dạng dữ dội dẫn tới trạng thái có độ cong vô hạn – tức là bị đục thủng bởi một kỳ dị không – thời gian. Từ đó các nhà vật lý đã rút ra một kết luận rằng, vì tất cả vật chất qua chân trời sự kiện đều không tránh khỏi bị hút tới tâm của lỗ đen và cũng vì vật chất đó không có một tương lai nào, nên thời gian cũng kết thúc ở tâm lỗ đen. Một số nhà vật lý khác, những người đã nhiều năm dùng các phương trình Einstein để nghiên cứu lõi của lỗ đen, còn đưa ra một khả năng táo bạo hơn cho rằng, lỗ đen có thể tạo thành một cổng đi ra một vũ trụ khác – vũ trụ này gắn một cách mỏng manh với vũ trụ chúng ta chỉ ở tâm của lỗ đen. Nói một cách nôm na, chỗ mà thời gian trong vũ trụ chúng ta kết thúc cũng là chỗ bắt đầu thời gian của một vũ trụ khác.

Bạn biết gì về hệ Ngân Hà?

Trước đây người ta cho rằng hệ Mặt Trời là trung tâm của cả hệ thống rộng lớn này và họ gọi hệ thống rộng lớn này là hệ Ngân Hà với hình dáng giống hình dáng của một con cua. Cho đến đầu thế kỉ 20 nghĩa là sau suốt 100 năm con người luôn cho rằng hệ Mặt Trời là trung tâm của thế giới hằng tinh, con người đã phát hiện ra nhận thức này giống như nhận thức cho rằng Trái Đất là trung tâm vũ trụ trước đây. Còn trung tâm chính xác của hệ thống các hằng tinh không phải là hệ Mặt Trời mà cách hệ Mặt Trời 3 nghìn năm ánh sáng ở chòm sao Nhân Mã, nơi mà về mùa hè con người có thể nhìn thấy sao Nam Đẩu. Do có nhiều bụi cũng như các vật chất vũ trụ khác che lấp nên từ Trái Đất chúng ta không thể nhìn thấy hằng tinh trung tâm đó nhưng do nghiên cứu sự vận động của các hằng tinh, loài người đã biết được rằng tất cả các hằng tinh bao gồm cả hệ Mặt Trời đang quay quanh hằng tinh đó. Người ta gọi toàn bộ hệ thống này là hệ Ngân Hà và các thành viên của hệ Ngân Hà không dưới một nghìn tỉ hằng tinh giống như Mặt Trời. Các hằng tinh này quay quanh trung tâm, toàn cảnh giống như một cái đĩa sắt, bản thân nó cũng đang tự quay còn Mặt Trời của chúng ta chuyển động quanh trung tâm với tốc độ 220 km/s và như vậy cũng cần phải hai tỉ năm Mặt Trời m hết một vòng, vị trí của hệ Mặt Trời là nằm ở rìa của hệ Ngân Hà.

Nhìn từ hệ Mặt Trời. cho dù xung quanh đều là các vì sao nhưng chòm bán Nhân Mã – chòm sao gần chúng ta nhất cũng là 4,3 năm ánh sáng. Cách chúng tà khoảng 10 năm ánh sáng còn có chòm sao Thiên Lang và chòm Tiểu Khuyển. Sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ cũng cách chúng ta 16 và 26 năm ánh sáng.

Hình dáng của hệ Ngân Hà giống như một tấm đồng lồi hai mặt. Hiện nay thiên văn học đang dùng đường phổ 21 cm của hiđrô để phác thảo kết cấu đồ sộ của hệ Ngân Hà. Đó là hệ thống hằng tinh hình xoáy với khoảng 200 tỉ hằng tinh được chia thành ba bộ phận: phần đĩa, phần sao và phần quầng. Phần đĩa là chủ thể của hệ Ngân Hà với bình diện đối xứng rộng lớn do cần trục chòm Nhân Mã, chòm Liệp Hộ và chòm Anh Tiên xoay quanh nhau tạo thành.

Với đường kính khoảng 80 nghìn năm ánh sáng, độ dày 3-6 nghìn năm ánh sáng, phần sao là nơi ở rộng lớn của các vì sao trẻ. Còn phần trung tâm Ngân Hà có đường kính khoảng 20 nghìn năm ánh sáng và độ dày khoảng 10 nghìn năm ánh sáng, là nơi hội tụ của các vì sao già hơn. Phần quầng là khu không gian hình cầu ngoài phần đĩa có đường kính khoảng 100 nghìn năm sánh sáng, đây là nơi của các hằng tinh già yếu đang trôi dạt.

Hệ Mặt Trời của chúng ta được dựa vào cánh tay dài của cần trục chòm Liệp Hộ, cách trung tâm Ngân Hà khoảng 3,2 vạn năm ánh sáng. 90% các hằng tinh thuộc hệ Ngân Hà phân bố trong khu trung tâm, chỉ có 10% là phân bố trên các cần trục. Chu kì chuyển động của các hằng tinh phía bên trong nhanh hơn các hằng tinh phía bên ngoài; khi hệ Mặt Trời được sinh ra thì hệ Ngân Hà đã có tuổi thọ là 10 tỉ năm rồi.

Trong hệ Ngân Hà ngoài 200 tỉ hằng tinh ra thì còn có những hệ sao nguyên thủy thể khí và các tinh vân do bụi vũ trụ tập trung dày đặc tạo thành. Trong những đám sáng loang lổ này có những đám sáng có thể cho chúng ta quang phổ vì bản thân chúng có khả năng phát sáng còn một số đám sáng khác là do phản xạ hoặc che giấằng tinh nào đó ở bên trong.

Bạn biết gì về mối quan hệ giữa các hằng tinh?

Trong hệ Ngân Hà.có tới gần một nửa các hằng tinh đều có đôi có lứa. Những hằng tinh đơn độc như Mặt Trời không có nhiều. Các hằng tinh đó có quĩ đạo quay sát nhau, chúng làm nổi bật lẫn nhau hoặc tiến hành trao đổi vật chất mà sao Thiên Lang AB là một trong những cặp sao nổi tiếng đó. Có một số hằng tinh kéo bè kết cánh tạo thành cự tinh, dưới lực hấp dẫn lẫn nhau chúng vận động phức tạp hơn như chơi trò ú tim mà Nam Môn 2, Bắc Đẩu 1 là những ví dụ điển hình. Còn có hàng loạt các hằng tinh tụ tập với nhau thành các khóm sao lớn. Những khóm sao thường do vài chục đến vài nghìn hằng tinh tạo thành, sự kết hợp của chúng khá lỏng lẻo và tuỳ tiện và được gọi là các khóm sao Ngân Hà. Đến nay con người đã phát hiện được khoảng 1000 khóm sao loại này. Khóm sao Ngang của chòm Kim Ngưu mà dân gian gọi là bảy ngôi sao chị em có tất cả 750 hằng tinh. Và nếu như chúng ta sinh sống ở đó thì không bao giờ có đêm tối, thậm chí người đi săn Mặt Trời trong câu chuyện cổ có thêm cung tên cũng đành chịu bó tay. Những khóm sao hình cầu thường do vài chục nghìn thậm chí vài trăm nghìn các hằng tinh tạo ra và phân bố dày đặc ở trung tâm của hệ Ngân Hà.

Bạn biết gì về thuyết “địa tâm”?

Khi các bậc tổ tiên của chúng ta nghiên cứu thiên không họ đã phát hiện ra sự chuyển động của các vì sao không hoàn toàn thống nhất với các chòm sao có hình dạng cố định. Giống như năm vì sao Kim, Mộc, Thủy, Hỏa, Thổ; đầu tiên chúng chuyển động chậm về phía trước, vài tháng sau lại chuyển động về phía sau rồi lại tiến về phía trước và vì thế mà loài người gọi chúng là hành tinh. Hành tinh chuyển động đã từng là một bí mật đối với loài người. Trong tiếng cổ Hi Lạp, hành tinh có nghĩa là kẻ du đãng. Và khi đó con người giải thích rằng các hành tinh đều có số phận, nếu không chúng quanh co trên bầu trời làm gì. Vì thế người ta phong chúng thành các vị thần và các vị thần này chiếm giữ vị trí vô cùng quan trọng trong thuật chiêm tinh. Điều gì làm chúng cứ vận động mãi vậy, hai nghìn năm trước không ai dám đặt ra câu hỏi này bởi lúc đó tư tưởng của nhà thiên văn học kiệm nhà chiêm tinh học Claudius Ptolemaeus đang thống trị thế giới.

Ptolemaeus tin rằng Trái Đất là trung tâm của vũ trụ, Mặt Trời, Mặt Trăng và cả các hành tinh đều quay quanh Trái Đất. Đây là cái nhìn hết sức thô sơ về tự nhiên. Trong cảm giác của con người, Trái Đất rất kiên cố, ổn định và không hề chuyển động còn các thiên thể khác thì đều mọc lên rồi lặn đi. Thế nhưng phải giải thích thế nào về hiện tượng các hành tinh chuyển động trên bầu trời? Ptolemaeus cho rằng các hành tinh chuyển động trên Trái Đất theo một thiên cầu thủy tinh tuyệt đẹp. Thế nhưng các hành tinh không chuyển động thẳng trực tiếp trên cầu thủy tinh mà gián tiếp chuyển động quanh Trái Đất theo một bánh xe chuyển động lệch tâm nào đó. Tâm vòng tròn của bánh xe chuyển động tâm lệch không phải là trung tâm của Trái Đất nên khi cầu thủy tinh chuyển động bánh xe cũng chuyển độ. Như vậy nhìn từ Trái Đất các hành tinh giống như sao Hỏa chẳng hạn sẽ chuyển động quanh co về phía trước. Đây là cách giải thích của thuyết địa tâm.

Châu Âu thời trung cổ là khoảng thời gian đen tối dưới sự thống trị của giáo hội. Giáo hội ủng hộ mô hình thiên văn của Ptolemaeus và mô hình vũ trụ này đã ngăn chặn sự phát triển của thiên văn học trong suốt 1500 năm.

Bạn có biết thuyết “nhật tâm” được nêu ra như thế nào không?

Ptolemaeus tin rằng các hành tinh quay quanh Trái Đất. Quan niệm sai lầm này đã lưu truyền suốt 1500 năm. Ptolemaeus đã giải thích các hành tinh có lúc chuyển động theo chiều ngược lại là do chúng chuyển động lệch khỏi quĩ đạo chính của chúng. Tuy nhiên vào thời kì đó thực tế quan sát cũng chưa thể làm được gì hơn. Cho đến thế kỉ 17, Copernius – một giáo sĩ người Balan có niềm đam mê thiên văn học – đã lấy Mặt Trời làm trung tâm cho cả hệ thống này, 5 hành tinh chuyển động theo quĩ đạo hình tròn quanh Mặt Trời còn Mặt Trăng chuyển động theo quĩ đạo tròn quanh Trái Đất.

Trái Đất quay quanh Mặt Trời đó là điều hết sức hiển nhiên với chúng ta ngày nay nhưng khi mới xuất hiện thuyết Nhật tâm đã phải trải qua không biết bao nhiêu thử thách. Thực ra người suy đoán sớm nhất được vị trí của Trái Đất trong hệ Mặt Trời đó là Aristarchus nhưng do lúc ấy người ta đơn thuần thấy Mặt Trời mọc lên rồi lại lặn đi, những kinh nghiệm sống đã làm chìm lấp tiếng nói của nhà thiên văn học này. Đến thế kỉ 17 khi Copernius phát biểu thuyết Nhật tâm, giáo hội châu Âu đã nghiêm cấm và phủ nhận. Sau đó Bruno do bênh vực thuyết Nhật tâm nên đã bị đưa lên giàn hỏa thiêu.

Thuyết Địa tâm (coi Trái Đất là trung tâm của vũ trụ) và thuyết Nhật tâm (coi Mặt Trời là trung tâm của vũ trụ) bắt đầu đối đầu nhau. Khi đối đầu này phát triển đến đỉnh điểm thì một nhân vật khác cũng là một nhà thiên văn học, một nhà chiêm tinh học bước lên vũ đài. Con người này được sinh ra trong thời đại mà con người tin rằng trên trời có các vị thần có ma quỉ và có cầu thủy tinh. Đó là thời kì mà các quy luật vật lí học vốn có của giới tự nhiên chưa được đưa vào nghiên cứu khoa học, nhưng con người này dã dũng cảm đứng dậy đấu tranh, đó là nhà bác học Johannes Kepler. Kepler đã nêu ra ba định luật về sự vận động của hành tinh, đây là một quá trình phát triển làm cho người ta phải kinh ngạc nhưng Kepler đã không giải thích được tại sao các hành tinh lại vận động như vậy? Phải đợi đến Newton với định luật vạn vật hấp dẫn nguồn gốc vận động của thiên thể mới có lời giải đáp. Tuy nhiên trước Newton còn có một nhà vật lí học, nhà thiên văn học vĩ đại khác đó là Galilê. Galilê thông qua kính viễn vọng quan sát sao Mộc và phát hiện ra có 4 vệ tinh đang quay quanh sao Mộc, ông nói đây chính là quy mô nhỏ của hệ Mặt Trời, hệ Mặt Trời của chúng ta cũng vận động như vậy. Và ông đã chứng minh cho học thuyết Trái Đất quay quanh Mặt Trời mà ông tin tưởng.

Kepler đã nêu ra ba định luật về sự vận động của hành tinh như thế nào?

Trong quĩ đạo này, Mặt Trời không nằm ở tâm mà lệch sang một bên, nằm ở tiêu điểm của hình e líp. Các hành tinh nằm trên quĩ đạo khi cách Mặt Trời gần nhất, chúng sẽ tăng tốc độ, còn khi ở xa Mặt Trời thì tốc độ của chúng là chậm nhất. Mặc dù các hành tinh luôn hướng về Mặt Trời nhưng chỉ có chuyển động như vậy chúng mới không bị rơi vào Mặt Trời. Định luật thứ nhất về sự chuyển động của các hành tinh mà Kepler nêu ra rất đơn giản: Các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời theo quỹ đạo elip mà Mặt Trời nằm ở một trong hai tiêu điểm của elip quỹ đạo. Khi hành tinh vận động trên quĩ đạo, trong những khoảng thời gian bằng nhau thì đường tưởng tượng tới các hành tinh giống như một hình quạt khi hành tinh cách xa Mặt Trời thì mặt quạt dài và hẹp, khi hành tinh ở gần Mặt Trời thì hình quạt ngắn và rộng dù hình dạng của quạt là khác nhau. Kepler còn phát hiện diện tích của chúng là giống nhau, như vậy tốc độ của hành tinh biến đổi theo cự li so với Mặt Trời có thể diễn giải chính xác bằng các con số. Và ông đã đưa ra định luật thứ hai: Đoạn thẳng nối từ Mặt Trời đến hành tinh quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau.

Định lí này xem ra có vẻ như hơi lạc đề và khá trừu tượng. Các hành tinh chuyển động theo hình elip, trong những thời gian bằng nhau sẽ quét lên những diện tích bằng nhau để làm gì? Vận động theo hình e líp không dễ dàng nắm bắt như vận động theo hình tròn, do đó có người cảm thấy định lí này chẳng qua là sự bổ sung về mặt toán học mà thôi. Thật ra Trái Đất của chúng ta cũng đang tuân theo định luật này biến mỗi người đứng trên Trái Đất đều chịu tác động của trọng lực và đồng thời cũng đang rong ruổi trong không gian vận động theo sự sắp xếp của các quy luật tự nhiên. Khi chúng ta phóng các phi thuyền lên các hành tinh hoặc khi chúng ta quan sát các hệ hành tinh khác chúng ta sẽ thấy sự có mặt của các định lu Kepler đã nêu ra, định luật này đúng với tất cả các thiên thể trong toàn vũ trụ.

Nhiều năm sau Kepler lại đưa ra định luật thứ ba và cũng là định luật cuối cùng về sự vận động của các hành tinh. Định luật này liên hệ các vận động của hành tinh lại với nhau thể hiện được tình hình vận động phức tạp của hệ Mặt Trời. Ông phát hiện ra giữa độ lớn quĩ đạo của các hành tinh với tốc độ trung bình mà nó vận động quanh Mặt Trời tồn tại một quản hệ số học, sự vận động của hành tinh nhất định do một lực nào đó của Mặt Trời mang lại. Lực này tác động mạnh lên hành tinh vận động nhanh ở gần Mặt Trời và lực này tác động yếu hơn lên các hành tinh vận động chậm hơn ở xa Mặt Trời. Và lực này chính là lực vạn vật hấp dẫn mà Newton đã phát hiện ra sau này.

Định luật ba của Kepler được phát biểu: Bình phương chu kì chuyển động hành tinh tỷ lệ với luỹ thừa bậc 3 của nửa trục lớn quỹ đạo. Do đó các hành tinh càng ở xa Mặt Trời thì sự vận động càng chậm và giảm tốc theo các định luật số học nghiêm ngặt. Kepler là người đầu tiên chỉ rõ các hành tinh vận động như thế nào và cũng là tiên phong đầu tiên lí giải sự vận động có lí của hệ Mặt Trời.

Galilê đã chứng minh cho học thuyết Trái Đất quay quanh Mặt Trời như thế nào?

Năm 1609, có một đồ chơi được đưa đến Itali đổi cuộc đời Galilê và làm ông bị cuốn vào cơn lốc xoay của sự nghi hoặc thậm chí đe doạ đến tính mạng ông, vật đó chính là kính viễn vọng. Lúc đó kính viễn vọng còn rất thô sơ và là một đồ chơi được người Italia thích thú. Nhưng khi kính viễn vọng vào tay Galilê thì nó đã làm thay đổi cách quan sát thế giới của nhân loại. Galilê đã tìm hiểu cách thức cửa kính viễn vọng và trở về nhà chế tạo ngay một bộ kính viễn vọng đầu tiên của mình.

Mọi người biết đến Galilê vì ông đã từng thả hai quả cầu xuống đất từ tháp Piza nhưng dưới góc độ khoa học ông là một người khổng lồ, một nhân vật yêu tự do và luôn tìm tòi tri thức.

Dù là mới bắt đầu nhưng toàn bộ thời gian của Galilê được dùng vào việc chế tạo một kính viễn vọng có độ phóng to và hiệu quả tốt hơn những kính viễn vọng trước đó. Và rất nhanh, ông đã thành công, kính viễn vọng có tỉ lệ 30 lần đã được ra đời. Những gì thấy được trên bầu trời làm ông sững sờ và mỗi một phát hiện mới đều là những chứng cớ chứng minh rằng Trái Đất đang chuyển động. Dưới kính viễn vọng bề mặt Mặt Trăng không nhẵn nhụi bằng phẳng mà cũng gồ ghề lồi lõm với những dãy núi cao, những khe sâu.

Những phát hiện mới nối tiếp nhau, người ta đã biết được Ngân Hà là một tinh đoàn cực lớn, ở đó có những thiên thế chưa bao giờ được nhìn thấy. Galilê còn phát hiện ra bốn vệ tinh quay quanh sao Mộc, đây cũng là một đòn giáng mạnh vào lí thuyết của Aristotle.

Quan niệm của Aristotle là chỉ có một vật chuyến động đó là Trái Đất, còn những vật khác hoặc là chuyển động quanh Trái Đất rồi rơi vào Trái Đất hoặc là bị đẩy lùi ra xa. Phát hiện ra vệ tinh chuyển động xung quanh sao Mộc thể hiện rõ có hai hành tinh đang chuyển động, tức là hoàn toàn ngược lại với lí luận của Aristotle nhưng lại hoàn toàn phù hợp với lí luận của Copernicus. Bởi theo lí luận của Copernicus thì Mặt Trăng Trái Đất còn Trái Đất lại quay quanh Mặt Trời, đây chính là quan niệm vũ trụ hai tinh cầu cùng chuyển động. Do đó việc phát hiện ra vệ tinh quay quanh sao Mộc cho dù vẫn chưa chứng minh được Trái Đất quay quanh Mặt Trời nhưng có thể khăng định trong vũ trụ không chỉ có một tinh cầu chuyển động.

Lần đầu tiên quan sát các vệ tinh của sao Mộc, Galilê đã không tin vào mắt mình nữa. Lúc đầu ông cho rằng ông sẽ quan sát được các tinh cầu đứng yên nhưng sau đó ông đã thấy những tinh cầu đó đang di động. Ông đã dùng thời gian để quan sát tình hình vận động của chúng và phát hiện chúng chuyển động vòng quanh sao Mộc. Ông không có cách nào giải thích được hiện tượng mà ông vừa quan sát được, trong các tác phẩm của mình ông đã kiến nghị các nhà thiên văn học khác cùng tìm cách để giải quyết vấn đề, đồng thời ông đã đưa ra suy luận sao Mộc và các vệ tinh của nó là một hệ Mặt Trời thu nhỏ, sao Mộc lại là một thành viên của hệ Mặt Trời trong khi đó Trái Đất cũng là một thành viên của hệ Mặt Trời.

Sau đó Galilê lại phát hiện ra sao Kim chuyển động quanh Mặt Trời mà không phải là do Trái Đất chuyển động, điều này khẳng định thêm một lần nữa tính đúng đắn của lí luận Copernicus: Trái Đất quay quanh Mặt Trời.

Điều gì khiến Anhxtanh đưa ra thuyết tương đối?

Giả sử căn phòng nhỏ của bạn đang chuyển động trong chân không với vận tốc không đổi, nói một c gia tốc của bạn bằng không, lúc đó bạn ở trạng thái không trọng lượng. Bây giờ bạn gắn phía dưới căn phòng một tên lửa tăng tốc, căn phòng bay lên với vận tốc ngày càng nhanh, bạn cảm thấy dường như có một lực kéo bạn xuống phía dưới. Gia tốc của tên lửa bây giờ đạt đến 9,8 m/s bạn cảm thấy vô cùng dễ chịu. Gia tốc của hỏa tiễn tiếp tục tăng lên 50 m/s rồi 500 m/s. Khi gia tốc này vượt quá 1000 m/s bạn sẽ cảm thấy như đang bị lèn giữa một đám đông đến nghẹt thở.

Vậy là Anhxtanh đã đưa ra câu hỏi: nếu như chùm ánh sáng xuyên qua căn phòng đang tăng tốc thì điều gì sẽ xảy ra? Chùm ánh sáng để đi được từ bên này đến bên kia căn phòng nhất định phải cần một khoảng thời gian nhưng do bạn đang tăng tốc nên khi nó xuyên qua thì căn phòng đã bay đi rồi. Do đó nhìn từ góc độ này, chùm sáng dường như bị cong xuống phía dưới nhưng Anhxtanh cho rằng đó là điều không thể. Bởi vì tốc độ của ánh sáng là không đổi, chuyển động của ánh sáng lại theo đường thẳng do đó nó không hề cong được. Mâu thuẫn đã xảy ra và đáp án Anhxtanh đưa ra thật khó có sức thuyết phục.

Không, ánh sáng không cong lại mà không gian ánh sáng xuyên qua đã bị cong lại bởi lúc đó bạn đang tăng tốc. Đây là cách nghĩ hoàn toàn mới mẻ, thậm chí là đặc biệt nữa. Vậy điều này có liên quan gì đến lực hấp dẫn không? Giả sử trước khi căn phòng hạ cánh, trước tiên nó phải giảm tốc độ. Anhxtanh đã ý thức được rằng không chỉ trong trường hợp chúng ta vận động tăng tốc trong không gian mới sinh ra cảm giác bị kéo xuống mặt đất, lực vạn vật hấp dẫn cũng có cách thức hệt như vậy giúp chân chúng ta đứng được trên mặt đất. Trong thực tế khi gia tốc giảm xuống đến khi bạn cảm thấy dễ chịu là 9,8 m/s, căn phòng lúc đó dường như đang ở trên mặt đất, do đó trong không gian căn phòng không có gia tốc này, lực kéo mà chúng ta cảm nhận được giống hệt lực kéo mà lực vạn vật hấp dẫn sinh ra. Anhxtanh gọi hiện tượng này là nguyên lí tương đương, như vậy kết hợp với quan điểm trước đã nêuút ra kết luận: vận động tăng tốc làm cong không gian, lực vạn vật hấp dẫn và vận động tăng tốc là tương đương, do đó lực vạn vật hấp dẫn làm cong không gian.

Thuyết tương đối của Anhxtanh được chứng minh như thế nào?

Năm 1916 Anhxtanh phát biểu thuyết tương đối của mình, lúc đó chỉ có một bộ phận nhỏ hiểu ông cảm thấy kinh ngạc nhưng đó cũng mới chỉ là những suy đoán, Anhxtanh cần phải có căn cứ để chứng minh. Căn cứ đó là một lần nhật thực toàn phần, chỉ cần chụp được ảnh của lần nhật thực tiếp đó chúng ta có thể so sánh được ánh sao gần Mặt Trời, nếu như ánh sao đó cong lại thì kết luận được chứng minh.

Thuyết tương đối của Anhxtanh cho năng lực vạn vật hấp dẫn làm cong không gian. Để biểu thị không gian cong ảnh hưởng đến ánh sáng như thế nào một nhà thiên văn học đã lấy một giường nhảy băng rô, lưới toạ độ hai chiều đại diện cho vũ trụ trong định luật Newton, và như vậy không gian và thời gian trong vũ trụ đều rất quy tắc. Có nhà khoa học nói: chúng ta biết Mặt Trời là một tinh cầu vô cùng lớn do đó nó có thể tạo ra hiệu quả trọng lực vô cùng mạnh đối với không gian và thời gian. Bạn nhìn xem, các mắt võng của chiếc giường nhảy băng rô bị cong giống như không gian bị cong vậy. Đặc biệt là ở gần Mặt Trời, hiện tượng cong này chứng minh những tia sáng vận động theo đường thẳng, khi không còn Mặt Trời nữa thì không còn là đường thẳng nữa phát hiện ra một tín hiệu sáng, tín hiệu sáng này đi qua vùng gần Mặt Trời bạn sẽ thấy được hiện tượng bị uốn cong giống như khi chúng ta để một quả bóng trên giường nhảy băng rô vậy.

Nếu như suy đoán của Anhxtanh là đúng đắn thì ánh sáng mà một tinh cầu phát ra trước khi đến Trái Đất, khi đi qua vùng Mặt Trời sẽ truyền đi theo một đường cong theo không gian và thời gian. Do chúng ta luôn cho rằng ánh sáng truyền đi theo đường thẳng nên khi nhìn từ Trái Đất, một tinh cầu nào đó sẽ ở vị trí B (ảnh) cách Mặt Trời rất xa. Nếu như sự suy đoán của Anhxtanh không đúng, lực vạn vật hấp dẫn không làm ánh sáng cong đi thì tinh cầu này luôn ở vị trí A. Đương nhiên thông thường bạn không thể nhìn thấy gần Mặt Trời có một tinh cầu khác bởi Mặt Trời quá sáng chói, bạn chỉ có thể nhìn thấy trong trường hợp xảy ra nhật thực toàn phần. Một nhà thiên văn học Anh đã chứng minh cho học thuyết của Anhxtanh là đúng đắn. Tháng 5 năm 1995 ông đã dẫn một tổ nghiên cứu đến châu Phi để chụp ảnh nhật thực toàn phần.

Sau khi trở về Cambridge, ông tiến hành so sánh bức ảnh chụp nhật thực toàn phần với phim các bức ảnh tham khảo, đó là bức ảnh chụp cùng tinh cầu đó vào vài tháng trước. Khi đó ánh sáng của tinh cầu này không bị chịu ảnh hưởng của lực hấp dẫn Mặt Trời. Phim bức ảnh chụp trước khi nhật thực được phóng lên màn hình gấp 50 đến 100 lần, vị trí của tinh cầu được xác định và đánh dấu bằng dấu nhân. Sau đó phim bức ảnh này được bỏ ra và thay vào đó là phim bức ảnh chụp nhật thực. Nếu như suy đoán của Anhxtanh là đúng đắn thì vị trí tinh cầu này không còn ở vị trí dấu nhân nữa và trong thực tế nó chính là như vậy.

Thuyết tương đối làm thay đổi nhận thức của con người về không gian và thời gian, giúp chúng ta hiểu được các hiện tượng vũ trụ như lỗ đen và các vụ nổ vũ trụ. Như vậy sau 250 năm lí luận của Newton giữ vai trò chủ chốt, Anhxtanh đã sáng tạo ra một mô hình vũ trụ hoàn toàn mới cho loài người.

Anhxtanh là thiên tài khoa học của thế kỉ 20. Với tư tưởng uyên bác ông đã vượt qua khỏi những khuôn thước của lực học kinh điển Newton để quan sát và nhận thức vũ trụ. Ông cho rằng không gian và thời gian chỉ là tương đối, chúng biến đổi theo sự vận động của sự vật, không gian và thời gian không phải là cố định không thay đổi. Từ khi Anhxtanh đưa ra quan niệm mới về vũ trụ này, cách nhìn nhận về vũ trụ và sự hình thành các lí luận mới đã có những bước phát triển vượt bậc trong suốt thế kỉ 20.

Bạn biết gì về giả thuyết vụ nổ vũ trụ?

Năm 1946 nhà thiên thể vật lí học Gamov khi nghiên cứu tại sao vũ trụ nở ra đã liên hệ đến câu hỏi của một nhà khoa học khác: tại sao sự phân bố vật chất trong vũ trụ lại ở trạng thái hiđrô chiếm 90%, hêli chiếm gần 10% còn các nguyên tố vi lượng khác thì chỉ chiếm có vài phần nghìn. Để giải đáp được hai câu hỏi này ông đã đưa ra một giải thuyết về một điểm vật chất có mật độ cực cao, điểm vật chất này đột nhiên bùng nổ sinh ra vũ trụ. Vũ trụ ngày nay mà chúng ta nhìn thấy đó là vũ trụ sau khi nổ và nó đang tiếp tục nở lên. Giả thuyết này được gọi là giả thuyết về vụ nổ vũ trụ lớn.

Hiện nay học thuyết này vẫn giữ vai trò chủ đạo trong giới thiên văn học. Qua tính toán Hubble cho rằng vụ nổ đó xảy ra cách đây 15

Như vậy quan niệm vũ trụ của loài người được phát triển từ quan niệm vũ trụ tĩnh của Newton lên quan niệm vũ trụ động của Anhxtanh. Căn cứ vào các mô hình vũ trụ nhiệt nổ, vũ trụ của chúng ta đã tồn tại khoảng 15 tỉ năm còn phạm vi của vũ trụ thì ở vào 150 tỉ năm ánh sáng. Trái Đất của chúng ta có tuổi khoảng 4 tỉ năm còn con người xuất hiện trên Trái Đất cũng có đến 3-4 triệu năm lịch sử, trong khi đó khoa học nếu lấy mốc là năm 1687 với nguyên lí số học tự nhiên của Newton thì mới chỉ có lịch sử hơn 300 năm. Và nếu coi vài trăm năm là một tuổi thì vũ trụ có tuổi vạn vạn, Trái Đất có tuổi nghìn vạn, loài người có tuổi một vạn còn khoa học thì mới chỉ có một tuổi mà thôi!

Các hệ sao được hình thành như thế nào?

Việc hình thành nên kết cấu đầu tiên của vũ trụ phải mất đến một tỉ năm. Vũ trụ không ngừng phình to ra, các hệ sao gắn chặt trong các tập đoàn hệ sao, các tập đoàn hệ sao lại gắn với nhau như những dây xích. Khoảng không giữa tập đoàn các hệ sao ngày càng lớn, dưới tác dụng của lực hấp dẫn các tập đoàn hệ sao lại liên kết thành siêu tập đoàn hệ sao. Do các hệ sao luôn tồn tại sự va chạm và hợp nhất nên chúng ta rất khó có thể hình dung ra được thời kì đầu tiên của chúng. Các hệ sao được hình thành như thế nào đến nay vẫn còn là một bí mật. Sự mô phỏng trên máy vi tính cho thấy siêu tập đoàn các hệ sao diễn biến vô cùng phức tạp, có một số hệ sao làm đảo lộn chống, lực hấp dẫn đạo diễn một vũ đạo kéo dài trong suốt vài tỉ năm. Các hệ sao trẻ trong thời kì đầu của vũ trụ thường nhỏ và hoạt động không theo một quy tắc nào, chúng có thể là kết quả của những mảnh vụn không ngừng hợp nhất lại. Các hệ sao thời niên thiếu khác hẳn với các hệ sao hình xoáy ốc đã trưởng thành. Hiện nay quan điểm được lưu hành rộng rãi nhất là các hệ sao được hình thành do các mảnh vật chất không ngừng hợp lại. Đối với những diễn biến về sau thì con người khá rõ, các hệ sao luôn tranh giành vai trò chủ đạo, thông thường thì các hệ sao lớn nuốt các hệ sao nhỏ, hiện tượng này vẫn tiếp diễn cho đến ngày nay.

Bạn có biết hóa thạch bức xạ thời viễn cổ?

Sự phát hiện bất ngờ bức xạ “phông vũ trụ”, tản cư của vụ nổ Big Bang, là một sự kiện vô cùng quan trọng trong lịch sử thiên văn. Năm 1965, Penzias và Wilson dùng kính thiên văn vô tuyến và máy thu rất nhạy để đo thông lượng của các nguồn bức xạ vô tuyến trên bước sóng 7cm. Trong quá trình đo đạc họ băn khoăn khi đã tìm thấy một bức xạ dư thừa đến từ tứ phía trên bầu trời mà họ cho là nhiễu xạ. Nhiệt độ của bức xạ dư thừa đo được là 3,5+1,0 Kelvin. Sau khi lau chùi cẩn thận thiết bị, bức xạ dư thừa vẫn còn đó. Penzias và Wilson đành phải liên hệ với những nhà vật lý lý thuyết Dicke, Gamow và cộng sự để hỏi ý kiến. Những nhà vật lý lý thuyết này trước đây đã tiên đoán rằng Vũ trụ ban đầu phải là Big Bang và nóng ít nhất 10 tỷ Kelvin và đã nguội dần. Phổ của vũ trụ là phổ nhiệt, loại bức xạ “vật đen” và tồn tại cho tới ngày nay. Tàn dư của Big Bang là một “biển bức xạ vật đen”, nhiệt độ hiện nay được tiên đoán khoảng 10 Kelvin, lan tràn cả bầu trời. Tuy giá trị 10 Kelvin tiên đoán bằng lý thuyết Big Bang lớn hơn giá trị 3 Kelvin đo được bởi Penzias và Wilson, nhưng các nhà khoa học đều chấp nhận sự chênh lệch giữa hai giá trị và đồng ý là bức xạ mà Penzias và Wilson đã đo được chính là bức xạ tàn dư của Big Bang. Năm 1978, Penzias và Wilson được trao giải Nobel nhờ sự phát hiện bất ngờ bức xạ phông vũ trụ 3 Kelvin, một trong những bằng chứng củng cố thuyết Big Bang. Sau này những quan sát mới nhất bằng vệ tinh và khinh khí cầu có độ phân giải cao, xác định nhiệt độ bức xạ phông vũ trụ bằng 2,7251 ± 0,0002 Kelvin. Kết quả quan sát và mô hình lý thuyết còn cho biết vũ trụ chỉ chứa 27% vật chất, 73% còn lại là năng lượng. Đa số vật chất lại là “vật chất tối” không nhìn thấy mà bản chất vẫn còn chưa được xác định. Chỉ có 4% vật chất là những nguyên tử thông thường phát ra ánh sáng và bức xạ mà các nhà thiên văn nhìn thấy và quan sát được.

Bức xạ mà hai nhà khoa học đã phát hiện ra chính là khi ở 1% giây đầu tiên vũ trụ nổ rồi nồi canh nóng vũ trụ nở ra và nguội dần đi nhưng những khối hơi vẫn chưa tan hết, chúng âm thầm phát ra âm thanh và đây được coi như là hóa thạch bức xạ của thời viễn cổ.

Bạn biết gì về tuổi của vũ trụ?

Còn về tuổi của vũ trụ, nếu quá trình phình ra của vũ trụ tương đối chậm thì có thể suy đoán vụ nổ vũ trụ xảy ra cách đây khoảng 15 tỉ năm, còn nếu quá trình này diễn ra nhanh thì vũ trụ sẽ ít tuổi hơn, vào khoảng 10 đến 13 tỉ năm.

Một cách tính nữa là nghiên cứu các hằng tinh bay bên ngoài phần chậu của hệ Ngân Hà. Những hằng tinh này tụ tập thành các khóm sao, mỗi khóm sao có nhiều nhất khoảng vài trăm nghìn hằng tinh và được gọi là khóm sao hình cầu trong đó có những hằng tinh già nhất của vũ trụ. Thông qua phân tích ánh sáng mà các hằng tinh phát ra, con người sơ bộ đoán định được chúng ở vào khoảng 15 tỉ năm trước, thế nhưng phương pháp tính tuổi theo vụ nổ vũ trụ thì vũ trụ mới chỉ có 11 tỉ năm tuổi. Những hằng tinh này không thể già hơn vũ trụ được và vệ tinh Hipparchus đã giải quyết được vấn đề này. Nhiệm vụ của vệ tinh này là đi đo đạc khoảng cách của hàng ngàn hằng tinh và kết quả nó thu được cho thấy có một số hằng tinh còn xa hơn 10% so với chúng ta tưởng tượng. Điều này chứng tỏ tuổi của vũ trụ là ở vào khoảng 13 đến 15 tỉ năm. Vệ tinh này còn phát hiện được các chòm sao hình cầu cũng xa hơn so với tưởng tượng của chúng ta và chúng có tuổi ở vào khoảng 12 đến 13 tỉ năm. Vũ trụ càng già thì quá trình nở ra diễn ra càng chậm. Vậy liệu có một ngày nào quá trình này sẽ bị ngưng lại và diễn ra theo chiều ngược lại? Có lí luận cho rằng vũ trụ sẽ tiếp tục phình to mãi cho đến khi nào tiêu hao hết năng lượng giống như pháo hoa được bắn lên bầu trời. Một lí luận khác lại cho rằng khi vũ trụ không còn nở ra được nữa nó sẽ xẹp nhỏ dần lại. Như vậy câu hỏi về sự sinh ra và biến đổi của vũ trụ vẫn được các nhà thiên văn học hiện nay đi tìm lời giải đáp và rất có thể một học thuyết mới sẽ được ra đời.

Bạn có biết hiệu ứng Doppler là chìa khoá mở cánh cửa vũ trụ không?

Thực ra lí thuyết về vụ nổ lớn không giải quyết hết được tất cả các hiện tượng trong tự nhiên như trước khi nổ, vũ trụ có hình dạng như thế nào, điều gì gây ra nổ? Mặc dù vậy nhưng học thuyết này vẫn nhận được sự tán đồng của các nhà thiên văn học, tại sao vậy?

Là chìa khoá mở cánh cửa vũ trụ, vũ trụ học có những thử nghiệm bắt đầu từ những hiện tượng hết sức bình thường. Giả sử có một vật thể vận động và phát ra xung quanh một loại sóng có thể là sóng ánh sáng, sóng âm thanh hay bất cứ một loại sóng nào đó. Khi tiếng động của vật thể này chuyển động truyền qua chỗ chúng ta, chúng ta sẽ cảm thấy âm thanh có sự biến đổi về âm điệu, đó chính là hiệu ứng Doppler. Nếu bạn ngồi trên một chiếc tàu hỏa, bạn sẽ cảm thấy âm điệu của còi tàu không có gì thay đổi bởi lúc đó bạn đang chuyển động cùng với nguồn âm thanh. Nhưng nếu bạn đứng cạnh đường ray bạn sẽ cảm thấy được hiện tượng thay đổi tần số của âm thanh quen thuộc mà bạn nghe được, hiện tượng này được gọi là di tần Doppler. Chỉ cần hiểu được đặc điểm của sự truyền sóng thì hiệu ứng Doppler này rất dễ giải thích. Một đoàn tàu đứng yên kéo còi, sóng âm thanh phát ra xung quanh theo hình tròn đều giống như các vòng sóng lan tỏa trên mặt hồ phẳng lặng. Khi đoàn tàu chạy, sóng âm thanh mà nó phát ra về phía trước bị cản trở trong quá trình truyền nên bị nén lại còn sóng âm thanh mà nó phát ra về phía sau lại được kéo dài ra. Sóng bị cản trở, tần suất trở nên cao nên khi nghe thấy âm điệu cũng trở nên cao còn sóng bị kéo dài tần suất thấp đi nên âm điệu cũng bị hạ thấp. Sóng ánh sáng cũng giống như vậy, màu sắc đối với ánh sáng tương đương với âm điệu đối với âm thanh, sóng ánh sáng bị né màu sắc biến thành xanh lam còn gọi là biến đổi về phía xanh, còn sóng ánh sáng bị kéo dài thì màu sắc sẽ biến đổi về phía đỏ. Với vận tốc chuyển động của tàu chúng ta có thể thấy được sự biến đổi của âm điệu nhưng muốn phát hiện ra màu sắc biến đổi của ánh sáng do tàu chạy thì ít nhất vận tốc của tàu phải tăng lên một triệu lần. Và hiệu ứng Doppler được coi là chìa khoá để mở cánh cửa vũ trụ.

Nếu hiện tượng di chuyển về phía đỏ là do hiệu ứng Doppler tạo nên thì chắc chắn là các hệ sao xa xôi kia đang chuyển động xa rời chúng ta. Tất cả các hệ sao mà họ quan sát được đều có hiện tượng này. Nghĩa là dường như tất cả các hệ sao đang chuyển động từ phía Trái Đất, chúng càng ở xa thì vận tốc của chúng càng nhanh. Những tinh hệ đang chuyển động tản ra làm họ liên tưởng đến một vũ trụ đang dãn nở, và nguyên nhân của sự dãn nở này là do một vụ nổ.

Các kết quả của Hubble được tổng kết thành định luật Hubble và phát biểu như sau: các hệ sao cách chúng ta càng xa thì lượng phổ di chuyển về phía đỏ càng nhiều. Những kết quả quan sát được của nhà thiên văn học vĩ đại này đã đặt nền móng cho lí luận về vụ nổ vũ trụ.

Bạn có biết kính viễn vọng là kính nhìn về quá khứ?

Khi các hệ sao phát sáng ở ngoài vài chục tỉ năm ánh sáng thì cũng có nghĩa là hình ảnh của chúng mà chúng ta nhìn được qua kính viễn vọng là của chúng từ vài chục tỉ năm về trước… Và như vậy kính viễn vọng cũng chính là kính nhìn về quá khứ. Các nhà khoa học đưa thêm toạ độ thời gian và không gian mà ánh sáng truyền đi và gọi nó là chóp sáng thời gian. Những gì xảy ra ngoài chóp sáng thời gian đều không ảnh hưởng gì đến chúng ta. Lấy ví dụ cụ thể giả sử đúng lúc này Mặt Trời bị tắt chúng ta vẫn không hề biết gì, phải đợi 8 phút 19 giây sau chúng ta mới thấy được tai họa khủng khiếp này. Do đó những gì hiện đang xảy ra trên hệ sao nằm ngoài vài chục tỉ năm ánh sáng kia con người muốn biết được thì cũng phải đợi đến vài chục tỉ năm sau.

Những bức ảnh chụp được về các hệ sao xa xôi đều không phải là hình dạng hiện tại của chúng, thậm chí cũng không phải hoàn toàn diện mạo của chúng lúc đó. Những hệ sao có độ lớn vài trăm nghìn năm ánh sáng cùng xuất hiện trên phim khác nào một người khổng lồ cao đến 100 năm ánh sáng đang nằm hướng chân về phía chúng ta thì phần đầu của người khổng lồ trong bức ảnh này có tuổi là 100 năm, còn phần lưng có độ tuổi là 50 năm trong khi phần bàn chân chỉ có 1 tuổi.

Bạn biết gì về kính viễn vọng và những khám phá của nó?

Những năm 20 của thế kỉ 20 đài quan sát thiên văn Wilson đã lắp đặt một kính viễn vọng lớn nhất lúc đó. Trên kính viễn vọng này còn lắp đặt một kính phản xạ lớn với đường kính miệng là 254 cm, những ánh sáng đến từ các hệ sao xa xôi đều được phản xạ vào một tấm phim cảm quang.

Kính viễn vọng phải ngắm chuẩn mục tiêu trên không với độ chính xác cao và luôn hướng về phía đó. Kính viễn vọng nặng đến 75 tấn giống như một đầu xe lửa và có độ tinh xảo hơn cả độ tinh xảo của đồng hồ được kiểm tra một cách kĩ càng, hệ thống điện cũng vô cùng hoàn thiện. Trước khi quan sát chính thức cửa sổ nóc được mở ra hàng tiếng đồng hồ để nhiệt độ bên trong và bên ngoài là như nhau. Thuốc cảm quang được quét lên tấm kính rồi kẹp vào giữa phim, làm như vậy để có thể bắt được những tia sáng yếu của những hệ sao ở quá xa. Các nhà thiên văn học đã lập ra kế hoạch đo đạc di tần quang phổ. Doppler của các hệ sao xa xôi mà loài người đã biết nhưng họ chỉ hoàn thành được một phần kế hoạch bởi ánh sáng của các hệ sao ở xa quá yếu cho nên dù là kính viễn vọng lớn nhất cũng phải tiến hành phơi sáng trong thời gian dài, có thể là một đêm thậm chí là một vài đêm. Như vậy phải qua một thời gian dài định vị và phơi sáng mới có thể ghi lại được hình ảnh của ánh sáng trên phim. Thế nhưng do ánh sáng quá yếu nên các nhà thiên văn học đã nghĩ ra một cách, đầu tiên họ cho kính thiên văn ngắm vào một điểm sáng gần mục tiêu, sau đó điều chỉnh lại một chút cho kính viễn vọng hướng về một phía không nhìn thấy gì cả. Khi đêm dần qua, ánh sáng của hệ sao không nhìn thấy được đó dần dần tích luỹ lại trên phim từng tí từng tí một, kính viễn vọng làm hội tụ các ánh sáng trắng yếu này lên máy quang phổ, ở đó trong ánh sáng trắng có rất nhiều ánh sáng màu, những ánh sáng này lại được phân tích quang. phổ giống như cầu vồng và sau cùng được ghi lại trên những tấm kính.

Kính viễn vọng cũng chỉ quan sát được những vùng trời rất nhỏ, hơn nữa Trái Đất lại chuyển động nên chỉ vài phút sau các hằng tinh hoặc các hệ sao mục tiêu đã bị chệch khỏi tầm ngắm. Do đó các nhà thiên văn học lúc nào cũng phải túc trực bên cạnh kính viễn vọng để điều chỉnh chuyển động của kính để triệt tiêu tác động quay của Trái Đất lên kính làm kính viễn vọng luôn nhằm đúng vào các hệ sao.

Khó khăn vất vả nhưng qua công việc này thu được thêm chứng cớ về vụ nổ vũ trụ, đương nhiên lúc đó họ không hề ý thức được điều này. Họ đã phát hiện ra rằng các hệ sao càng ở xa thì quang phổ càng di chuyên về hướng đỏ nhiều hơn.

Bạn biết gì về công việc quan sát qua kính viễn vọng?

Trên dãy núi của một vừng hẻo lánh ở Australia có lắp đặt một kính viễn vọng lớn. Kính viễn vọng được lắp đặt ở đây bởi không gian ở Nam bán cầu không bị ô nhiễm và lại cách xa ánh sáng của các thành phố, có 60% ngày trong năm trời trong, thuận tiện cho việc quan sát. Người làm việc trong phòng tiêu cự chính của kính giống như một nhà du hành vũ trụ, phía dưới là một kính cực lớn với đường kính 3,9 m kính này tập trung ánh sáng của các vì sao và phản xạ đến tiêu điểm của máy chụp ảnh. Ở đây người ta không sử dụng phim mà sử dụng những tấm thủy tinh khô và lớn. Các buổi tối người quan sát đều ngồi trên khoảng làm việc, lưng quay về phía các hằng tinh, mặt kính phía dưới ông sẽ đối diện với mục tiêu cần quan sát. Và bức ảnh thu được cuối cùng là một hỗn hợp liên tục phơi sáng trong dải sóng lục đỏ và lam. Căn cứ vào độ mạnh yếu của ánh sáng, 3 lần phơi sáng sẽ cần đến 5 giờ đồng hồ. Những hệ sao có độ sáng yếu nhất thì cần phải đến ba tối để chụp và như vậy thời gian cần để hoàn thành có khi cách nhau đến hàng năm. Có thể thấy được đây là một công việc khô khan và vất vả nhưng cuốiọ cũng được đền đáp xứng đáng. Bởi lúc đó bạn đang ngồi trong không gian của các vì sao, trong một căn phòng với những thiết bị tối tân nhất nên cả buổi tối là thuộc về bạn.

Những bức ảnh mà kính viễn vọng Schmidt chụp được nhờ UK đã đưa Ma-rin lên bậc thang của thiên văn học. Kính viễn vọng Schmidt có mặt kính với đường kính 1,2 m là kính viễn vọng chuyên dùng để chụp ảnh, nó có thể làm hiện lên những gì huyền bí của thiên không và lúc đó dường như mắt chúng ta có độ mẫn cảm với ánh sáng và màu sắc gấp hàng trăm lần bình thường. Màu sắc là những thông tin về độ tuổi, nhiệt độ, kích cỡ và kết cấu của các hằng tinh. Những bức ảnh về một tinh đoàn gồm 7 ngôi sao chị em, ánh sáng đến từ những hằng tinh trẻ phản xạ thành màu xanh lam trong khí thể và bụi, những bức ảnh về tinh vân phát xạ, về những đám mây hình nón đẹp đẽ như vậy đều là những bảo vật vô giá trong nghiên cứu khoa học.

Bạn biết gì về kính viễn vọng bức xạ vô tuyến?

Màu sắc và ánh sáng chỉ là một bộ phận trong nội dung mà chúng ta cần giới thiệu. Ánh sáng mà chúng ta có thể nhìn thấy chỉ là một bộ phận trong toàn bộ phổ bức xạ, nó xuất hiện giữa và có màu sắc cầu vồng. Toàn bộ phổ bức xạ được bắt đầu từ tia gamma có bước sóng ngắn nhất và kéo dài đến sóng điện bức xạ có bước sóng dài nhất ánh sáng nhìn thấy được chỉ là một sóng rất hẹp trong đó còn hầu như các bức xạ đều không nhìn thấy được. Sở d chúng ta nhìn thấy được ánh sáng là do nó đã bị các hạt trong bầu khí quyển phản xạ. Giống như Mặt Trời chụp được chỉ bằng ánh sáng nhìn thấy thì ảnh thu được chỉ là một bộ phận nhỏ trong toàn bộ bức xạ của nó. Tuy nhiên chúng ta vẫn có thể tìm ra được manh mối. Cơ thể của chúng ta khi gặp tia hồng ngoại thì sẽ cảm thấy nóng rát còn khi gập tia tử ngoại thì da chúng ta sẽ bi rám đen. Kính viễn vọng quang học chỉ thăm dò được ánh sáng nhìn thấy do đó đã thiếu hụt một lượng thông tin lớn. Để có thể nắm bắt được toàn bộ diện mạo của vũ trụ, con người phải tiến hành quan trắc trên các sóng khác. Đều này là rất khó. Vũ trụ giống như một đội nhạc đang diễn tấu trong khi con người thì chỉ có thể nghe được một phần âm nhạc rất nhỏ do đó chúng ta phải có một cơ sở quang phổ hoàn thiện, nó bao gồm tất cả các bức xạ để chúng ta có thể nghe được toàn bộ bản nhạc vũ trụ.

Trong phổ bức xạ thì bước sóng của bức xạ vô tuyến là dài nhất. Kính viễn vọng bức xạ vô tuyến có thể thăm dò được chúng. Kính viễn vọng bức xạ vô tuyến có thể phát hiện được những dạng thiên thể ở cách chúng ta hàng trăm triệu năm ánh sáng đồng thời còn có thể nhìn được về quá khứ rất xa. Điều này có nghĩa là nó có thể nhìn thấy được tận ngoài dìa của vũ trụ và cũng có thể nhìn thấy được cảnh tượng của thời khắc xảy ra vụ nổ. Dùng kính viễn vọng bức xạ vô tuyến con người có thể khám phá được bức xạ của nền vũ trụ, đó là phần nhiệt còn rơi rớt lại trong đám khói của vụ nổ, nhiệt độ rất thấp và có sự dịch chuyển về phía đỏ rất lớn giống như dư âm còn vang trong hành lang.

Tại bang Mêhicô, người ta đã cho lắp đặt 27 kính viễn vọng bức xạ vô tuyến tạo nên một hệ thống. Kính viễn vọng mới này có độ nhạy rất cao, các dạng thiên thể trong thực tế đều ở rất xa nên công suất thu nhận được bức xạ của các thiên thể này cũng chỉ có 1/1000w. Trong thực tế năng lượng mà tất cả các kính viễn vọng trên Trái Đất thu nhận ược đều không bằng năng lượng của một bông hoa tuyết. Bất luận là thám trắc bức xạ nền của vũ trụ hay thống kê số lượng thiên thể hoặc tìm kiếm tín hiệu mà người ngoài hành tinh gửi đến thì năng lượng mà các nhà thiên văn học bức xạ vô tuyến xử lí đều là rất nhỏ.

Những kính viễn vọng bức xạ vô tuyến này giống như những bông hoa trắng nở giữa sa mạc của bang Mêhicô, chúng là những cái bia đánh dấu cho sự thông minh tài trí của loài người. Những sóng điện vô tuyến nhỏ yếu qua thu thập, tích tụ, hội nhập rồi phóng to được biến thành hình ảnh của những tinh vân, những hệ sao và những dạng thiên thể. Nếu như loài người có một đôi mắt có thể nhìn thấy sóng vô tuyến thì đôi mắt ấy phải to hơn cả một ô tô tải. Sóng điện vô tuyến tiết lộ cho chúng ta biết có vô vàn các dạng thiên thể trong vũ trụ và cả hàng loạt các hệ sao đang không ngừng tác động lẫn nhau và không ngừng phát nổ. Mỗi khi chúng ta quan sát vũ trụ trong một bước sóng mới thì chúng ta lại cảm nhận thấy một thế giới mới đang diễn ra. Những tin tức nhỏ nhặt đến từ tận đầu của vũ trụ được tích luỹ lại, từ đó lí giải của con người về chúng cũng từng bước thêm sâu hơn; đây chính là sự thăm dò đối với những vật thể của vũ trụ mà mắt không nhìn thấy được.

Bạn có biết đơn vị dùng để đo khoảng cách giữa các thiên thể là gì không?

Loài người có những nhận biết vô cùng quan trọng về các hiện tượng thiên văn, hạn nhận biết về khoảng cách giữa Trái Đất với các thiên thể. Trong hằng hà sa số những thiên thể thì ngoài Mặt Trời và Mặt Trăng và các hành tinh ra, các vì sao khác đều cách chúng ta rất xa. Rất xa đó chỉ là một sự mô tả còn trong thực tế khoảng cách này là bao xa? Đây cũng chính là điều mà con người luôn trăn trở. Đến những năm 30 của thế kỉ 19 nghĩa là sau khi kính viễn vọng được phát minh ra 200 năm, có ba nhà thiên văn học cùng đo được khoảng cách của một số hằng tinh ở gần chúng ta. Trong kết quả mà họ đo được thì đơn vị tính không phải là các đơn vị đo lường thường dùng trên Trái Đất nữa mà phải tính theo năm ánh sáng. Đây là một bước nhảy vọt lớn, tầm nhìn của loài người đã vượt qua khỏi hệ Mặt Trời đến với thế giới của các hằng tinh. Trong thế giới của các hằng tinh ấy, hằng tinh cách chúng ta gần nhất cũng là 4,2 năm ánh sáng.

Bạn biết gì về lịch?

Thời gian là một khái niệm luôn thường trực với mỗi người. Bất kỳ một ai, dù học vấn cao hay không biết chữ, quan tâm đến thiên văn học hay không, cũng đều không thể tránh khỏi phải biết và biết rõ về một lĩnh vực của Thiên Văn học: đó là Lịch.

Có rất nhiều loại lịch, lịch Mặt Trời, lịch Mặt Trăng, Đế lịch, lịch theo nước sông, lịch thời châm, lịch với từng con người… Mỗi loại lịch đều có một lịch sử, đặc trưng riêng của nó. Và Lịch pháp trở thành một môn khoa học rất quan trọng trong Thiên Văn học.

Lịch thông dụng nhất trên thế giới ngày nay là lịch La Mã, mà ta quen gọi là Dương lịch, dựa trên cơ sở Mặt Trời, được điều chỉnh nhiều lần qua các thời kỳ cả trước và sau Công nguyên, và tương đối đồng nhất trong các nền văn minh. Bên cạnh đó là lịch Mặt Trăng của các nền văn minh Trung Hoa, Hồi giáo, các lịch Mặt Trăng không giống nhau như Dương lịch.

Loại Âm lịch ta đang dùng thực ra là kết hợp cả Âm Dương lịch, cả Mặt Trăng và Mặt Trời, tháng theo Mặt Trăng nhưng Tiết lại theo Mặt Trời hay chính xác hơn là vị trí của Trái đất trên quỹ đạo.

Có thể nói các loại lịch đều lấy việc Trái Đất tự quay quanh mình và quay quanh Mặt Trời làm cơ sở cho khái niệm Năm.

Bạn biết gì về Dương lịch và Âm lịch

Nếu Dương lịch được xây dựng dựa vào chuyển động nhìn thấy hàng năm của Mặt Trời thì Âm lịch được xây dựng dựa vào tuần trăng. Loài người sớm nhận ra rằng tuần trăng diễn ra theo những chu kì nhất định nên lấy nó làm đơn vị đo thời gian gọi là tháng. Đầu tháng là ngày không trăng còn giữa tháng là trăng tròn.

Vì độ dài của tuần trăng là 29,53 ngày nên tháng âm lịch có tháng 29 ngày và có tháng 30 ngày (thông thường một năm có 5 tháng 29 ngày). Một năm âm lịch cũng có 12 tháng nên độ đài của năm âm lịch d đó dài hơn 354 ngày (29,53×12 = 354,36 ngày).

Do độ dài năm âm lịch ngắn hơn độ dài thời tiết khoảng 11 ngày và như vậy cứ 3 năm sẽ sai lệch mất hơn một tháng và cứ 9 năm sẽ sai lệch mất một mùa. Nhược điểm này khiến người thời xưa phải ăn tết Nguyên đán trong đủ mọi loại thời tiết khác nhau. Nói cách khác, âm lịch chỉ có tác dụng đếm thời gian mà không có tác dụng chỉ ra được thời tiết ứng với thời gian đó.

Để khắc phục nhược điểm trên của âm lịch, cách đây 2500 năm người Trung Quốc đã đưa năm nhuận vào cho khớp với thời tiết nghĩa là phải tìm nguyên tắc để tăng thêm số ngày cho năm âm lịch. Ở thời kì đó Trung Quốc đã xác định được độ dài thời tiết là 365 ngày. Quy luật nhuận được xác lập là thập cửu niên thất nhuận nghĩa là cứ 19 năm thì phải có 7 năm nhuận. Năm nhuận có 13 tháng. Đưa năm nhuận vào thì độ dài của 19 năm âm lịch vừa đúng bằng độ dài 19 chu kì thời tiết.

Như vậy tháng âm lịch được căn cứ vào tuần trăng. Đầu tháng không trăng, ngày rằm trăng tròn. Từ đó ta có thể nhìn dạng của trăng mà biết được ngày trong tháng âm lịch. Nên âm lịch có độ dài bình quân đúng bằng chu kì thời tiết, tức là căn cứ vào chuyển động nhìn thấy của Mặt Trời. Rõ ràng âm lịch khi đưa nhuận vào đã có một phần tính chất của Dương lịch. Và như vậy, loại âm lịch mà chúng ta vẫn dùng ngày nay là Âm Dương lịch.

Hoạt động quan sát Vũ trụ của con người được đưa lên không trung như thế nào?

Năm 1959 Liên Xô (cũ) đã phóng máy thăm dò Mặt Trăng số 3 lên không trung và chụp ảnh Mặt Trăng. Qua những bức ảnh này lần đầu tiên con người thấy được diện mạo phía bên kia của Mặt Trăng. Bề mặt Mặt Trăng gồ ghề lỗ chỗ, đây là kết quả của các tiếu hành tinh không ngừng lao vào Mặt Trăng. Giống như một vệ sĩ trung thành, Mặt Trăng âm thầm lấy thân mình che chắn những đợt không kích của các du khách vũ trụ bảo vệ sự bình yên cho Trái Đất. Và điều này loài người chỉ biết được khi hoạt động quan sát của chúng ta được đưa lên không trung.

Cách đây rất lâu, người Trung Quốc đã biết chế tạo ra tên lửa. Trải qua nhiều lần thử nghiệm năm 1926 nhà vật lí người Mĩ là Doddar Robet Hutchings đã phóng thành công một tên lửa có nhiên liệu là chất liệu lỏng. Trong đại chiến thế giới lần thứ hai người Đức đã chế tạo và sử dụng các tên lửa quân dụng cực mạnh nhưng Liên Xô mới là nước đầu tiên tiến vào không trung. Tháng 10 năm 1957 vệ tinh nhân tạo đầu tiên đi vào quĩ đạo sau đó người Liên Xô còn đưa lên một chú chó nhỏ. Năm 1961 người Mĩ đã thành công đưa một con tinh tinh lên thái không. Lúc đầu nhịp tim của con vật này đập rất mạnh nhưng ngay sau đó nó đã khôi phục bình thường và trở về được mặt đất trong khi chú chó nhỏ mà Liên Xô đưa lên đã không sống nổi. Cùng lúc đó Liên Xô đã âm thầm chuẩn bị cho một kế hoạch lớn hơn và ngày 12 tháng 4 năm 1961 Gagarin đã làm nên lịch sử trở thành người đầu tiên bay vào vũ trụ. Các kế hoạch của Liên Xô đưa ra nối tiếp nhau, người nữ phi hành đầu tiên đã bay vào vũ trụ rồi nhà du hành đã rời khỏi phi thuyền và bước ra đi trong vũ trụ. Ngày 20 tháng 7 năm 1969 người Mĩ đặt chân lên Mặt Trăng. Năm 1975 tên lửa sao Thổ cuối cùng của kế hoạch Apôlô được phóng lên đồng thời với một tên lửa của Liên Xô, hai phi thuyền đã tiếp giáp nhau trên quĩ đạo của Trái Đất.

Tại sao phải đưa hoạt động quan sát Vũ trụ lên không trung?

Không khí là điều kiện tối thiểu cho sự sống nhưng không khí ở một mức độ nào đó lại che khuất tầm quan sát của loài người. Hàm lượng nước và Cacbonic trong không khí hấp thụ tia hồng ngoại đến từ các thiên thể xa xôi, còn ôxi nitơ lại hấp thụ mạnh các tia tử ngoại. Và như vậy con người quan sát các hằng tinh qua bầu khí quyển khác nào nằm dưới đáy hồ quan sát một con chim đang bay qua tầng nước. Con người đã từng hi vọng vượt qua bầu khí quyển để có thể quan sát rõ hơn. Đến thế kỉ 20 định luật vạn vật hấp dẫn của Newton ra đời, lí luận hàng không giữa các vì sao cũng được xuất hiện rồi tên lửa nhiên liệu lỏng được chế tạo; sự phát triển của khoa học kỹ thuật đã giúp con người khắc phục được lực hút của Trái Đất để đưa vật thể bay ra ngoài. Ngày 4 tháng 10 năm 1957 vệ tinh nhân tạo của Liên Xô được phóng lên và đã bay trong không trung 92 ngày mở đầu cho việc loài người tiến hành thực nghiệm khoa học không gian.

Bạn có biết các vệ tinh nhân tạo có tầm quan trọng như thế nào với đời sống con người không?

Khi đo đạc vật chất phun ra từ miệng núi lửa Pinatubo năm 1991, vệ tinh phát hiện do tro bụi của núi lửa che phủ làm cho nhiệt độ của Trái Đất giảm đi 1°C. Khói các nhà máy công nghiệp thải ra cũng ảnh hưởng đến khí hậu nên vệ tinh cũng có nhiệm vụ quan sát và đo đạc những hiện tượng này. Có vệ tinh được dùng để giám sát các khí thể trong tầng khí quyển, nó chú ý đến ôzôn. Tầng ôzôn là áo giáp của Trái Đất chống lại những bức xạ có hại – tia tử ngoại đến từ Mặt Trời. Những năm 90 con người cho rằng tầng ôzôn giảm đi là do các rác hóa học thải ra. Ở trên bầu trời Nam Cực vệ tinh đã phát hiện ra một lỗ thủng ôzôn lớn và nó còn tiếp tục mở rộng ra. Về nguyên nhân dẫn đến tầng băng ở hai cực dần dần tan ra, các nhà khoa học vẫn chưa đưa ra được kết luận thống nhất. Hiện nay vệ tinh vẫn tiếp tục tìm kiếm nguyên nhân rất có thể sự nóng lên của Trái Đất là quá trình tự điều chỉnh; cũng có thể do con người gây ra nhưng bất luận thế nào thì chỉ cần nhiệt độ tăng lên một chút nữa cả vùng Tây Bắc Âu sẽ bị chìm trong biển nước.

Một con tàu chở dầu gặp sự cố, dầu bị rò rỉ là một nguy hiểm đối với môi trường. Khi đó các bức ảnh chụp được từ vệ tinh có thể giúp chúng ta cách xử lí, những bức ảnh cho chúng ta biết phạm vi ô nhiễm và nên bắt tay từ hướng nào. Vệ tinh còn giúp chúng ta phát hiện ra những vùng biển có dầu phủ do một nguyên nhân nào đó như bức ảnh vệ tinh chụp ở vùng biển Cô-oét trước và sau khi chiến tranh nổ ra.

Ở lưu vực Sông Amazôn, hệ thống sinh thái đang bị uy hiếp nghiêm trọng, rừng nhiệt đới đang dần dần biến mất, nơi cung cấp 1/4 lượng ôxi cho Trái Đất đang bị tàn phá. Tàu vũ trụ đã chụp được cảnh tàn phá rừng và nạn cháy rừng, các hình ảnh mà vệ tinh gửi về làm cho chúng ta thực sự lo lắng. Vệ tinh không chỉ quan sát mà còn có thể giúp chúng ta sử dụng đất đai một cách tốt nhất, nó cung cấp cho các nhà quy hoạch viễn cảnh mới của việc phát triển một thành phố và ngoại ô. Các vệ tinh này tiến hành chụp ảnh một khu nào đó trên Trái Đất từ nhiều vị trí trên quĩ đạo thông qua xử lí các bức ảnh này sẽ cho chúng ta một cảnh không gian ba chiều, thông qua xử lí của máy vi tính chúng ta sẽ biết nên đặt các công trình ở những đâu. Các rađa lắp trên vệ tinh có thể giúp thị lực của chúng ta xuyên qua lớp tro bụi của núi lửa như thể hiện lại dung nham cửa núi lửa ở Philipin, phát hiện ra các lòng sông bị chôn vùi dưới sa mạc Sahara… Vệ tinh cung cấp cho chúng ta những thông tin quan trọng cho sản xuất nông nghiệp, cung cấp các tin tức về đại dịch mùa màng như phát hiện ra nạn châu chấu. Từ trên vệ tinh có thể thấy được khu vực châu chấu đẻ trứng làm cơ sở cho việc máy bay đi phun thuốc tiêu diệt chúng. Như vậy có thể thấy rằng vệ tinh là lính tuần tiễu của Trái Đất chúng ta.

Bước đầu tiên trong chuyến du lịch không gian là nhận thức lại Trái Đất quê hương của chính chúng ta. Vệ tinh ứng dụng trực tiếp phục vụ cuộc sống và kinh tế quốc dân như các ngành thông tin khí tượng, vận tải… Bên cạnh đó còn một loại vệ tinh nữa được gọi là vệ tinh khoa học, chúng có nhiệm vụ ngắm thẳng về phía các thiên thể. Trên những vệ tinh này người ta cho lắp đặt các kính viễn vọng quang học và phản xạ, trong điều kiện thái không không có những nhiễu loạn do bầu khí quyển gây ra, độ nhạy của các kính này được cải thiện có thể nhìn được rõ và xa hơn. Sau khi có cái nhìn từ ngoài tầng khí quyển con người dõi mắt đến những vùng sâu hơn của à bắt đầu đưa máy thăm dò đến những thiên thể ở xa trong hệ Mặt Trời.

Bạn biết gì về phi thuyền vũ trụ?

Các phi thuyền đương đại bay đến các hành tinh khác đều là các phi thuyền không người lái. Giống như một người máy có trí năng nhất định, hai mắt của máy thăm dò. Người du hành là hai camêra có thể chụp được hàng vạn các bức ảnh về hệ Mặt Trời. Hệ thống chỉ huy của người du hành là ba máy vi tính được nối lại với nhau và liên lạc với Trái Đất thông qua một ăng ten hình buồm mà nó mang đi từ Trái Đất. Nếu như một ngày nào đó Người du hành bắt gặp một nền văn minh khác nó sẽ phát đi những thông tin mà nó mang đi từ Trái Đất. Bởi Người du hành bay cách xa Mặt Trời nên nó không thể vận động dựa vào năng lượng Mặt Trời, người ta đã lắp cho nó một máy phát điện loại nhỏ và cách biệt hẳn với phi thuyền.

Trong mỗi lần bay mang tính thử nghiệm, những sự việc ngoài dự đoán đều rất có thể xảy ra cho nên các nhân viên của trung tâm điều khiển luôn ở trong trạng thái căng thẳng. Xung quanh sao Mộc có một tầng các hạt mang điện năng lượng cao vô cùng nguy hiểm lại không nhìn thấy được do đó nếu phi thuyền tiến sát lại gần các hạt này thì rất có thể bị tổn hại. Phi thuyền lại cũng rất có thể va chạm vào các khối băng nhỏ trong vòng sáng sao Mộc và nếu va chạm xảy ra thì phi thuyền sẽ hoàn toàn mất điều khiển, chúng ta chẳng có cách nào lấy được những tư liệu mà nó gửi về. Năm 1977, Người du hành số 1 vàố 2 lần lượt được phóng vào không trung, trải qua bao lo lắng cuối cùng thì hai phi thuyền này đã đến được hệ thống sao Mộc và làm việc hết sức xuất sắc, lần đầu tiên chúng đã cung cấp cho con người những cảnh đặc tả về hành tinh này và 4 vệ tinh của nó. Trong bốn vệ tinh của sao Mộc, vệ tinh ở gần sao Mộc nhất được gọi là vệ tinh số 1 sau đó đến vệ tinh số 2 và số 3, ngoài cùng là vệ tinh số 4. Sao Mộc giống như Mặt Trời có thành phần cấu tạo chủ yếu là hiđrô và hêli, nếu thể trọng của sao Mộc tăng lên gấp mấy chục lần nữa thì vật chất trong lòng nó sẽ làm xảy ra phản ứng nhiệt hạch và như vậy sao Mộc sẽ biến thành một tinh cầu phát sáng. Rất may là sao Mộc không biến thành hằng tinh, nếu không chúng ta sẽ sống trong hệ thống sao đồng hành, nghĩa là trong không trung chúng ta có đến hai Mặt Trời, ban đêm trên Trái Đất sẽ còn rất ngắn. Ở sâu trong lớp mây sao Mộc, trọng lượng lớp khí quyến bên trên sinh ra áp lực lớn áp lực này lớn hơn bất cứ áp lực nào trên Trái Đất. Trong trung tâm sao Mộc rất có thể có một khối nham thạch và sắt nghĩa là có một thế giới giống như Trái Đất dưới áp lực lớn không gì sánh nổi đã chôn vùi vĩnh viễn ở trung tâm của hành tinh lớn nhất này.

Bạn biết gì về trạm không gian Vũ trụ?

Phi thuyền vũ trụ và máy bay hàng không vũ trụ cũng chỉ là các phương tiện đón đưa các nhà du hành vũ trụ, trạm không gian mới là nơi các nhà du hành làm việc và sinh hoạt. Trong trạm không gian vũ trụ Hòa bình của Liên Xô các nhà khoa học đã tiến hành nhiều các thử nghiệm khoa học trên nhiều lĩnh vực. Ngày tháng 3 năm 2001 lịch sử huy hoàng trong suốt 15 năm của trạm Hòa bình đã khép lại, trạm này đã được cho rơi xuống Nam Thái Bình Dương theo quĩ đạo đã dự tính. Trên cơ sở những kinh nghiệm mà trạm Hòa bình tích luỹ được, trạm không gian quốc tế – một căn cứ trên không nữa của nhân loại sẽ được vận hành trong nay mai.

Một cần cẩu đang vươn cánh tay dài đưa một cấu kiện thép vào đúng vị trí, những người công nhân xuất hiện, họ leo lên trên công trình và dùng các công cụ cố định những cấu kiện này lại; cảnh lao động này chúng ta có thể thấy được ở khắp mọi nơi trên Trái Đất nhưng điểm khác ở đây là họ đang làm việc trên độ cao cách mặt đất 400 km. Và họ rất vinh dự bởi công trình họ đang làm chính là trạm không gian quốc tế. Những cấu kiện kim loại khổng lồ được chế tạo từ nhiều quốc gia trên Trái Đất bởi công trình này hết sức phức tạp không một quốc gia nào có thể độc lập hoàn thành được. Trạm không gian quốc tế là hợp tác phi quân sự lớn nhất trong lịch sử nhân loại với sự tham gia của 16 nước và các vùng trên Trái Đất như Canada, Mĩ, Nhật, Nga, Braxin và cục không gian châu Âu. Công trình này có ý nghĩa thời đại giống như ý nghĩa lịch sử mà nhân loại đã xây dựng nên kim tự tháp cách đây vài nghìn năm. Trung tâm của công trình là 6 khoang thực nghiệm. Các căn phòng ở đây có số lượng rất nhiều, mỗi một nhà du hành vũ trụ có thể có tới 6 căn phòng. Một lần du hành của một du hành viên thường kéo dài 90 ngày, trạm không gian này cung cấp cho họ điều kiện sống và sinh hoạt tốt hơn nhiều so với trạm Hòa bình trước kia. Trạm không gian này tiêu tốn đến 100 tỉ đôla Mĩ, nó sẽ tiếp tục sứ mệnh mà trạm Hòa bình vẫn chưa hoàn thành hết và mục tiêu chủ yếu là kiểm tra các phản ứng của con người, họ có thể sống lâu ở trong không trung không. Kết quả đó sẽ làm cơ sở cho việc đưa người lên sao Hỏa.

Loài người trên Trái Đất là một chỉnh thể, một quốc gia không thể đủ lực đế xây dựng một công trình không gian nên có rất nhiều quốc gia đã cùng tham gia xây dựng. Với tinh thần hợp tác này chúng ta tin rằng loài ngườió những bước tiến xa hơn trong vũ trụ. Trong tiến trình thăm dò khám phá vũ trụ, một câu hỏi luôn được đặt ra là liệu có sự sống trí tuệ ở ngoài Trái Đất hay không? Cho dù những câu chuyện về ngoài hành tinh đã bị phủ nhận nhưng con người vẫn không từ bỏ, thậm chí vẫn tiếp tục phát các tín hiệu của mình ra ngoài, chế tác ra danh thiếp của của Trái Đất. Tấm danh thiếp này phản ánh vị trí của Trái Đất trong hệ Ngân Hà, có hình vẽ một nam và một nữ và tàu thăm dò người du hành, một đĩa tiếng ghi lại các thứ tiếng đại diện cho nền văn minh Trái Đất và mọi người đều hi vọng có một nền văn minh ngoài Trái Đất sẽ phát hiện ra và biết được sự tồn tại của con người.

Sự sống ra đời trong Vũ trụ như thế nào?

Quá trình hằng tinh sinh ra được bắt đầu từ các đám mây vật chất, dưới lực hấp dẫn tự thân các vật chất này bi ép lại thành một hình chậu, trung tâm của chậu là một hằng tinh bắt đầu sáng, xung quanh nó là các vật chất hình vòng, các hình vòng này phân giải hình thành nên các hành tinh mà sự hình thành hệ Mặt Trời là một ví dụ điển hình. Trái Đất, hành tinh màu xanh cũng quay như các hành tinh khác nhưng nó được nước do các sao Chổi mang đến và chớp điện rất có thể là chất xúc tác để sinh ra sự sống. Thời kì đầu trong không khí có một lớp cacbonnic rất dày, có lượng lưu huỳnh và phôt pho phong phú và đối với tế bào sống thì đây là những nguyên tố cơ bản nhất. Khi các tế bào đó tiến hóa thành các dạng sống cao hơn thực vật nhả ra một lượng ôxi lớn vào bầu không khí và Trái Đất biến thành cái nệt vời cho sự sống: nhiệt độ không nóng cũng không lạnh, khoảng cách ngày đêm cũng vô cùng phù hợp. Nếu đem so sánh với sao Hỏa thì sao Hỏa không có những điều kiện tốt như vậy vì đó là một nơi khô và lạnh lẽo lạnh đến mức mà ngày ấm nhất nhiệt độ cũng không vượt lên khỏi 0°C. Trong suốt gần một nửa thế kỉ một số nhà thiên văn học đã từng tin rằng trên sao Hỏa có sự sống bởi trên sao Hỏa giống như có các sông đào. Tiếc rằng nước của sông đào đó chưa bao giờ tưới lên được mầm sống nào và thậm chí nếu trên sao Hỏa đã từng có đại dương thì cũng chưa chắc ở đó đã có vi sinh vật, đại đa số mọi người cho rằng đại dương trên sao Hỏa biến mất là do sao Hỏa quá nhỏ, lực hút yếu nên vật chất không ngừng tản vào không gian làm mất tầng giữ nhiệt Mũ cực nhìn thấy được trên sao Hỏa hiện nay chính là dấu tích của thời cổ đại. Vẫn có nhiều nhà thiên văn học tin rằng phía dưới bề mặt sao Hỏa vẫn còn một lượng nước phong phú dưới dạng băng và biết đâu sẽ có sự tồn tại của vi sinh vật thậm chí là còn có những hóa thạch nữa.

Làm thế nào để bay khỏi Trái Đất?

Khi bạn đá quả bóng hay bắn viên đạn lên trời, dù cao đến đâu, rồi chúng cũng rơi xuống đất. Tại sao chúng không lên cao mãi và “đi luôn” nhỉ? Đơn giản là tất cả các vật thể quanh Trái Đất đều không thể “chạy trốn” khỏi sức hút của nó.

Vậy mà các vệ tinh nhân tạo và phi thuyền không gian vẫn có thể bay quanh Trái Đất rất nhiều ngày mà không bị rơi!

Muốn giải thích điều này, trước tiên chúng ta hãy làm một thí nghiệm đơn giản: Buộc một vật nặng vào đầu dây, cầm chắc đầu kia sợi dây và quay mạnh. Tay bạn sẽ cảm thấy có một lực kéo căng ra các phía. Tốc độ quay càng nhanh, lực kéo đi ra càng mạnh. Lực kéo đó gọi là lực ly tâm. Một lực khác của sợi dây giữ chặt vật nặng và bắt nó quay tròn, gọi là lực hướng tâm. Lực ly tâm và lực hưởng tâm tuy ngược nhau nhưng cân bằng và tác động vào hai vật thể (sợi dây và vật nặng). Mọi vật khi chuyển động tròn đều bị tác động của lực hưởng tâm.

Khi bay, vệ tinh nhân tạo cũng chịu tác dụng của lực hướng tâm do sức hút của Trái Đất sinh ra. Nếu vệ tinh có tốc độ nhỏ lực hướng tâm cần thiết không đủ lớn, thì sức hút này không những buộc vệ tinh nhân tạo phái bay quanh mà còn kéo nó trở lại Trái Đất.

Chỉ khi vệ tinh nhân tạo bay với tốc độ cực lớn, đến mức lực hướng tâm hoàn toàn dùng vào chuyển động tròn của vệ tinh thì nó mới không bị rơi. Theo tính toán khoa học, để khả năng này không xảy ra. vệ tinh nhân tạo phải đạt tốc độ 7,9 km/giây và phải bay theo hướng ném văng ra khỏi mặt nước. Tốc độ này được gọi là “tốc độ vũ trụ 1”.

Tuy vậy, ngay cả ở tốc độ này, do gặp phải lớp không khí mỏng ngoài Trái Đất, vệ tinh sẽ chuyển động chậm dần và cuối cùng rơi vào tầng khí quyển đậm đặc, cọ sát nóng lên và bốc cháy.

Để khắc phục hiện tượng đó và “thoát ly” khỏi Trái Đất, vệ tinh phải đạt tốc độ 11,2 km/giây, khi đó nó sẽ trở thành vệ tinh nhân tạo Tốc độ này còn gọi là “tốc độ thoát ly” hoặc “tốc độ vũ trụ 2”.

Nếu muốn bay tới các hành tinh khác, vệ tinh cần đạt độ 16,7 km/giây. Tốc độ này là “tốc độ vũ trụ 3”.

Vì sao phóng tàu vũ trụ phải dùng tên lửa nhiều tầng?

Chỉ khi đạt được tốc độ bay 7,9 km/s thì vệ tinh nhân tạo hay tàu vũ trụ mới không rơi trở lại mặt đất. Các con tàu lên Mặt Trăng cần có tốc độ 11,2 km/s, còn muốn bay tới các hành tinh khác tốc độ phải lớn hơn nữa. Làm thế nào để đạt tốc độ đó? Chỉ có tên lửa đẩy mới đảm đương nổi việc này.

Muốn làm cho một vật thể chuyển động với tốc độ 7,9 km/s để thoát khỏi sức hút của Trái Đất, đòi hỏi phải dùng một năng lượng lớn. Một vật nặng 1g muốn thoát khỏi Trái Đất sẽ cần một năng lượng tương đương điện năng cần thiết để thắp sáng 1.500 bóng đèn điện 40 W trong 1 giờ.

Mặt khác, tên lửa bay được là nhờ vào việc chất khí phụt ra phía sau tạo nên một phản lực. Khí phụt.ra càng nhanh, tên lửa bay càng chóng. Muốn đạt được tốc độ bay rất lớn, ngoài đòi hỏi phải có tốc độ phụt khí rất cao ra, còn phải mang theo rất nhiều nhiên liệu. Nếu tốc độ phụt khí là 4.000 m/s, để đạt được tốc độ thoát ly là 112 km/s thì tên lửa phải chứa một số nhiên liệu nặng gấp mấy lần trọng lượng bản thân.

Các nhà khoa học đã cố gắng giải quyết vấn đề này một cách thỏa đáng. Làm sao để trong quá trình bay, cùng với sự tiêu hao nhiên liệu sẽ vứt bỏ được những bộ phận không cần thiết nữa, giảm nhẹ trọng lượng đang tiếp tục quá trình bay, nâng cao tốc độ bay.. Đó chính là phương án sử dụng tên lửa nhiều tầng. Hiện nay phóng vệ tinh nhân tạo hoặc tàu vũ trụ vào không gian đều sử dụng loại tên lửa này.

Tên lửa nhiều tầng có ít nhất hai tên lửa trở lên, lắp liên tiếp nhau. Khi nhiên liệu ở tên lửa dưới cùng hết, nó tự động tách ra và tên lửa thứ hai lập tức được phát động. Khi tên lửa thứ hai dùng hết nhiên liệu, nó cũng tự động tách ra và tên lửa thứ ba tiếp đó được phát động… cứ như vậy sẽ làm cho vệ tinh hoặc tàu vũ trụ đặt ở tầng trên cùng đạt được tốc độ từ 7,9 km/s trở lên để bay quanh Trái Đất hoặc thoát khỏi Trái Đất.

Dùng tên lửa nhiều tầng tuy có thể giải quyết vấn đề bay trong vũ trụ nhưng tiêu hao nhiêu liệu rất lớn. Giả sử chúng ta dùng tên lửa 4 tầng để đưa tàu vào không gian, tốc độ phụt khí của mỗi tầng này là 2,5 km/s, tỷ lệ giữa trọng lượng nhiên liệu và vỏ là 4/1, như vậy muốn cho một con tàu nặng 30 kg ở tầng cuối đạt được tốc độ 12 km/s thì trọng lượng toàn bộ tên lửa và nhiên liệu khi bắt đầu phóng phải tới trên 1.000 tấn.

Ngày nay, các tàu không gian còn có thể được nâng lên bởi các tên lửa đẩy gắn ở bên sườn. Chẳng hạn thế hệ tàu Ariane 5.

Tại sao tàu vũ trụ được phóng theo chiều quay của Trái Đất?

Các vận động viên muốn nhảy xa phải lấy đà, muốn ném lao cũng lấy đà. Đó là sự lợi dụng lực quán tính. Lực quán tính đã giúp vận động viên hay cây lao, bay xa hơn. Khi phóng tên lửa thuận theo hướng quay của Trái Đất, chính là chúng ta đã mượn thêm lực quán tính này.

Ai cũng biết Trái Đất tự quay quanh mình nó theo chiều từ Tây sang Đông. NhưngTrái Đất quay với tốc độ nhanh bao nhiêu, và tên lửa có thể mượn được bao nhiêu lực tự quay này?

Thực tế không phải mọi điểm trên Trái Đất đều quay với tốc độ như nhau. Càng gần Bắc Cực và Nam Cực, tốc độ quay càng chậm. Càng gần xích đạo, tốc độ quay càng lớn (Hình tượng này giống như chiếc đĩa hát quay trên máy quay đĩa. Cùng một vòng quay, nhưng các điểm ở dìa đĩa hát đi được một đoạn đường dài hơn so với các điểm ở tâm đĩa). Trung tâm Bắc và Nam Cực quay với tốc độ gần bằng không. Nhưng ở vùng xích đạo, tốc độ này lên tới 465 mét/giây. Bởi vậy, trừ hai khu vực ở trung tâm Bắc Cực và Nam Cực, còn tại hầu hết các điểm khác, con người đều có thể lợi dụng lực quay của Trái Đất.

Khi tàu vũ trụ phóng lên ở vùng xích đạo, vận tốc của nó sẽ được cộng thêm vận tốc quay của Trái Đất (tức là 465 mét/giây). Và do vậy, dù lực phóng ban đầu của tàu có yếu hơn một chút, nó vẫn dễ dàng thắng được sức hút Trái Đất. Tuy nhiên càng lên các vĩ độ cao (gần hai cực hơn), tốc độ quay của Trái Đất càng chậm, do đó tên lửa càng ít lợi dụng được lực quay này.

Tại sao tên lửa bay được?

Trong vấn đề này, ngay cả một số người từng học vật lý cũng giải thích nhầm lẫn. Họ cho rằng tên lửa bay được là do nó đẩy vào không khí cái chất khí mà thuốc nổ tạo ra khi cháy. Song thực tế, nguyên nhân khiến tên lửa bay lên lại hoàn toàn khác.

Bởi vì, nếu phóng tên lửa trong khoảng không gian không có không khí nó còn bay nhanh hơn là trong khoảng không có không khí. Như vậy, không khí không phải là điểm tựa để tên lửa bay lên.

Nhà cách mạng Kibanchich đã trình bày nguyên nhân này một cách đơn giản và dễ hiểu trong bút tích của mình viết trước khi chết vì chiếc tên lửa quân sự do ông chế ra như sau:

“Lấy thuốc nổ nén lại thành một hình trụ, có một cái rãnh rộng nằm dọc theo trục, rồi đặt cục thuốc nổ này vào một ống sắt tây (có một đầu bịt kín và một đầu để hở). Thuốc nổ bắt đầu cháy từ bề mặt của rãnh này và dần dần trong một khoảng thời gian nhất định lan tới mặt ngoài của thuốc nổ. Các chất khí tạo ra khi thuốc nổ cháy sẽ gây nên một sức ép vào mọi phía, nhưng các áp suất bên của chất khí thì cân bằng nhau, còn áp suất vào đáy hở của ống sắt tây thì không bị áp suất ngược lại cân bằng (bởi vì về phía này các chất khí có lối thoát ra tự do), cho nên nó đẩy tên lửa tới trước”.

Ở đây, hiện tượng cũng xảy ra y như khi bắn súng đại bác. Khi quả đạn lao về phía trước thì thân khẩu súng giật lùi về phía sau. Hẳn bạn còn nhớ “sự giật” của súng trường hay nói chung của bất kỳ một loại súng nào khác. Nếu một khẩu đại bác được treo lơ lửng trong không khí mà không tỳ vào đâu cả thì sau khi bắn một phát đạn, nó sẽ bị đẩy lùi về phía sau với một vận tốc nào đó. Khẩu súng nặng hơn viên đạn bao nhiêu lần thì vận tốc của nó cũng bé hơn vận tốc của đạn bấy nhiêu lần.

Tên lửa cũng là một loại đại bác, có điều nó không nhả đạn mà lại phun ra các chất khí thuốc nổ. Chính thuốc nổ khi bị đốt cháy đã sinh ra áp suất, đẩy tên lửa bay ngược chiều với chiều phụt của khí nén. Ở đây, chiều ngược này là hướng lên bầu trời.

Tại sao phòng quan trắc thiên văn thường có mái tròn?

Thông thường mái nhà nếu không bằng thì cũng nghiêng, chỉ riêng mái các phòng quan trắc của đài thiên văn thì hình tròn, trông xa giống như một cái bánh bao lớn. Phải chăng họ làm dáng cho nó hay chỉ để trông cho lạ mắt?

Không phải vậy, bởi mái tròn có tác dụng riêng của nó. Nhìn từ xa, nóc đài thiên văn là một nửa hình cầu, nhưng đến gần sẽ thấy trên nóc mái có một rãnh hở chạy dài từ đỉnh xuống đến mép mái. Bước vào bên trong phòng, rãnh hở đó là một cửa sổ lớn nhìn lên trời, ống kính thiên văn khổng lồ chĩa lên trời qua cửa sổ lớn này.

Mái hình tròn của đài thiên văn được thiết kế để chuyên dụng cho kính thiên văn viễn vọng. Mục tiêu quan trắc của loại kính này nằm rải rác khắp bầu trời. Vì thế, nếu thiết kế như những mái nhà bình thường thì rất khó điều chỉnh ống kính về các mục tiêu. Trên trầà xung quanh tường, người ta lắp một số bánh xe và đường ray chạy bằng điện để điều khiển nóc nhà di chuyển mọi góc độ, rất thuận tiện cho người sử dụng. Bố trí như vậy, dù ống kính thiên văn hướng về phía nào, chỉ cần điều khiển nóc nhà chuyên động đưa cửa sổ đến trước ống kính, ánh sáng sẽ chiếu tới và người quan sát có thể nhìn thấy bất cứ mục tiêu nào trên bầu trời.

Khi không sử dụng, người ta đóng cửa sổ trên nóc nhà đế bảo vệ kính thiên văn không bị mưa gió. Đương nhiên, không phải tất cả các phòng quan trắc của đài thiên văn đều thiết kế mái tròn. Một số phòng quan trắc chỉ quan sát bầu trời hướng Bắc – Nam nên chỉ cần thiết kế mái nhà hình chữ nhật hoặc hình vuông.

Làm thế nào để biết một hòn đá là thiên thạch?

Nếu đặt trước mắt bạn một đống đá và sắt cục, bạn có phân biệt được hòn nào là thiên thạch, hòn nào là đá hay sắt tự nhiên không? Chẳng khó lắm đâu. Để ý một chút, bạn sẽ thấy thiên thạch có lớp vỏ mỏng và những rãnh không khí đặc trưng.

Khi bay vào bầu khí quyển, thiên thạch cọ sát với không khí nên bề mặt bị nóng lên mấy nghìn độ, và chảy thành nước. Sau đó, khi nguội dần, bề mặt nóng chảy này đóng lại thành một lớp vỏ mỏng gọi là lớp vỏ nóng chảy, thường chỉ dày độ 1 mm, màu nâu hoặc nâu đen.

Trong quá trình lớp vỏ này nguội dần, không khí thổi qua bề mặt nó và để lại những vết hằn rõ, gọi là các rãnh không khí trông giống như vết ngón tay để lại khi ta nắm bột mì. Lớp vỏ nóng chảy và những rãnh không khí là đặc điểm chủ yếu của thiên thạch. Nếu thấy tảng đá hay cục sắt nào có các đặc điểm kể trên, thì có thể khẳng định đó là thiên thạch.

Một số thiên thạch rơi xuống đất lâu ngày, bị mưa nắng phong hóa làm bong mất lớp vỏ cứng. Trường hợp đó, khó nhận ra các rãnh không khí, nhưng đã có cách khác để nhận ra chúng. Thiên thạch đá trông rất giống đá trên Trái Đất. nhưng với cùng thể tích, bạn sẽ thấy nó nặng hơn nhiều. Chúng thường chứa một lượng sắt nhất định, có từ tính, dùng nam châm thử là biết ngay. Ngoài ra, quan sát kỹ mặt cắt của thiên thạch đá, bạn sẽ thấy trong đó có rất nhiều hạt tròn nhỏ, đường kính 1-3 mm. 90% thiên thạch đá đều có những hạt tròn nhỏ như vậy.

Thành phần chủ yếu của thiên thạch đá là sắt và niken, trong đó sắt chiếm khoảng 90%, niken 4-8%. Lượng niken trong sắt tự nhiên trên Trái Đất không nhiều như vậy. Nếu mài nhẵn mặt cắt của thiên thạch sắt rồi dùng axit nitric bôi vào sẽ xuất hiện những vết rỗ rất đặc biệt, giống như các ô hoa. Đó là vì thành phần các chất trong thiên thạch sắt phân bố không đều, chỗ nhiều chỗ ít niken. Chỗ chứa nhiều niken khó bị axit ăn mòn và ngược lại, tạo nên các đường vân. Đây cũng là một cách để nhận biết thiên thạch.

[08]
TÌM HIỂU VỀ TRÁI ĐẤT

Bạn có biết tuổi của Trái Đất không?

Bạn có biết trong lòng Trái Đất có những lớp nào không?

Liệu bạn có thể chia niên đại địa chất theo 24 giờ trong ngày không?

Tại sao vệ tinh nhân tạo có thể chụp ảnh toàn bộ Trái Đất?

Tại sao lớp vỏ Trái Đất lại không ổn định?

Thế nào là cấu tạo địa chất hình phiến?

Bạn có ghép được hai đại lục ở hai bên bờ Đại Tây Dương lại với nhau?

Nguồn gốc di tích thành cổ dưới đáy biển từ đâu?

Tại sao trên dãy núi Himalaya có hóa thạch của những sinh vật đại dương?

Núi lửa và động đất hoạt động như thế nào?

Bạn đã nghe nói về “vết nút lớn ở Đông Phi” chưa?

Bạn có biết nguồn năng lượng mới “địa nhiệt” không?

Bạn đã thấy hòn đá nổi trên mặt nước chưa?

Bạn đã thấy những hòn đá bị gỉ sét chưa?

Bạn có biết những vịnh hẹp rất đặc biệt ở Na Uy không?

Bạn có biết kỳ quan rực rỡ “Thạch Lâm – rừng đá” chưa?

Tại sao nơi các con sông lớn đổ vào biển thường có những vùng châu thổ?

Tại sao nói băng hà là máy ủi của tự nhiên?

Cây nấm đá do ai tạc?

Tại sao nói nước là nhà điêu khắc của tự nhiên?

Bạn nhìn thấy những ánh cực quan rất đẹp chưa?

Những vệt sóng lượn trên đá hình thành như thế nào?

Tại sao có những hồ nước bị biến mất trong một ngày đêm?

Có phải hồ Động Đình đã từng là một hồ nước ngọt lớn nhất Trung Quốc?

Do đâu mà có muối trong hồ nước mặn?

Tài nguyên nước có phải là vô tận không?

Có thật là “mọi dòng sông đều đổ ra biển lớn”?

Bạn đã nghe nói về giếng nước ngọt giữa lòng đại dương chưa?

Hang động hình thành như thế nào?

Tại sao “hồ Nguyệt Nga” nằm giữa sa mạc mà không bị cạn nước?

“Bồng lai tiên cảnh” nằm ở đâu?

Bạn đã nghe nói về “nước sông có vị ngọt và mùi thơm” chưa?

Bạn đã nghe nói về “dòng suối phun” bao giờ chưa?

Bạn biết gì vậy “những dòng sông chảy ngược”?

Bạn có biết ở Trung Quốc có một vùng đất có nguồn gốc từ lục địa Nam Mỹ không?

Bạn có biết ngọn hải đăng tự nhiên nằm ở đâu không?

Hòn đảo có thể làm cho con người cao lên nằm ở đâu?

Nguồn gốc của quần đảo kỳ lạ gần xích đạo?

Bạn đã từng nghe nói các hòn đảo cũng biết “du lịch” chưa?

Tại sao nói Sa mạc là “Vùng đất bất hạnh”?

Sa mạc lớn nhất thẽ giới nằm ở đâu?

Bạn có biết suối nước nóng chảy dưới núi tuyết không?

Bạn biết gì về Mănggan kết tủa?

Thác nước nào lớn nhất Trung Quốc?

Bạn có biết “Thủy hương trạch quốc” của Trung Quốc?

Vì sao nói đầm lầy là “cạm bẫy màu xanh”?

Vì sao nói đồng bằng là tấm thảm màu xanh”?

“Vũ đài của đất liền” có địa hình gì

Gò đồi được hình thành như thế nào?

Vì sao nói thềm lục địa là “đồng bằng dưới nước”?

Tại sao có hiện tượng lũ lớn bất ngờ và đất đá trôi?

Vì sao có ốc đảo trên sa mạc?

Trên sa mạc tại sao lại có nước?

Tại sao có hiện tượng núi lở và sạt núi?

Nguyên nhân khiến đường bờ biển luôn biến đổi?

Những viên đá tròn trên núi có nguồn gốc từ đâu?

“Nóc nhà thế giới”

Tại sao đảo Đài Loan còn được gọi là “đáy biển dâng cao”?

Bạn có biết đảo Hải Nam trước kia liền với lục địa không?

Đồng bằng lớn nhất trên thế giới ở đâu?

Đất liền đã được phát hiện có thể mất đi?

Bão có nguồn gốc tù đâu?

Quy luật đường chuyển động của bão thế nào?

Vì sao nhiệt độ mà bạn cảm thấy lại không giống với nhiệt độ thực tế?

Tại sao gọi là “biển Đen”?

Liệu sấm sét có thể chữa được bệnh?

Bạn có biết bài hát “24 tiết” không?

Dự báo thờ tiết có từ khi nào?

Đài khí tượng dự báo thờ tiết như thế nào?

Trạm quan trắc khí tượng đặt ở đâu là thích hợp nhất?

Tại sao nói biển là khắc tinh của “hiệu ứng nhà kính”?

Máy tính điện tử có thể làm dự báo thời tiết không?

Phải quan trắc khí tượng bao nhiêu lần một ngày?

Vệ tinh khí tượng có vai trò như thế nào?

“Hòm bách diệp” trong trạm khí tượng có màu gì?

Thành phố “Mặt Trời” nằm ở đâu?

“Sáng áo bông, trưa áo lụa ngồi cạnh bếp lò ăn dưa hấu” là cuộc sống ở đâu?

Câu thơ “tiết thanh minh mưa phùn lất phất” là thời tiết vùng nào?

Tại sao ở bồn địa Tứ Xuyên – Trung Quốc chỉ có mùa hè, không có mùa đông?

“Hàn triều” là hiện tượng gì?

Tại sao người ta lại quan tâm đến sự biến đổi của thời tiết?

Để theo dõi tình hình khí tượng có thể dùng vệ tinh thăm dò không dây?

Nơi nào vừa nóng lại vừa lạnh nhất?

Tại sao nhiệt độ trong thành phố lại cao hơn ở ngoại ô?

Tại sao có quốc gia nằm ở vùng xích đạo lại không nóng?

Ở Trung Quốc thành phố mùa xuân là nơi nào?

Mây từ đâu bay đến?

Vì sao khi bay mây không thể rơi xuống?

Mây có bao nhiêu màu sắc?

Tại sao mây lại có những hình thù khác nhau?

Tại sao mây trên trời lúc có lúc không?

“Sáng không ra khỏi cửa, chiều đã đi ngàn dặm” là hiện tượng gì?

Tại sao mùa đông và mùa thu mặt hồ thường bốc “khói”?

Bạn có chú ý đến sự chênh lệch thời gian giữa tiếng sấm và ánh chớp?

Chớp có hình dạng như thế nào?

Vì sao sét thường đánh vào những vật thể cao và trơ trọi?

Con người có khống chế được sét không?

Tại sao khi có sét, máy bay lại phải bay cao hơn?

Tại sao trước khi có giông, thờ tiết lại vô cùng oi ả?

Tại sao có lúc mây đen rất nhiều trời không mưa, sau khi mây tan lại đổ mưa?

Ở Trung Quốc, nơi nào có hiện tượng mưa kèm tuyết điển hình nhất?

Tại sao mùa hè thường nhiều mưa?

“Cảng mưa” của Đài Loan nằm ở đâu?

Vì sao không nên uống nước mưa?

Tại sao lại có mưa đá giữa ngày hè nóng?

Có phải tuyết chỉ có màu trắng?

“Trên trời mây móc câu, dưới đất mưa xối xả” là hiện tượng gì?

Vì sao cầu vồng thường xuất hiện sau cơn mưa?

Bạn đã từng nghe nói về “mưa bạc” chưa?

Sương mù là gì?

Làm thế nào để sương tan?

Làm thế nào để tiêu hết mưa đá?

Tại sao pháo, tên lửa lại có thể ngăn ngừa mưa đá?

“Sương đen” và “sương trắng” có gì khác nhau?

Bạ;n biết gì về “Mùa Hoàng Mai”?

Bạn có biết khí áp là gì không?

Bạn có biết gió được sinh ra từ đâu không?

Cấp của gió được xác định như thế nào?

Gió “Hải lục” phân bố ở những nơi nào?

Quy luật phân bố của gió khô nóng như thế nào?

Tại sao gió Tây Bắc lại lạnh đến vậy?

“Vương quốc của gió bão” nằm ở đâu?

Tác hại của mưa đá như thế nào?

Tại sao rừng rậm lại có nhiều mưa?

Tại sao gọi gió “sơn cốc”?

Mục đích của “thực nghiêm khí hậu toàn cầu” là gì?

Tác dụng của việc quan trắc khí tượng ở khu vực Nam Cực?

Núi lửa phun trào có ảnh hưởng gì đến khí hậu?

Tại sao gọi “khí tượng nông nghiệp”?

Elninô là hiện tượng gì?

Lanina là gì?

Bạn có biết “vật hậu” là gì không?

Khí hậu ảnh hưởng như thế nào đến nhân chủng?

Khí tượng và chiến tranh có mối quan hệ gì không?

Khi xây dựng sân bay cần chú ý những điều kiện khí tượng nào?

Ý nghĩa của việc đánh giá chất lượng bầu khí quyển khi quy hoạch công nghiệp?

Bạn có biết tuổi của Trái Đất không?

“Thiên tăng tuế nguyệt nhân tăng thọ”. Một năm đối với con người không phải là khoảng thời gian ngắn nhưng với Trái Đất thì một năm chỉ là một khoảnh khắc rất ngắn. Bạn có biết Trái Đất bao nhiêu tuổi không?

Các nhà địa lí học đã tính tuổi của Trái Đất bằng cách dựa vào lượng muối ở biển. Muối trong nước biển là từ đất liền chảy ra. Ngày nay các dòng sông vẫn mang một lượng muối lớn chảy vào biển. Vì thế, người ta lấy tổng số lượng muối trong biển hiện nay đem chia cho tổng lượng muối các dòng sông đổ vào biến mỗi năm sẽ ra tuổi của Trái Đất, song chỉ được hơn 100 triệu năm. Vậy đây rõ ràng không phải là tuổi thực của Trái Đất. Bởi vì trước khi có biển thì Trái Đất đã ra đời từ lâu rồi. Hơn nữa, lượng muối hàng năm do các dòng sông đổ ra biển không phải lúc nào cũng bằng nhau.

Người ta phát hiện ra rằng, tốc độ phân rã hạt nhân và hình thành vật chất mới của những nguyên tố phóng xạ trên Trái Đất trong một khoảng thời gian nhất định là rất ổn định, hơn nữa lại ít chịu ảnh hưởng từ những thay đổi của thế giới bên ngoài. Ví dụ: urani muốn phân rã thành chì và khí hêli, mỗi lần phân rã hết một nửa (nửa chu kỳ phân rã) kéo dài khoảng 4 tỉ 500 triệu năm. Vì thế người ta căn cứ vào hàm lượng urani và chì ở trong các lớp đá để đoán ra tuổi của lớp đá đó.

Vỏ địa cầu được cấu thành từ các lớp đá. Chúng ta biết tuổi của các lớp đá cũng có nghĩa là đã bết được tuổi trung bình của vỏ Trái Đất. Hiện tại, do có rất nhiều nguyên tố phóng xạ trong vỏ Trái Đất vì thế có nhiều cách để tìm ra tuổi trung bình của vỏ Trái Đất. Ngày nay, các nhà khoa học dự đoán tuổi trung bình của vỏ Trái Đất vào khoảng trên 3 tỉ năm. Nhưng tuổi của vỏ Trái Đất lại không phải là tuổi của Trái Đất. Đó là vì trước khi vỏ Trái Đất hình thành còn phải trải qua một thời kỳ mà bề mặt Trái Đất ở trong trạng thái lỏng. Vì thế người ta dự đoán tuổi của Trái Đất là khoảng 4,5 đến 4,6 triệu năm.

Bạn có biết trong lòng Trái Đất có những lớp nào không?

Cho dù ngày nay con người đã có thể thám hiểm những hành tinh cách Trái Đất rất xa trong hệ mặt trời như sao Thổ, nhưng người ta lại biết rất ít về tình hình bên trong lòng Trái Đất nơi mình cư trú. Các nhà khoa học lợi dụng địa chấn để xem xét, kết quả cho thấy: Bên trong Trái Đất không phải là một khối cầu được cấu tạo từ một loại vật chất đơn nhất, cũng không phải là một khối cầu cấu tạo bằng khí. Bên trong Trái Đất là khối cầu nhiều lớp do những vật chất khác nhau cấu thành. Thông thường, người ta chia bên trong Trái Đất thành 3 lớp: Lớp thứ nhất từ mặt đất tới độ sâu vài nghìn mét tới 50-60 nghìn mét là lớp vỏ Trái Đất; lớp thứ hai bắt đầu từ dưới lớp vỏ tới độ sâu 2.900.000m cách mặt đất là lớp giữa; lớp thứ ba bắt đầu từ dưới lớp giữa cho tới tâm địa cầu gọi là lớp nhân của Trái Đất. Cũng có thể nói, phần trong Trái Đất có thể chia làm 3 vòng tròn đNng tâm có tính chất khác nhau.

Người ta phát hiện ra rằng sóng địa chấn có thể xuyên qua lòng đất và phản hồi trở lại. Qua đó chúng ta có thể biết được về tình hình truyền sóng trong lòng đất. Qua thực nghiệm phát hiện ra rằng: Sóng địa chấn có thể chia làm hai loại là sóng ngang và sóng dọc. Sóng dọc có tốc độ truyền nhanh hoặc truyền chậm, chỉ có thể truyền qua môi trường chất rắn. Khi lợi dụng sóng địa chấn để khám phá bên trong Trái Đất, người ta phát hiện ra rằng lớp vỏ Trái Đất được cấu tạo từ nham thạch và khi sóng địa chấn truyền xuống lòng đất, ở độ sâu cách mặt đất khoảng 33.000m thì sóng này có sự biến đổi rõ rệt. Các nhà khoa học cũng nhận thấy tại độ sâu làm sóng biến đổi mạnh này chính là nơi tiếp giáp giữa lớp vỏ và lớp giữa Trái Đất, các vật chất cấu tạo nên lớp giữa cứng hơn. Khi sóng địa chấn tiếp tục truyền tới độ sâu 2.900.000m sẽ tiếp tục biến đổi không ngừng, đồng thời các sóng ngang của sóng địa chấn cũng bị biến mất. Người ta cho rằng đây chính là nơi tiếp giáp giữa lớp giữa và lớp nhân của Trái Đất và lớp nhân Trái Đất ở dưới độ sâu 2.900.000m được cấu thành từ những vật chất ở thể lỏng vì thế sóng ngang mới không thể xuyên qua. Nhân ngoài ở thể lỏng, nhân trong ở thể rắn. Do hai lớp phân giới giữa các lớp của vỏ Trái Đất này được các nhà khoa học Môcualôwích và Guđơbon phát hiện ra đầu tiên vì thế người ta đã dùng tên của hai nhà khoa học này đặt tên cho hai lớp phân giới ấy. Lớp phân giới giữa lớp vỏ và lớp giữa có tên Môcualôwích và lớp phân giới giữa lớp giữa và lớp nhân là lớp phân giới Guđơbon.

Liệu bạn có thể chia niên đại địa chất theo 24 giờ trong ngày không?

Các nhà địa chất học khi tiến hành nghiên cứu về lịch sử Trái Đất thường chia thành các “Đại”, dưới Đại lại chia làm các “Kỷ”.

Họ thường căn cứ vào niên đại tồn tại của các hóa thạch sinh vật có trong các lớp trầm tích. Quá trình tiến hóa của các loài sinh vật cho tới những thay đối về điều kiện địa chất, về khí hậu thời cổ xưa để kết luận về tình hình môi trường địa lý lúc bấy giờ. Cũng có thể căn cứ vào thời gian phân rã của các nguyên tố phóng xạ, tiến hành xác định tuổi của các lớp đá để nghiên cứu về môi trường địa lý cổ đại. Ví dụ: Đại Nguyên cổ là thời đại của các sinh vật nguyên thủy; Đại Cổ sinh là thời đại của các sinh vật cổ, Đại Trung sinh là thời kỳ trung gian cho sự phát triển của sinh vật; Đại Tân sinh là thời kỳ mới nhất cho sự phát triển của sinh vật. Do khoa học cận đại phát triển khá mạnh ở châu Âu, vì thế sự phân chia thành các “Đại” và “Kỷ” chủ yếu có từ châu Âu. Ví dụ: “Đại Hán Vũ” là tên gọi của vùng xứ Wales nước Anh; “Kỷ Nhị Điệt” là bắt nguồn từ Đức, do vào thời đó, địa tầng nước Đức chia làm hai phần trên dưới rõ rệt. Hơn nữa Đại Tân Sinh chỉ có hai kỷ là kỷ Đệ tam và kỷ Đệ tứ mà lại không có kỷ Đệ nhất, và kỷ Đệ nhị. Điều này chủ yếu là do những người làm công tác nghiên cứu lịch sử đã chia lịch sử Trái. Đất làm 4 kỷ. Từ kỷ thứ nhất tới kỷ thứ tư, nhưng kỷ thứ nhất theo cách phân chia của họ tương đương với Đại Cổ sinh; kỷ thứ hai tương đương với Đại Trung sinh. Về sau do địa tầng của hai kỷ này rất dày, hơn nữa lại có nhiều lớp hóa thạch do đó người ta đã chuyển kỷ thứ nhất thành Đại Cổ sinh và chia đại này thành 6 kỷ, chuyển kỷ thứ hai thành Đại Trung sinh và chia nhỏ làm 3

Thời gian giữa các “Đại”, giữa các “Kỷ” lại dài ngắn khác nhau. Nếu chúng ta đem 4,5-4,6 triệu năm lịch sử của Trái Đất so sánh với 24 giờ trong ngày thì Đại Thái cổ, Đại Nguyên cổ và Đại Cổ sinh chiếm 22 phút. Trong “một ngày” này, phải tới phút cuối cùng của ngày mới xuất hiện con người.

Tại sao vệ tinh nhân tạo có thể chụp ảnh toàn bộ Trái Đất?

Từ khi vệ tinh nhân tạo đầu tiên của Trái Đất được phóng lên (năm 1958) tới nay đã hơn 40 năm rồi. Con người dùng phi thuyền vũ trụ, “phòng thí nghiệm không gian” thông qua kỹ thuật giao cảm, quét sóng nhiều lớp để tiến hành quan sát toàn bộ Trái Đất, đặc biệt là các vệ tinh quay quanh Trái Đất, thông thường cứ 10 ngày lại chụp ảnh lại một lần một khu vực của Trái Đất. Qua phân tích tổng hợp những bức ảnh chụp từ vệ tinh này không những có thể thấy rõ hình ảnh về bề mặt Trái Đất mà thấy cả những vết tích không dễ dàng phát hiện ra trên Trái Đất cũng được thể hiện rõ qua ảnh chụp từ vệ tinh nhân tạo.

Từ những bức ảnh chụp từ vệ tinh, các nhà khoa học phát hiện được những vòng tròn to nhỏ khác nhau trên bề mặt Trái Đất. Điều ấy cho thấy cấu tạo địa chất ở nơi này có dạng hình tròn. Điều làm cho người ta càng ngạc nhiên là có vòng tròn như những vòng tròn do con người vạch ra, hơn nữa vòng tròn to bao lấy những vòng tròn nhỏ hoặc vài vòng tròn chồng lên nhau hoặc trong một vòng tròn to lại có vài vòng tròn nhỏ đồng tâm. Những dấu vết của những kết cu hình tròn này chỉ có thể thấy rõ được qua ảnh của vệ tinh nhân tạo, rất khó phát hiện qua những thăm dò địa chất. Điều kỳ lạ hơn nữa là qua thăm dò địa chất phát hiện ra rằng kết cấu của những vòng tròn này thường là những mỏ khoáng sản quan trọng. Ví dụ: Căn cứ vào kết cấu vòng tròn này, người ta dùng phương pháp khoan để thăm dò.

Căn cứ vào những kết cấu dạng vòng này người ta không chỉ tìm ra dầu mỏ, tại khu vục Hạ lưu sông Trường Giang (Trung Quốc), nơi trước đây núi lửa phun trào, người ta cũng đã tìm ra những mỏ đồng, mỏ sắt dựa vào những kết cấu dạng vòng ấy, nhưng không phải mọi kết cấu hình vòng đều có tài nguyên khoáng sản mà chỉ có phần lớn là như vậy thôi.

Sở dĩ có thể thấy được những kết cấu hình vòng này từ những bức ảnh vệ tinh mà không dễ thấy được từ Trái Đất là do chúng được quan sát từ trên cao. Quan sát từ trên cao có thể bao quát cảnh vật trên một phạm vi rộng lớn, phạm vi có thể quan sát từ thực địa nhỏ hơn nhiều. Ngoài ra, trong số các máy móc dùng quan sát từ vệ tinh còn có máy quan sát dùng tia hồng ngoại. Máy này có thể phân biệt sự khác nhau nhỏ nhất về lượng nước, nhiệt độ, chủng loại thực vật trên Trái Đất. Thông qua máy đo hồng ngoại phát hiện những kết cấu hình vòng trên Trái Đất cũng là điều không có gì lạ lẫm cả.

Tại sao lớp vỏ Trái Đất lại không ổn định?

Bạn có biết nghĩa của câu thành ngữ “Tang Hải Thượng Điền” không? Câu thành ngữ này nói rằng: Một vùng biển mênh mông trước đây sau này có thể trở thành ruộng trồng dâu. Cũng có thể cho rằng: trước đây vốn là một cánh đồng phì nhiêu màu mỡ nay biến thành vùng biển mênh mông. Bạn sẽ cho rằng đây là cách nói khuyếch trương nhưng thực ra không phải vậy. Tại đáy biển ở vùng eo biển Đài Loan, người ta đã phát hiện ra dấu vết của một khu rừng rậm nguyên thủy. Điều này chứng minh đảo Đài Loan trước đây nối liền với đại lục; sau này do bị thụt lún trở thành eo biển Đài Loan. Sự thay đổi kiêu “Tang Hải Thượng Điền” này chủ yếu được tạo nên bởi những vận động ở lớp vỏ Trái Đất. Những lớp đá ghập ghềnh khúc khuỷu bị gãy khúc liên tục tại các dãy núi cho thấy hoạt động mãnh liệt của vỏ Trái Đất trong lịch sử địa chất.

Hiện tượng động đất và sự phun trào của núi lửa cho chúng ta thấy tận mắt những hoạt động mãnh liệt của vỏ Trái Đất như thế nào. Dùng những biện pháp quan sát hiện đại, các nhà khoa học có thể giám sát từng phút hoạt động của vỏ Trái Đất.

Có người sẽ hỏi rằng: tại sao vỏ Trái Đất lại không ổn định? Người ta phát hiện ra rằng, vỏ Trái Đất vận động theo chiều song song với mặt đất hoặc vuông góc với mặt đất. Vỏ Trái Đất là lớp bên ngoài bao quanh Trái Đất, do các lớp đá cứng cấu thành. Độ dày trung bình vào khoảng 30.000-40.000m. Dưới lớp đó là phần trên của lớp giữa quả đất cũng được cấu tạo từ những lớp đá rắn chắc. Hai phần này đều được các nhà địa chất học gọi là “Lớp đá nham thạch”. Vì thế lớp dưới đó là một lớp vật chất có thể thay đổi hình dạng, lưu động địa chất học cho rằng chính do những vận động ở lớp mềm lưu động này đã gây nên những vận động ở vỏ Trái Đất. Do tính chất vật lý, hóa học khác nhau của vật chất cấu tạo nên lớp mềm lưu động nên chúng thường xuyên phải tiến hành những điều chỉnh cần thiết. Ví dụ những vật ch7; cao, trọng lượng trên một đơn vị thể tích nhỏ sẽ vận động chuyển lên phía trên do bị sôi. Những vật có nhiệt độ thấp, trọng lượng trên một đơn vị thể tích lớn (khối lượng riêng lớn) sẽ vận động hướng xuống phía dưới do bị thu hút xuống dưới. Lớp vật chất chuyển động lên phía trên thì tới bên trên của lớp mềm lưu động sẽ tiếp cận với lớp đá nham thạch và gây nên những vận động trong vỏ Trái Đất. Khi vỏ Trái Đất vận động, do chịu lực tác động nên phát sinh sự thay đổi hình dạng, sự kéo dãn làm xuất hiện những thung lũng, vết nứt trên mặt đất; lớp này cũng bị ép mạnh, làm cho những lớp đá phát sinh những thay đổi hình dạng kiểu gấp khúc hay gãy gập.

Thế nào là cấu tạo địa chất hình phiến?

Vào cuối những năm 40 của thế kỷ XX, con người đã sử dụng kỹ thuật thám hiểm đại dương phát hiện ra một dãy núi cao kéo dài giữa lòng đáy biển Đại Tây Dương. Điều làm người ta không hiểu nổi là, ở giữa những dãy núi này, dọc theo hướng kéo dài của các dãy núi có một dãy thung lũng, trong thung lũng không ngừng có núi lửa hoạt động.

Những dãy núi dưới đáy biển được gọi là “núi ngầm giữa đại dương” này không chỉ phân bố ở cả 4 đại dương mà còn liên kết với nhau thành một thể. Điều làm cho người ta càng khó hiểu là ở chỗ: ở hai bên sườn các “dãy núi ngầm giữa đại dương” này có phân bố đều đặn những lớp dung nham có niên đại hình thành núi lửa phun ra.

Chúng ta có thể phát hiện ra một hiện tượng kỳ lạ ở những “dãy núi ngầm giữa đại dương” ở Thái Bình Dương: Ở phía sườn Đông và sườn Tây của lớp thung lũng dọc các dãy núi ngầm, người ta đều tìm thấy lớp đá nham thạch núi lửa có niên đại già trẻ khác nhau. Sự phân bố rất cân xứng này nói lên điều gì? Cùng với việc đó, người ta còn phát hiện ra những hang động dài và hẹp, tương đối sâu ở dưới đáy biển gần thềm lục địa. Những hang động này phân bố rất đều, cạnh các hải đảo. Điều này cũng có nghĩa, nơi sâu nhất của biển không phải là ở giữa biển mà là ở phần rìa các đại dương. Người ta gọi những động sâu, dài, hẹp này là “Động Biển”. Ngoài ra họ còn phát hiện ra rằng: Những lớp nham thạch càng gần với dãy núi ngầm dưới biển, có niên đại hình thành càng sớm thì tuổi lớp nham thạch càng ít. Những lớp nham thạch càng xa dãy núi ngầm dưới biển này có niên đại hình thành càng muộn thì tuổi lại càng lớn.

Người ta tiến hành nghiên cứu rộng rãi về vấn đề trên. Có người đã nêu ra học thuyết “Đáy biển mở rộng” cho rằng những núi ngầm dưới lòng biển này là nơi kéo dài của lớp vỏ mới của Trái Đất, vì thế nên núi lửa mới hoạt động mạnh. Những lớp vỏ mới hình thành này lại bị những lớp khác mới hơn đẩy ra xa những dãy núi ngầm dưới biển, từ đó hình thành nên sự phân bố cân xứng nhau của các lớp nham thạch ở hai bên sườn dãy núi ngầm dưới lòng biển. Lớp vỏ Trái Đất ở hai bên sườn núi ngầm giữa đại dương không ngừng mở rộng ra ngoài, tới gần thềm lục địa thì gặp phải sự cản trở của thềm lục địa nên bị ép phải nhập vào phía dưới lớp vỏ của thềm lục địa, từ đó hình thành nên những động biển. Nhưng quan điểm trên không thể giải thích mối quan hệ giữa sự mở rộng của đáy biển với sự biến đổi của toàn bộ địa cầu. Vì thế, năm 1986, nhà địa chất học người Pháp Lêbisơn trên cơ sở tiếp thu rộng rãi quan điểm của các trường phái như thuyết các Đại lục trôi dạt, thuyết Đáy biển mở rộng và kết hợp với nhiều lý luận mới lúc đương thời về cấu tạo địa chất đã đưa ra “Học thuyết cấu tạo địa chất dạng phiến”. Ông đem chia lớp vỏ Trái Đất làm 6 phần lớn, diện tích của mỗi phần này khác nhau, độ dày mỗi phần chỉ vào khoảng 100.000m giống như một lát mỏng gọi là các “phiến”. Về sau thuyết này được hoàn thiện dần, các nhà địa chất học cho rằng: Một lớp vỏ vững chắc sát bề mặt Trái Đất thuộc lớp vỏ Trái Đất, lớp đá nham thạch không chắc sát bề mặt Trái Đất thuộc lớp vỏ Trái Đất, lớp đá nham thạch không phải là một lớp ghép liền hoàn chỉnh mà bị những cấu tạo địa chất như những dãy núi ngầm giữa lòng đại dương, động biển cho tới những lớp bị gãy đoạn lớn chia thành 6 phiến. Có phiến vừa bao gồm đại dương vừa bao gồm đất liền, chỉ có phiến ở vùng Thái Bình Dương là phiến duy nhất được cấu thành hoàn toàn bởi đại dương. Những dãy núi ngầm dưới lòng đại dương là phần kéo dài của lớp vỏ mới của Trái Đất, được gọi là “biên giới mở rộng”. Các động biển là bộ phận của lớp vỏ ngoài đáy biển xâm nhập vào lớp vỏ ngoài của thềm lục địa, được gọi là “Biên giới tiêu vong”. Các phiến trên không phải là cố định, không thay đổi mà tuỳ theo sự biến đổi của Trái Đất, hai phiến có thể chồng lên nhau hoặc cũng có thể do Trái Đất biến đổi mà một phiến bị tách làm đôi.

Bạn có ghép được hai đại lục ở hai bên bờ Đại Tây Dương lại với nhau?

Nếu bạn có hứng thú, bạn có thể đem cắt rời các đại lục châu Âu, châu Phi, Nam Bắc châu Mỹ trên bản đồ, sau đó đem ghép chúng lại với nhau, bạn có thể ghép chúng thành một chỉnh thể tương đối ăn khớp. Nếu bạn đem so sánh phần bản đồ của Nam Mỹ với phần bản đồ của châu Phi, phần lồi ra của lãnh thổ Brazil ở châu Mỹ sẽ ghép vừa vặn với phần thụt vào ở vịnh Guinea, bờ biển phía Tây của châu Phi. Ngay từ những năm đầu thế kỷ XX đã có người tiến hành nghiên cứu xem xét vấn đề này.

Năm 1911, khi nhà khoa học trẻ người Đức Weicácnơ bệnh phải nằm trên giường, anh ta quan sát bản đồ Trái Đất và phát hiện ra một hiện tượng kỳ lạ: Hai bên Đại Tây Dương, châu Âu và bờ biển phía Tây Châu Phi xem ra rất khớp với bờ biển phía Đông của Bắc Mỹ và Nam Mỹ. Phần lồi ra của đại lục này vừa vặn ăn khớp với phần lõm vào của Đại lục phía bên kia bờ biển. Vì thế, Weicácnơ đã dự đoán rằng: liệu có phải các đại lục ở hai bên bờ Đại Tây Dương trước đây vốn là một chỉnh thể không? Nếu vậy các châu như châu Âu, châu Mỹ, châu Á, châu Phi, châu Đại Dương và châu Nam Cực ngày nay vốn là một đại lục thống nhất được gọi là đại lục nguyên thủy hay đại lục liên hợp cổ. Vào khoảng 2 triệu năm trước đây, cả đại lục này dần dần bị tách rời ra. Trước tiên là đại lục Australia, Nam Cực và châu Á tách ra, giữa chúng hình thành nên Ấn Độ Dương. Châu Mỹ dần trôi dạt về phía Tây, do đó xuất hiện Đại Tây Dương cũng từ đó dần hình thành nên sự phân bố các châu lục như hiện nay.

Tại sao các đại lục lại trôi dạt? Weicácnơ nói: Đại lục không phải là một phiến đất kiên cố vững chắc, cố định không thay đổi. Chúng trôi dạt trên tầng đá nham thạch, một lớp địa tầng ở trạng thái lỏng, giống như những tảng băng trôi trên mặt nước vậy. Dưới tác dụng của lực hút của Mặt Trời và Mặt Trăng và ly tâm sinh ra do vận động tự quay của Trái Đất, đã gây nên sự di động của các lục địa. Tốc độ di động của các lục địa không giống nhau vì thế đã sinh ra sự vận động trôi dạt của các lục địa. Các “Phiến” lục địa này phần lớn đều di động về phía Tây. Trong đó, tốc độ di động của phần lục địa châu Mỹ tương đối nhanh, tốc độ di động của phần lục địa châu Âu và châu Phi tương đối chậm. Vì thế cự ly giữa hai phần này (châu Mỹ với châu Âu và châu Phi) vẫn đang ngày một lớn dần. Theo quan sát phát hiện thấy từ năm 1870 tới năm 1907, cự ly giữa đảo Greenland và châu Âu mỗi năm đều tăng bình quân 32 cm.

Tuy nhiên quan điểm này của Weicacner bị nhiều người phản đối. Người ta nghi ngờ rằng: Lục địa to lớn như vậy làm sao có thể di động trên mặt nước được? Ngoài ra, quan điểm của Weicácnơ vẫn còn tồn tại một số khuyết điểm và chưa đầy đủ bởi năm 1930, Weicácnơ không may gặp nạn khi đang khảo sát tại đảo Greenland nên người tích cực đề xướng học thuyết “Đại lục trôi dạt” cũng không còn nữa. Cũng vì thế quan điểm này một thời đã rơi vào quên lãng. Cho tới sau những năm 60 của thế kỷ 20, cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, dựa vào những nền tảng lý luận mới, học thuyết “Đại lục trôi dạt” của Weicácnơ một lần nữa lại được tái sinh. Dựa vào sự quan sát tỉ mỉ của vệ tinh nhân tạo đã chứng minh được rằng mỗi năm Đại Tây Dương đang mở rộng ra với tốc độ 1,5cm/năm. Quần đảo Hawai đang tiến gần hơn với đại lục Nam Mỹ, đại lục Bắc Mỹ với tốc độ 5,1cm/năm. Đại lục Australia lại đang tách xa dần đại lục châu Mỹ với tốc độ 1cm/năm…

Quan điểm “Đại lục trôi dạt” của Weicácnơ ngày càng được sự thừa nhận rộng rãi của giới địa chất.

Nguồn gốc di tích thành cổ dưới đáy biển từ đâu?

Nếu bạn tới thành cổ Napôli ở Italia du lịch, bạn sẽ thấy rằng tại vùng vịnh gần bờ biển Napôli hiện nay vẫn còn giữ được 3 chiếc cột đá lớn. Quan sát kỹ hơn bạn sẽ phát hiện ra rằng trên mỗi chiếc cột đá đều có nhiều dấu tích bị sinh vật biển xâm phạm. Người hướng dẫn viên du lịch nói rằng: Đây là những chiếc cột đá còn sót lại của một ngôi chùa cổ được xây vào thế kỷ IV sau Công nguyên. Mọi người tất sẽ hỏi: Chùa cổ tại sao lại xây ở đáy biển? Câu trả lời là: Ngôi chùa cổ này vốn trước đây được xây trên đất liền, sau đó nó bị chìm xuống đáy biển, về sau lại nổi dần lên, vì thế mới giữ được những dấu vết như phần trên đã nói. Vậy thì một thành phố lớn như vậy tại sao lại dễ dàng chìm xuống đáy biển? Thực ra điều này không hề kỳ lạ. Ngày nay, bờ biển của Hà Lan tại châu Âu mỗi năm đều bị lún xuống 2-3mm. Hơn thế nữa, tốc độ lún của đất liền ở Hà Lan còn nhanh hơn nữa. Có điều do nó xảy ra rất chậm nên không dễ bị chúng ta phát hiện thấy.

Ngoài sự thụt lún hay dâng lên rất nhỏ và chậm như đã nói ở phần trên, vỏ Trái Đất cũng có lúc phát sinh những biến động mạnh và đột ngột. Những biến động như thế cũng sẽ làm cho các công trình kiến trúc trên đất liền bị nhấn chìm xuống biển. Ví dụ như vào năm 1692, quốc đảo Jamaica ở phần giữa châu Mỹ đã xảy ra một trận động đất lớn do những vận động ở vỏ Trái Đất gây nên làm cho thủ phủ của quốc đảo này, thành phố cảng Rooyer, đã bị nhấn chìm 3/4 vào trong lòng đại dương. Rất nhiều năm sau đó, vào những ngày trời yên bể lặng, những con thuyền đi qua phần cao nhất của thành phố dưới lòng đại dương này vẫn còn trông thấy rõ ràng những toà nhà của thành phố ấy. Ngày nay, di tích thành cổ dưới đáy biển đã trở thành đối tượng theo đuổi nghiên cứu của các nhà khảo cổ và nhà địa lý học. Họ đã phát hiện thấy trong di tích thành cổ những văn kiện cổ đại, từ đó có thể nhận biết được ra tình trạng nền văn minh vật chất lúc bấy giờ. Hơn thế, thành cổ dưới đáy biển còn là một cuốn sách giáo khoa sinh động về những thay đổi ở vỏ Trái Đất.

Tại sao trên dãy núi Himalaya có hóa thạch của những sinh vật đại dương?

Dãy núi Himalaya quanh năm phủ đầy băng tuyết, đứng sừng sững trên nóc nhà thế giới được gọi là “ở tầng 3 của Trái Đất”. Đỉnh núi cao nhất có tên Chomolungma từ lâu đã in dấu trong những câu chuyện thần thoại được lưu truyền trong đồng bào dân tộc Tạng. Họ xem đỉnh Chomolungma như một “Nữ thần” đáng sùng bái. Trong tiếng Tạng, đỉnh Chomolungma có nghĩa là đỉnh “Nữ thần”. Một dãy núi hùng vĩ như vậy sao có thể nói là chúng được trồi lên từ dưới lòng đại dương thời xa xưa? Khi các nhà khoa học thám hiểm dãy Himalaya, quan sát tỉ mỉ những lớp đá trong hẻm núi sâu hoang vu hay những vách đá dựng đứng, họ đã phát hiện thấy rất nhiều hóa thạch của các động, thực vật sống trong đại dương như hóa thạch của san hô, trùng rêu biển, trùng roi biển, cây bách hợp biển, tảo biển và Long ngư. Điều ấy cho thấy rõ, nơi này trước kia đã từng là một vùng đại dương mênh mông. Dãy Himalaya đã trồi lên từ trong lòng đại dương vào thuở xa xưa.

Một vùng biển mênh mông thời xa xưa tại sao lại biến thành một dãy núi hùng vĩ nhất thế giới? Thực ra nơi này trước đây đã từng là biển Địa Trung Hải cổ, về sau do phiến đất Ấn Độ trong toàn phiến lớn Ấn Độ Dương di động về phía Bắc, phát sinh sự va chạm với phiến Châu Âu, do bị ép mạnh nên đã nhô cao hình thành nên dãy núi Himalaya hùng vĩ nhất thế giới. Qua lượng lớn tư liệu khảo sát của các nhà khoa học đã chứng minh, từ khi hình thành cho tới nay dãy Himalaya vẫn không ngùng vận động. Ví dụ, năm 1967, tại một nơi ở vùng Bali, cao 4.300m, người ta đã phát hiện thấy hóa thạch của phiến lá cây Đỗ Quyên. Loài Đỗ Quyên này hiện nay chỉ có thế sinh trưởng ở độ cao dưới 3400-3900m. Vì thế có thể suy đoán ra rằng vào khoảng 1 vạn năm trước, dãy Himalaya vẫn nhô lên rất mạnh. Cũng có thể tính ra, trong 1 triệu năm gần đây, dãy Himalaya đã nhô cao lên tới 3000m, bình quân mỗi một vạn năm lại cao lên 30m. Có thể thấy sự nhô lên của vỏ quả đất ở khu vực này rất mạnh mẽ. Ngoài ra, người ta còn phát hiện thấy ở trong những dòng sông giữa các dãy núi có địa tầng đứt đoạn nơi này thường có những dòng suối nước nóng, những phiến đá bị gãy do rung động địa chấn. Điều này cũng cho thấy rõ dãy Himalaya vẫn không ngừng nhô cao.

Núi lửa và động đất hoạt động như thế nào?

Vào năm 1883, tại một hòn đảo nhỏ thuộc phía tây đảo Giava ở Inđônêxia bỗng nhiên xuất hiện làm thiêu trụi phần lớn hòn đảo này. Núi lửa phun trào còn bình thành nên một cái hố sâu tới 300m trên đảo. Vậy thì tại sao núi lửa lại phun trào?

Bên trong Trái Đất có rất nhiều dải đá bị nung nóng chảy. Bình thường những dải đá này bị vỏ Trái Đất đè chặt nhưng chúng luôn có xu hướng muốn thoát ra. Áp lực trong lòng đất rất lớn, muốn thoát ra ngoài không hề dễ dàng chút nào. Tại những nơi mà vỏ Trái Đất có kết cấu tương đối mỏng yếu, áp lực trong lòng đất nhỏ, những chất khí và chất lỏng trong dải đá này có thể thoát ra làm cho hoạt động của cả dải đá tăng mạnh, thúc đẩy cả dải đá trào ra khỏi mặt đất. Khi trào ra khỏi mặt đất, nước trong dải đá nóng chảy này chuyển sang thể khí, thể tích tăng mạnh đột ngột từ đó gây nên sự phun trào của núi lửa.

Phần lớn những trận động đất trên thế giới đều do những vận động ở vỏ Trái Đất gây nên. Nhìn trên mặt đất, dường như mặt đất rất bình yên, nhưng thực ra vỏ Trái Đất lại luôn vận động từng phút một. Trong quá trình vận động ấy những lớp đá vững chắc trong lòng Trái Đất chịu tác dụng của lực nên phát sinh sự thay đổi hình dạng, có lúc phát sinh sự đứt đoạn hoặc tại những vết nứt cũ tiếp tục phát sinh sự đứt gãy, lúc này sẽ sinh ra động đất. Đến nay vấn đề năng lượng gây nên sự vận động trong lòng Trái Đất rốt cuộc từ lâu vẫn có nhiều giả thuyết khác nhau. Ví dụ như do nhân tố lực hút từ Mặt Trời và Mặt Trăng hay áp lực của lượng nước lớn trong đại dương với mặt đất. Điều này vẫn còn phải tiếp tục tranh luận, nhưng nguyên nhân trực tiếp gây nên động đất là do sự đứt gãy của các lớp đá trong lòng đất thì không còn phải nghi ngờ gì nữa.

Trên Trái Đất, động đất hầu như phát sinh từng giờ từng phút. Mỗi năm xảy ra hơn 500 trận động đất, tính bình quân mỗi ngày có tới hơn một trận. Nhưng tại sao chúng ta không thấy được? Thực ra khi phát sinh động đất, người ta căn cứ vào năng lượng giải phóng của trận động đất ấy là lớn hay nhỏ để chia động đất thành các cấp khác nhau: động đất nhỏ, động đất trung bình và động đất lớn (tính bằng độ Riter). Những trận động đất lớn như ở núi Đường Sơn (Trung Quốc) mỗi năm chỉ phát sinh có vài trận; đặc biệt là tần số phát sinh tại những khu vực có dân cư đông đúc lại càng ít. Có tới 99% những vụ động đất là động đất yếu và động đất nhỏ. Vì thế mọi người hầu như không nhận thấy. Cũng vì thế mặt đất xem ra vẫn vô cùng bình lặng.

Động đất cũng thường là bạn đồng hành của hiện tượng núi lửa phun trào. Trên thế giới có rất nhiều núi lửa, mỗi khi núi lửa phun trào, một lượng lớn nhiệt lượng trong các dải đá nóng chảy được giải phóng, thể tích của nó giãn ra và tăng mạnh làm xuyên thủng lớp vỏ Trái Đất, vì thế tất nhiên sẽ phát sinh động đất. Trên rất nhiều vùng ở Trái Đất, hoạt động của lớp vỏ Trái Đất rất mạnh mẽ, ví dụ như một số quốc gia bên cạnh Thái Bình Dương là những khu vực thường phát sinh động đất và núi lửa phun trào.

Bạn đã nghe nói về “vết nút lớn ở Đông Phi” chưa?

Qua những bức ảnh chụp Trái Đất của vệ tinh nhân tạo vết có thể thấy rõ ở phía Đông châu Phi có một vết nứt kéo dài theo hướng Nam-Bắc. Đây chính là vết nứt lớn và dài nhất thế giới – vết nứt Đông Phi.

Vết nứt lớn ở Đông Phi phía Bắc bắt đầu từ biển Chết, đi qua cao nguyên Êthiôpia phía Nam kéo dài tới tận cửa sông Zambêzi, vết nứt này dài trên 60.000km, chiều rộng vào khoảng 500-800km. Dưới vết nứt này là một vùng đất thấp chạy dài nằm kẹp giữa hai vách cao dựng đứng của cao nguyên. Độ cao trung bình của các vách này lên tới 500-800m.

Cảnh vật thiên nhiên ở khu vực vết nứt này vô cùng phong phú diễm lệ. Hàng loạt hồ lớn nhỏ chạy dọc vết nứt như chuỗi trân châu trên mặt đất. Những hồ này đều có điểm chung là: hình dáng hẹp và dài, độ sâu của hồ rất lớn. Hồ nổi tiếng nhất trong những hồ ở đây là Tanganyika. Đây cũng là hồ dài nhất thế giới, chiều dài của hồ lên tới 6.700km, hai bên hồ là vách đá dựng đứng. Nước hồ trong suốt có thể nhìn thấy sinh vật trong lòng hồ đẹp vô cùng. Đáy nước in bóng núi cao, cảnh đẹp mê hồn người. Hồ này đồng thời cũng là hồ sâu thứ nhì thế giới, độ sâu của hồ lên tới 662m. Ngoài ra những hồ như Marawey, Barrier cũng đều là những hồ dài và có độ sâu nổi tiếng thế giới.

Vết nứt này cũng nằm trên khu vực có núi lửa và động đất hoạt động vô cùng mãnh liệt. Tại khu vực vết nứt có hơn 10 núi lửa đang hoạt động, trên 70 núi lửa đã ngừng hoạt động. Những chớp núi lửa hùng vĩ tráng lệ ở nơi này cũng là do dung nham được phun ra từ những vụ núi lửa phun trào hình thành. Lần núi lửa phun trào gần đây nhất là vào năm 1978 tại khu vực Anper, núi lửa và động đất liên tiếp xảy ra, chỉ trong vài ngày mà mặt đất đã bị nứt tới hơn 1m. Dung nham phun ra ào ào, lượng dung nham phun ra mỗi giờ lên tới vài chục tấn.

Các nhà khoa học cho rằng, Vết nứt Đông Phi được hình thành do những vận động đứt gãy trong lớp vỏ Trái Đất gây nên, hơn nữa những vết nứt này hiện vẫn đang không ngừng mở rộng. Theo quan sát của tàu vũ trụ “Con Thoi” của Mỹ đã phát hiện thấy rằng: phía bắc Vết nứt Đông Phi tại khu vực Hồng Hải mỗi năm vẫn đang giãn thêm 2cm, vết nứt này tại khu vực bắc Phi mỗi năm vẫn rộng thêm vài cm. Những nhà nghiên cứu đã dự tính với tốc độ giãn ra như vậy, vào khoảng 200 triệu năm nữa, vết nứt này sẽ đủ hình thành nên một Đại dương mới.

Bạn có biết nguồn năng lượng mới “địa nhiệt” không?

Cùng với những tiến bộ của khoa học kỹ thuật, nhu cầu năng lượng của loài người ngày càng lớn. Những nguồn năng lượng loài người thường sử dụng hiện nay là dầu mỏ, than đá, khí tự nhiên. Những nguồn năng lượng này không những số lượng có.hạn, mà còn gây ô nhiễm môi trưởng. Hiện nay rất nhiều quốc gia trên thế giới đang nghiên cứu và phát hiện ra những nguồn năng lượng mới vừa không gây ô nhiễm môi trường và có thể sử dụng dài lâu mà không cạn kiệt.

Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta thường nghe nói rằng tắm suối nước khoáng nóng có thể trị bệnh ngoài da. Những suối nước nóng chảy ra từ lòng đất chính là một hình thức biểu hiện của địa nhiệt. Thông thường chúng ta rất ít tiếp xúc với địa nhiệt, nguồn nhiệt năng khổng lồ dưới lòng đất vẫn còn ẩn sâu dưới mặt đất. Thông thường nhiệt lượng tăng dần theo sự tăng dần của độ sâu. Ở độ sâu 300.000-400.000m dưới lòng đất, nguồn nhiệt năng này đủ nung nóng chảy các phiến đá thành dòng suối đá. Nếu dòng suối đá này không phun ra khỏi mặt đất, chúng sẽ lại đông kết lại thành lớp đá mới. Nước ở sâu dưới lòng đất do chịu tác động của địa nhiệt bị đun nóng. Khi lớp nước này chảy ra khỏi lòng đất hoặc chúng phun ra khỏi lòng đất dưới dạng khí, chúng hình thành những suối nước nóng. Nhiệt độ của những suối nước nóng này có thể từ vài chục đến 300°C.

Nguồn nhiệt năng dưới lòng đất vô cùng lớn. Giả sử chúng ta quy nhiệt năng thu được khi đốt toàn bộ than trên Trái Đất là một đơn vị thì năng lượng địa nhiệt lên tới 17 triệu. Nguồn nhiệt năng dưới lòng đất này nếu có thể lợi dụng thì có thể coi như chúng ta sẽ không bao giờ cạn kiệt năng lượng. Việc lợi dụng năng lượng địa nhiệt đã ngày càng thu hút sự chú ý của các quốc gia.

Nhưng cho tới nay chúng ta chỉ có thể sử dụng năng lượng địa nhiệt ở khu vực có độ sâu 100.000m, nguồn năng lượng nhiệt năng ở sâu hơn nữa vẫn chưa có cách nào để khai thác được. Người ta thường tìm những “vùng có địa nhiệt khác thường” ở những vùng này địa nhiệt tương đối rõ ràng, thậm chí có nơi có thể khai thác năng lượng địa nhiệt ở độ sâu chưa tới 100m; nhiệt độ tại khu vực này đã lên tới 1000C có thể dùng để đun sôi nước hoặc để phát điện. Dùng năng lượng địa nhiệt ở khu vực suối nước nóng chưa tới 100°C, để phát điện cũng không làm ô nhiễm môi trường. Người ta còn có thể thu được những nguyên liệu công nghiệp sau từ suối nước nóng: Iốt, Brôm, Bo, Liti, Kali… Về phương diện nông nghiệp, có thể dùng suối nước nóng để sưởi ấm nhà kính ươm trồng, ngâm mạ, rửa tuyết, tưới tiêu cho ruộng đồng, nuôi cá… Về mặt y học, suối nước nóng có thể dùng điều tri bệnh viêm khớp, các bệnh về da…

Bạn đã thấy hòn đá nổi trên mặt nước chưa?

Trong kho tàng thành ngữ nước ta, để biểu thị sự mập mờ của tin tức, người ta dùng thành ngữ “đá chìm đáy bể”. Chúng ta cũng có thể thấy những hòn đá bình thường đều chìm. Vậy bạn đã từng thấy những hòn.đá không chìm mà lại trôi nổi trên mặt nước chưa? Câu trả lời là chắc chắn có điều ấy. Mọi người thường gọi những hòn đá ấy là đá nổi.

Chúng ta thấy tàu thuyền có thể nổi trên mặt nước là vì tàu thuyền có các khoang rất lớn thể tích các khoang này lớn, lực đẩy lên, phía trên của nước thắng trọng lực của thuyền. Nếu trên tàu thuyền chúng ta đổ thêm một lượng nước lớn vào thì tình hình sẽ khác đi. Lúc đó lực đẩy của nước sẽ nhỏ hơn trọng lực tàu thuyền, lúc đó nó sẽ bị đắm.

Khi núi lửa phun trào, nó phun ra một dòng nham thạch lớn. Những dòng nham thạch này là một dạng vật chất nóng chảy có nhiệt độ cao. Khi dòng suối nham thạch còn chưa phun ra ngoài mặt đất, do áp lực của bản thân quá lớn nên những bong bóng hơi nước và bong bóng khí bị ép vào trong lòng đòng suối nham thạch đó. Sau khi phun ra, cùng với sự hạ thấp nhiệt độ, áp lực giảm nhẹ dần đi, những bong bóng hơi nước và bong bóng khí cũng vỡ ra nhập vào bầu khí quyển. Điều này làm cho nhiều tảng nham thạch có chứa những bóng khí ở bên trong những tảng đá như thế khi rơi xuống nước sẽ trôi nổi trên mặt nước trở thành những tảng đá nổi.

Khi những núi lửa ở đáy biển Capxpiyousher thuộc Thái Bình Dương, trên mặt nước biển xanh biếc ở vùng phụ cận có rất nhiều chấm nâu đang trôi dạt, điểm xuyết cho mặt biển khiến cho biển trở nên vô cùng diễm lệ. Những chấm nâu ấy chính là những tảng đá nổi. Người ta đem nghiền nhỏ thành bột những tảng đá trân châu, sau đó đun nóng thật nhanh cới khi nóng chảy làm cho những thành phần còn chứa nước ở trong đó biến nhanh thành những bóng khí, sau đó làm lạnh thật nhanh. Những tảng đá này chúng sẽ trở thành những tảng đá nổi nhân tạo.

Bạn đã thấy những hòn đá bị gỉ sét chưa?

Trong đời sống hàng ngày, chúng ta thường thấy rằng một số dụng cụ làm bằng kim loại như dao, kéo, nông cụ, xoong sắt… nếu thường xuyên sử dụng sẽ luôn sáng bóng, nhưng chỉ cần không sử dụng một thời gian khá dài chúng sẽ bị gỉ sét, khoác vào bên ngoài một lớp áo có nhiều đốm vàng. Đây chính là kết quả tác dụng giữa O₂ trong không khí với Fe. Nhưng bạn đã trông thấy những hòn đá bị rỉ sét chưa?

Trên mặt của một số tảng đá cổ một số vạt có màu gỉ sét. màu này vốn không phải là màu gốc của bề mặt phiến đá. Nếu muốn chứng minh điều này, chúng ta có thể đem đập vỡ tảng đá, sẽ thấy bên trong quả thực là màu xanh, còn màu gỉ sét bên ngoài là do đá bị gỉ. Nguyên nhân thông thường gây cho đá bị gỉ chủ yếu là do trong đá có một số thành phần là sắt. Do trong đá có sắt nên khi chịu tác dụng phong hóa, thành phần sắt bên trong đá bị ôxy hóa, sau đó bị nước hòa tan và phân bố ra bề ngoài của tảng đá làm đá khoác lên bên ngoài một tấm áo gỉ sét.

Những tảng đá có chứa sắt ở Trung Quốc rất nhiều, chi có điều hàm lượng sắt nhiều ít khác nhau. Ở phía Nam do khí hậu ẩm nóng, độ ẩm cao nên sắt trong đá rất dễ bị ôxi hóa, đồng thời sắt oxít dưới tác dụng của nước rất dễ bị hòa tan sau đó phân bố ra ngoài bề mặt tảng đá. Nếu lớp gỉ sét trên mặt đá này quá nhiều, chúng sẽ bị nước rửa trôi và rơi xuống đất. Lớp gỉ sắt này cũng có thể kết thành những vỉa sắt. Nếu những tảng đá ở trên là đá ở mỏ sắt, kết quả sẽ càng rõ. Những dòng nước có mang theo gỉ sắt khi chảy đi có thể làm cho nước sông trở nên có màu đỏ. Đối với những tảng đá có chứa sắt thì như vậy, còn với những tảng đá có chứa đồng thì sao? Hiện tượng cũng sẽ như trên, nhưng trên bề mặt lớp đá không phải là màu vàng của gỉ sắt mà là màu xanh lá cây, hay màu xanh lam của oxít đồng. Những tảng đá ở mỏ Kền thường có màu xanh lá cây, đá ở mỏ Coban thường có màu hồng phấn. Những nhà địa chất học rất coi trọng hiện tượng đá bị gỉ sét. Họ cho rằng đây là một phương pháp tìm mỏ khoáng sản rất có hiệu quả.

Bạn có biết những vịnh hẹp rất đặc biệt ở Na Uy không?

Bờ biển phía Tây của Na Uy thuộc khu vực Scandinavi, Peninsula ở châu Âu có đường bờ biển khúc khuỷu nhất Trái Đất dài tới hơn 20.000 km. Tại khu vực này có rất nhiều các vịnh hẹp, núi cao hiểm trở.

Những vịnh hẹp ở đây vừa sâu vừa khúc khuỷu ăn sâu vào đất liền. Hai bên là những vách đá cao dựng đứng. Biển Na Uy nằm dọc theo những vịnh hẹp như những hành lang nhỏ ấy ăn sâu vào khu vực vùng núi Scandinavi. Độ rộng của vịnh tuy không lớn tới vài nghìn mét nhưng lại ăn sâu vào đất liền tới hàng chục cho tới hàng trăm m. Những vịnh hẹp của Na Uy đứng đầu thế giới và là một trong những kỳ quan thế giới.

Hai bên bờ vịnh núi non dựng đứng, hang động sâu thăm thẳm. Vách núi và hang động đều dốc ngược xuống, chạy thẳng lên tới đỉnh, núi đá ở bên sườn vịnh rất vững chắc, chủ yếu là đá hoa cương và đá Gơnai. Trong lòng vịnh núi non dựng đứng hiểm trở nhiều như rừng vậy, rất ít nơi có thể leo lên được. Đôi khi có một khe núi nhỏ thì ở đó cũng đã xây những thành phố nhỏ. Mỗi khi biển Na Uy có sóng to gió lớn, những con sóng như những bức tường nước hung dữ vào lúc triều cường, nhào tới với sức mạnh dời non lấp biển. Ở Na Uy khi trời âm u, mưa, vịnh giống như một khu rừng rậm tôn nghiêm. Chỉ vào những ngày nắng, trên mặt nước phẳng lặng có thể thấy bóng của những bức tường đá hai bên bờ vịnh, cảnh sắc đẹp vô cùng. Vào những ngày xuân và ngày hạ, lớp băng tuyết ở đây tan chảy ra; nước chảy dọc theo sườn núi xuống dưới. Những khu rừng rậm, những cánh đồng cỏ trên núi đều mang một màu xanh biếc. Những thác nước chảy dọc. sườn núi vô cùng tráng lệ, cảnh sắc đẹp vô cùng.

Vịnh Na Uy được hình thành là do sự che phủ lâu dài của lớp băng rất dày ở đây, hơn nữa là do sự chia cắt và bào mòn của lớp băng hà. Tất cả những tác nhân ấy làm cho vịnh Na Uy có dạng chữ “U”. Khi băng hà rút đi, nước biển xâm nhập vào đã hình thành nên những vịnh khúc khuỷu và dài hẹp như vậy.

Bạn có biết kỳ quan rực rỡ “Thạch Lâm – rừng đá” chưa?

Rừng đá Lộ Nam thuộc huyện tự trị Lộ Nam của dân tộc Di, tỉnh Vân Nam, Trung Quốc có hàng ngàn đỉnh núi đá kỳ lạ trông giống như một khu rừng nguyên thủy rậm rạp. Đỉnh núi ở đây sắc nhọn trông giống như hàng vạn mũi kiếm đang chọc thẳng lên trời xanh, nhìn từ xa trông giống hàng loạt cánh tay của những nàng tiên đá khổng lồ đang múa trùng điệp nhiều vô kể. Độ cao của rừng đá rất đều, hầu như không có sự chênh lệch. Trên mỗi cột đá đều có rất nhiều hoa văn hình dòng nước chảy xuôi và những khe ăn thẳng xuống dưới. Diện tích của khu rừng đá lên tới hơn 400 km², được chia thành các khu rừng đá lớn, rừng đá nhỏ, rừng đá lộ bên ngoài và rừng đá ngầm trong lòng đất.

Trong rừng đá, nhiều cột đá cao lớn sừng sững xếp ken sát nhau giống như chim Khổng Tước đang sải cánh. Có cái giống hình hai con chim đang tranh mồi, có cái lại giống hình tượng những nhân vật trong những câu chuyện thần thoại sống động như thật. Đặc biệt là ở bên một hồ nước nhỏ xanh trong, có một trụ đá khi nhìn chính diện trông giống như một thiếu nữ kiều diễm dân tộc Hani tràn trề sức sống, thân cô cao và mảnh dẻ. Đây chính là nhân vật Athima đẹp tuyệt trong câu chuyện Athima.

Nằm giữa những trụ đá kỳ dị này, mọc sừng sững những cây sen đá cao to trông như những mũi kiếm chọc thủng mặt nước phẳng lặng xanh biếc nơi đây.

Rừng đá nơi này chiếm diện tích phân bố lớn hàng đầu Trung Quốc. Nhờ vào những cảnh quan ở đủ mọi tư thế, hình dạng phong phú như đá nham thạch, những đỉnh núi như rừng, những hang động, những hồ ao… Rừng đá ở đây đã được coi là một trong những kỳ quan thế giới.

Rừng đá thuộc địa hình đá dung nham. Từ hơn 200 triệu năm về trước, nơi này còn là một vùng biển mênh mông. Đáy biển là một lớp đá trầm tích dày hàng trăm mét. Về sau lớp vỏ Trái Đất ở khu vực này dâng cao trở thành lục địa. Có nơi đã trải qua hàng loạt lần hoạt động dâng cao và qua sự biến hóa của rất nhiều niên đại, mới hình thành nên khu rừng đá trùng trùng điệp điệp như hôm nay, hình thành kỳ quan sống động như thật rừng đá Lộ Nam. Có nơi còn trải qua những hoạt động tạo núi rất mạnh mẽ làm cho lớp đá ở đây hình thành nên những nếp gấp hay những chỗ đứt đoạn. Thêm vào đó khí hậu ở đây nóng ấm mưa nhiều, đá rất dễ bị nước chảy làm mòn đi và hòa tan. Những dòng nước này chảy dọc theo những kẽ đá xuống dưới, dần làm mòn hai bên mặt của trụ đá, làm cho những kẽ đá này ăn sâu xuống dưới và lớn dần, trên mặt đất đã xuất hiện rất nhiều hang nước và những mầm đá hình gồ lên. Tiếp theo đó là sự sụp đổ của những tảng đá ở hai bên kẽ nước, làm cho những hàng nước thêm rộng, làm mầm đá càng nhô thêm; dần hình thành nên những trụ đá phân bố dày đặc.

Tại sao nơi các con sông lớn đổ vào biển thường có những vùng châu thổ?

Bạn có biết lượng phù sa được vận chuyển mỗi năm của sông Hoàng Hà lên tới 160 triệu tấn. Còn lượng phù sa được vận chuyên của các con sông trên thế giới lên tới 16.000 triệu m³ đấy. Vậy số phù sa này được chuyển tới đâu?

Các con sông chở phù sa theo một quy luật: Những hạt phù sa nhỏ bé chảy theo dòng nước như bột lọc trôi nổi trong cháo gạo vậy. Những hạt tương89;i lớn sẽ đọng lại ở khu vực gần trung du của con sông; hạt lớn có lúc đọng lại ngay ở nơi dòng sông vừa ra khỏi núi. Điều ấy là do các dòng sông chảy từ thượng du xuống hạ du. Độ rộng của dòng sông sẽ từ nhỏ trở lên lớn dần, tốc độ chậm dần. Khả năng chở theo phù sa ngày càng giảm nên mới xuất hiện hiện tượng trên.

Khi sông đổ vào biển lớn, nước sông tản ra, tốc độ dòng chảy giảm mạnh, thêm vào đó thủy triều lại không ngừng đổ vào vì thế càng làm giảm chậm và ngăn cản tốc độ chảy phù sa vào biển. Do vậy, tại cửa sông phù sa đọng lại với hàm lượng lớn. Càng lắng đọng càng nhiều dần lên. Cuối cùng nhô hẳn lên khỏi mặt nước. Nếu chúng ta từ trên không trung nhìn xuống vùng cửa sông đổ ra biển, sẽ phát hiện ra một vùng đất có hình tam giác đỉnh của hình tam giác hướng về phía thượng lưu; cạnh đáy là phần ngoài cùng của lục địa vì thế chúng được gọi là “tam giác châu”. Diện tích của những vùng châu thổ này đều tương đối lớn, lớp đất ở đây rất dày; bề mặt tương đối bằng phẳng, đất đai phì nhiêu màu mỡ. Châu thổ cửa sông vừa là nơi chứng kiến những biến thiên “Tang hải thương điền”, của địa chất, vừa là nơi dân cư tập trung, kinh tế văn hóa phát triển của mỗi quốc gia.

Những châu thổ nổi tiếng thế giới là châu thổ sông Nin, châu thổ sông Mitxixipi, châu thô sông Danari, châu thổ sông Trường Giang, châu thổ sông Mêkông… đều được hình thành do lớp phù sa của những cơn sông đó chở theo lắng đọng lại.

Đỉnh của tam giác châu Trường Giang là ở khu vực phụ cận Trấn Giang, sau đó mở rộng về phía Đông, kéo dài đến tận bờ biển. Sông Trường Giang mỗi năm đều mang 400-500 triệu tấn phù sa đổ xuống biển. Tại cửa bể nơi sông Trường Giang đổ ra biển, tốc độ dòng chảy chậm dần, điều kiện vật lý, hóa học đều không ngừng thay đổi làm cho một lượng lớn phù sa lắng lại nơi đây, cuối cùng hình thành nên tam giác châu Trường Giang.

Tại sao nói băng hà là máy ủi của tự nhiên?

Tại sao vùng Bắc Cực và Nam Cực của Trái Đất, nhiệt độ quanh năm rất thấp, nơi đây được bao phủ bởi lớp băng dày từ hàng trăm mét, thậm chí hàng nghìn mét trên một diện tích rất lớn. Dưới tác dụng của trọng lực, những lớp băng này dần dịch chuyển rất chậm; chúng được các nhà địa chất gọi là “Đại lục băng hà” ở vùng núi cao. Ở các vĩ độ trung bình do địa thế núi cao, nhiệt độ thấp nên trên vùng đỉnh núi cũng có những tảng băng hà, chúng được gọi là “Băng hà trên núi”.

Lớp băng hà này được hình thành cách đây 2-3 triệu năm trong điều kiện nước lạnh ở biển Bắc Băng Dương và Sibêria, không ngừng chảy về Nam làm khí hậu Trái Đất đột nhiên trở nên băng giá khủng khiếp. Khi lớp băng ở hai cực mở rộng ra bên ngoài vào lúc lạnh nhất có tới 1/3 diện tích Trái Đất, bị băng tuyết bao phủ. Do tuyết càng tích càng dày, lớp tuyết phía dưới chịu tác dụng của trọng lực và áp lực của lớp nước do lớp tuyết phía trên bị tan ra trong một thời gian dài đã hình thành nên tảng băng trong lớp băng hà.

Dưới tác dụng của trọng lực, lớp băng rắn chắc này dần chuyển dịch từ cao xuống thấp tạo nên hiện tượng băng hà dịch chuyển. Tốc độ dịch chuyến của băng hà vào khoảng 1m trong một ngày đêm. Thông thường lớp băng hà càng dày, độ dốc càng lớn, nhiệt độ càng cao thì tốc dịch chuyển của khối băng hà càng lớn. Dưới lực cắt của khối băng, đỉnh núi thường bị cắt thành đỉnh nhọn có hình tam giác dựng đứng. Trong quá trình dịch chuyển, băng hà giống như một cái xẻng hay cái máy ủi. Những nơi băng hà dịch chuyển qua thường để lại một vệt dài hình chữ U ăn vào lòng đất, vệt này thẳng, hai cạnh dựng đứng, đáy vệt bằng phẳng, được gọi là vật chữ U. Cũng trong quá trình dịch chuyển của băng hà, những phiến đá vững chắc nhô lên mặt đất cũng bị gọt gọn thành hình giống như những đàn dê lộ đầu, và tròn trịa nằm trong lòng vệt chữ U, được gọi là đá vai dê.

Khi lớp băng hà tan ra, những tảng đá khổng lồ vẫn nằm ở vị trí cũ. Băng hà tan, nước từ đó có thể đem những hạt phù sa đi khá xa rồi mới lắng đọng lại.

Cây nấm đá do ai tạc?

Chúng ta gọi sự vận động của không khí là gió. Trên khắp thế giới, nơi nào cũng có dấu tích của gió. Tác dụng của gió với con người vừa có lợi vừa có hại. Gió đem hơi nước đi khắp mọi nơi, đem nước ngọt đến cho con người. Gió cũng là “người” điều hòa nhiệt độ trên Trái Đất: gió đem đi hơi nóng và mang tới cho con người sự mát mẻ. Gió cũng là kẻ phá hoại những cảnh quan tự nhiên và đồng thời là nhà điêu khắc. Thành cổ “Lâu Lam” ở sa mạc phía tây bắc Trung Quốc bị sa mạc vùi lấp, gió thổi, tạo nên những bức tường thành cổ cũng đều là kết quả

Gió không có đục, cũng không có bút vẽ. Công cụ duy nhất của nó chính là hạt cát. Những cây nấm được tạo thành do gió thổi chính là kiệt tác của gió. Khi gió đem theo những hạt cát thổi mạnh qua những hòn đá đứng độc lập một mình; phần dưới của chúng bị bàn tay điêu khắc của gió không ngừng nhào nặn, tốc độ cắt gọt tương đối nhanh phần trên của tảng đá do gió trên cao mang theo ít cát nên tốc độ “đẽo gọt” tương đối chậm. Thời gian lâu dần đã hình thành nên những cây nấm đá có phần trên to, phần dưới nhỏ. Hơn thế nữa, khi gió đem theo cát mài mòn những tảng đá, tảng nào mòn thì bị khoét lõm xuống như hình chữ U, tảng nào rắn chắc thì ngược lại lại có hình lồi; trên mặt đá hình thành nhiều vệt khác nhau. Trên mặt đá, những vết nứt bị gió bào mòn tạo nên hình dáng của khối đá như một bức tường thành, được gọi là “những bức tường thành do gió tạo ra”.

Gió thổi đi những hạt cát bên ngoài mặt đất làm lộ trơ ra lớp đá bên vỏ ngoài Trái Đất hoặc chỉ còn sót lại những hạt sỏi hình thành nên sa mạc hoang vu. Những hạt cát bị gió thổi bay, khi sức gió giảm xuống hoặc khi gặp cản trở sẽ dồn đống lại thành núi cát, che lấp mặt đất trông giống như những con sóng dập dềnh trên mặt biển. Khả năng thổi cát của gió cũng giống khả năng chở phù sa của nước vậy. Khi sức gió yếu đi những hạt cát to rơi xuống trước hình thành núi cát; hạt cát nhỏ sau đó mới rơi xuống. Cao nguyên Hoàng thổ của Trung Quốc cũng là kiệt tác do gió thổi tạo nên. Sự hình thành cảnh quan tự nhiên ở những vùng khô hạn hay bán khô hạn ở Trung Quốc phần lớn đều liên quan chặt chẽ với tác dụng của gió “Ngu Công” của tự nhiên ngày nay vẫn đang cần cù lao động từng giờ từng phút.

Tại sao nói nước là nhà điêu khắc của tự nhiên?

Trong thế giới muôn hình muôn vẻ của chúng ta, nước là một trong những nhà điêu khắc giúp hình thành nên thế giới muôn hình muôn vẻ ấy. Những thắng cảnh như đỉnh núi trắng xoá tuyết phủ, biển xanh biếc, những dòng sông quanh co… đều làm tăng vô số màu sắc cho thế giới của chúng ta.

Bạn có hiểu tại sao nước có khả năng “điêu khắc” không? Non nước Quế Lâm nổi tiếng thiên hạ, rừng đá Lô Nam kỳ quan thiên hạ có được cũng đều là do bàn tay điêu luyện của nước. Nước có một chức năng vô cùng quan trọng là hòa tan. Giả sử bạn bỏ một thìa muối vào trong cốc nước, muối rất nhanh sẽ không còn trông thấy được nữa vậy thì số muối ấy đi đâu? Thì ra muối đã bị nước hòa tan rồi. Cũng có nghĩa muối đã bị nước “ăn mất”. Tại những vùng núi đá vôi, khi những dòng nước có mang theo oxi chảy qua gặp phải những khe đá, tác dụng hòa tan của nước làm những ke đá ấy trở thành những hang động, và không ngừng làm cho chúng rộng thêm. Nếu những khe đá ấy có chiều thẳng đứng các động ấy sẽ hình thành nên những cột đá như ở rừng đá Lộ Nam. Có những khe nứt ngoằn nghèo khúc khuỷu nước xâm nhập vào bên trong đá, qua quá trình hòa tan nước làm những khe nứt này trở thành những hang động.

Mặc khác nước còn có thể cắt rời tảng đá. Đá cũng như những vật thể khác, khi gặp nóng thì nở ra, gặp lạnh thì co lại. Trong một ngày có sự thay đổi khá lớn giữa nhiệt độ buổi sáng và buổi chiều, làm cho đá lúc nở ra lúc thu vào. Cứ như thế lâu dần, sự giãn ra và co lại ở phần ngoài và bên trong tảng đá khác nhau, lớp đá bên ngoài sẽ tách ra hình thành nên những viên đá nhỏ hay mạt đá, đồng thời cũng l nhiều vết nứt đá lớn. Những vết nứt này khi gặp trời mưa, nước mưa sẽ xâm nhập vào bên trong, khi nhiệt độ không khí hạ xuống dưới 0°C, nước đóng băng và nở ra gây nên một áp lực rất lớn với lớp đá bao quanh khe nứt làm vết nứt trở nên một áp lực rất lớn với lớp đá bao quanh khe nứt, làm vết nứt trở nên ngày càng sâu; Nước lại có thể tiếp tục xâm nhập vào. Cứ tiếp tục lâu dần như vậy, giống như có người dùng rìu chẻ củi, tảng đá sẽ bi tách rời ra.

Nhờ vào nghị lực kiên cường và sự nỗ lực hàng ngàn hàng vạn năm của mình, cuối cùng nước chảy đá mòn, hình thành nên những cảnh quan tự nhiên muôn hình muôn vẻ.

Bạn nhìn thấy những ánh cực quan rất đẹp chưa?

Ban đêm ở vùng Nam Cực và Bắc Cực, người ta thường nhìn thấy những dải sáng lớn diễm lệ đầy màu sắc, đó chính là Cực quang. Trong số những kỳ quan thế giới có lẽ không có gì có thể phong phú sắc màu và làm người ta say đắm hơn ánh Cực quang.

Vào một đêm năm 1950, tại thủ đô Maxcơva của Nga đã xuất hiện ánh sáng rất hiếm thấy của Cực quang. Ánh sáng lung linh của Cực quang có màu đỏ và màu tím nhạt sáng lên lấp lánh trong một đêm phương Bắc và kéo dài mấy giờ liền.

Vào đêm 12/2/1958, trên bầu trời một số khu vực ở Trung Quốc, Nhật Bản, Canada, Mỹ cũng đều xuất hiện Cực quang. Theo lời của1;i lúc bấy giờ nói thì khi trời vừa tối trên bầu trời liền xuất hiện một màn sáng màu đỏ, trên màn sáng màu đỏ ấy lần lượt hiện lên những dải sáng rất đẹp từ trên chuyển dần xuống dưới. Từ lúc Cực quang xuất hiện tới lúc nó biến mất tổng cộng là 4 giờ.

Ấn tượng mà Cực quang để lại cho con người là huyền bí mông lung, biến hóa khôn lường. Có Cực quang chỉ loé lên trong không trung rồi biến mất tăm mất tích, lại có Cực quang chiếu sáng liền hàng giờ trong không trung. Có Cực quang màu sắc sặc sỡ, không ngừng lấp láy, lúc sáng lúc lại tối. Có ánh Cực quang lại có màu trắng bạc đứng yên không động đậy trong không trung. Có ánh Cực quang vô cùng đẹp đẽ sáng rực rỡ thậm chí còn có thể át cả ánh trăng, lại có ánh Cực quang lại rất mờ, mỏng mảnh như những sợi tơ nhỏ. Có ánh Cực quang có kết cấu vô cùng giản đơn, chỉ là một dải sáng đơn sắc. Có cái lại như hàng ngàn hàng vạn sợi tơ màu đa dạng phủ lấy bầu trời hoặc như một dải ánh sáng đang treo trên không trung, chúng có vẻ đẹp làm mê hồn người.

Vậy thì kỳ quan thiên nhiên này do đâu mà có. Các nhà khoa học qua nghiên cứu đã giải thích rằng điều này là do Trái Đất chính là một cục nam châm khổng lồ, hai cực của cục nam châm ấy chính là vùng lân cận của Nam Cực và Bắc Cực; Khi những cơn gió Mặt Trời rất mạnh đem theo dòng các điện tích xâm nhập vào từ trường của Trái Đất sẽ gặp phải những phân tử không khí ở tầng khí quyển trên cao của Trái Đất, từ đó kích thích chúng tạo nên những ánh Cực quang. Do tác dụng của dòng điện từ với những điện tử khác nhau trong tầng khí quyển khác nhau như với điện tử của ôxy, Nitơ, Nêôn, Agon nên đã sinh ra những ánh sáng khác nhau. Vì thế đã xuất hiện những ánh Cực quang đủ mọi màu sắc, biến hóa khôn lường mọi người đã thấy ở phần trước.

Những vệt sóng lượn trên đá hình thành như thế nào?

Phần đất cao ở miền Tây Australia gọi là cao nguyên miền Tây, diện tích của nó chiếm 2/3 diện tích lãnh thổ Australia. Nơi này phần lớn là những mỏm đá nhấp nhô gập ghềnh cao từ 180-600m và những dãy núi cao 1000-2000m so với mực nước biển. Bắt đầu từ bờ biến phía tây Australia chạy dài tới trung bộ nước này là những sa mạc và bán sa mạc khô cằn. Giữa các sa mạc này vẫn có những núi đơn lẻ, những vách do gió thổi cát tạo thành những hồ cạn và những bình nguyên đất cát.

Trên những cao nguyên này được bao phủ bởi một lớp dày đá tròn và những hòn đá có góc cạnh. Có hòn đá đã bị gió thổi mòn tới mức nhẵn bóng. Những hòn đá này lớn nhỏ khác nhau. Có những tảng đá khổng lồ lại có những viên đá tròn nhỏ như quả trứng. Người dân địa phương gọi chúng là “đá cuội” và “hoang mạc”. Có những hòn đá ở đây màu sắc rất lạ, chúng không có màu xám đá như chúng ta thường thấy mà phần lớn có màu đỏ, thậm chí còn có màu đỏ tía, đỏ tươi, đỏ nâu. Điều kỳ lạ hơn nữa là những hòn đá này còn có thể phản chiếu ánh sáng Mặt Trời. Dưới ánh nắng chúng phát quang lấp lánh.

Trong số những hòn đá này, có một hòn đá kỳ lạ đặc biệt lớn, nó to như một tấm bia đá khổng lồ. Dọc sườn phiến đá này chằng chịt những vết hằn dạng sóng chạy dọc. Người ta gọi chúng là những sóng đá. Nếu bạn quan sát, xem xét kỹ phiến đá này, bạn sẽ phát hiện thấy những vết hằn dạng sóng như một “dòng thác treo ngang trời”, giống như thể bạn đang đứng trước núi Lư ngắm dòng thác “Nước bay thẳng xuống ba nghìn mét, tưởng dải ngân hà tuột khỏi mây” trong thơ Lý Bạch vậy, lại giống bạn đang đứng trên bờ biển nhìn những con sóng uốn lượn nhấp nhô trên mặt biển.

Ta sẽ tự hỏi chúng đã được hình thành ra sao? Thì ra phần đáy của cao nguyên miền Tây Australia là lớp đá hoa cương cổ có tuổi trên 1 tỷ năm; phạm vi của lớp đá này còn lớn hơn cả diện tích nước Pháp, diện tích của khối đá cao nguyên này là hơn 550 km2, lớp đá hoa cương này lộ ra bên ngoài mặt đất chúng trải qua một thời kỳ lâu dài bị gió thổi và ánh Mặt Trời thiêu đốt. Nhiệt độ chênh lệch giữa ngày và đêm rất lớn. Vào ban ngày nhiệt độ bề mặt lớp đá rất lớn, nhiệt lượng truyền dần vào bên trong, khi nhiệt độ lớp đá bên trong tăng cao thì bên ngoài đã là đêm. Lúc này bề ngoài lớp đá bắt đầu toả nhiệt và hạ dần nhiệt độ, những lớp đá bên trong lại đang nở ra do chịu tác động nhiệt, làm cho lớp ngoài của đá hoa cương bị nứt rời dần. Dưới tác dụng lâu dài của gió thổi làm mòn đã hình thành nên cảnh quan độc đáo tráng lệ như ngày nay. Cần lưu ý rằng chúng không được hình thành do nước ăn mòn.

Tại sao có những hồ nước bị biến mất trong một ngày đêm?

Bên dưới đỉnh Mỹ Nữ thuộc khu di tích Quế Lâm – Dương Sóc tại khu tự trị dân tộc Choang, Trung Quốc có hồ Tê Giác diện tích khoảng 200 km². Đây là hồ nước ngọt trong xanh, nhìn thấy tận đáy. Tôm cá từng đàn bơi lội tung tăng trong hồ.

Nhưng điều làm cho mọi người cảm thấy kỳ lạ là vào ngày 30/9/1987, chỉ trong vòng một đêm mà hồ Tê Giác biến mất không có chút dấu vếào; chỉ thấy đáy hồ đang trơ ra với trời, lũ tôm cá đáng thương đang giãy giụa trong lớp bùn đất.

Tại sao lại xuất hiện tình trạng trên? Thì ra, vào thời kỳ địa chất trước đây, khu vực Quế Lâm là một vùng biển mênh mông. Dưới đáy là những lớp đá trầm tích rất dày. Dưới điều kiện khí hậu nóng ẩm,và dưới tác dụng hòa tan mạnh mẽ của những dòng nước có hòa tan nhiều ôxi làm cho nơi đây hình thành nên nhiều động ngầm dưới lòng đất, những dãy núi đơn lẻ, rừng đá, sông ngầm… và nhiều cảnh quan thiên nhiên khác. Đáy hồ Tê Giác là những lớp đá, dưới lớp đá này không những có những khe ngầm mà còn có cả một dòng sông ngầm. Những khe ngầm dưới lớp đá và dòng sông ngầm dưới lớp đá đáy sông thông với nhau. Nước trong hồ Tê Giác không ngừng chảy qua những khe này vào dòng sông ngầm. Khi gặp mưa lớn, nước mưa đem theo rất nhiều cát bụi chảy xuống hồ Tê Giác. Cát bụi này cuối cùng lắng xuống đáy hồ làm tắc nghẽn những khe ngầm thông giữa hồ và dòng sông ngầm, nước trong hồ nhiều lên, mặt hồ dâng cao. Nếu trong thời gian dài không có mưa, nước trong hồ sẽ không ngừng thẩm thấu qua những khe ngầm, chảy xuống dòng sông ngầm, từ đó làm nước hồ giảm dần, các khe không ngừng được mở rộng, nước hồ chảy qua khe ngầm xuống sông ngầm với tốc độ ngày một nhanh hơn, những nguyên nhân ấy gây nên sự kiện nước hồ biến mất vào đêm 30/9/1987. Nhưng một khi gặp mưa lớn, đất cát trong hồ sẽ lạt làm tắc khe ngầm, nước hồ lại nhiều lên, mặt hồ lại dâng cao.

Có phải hồ Động Đình đã từng là một hồ nước ngọt lớn nhất Trung Quốc?

Nhà chính trị gia thời Bắc Tống, Phạm Trọng Yêm trong tác phẩm nối tiếng “Nhạc Dương lâu ký” của mình từng miêu tả hồ Động Đình là “Ngậm núi cao phía xa, nuốt gọn Trường Giang, ngạo nghễ một vùng, rộng không biên giới”. Hồ Động Đình dựa vào diện tích rộng lớn như vô tận của mình mà xưng hùng trên đất Trung Hoa. Hồ này đã từng là hồ nước ngọt lớn nhất Trung Quốc. Theo ghi chép của từ điển “Từ Hải” xuất bản năm 1937, vào mùa Hạ và mùa Thu, khi nước dâng cao, diện tích Hồ Động Đình lên tới 5000 km².

Nhưng sau những năm 50 của thế kỷ XX, hồ nhanh chóng thu hẹp lại với tốc độ 88,6 km² /năm, thậm chí có năm còn thu hẹp đi 245km², diện tích của hồ trong mùa khô chỉ còn 3100km² Cho dù vào mùa nước lớn thì diện tích hồ cũng chỉ có 3900 km². Nhỏ hơn nhiều so với diện tích hồ Phiên Dương (hồ này mùa nước cạn có diện tích 3350 km² mùa nước lớn diện tích 5050km²) trở thành hồ nước ngọt lớn thứ hai Trung Quốc.

Có nhiều nguyên nhân gây ra hiện tượng diện tích Hồ Động Đình thu nhỏ.

Từ phương diện lịch sử, Hồ Động Đình đã từng là một phần của đầm Vân Mộng thời cổ đại. Đầm Vân Mộng nằm trên khu vực giáp ranh giữa hai tỉnh Hồ Bắc và Hồ Nam, diện tích hơn 40.000 km². Về sau do sự lắng đọng của lượng cát, bùn trong hồ làm cho đại bộ phận hồ trước đây nay trở thành đất liền, chỉ còn lại rất nhiều hồ nhỏ, trong đó hồ có diện tích lớn nhất là hồ Động Đình. Hồ Động Đình là kế tục truyền thống của Đầm Vân Mộng, trong lòng chứa rất nhiều bùn đất, vì thế diện tích hồ tiếp tục giảm đi.

Tuy tất cả các hồ đều do bùn đất tích tụ mà bị thu hẹp nhưng do điều kiện khác nhau nên lượng bùn đất tích tụ cũng khác nhau, thời gian tích tụ nhanh hay chậm cũng khác nhau. Ví dụ, cùng là tích tụ bùn đất, những dòng sông ở tỉnh Giang Tây mỗi năm chỉ đổ vào hồ Phiên Dương 13 triệu tấn bùn đất nhưng các dòng sông ở tỉnh Hồ Nam lại vận chuyển tới 200 triệu tấn đổ vào hồ Động Đình. Đồng thời, hồ Phiên Dương thông với sông Trường Giang bằng một con kênh nhỏ hẹp và dài, hồ Phiên Dương mỗi năm chuyển tới 12 triệu tấn bùn đất sang sông Trường Giang qua con sông này. Điều ấy cũng có nghĩa là hồ Phiên Dương mỗi năm chỉ tích tụ lại có 100.000 tấn bùn đất. Hồ Động Đình không đổ ra sông Trường Giang một lượng lớn bùn đất được mà ngược lại mỗi năm vào mùa nước lớn, nước sông Trường Giang còn đổ vào hồ, đem theo một lượng lớn bùn đất đổ vào hồ. Vì thế, tốc độ tích tụ bùn đất ở hồ Động Đình lớn hơn tốc độ tích tụ bùn đất ở hồ Phiên Dương rất nhiều. Cuối cùng, hồ Động Đình đã phải nhường lại danh hiệu quán quân “Hồ nước ngọt lớn nhất Trung Quốc” lại cho hồ Phiên Dương.

Do đâu mà có muối trong hồ nước mặn?

Trên thế giới có rất nhiều hồ, chúng được phân thành hồ nước mặt và hồ nước ngọt. Hồ có hàm lượng muối trong nước lớn hơn 35% được gọi là hồ nước mặn.

Lượng muối trong hồ chủ yếu có nguồn gốc sau:

1. Đến từ các mỏ đá hay mỏ muối ở các vùng đất gần. Do loại đá có chứa muối này bị gió, nước bào mòn, hòa tan. Các chất hòa tan theo nước chảy xuống hồ tạo nên hồ nước mặn. Ví dụ như hồ Ingeer ở Nga.

2. Đến từ những dòng suối khoáng hay những chất khí phun ra khi núi lửa tuôn trào. Trong suối khoáng có những muối Axit Clohyđric, Silic của những nguyên tố như Kali, Natri, Canxi, Magiê; Những muối kim loại dễ hòa tan này tan vào trong nước hồ ở khu vực phụ cận đã hình thành nên hồ nước mặn. Ví dụ hồ nước mặn trên núi lửa Ugandaka Terwey.

3. Do lớp nước mặn đậm đặc ở dưới đất sâu hòa tan vào. Trong mỗi một lít nước muối ở lớp sâu dưới mỏ muối có tới 300g muối. Những phân tử, nước muối nằm sâu bên trong vỏ Trái Đất này theo các khe nứt thẩm thấu vào trong nước hồ. Ví dụ, độ mặn của nước ở biển Chết là 31,5%, biển Chết cũng thuộc vào loại những hồ như vậy.

4. Do gió đưa tới: Gió lớn không những cuốn đất bụi mà còn kéo theo những cát bụi dưới mặt đất, đem theo lượng muối dễ hòa tan với nước thổi xuống hồ. Giống như hồ Sanber ở Ấn Độ, hồ này là hồ nước mặn do mỗi năm gió từ biển gần đó thổi vào đem theo hơn 3000 tấn muối vào hồ. Nếu hồ không có lối cho nước ra, nước hồ bị đọng lại hay bán ngưng đọng (chỉ có chiều chảy vào); hồ lại nằm ở khu vực đất đai khô cằn hay nửa khô cằn, thêm vào đó khu vực bên cạnh hồ lại có nhiều muối dễ tan trong nước thì tất cả những yếu tố đó cũng tạo đủ điều kiện cho hồ trở thành hồ nước mặn.

Trung Quốc là nơi có nhiều hồ nước mặn lớn nhất thế giới. Có thể kể tên như: hồ nước mặn Sát Nhĩ Hàn tại bồn địa Sài Đạt Mộc, trên mặt hồ không trông thấy nước mà chỉ là một lớp muối dày bao phủ, rắn chắc như đá trên mặt hồ, xe ô tô có thể chạy thoải mái, có thể lắp được đường sắt hay làm đường băng cho máy bay tại đây; hồ Thanh Hải, hàm lượng muối trong nước hồ này lên tới 1,2% – 1,3%. Đây là hồ nước mặn nổi tiếng nhất Trung Quốc.

Những khu vực trên thế giới có hồ nước mặn phân bố là: Khu vực hồ nước mặn ở Bắc bán cầu, khu vực hồ nước mặn ở Nam bán cầu và khu vực hồ nước mặn gần đường xích đạo.

Tài nguyên nước có phải là vô tận không?

Trái Đất còn có tên gọi là “Hành tinh của nước”. 71% diện tích bề mặt Trái Đất là đại dương. Trên Trái Đất ước tính có 1.400 triệu tỉ m³ nước, trong đó khoảng 94% phân bố ở đại dương. Hiện nay nước mặn còn rất ít được dùng vào sản xuất và sinh hoạt. Tài nguyên nước ngọt trên toàn thế giới ước tính vào khoảng 35% triệu tỉ m³. Trong số tài nguyên nước ngọt này, có một phần rất lớn chúng ta không thể sử dụng. Ví dụ như băng hà phân bố ở Bắc Cực, Nam Cực và trên các đỉnh núi cao, băng tuyết vĩnh cửu trên các vùng cao lạnh giá, nước ngầm dưới mặt đất và các mạch nước nằm ở tầng đất sâu dưới lòng đất… lượng nước này chiếm tới khoảng 99,7% lượng nước ngọt. Nguồn tài nguyên nước ngọt mà hiện nay con người sử dụng gồm nước trong các ao hồ, trong các dòng sông và nước ở tầng nông ngay sát mặt đất. Lượng nước ngọt này chỉ chiếm có 0,3% tổng lượng nước ngọt, chiếm 0,007% tổng trữ lượng nước toàn cầu. Điều này nói lên rằng tài nguyên nước ngọt mà con người có thể sử dụng là có hạn, không phải là vô hạn.

Tuy tài nguyên nước ngọt là có hạn nhưng lượng nước ấy không phải là không đủ để con người sử dụng. Lượng nước ngọt bình quân mỗi người được sở hữu là hàng vạn m³. Nhưng tài nguyên nước ngọt phân bố không đồng đều trên Trái Đất. Vùng phụ cận xích đạo và Nam Cực là khu vực có tài nguyên nước tương đối phong phú trên Trái Đất, phần giữa châu Á, Bắc châu Phi là những khu vực có tài nguyên nước tương đối nghèo nàn. Những nước Ethiopia, Kenia ở châu Phi là những quốc gia thiếu nước tương đối trầm trọng. Những khu vực ở Tây bắc Trung Quốc như khu tự trị Nội Mông, khu tự trị Duy Ngô Nhĩ – Tân Cương, Hoàng Hoài Hải đều là những khu vực có tài nguyên nước nghèo nàn, lượng nước bình quân đầu người ở khu vực Hoa Bắc chỉ là 250m³/năm; không bằng 1/4 lượng nước bình quân đầu người của Trung Quốc.

Thêm vào đó những nguyên nhân như sự phát triển của sản xuất công – nông nghiệp, sự gia tăng dân số… đều làm giảm lượng nước bình quân đầu người. Khi con người sử dụng tài nguyên nước cũng còn tồn tại những vấn đề như lãng phí, gây ô nhiễm nguồn nước làm cho nguồn tài nguyên nước vốn đã thiếu hụt càng trở nên kiệt quệ. Điều ấy là nguyên nhân trực tiếp gây nên hiện tượng trên 60% khu vực trên Trái Đất bi thiếu nước. Ở một số quốc gia thậm chí còn xuất hiện tình trạng không có nước sinh hoạt.

Có thật là “mọi dòng sông đều đổ ra biển lớn”?

Câu nói “Mọi dòng sông đều chảy ra biển lớn” là một cách đánh giá của người xưa về hướng chảy của dòng sông. Đối với phần lớn các dòng sông, quả đúng là cuối cùng chúng đều đổ ra biển lớn; như các dòng sông Trường Giang, Hoàng Hà, Châu Giang, Hắc Long Giang… ở Trung Quốc đều chảy ra biển. Các con sông lớn trên Trái Đất như sông Nin, sông Mitxixipi, sông Côngô, sông Amazôn, sông Mệkông… cũng đều chảy ra biển. Những dòng sông chảy thẳng vào đại dương như vậy được gọi là sông chảy ra ngoài (Ngoại lưu hà). Nhưng cũng có một số dòng sông điểm cuối cùng của chúng không chảy ra biển mà chúng đổ vào những hồ trong đất liền hoặc do những nguyên nhân như bốc hơi quá nhanh, con người dùng quá nhiều mà biến mất giữa dòng chảy. Người ta gọi những dòng sông này là những dòng sông khép kín hay sông trong đất liền.

Những dòng sông khép kín hầu hết đều phân bố tại những vùng cách biển rất xa do ở đó lượng mưa ít, nước bốc hơi nhanh, khí hậu khô cằn. Nước sông ở đó chủ yếu được bổ sung bằng nguồn nước do băng tuyết trên núi cao tan ra, vốn dĩ sông đã thiếu nước, thêm vào đó là khí hậu khô hạn, nước bốc hơi nhanh làm lượng nước bốc hơi lớn hơn lượng nước bổ sung cho sông; Tất cả những nguyên nhân trên làm cho sông không thể đổ ra được dù “tâm có thừa nhưng sức lực thiếu”. Chúng chỉ có thể cạn kiệt ngay tại những hồ mà chúng đổ vào hoặc biến mất trên đường đổ ra biển. Ví dụ, sông Tháp Lý Mộc là dòng sông khép kín dài nhất Trung Quốc, chúng nằm trong bồn địa Tháp Lý Mộc. Nguồn nước sông này chủ yếu được bổ sung bằng nước tan ra từ băng tuyết trên núi Thiên Sơn và núi Côn Lôn. Sông này chảy qua sa mạc khô cằn Tháp Khắc Lạp Ma. Lượng mưa trung bình ở đây không tới 50mm; khí hậu khô cằn, lượng nước bốc hơi luôn luôn cao hơn lượng nước bổ sung. Do vậy, sông này muốn đổ ra biển là điều không thể, cũng vì vậy dòng chảy của sông chỉ dài có hơn 2000km, sông bị ngắt quãng giữa đường.

Con sông khép kín dài nhất thế giới là sông Vônga, bắt nguồn từ bình nguyên Đông Âu, sông chảy dài 3690 km. Sông này cuối cùng chảy vào hồ nội địa lớn nhất thế giới – Biển Capxpia (Caspian).

Từ đó có thể thấy rằng, không phải mọi dòng sông đều đổ ra biển.

Bạn đã nghe nói về giếng nước ngọt giữa lòng đại dương chưa?

Tại vùng biển nằm giữa bán đảo Floriđa và vùng Đông Bắc Cuba, nước biển tại đó có hàm lượng muối rất cao nhưng điều kỳ lạ là có một vũng biển nhỏ đường kính chỉ vào khoảng 30m, tại nơi này nước biển là nước ngọt. Hơn thế nữa, màu sắc, nhiệt độ và sóng trong vũng biển này cũng khác với khu vực xung quanh. Người ta gọi vũng biển này là “giếng nước ngọt” giữa biển khơi. Tại phía đông bán đảo Cổ Lôi tỉnh Phúc Kiến, Trung Quốc cũng có một đảo nhỏ, tên là đảo Thái Dữ, nằm cách đảo 500m là một vùng biển nước ngọt rất đặc biệt có tên gọi là “Ngọc Đới Tuyền”.

Tại sao lại có nước ngọt ở đáy biển? Điều này là do vào vài chục triệu năm về trước một số đáy biển hiện nay lúc ấy vẫn là đất liền. Những ao hồ và dòng sông trên đất liền ấy tạo điều kiện rất tốt cho việc hình thành những mạch nước ngầm. Về sau, trải qua những thay đổi của lớp vỏ Trái Đất vùng đất liền trước kia bị cả bao trùm nhưng dòng nước ngầm dưới lòng đất vẫn còn tồn tại, giống như việc chúng ta đã từng phát hiện ra dấu vết của sông Trường Giang cổ tại đáy Biển Đông vậy.

Hang động hình thành như thế nào?

Rất nhiều hang động là những khu du lịch nổi tiếng; ví dụ như động Trang Công ở Nghi Hưng, Giang Tô; Dao Lâm Tiên cảnh ở Hàng Châu; Thất Tinh Nham ở Quế Lâm… Những nhũ đá, mầm đá và trụ đá ở mọi tư thế biến hóa khôn lường trong động, những phần động mở ra cao rộng hun hút, những đường nối quanh co khúc khuỷu có thể đi lại được trong động v.v… Tất cả những cảnh đẹp ấy đều để lại những ấn tượng sâu sắc cho chúng ta.

Vậy những hang động như Long Cung này hình thành thế nào vậy?

Vào lúc mới phát hiện, người ta nghiên cứu và nhận ra rằng: những hang động, nhũ đá, mầm đá.v.v… trong động đều được hình thành do sự lắng cặn và ăn mòn của nước. Vài chục triệu năm trước đây, cấu tạo địa chất của một số địa phương chủ yếu là đá có gốc muối cácbonnát; xung quanh vùng đó lại bị nước ngầm bao phủ. Dù những lớp đá này vô cùng vững chắc nhưng dưới tác dụng ăn mòn lâu dài của nước ngầm, trong lớp đá vẫn dần dần hình thành các hang động. Khi nước có mang theo bột đá quay trở lại các hang động này, do những thay đổi về nhiệt độ, áp lực; những chất khoáng có trong nước dần dần tích tụ lại; qua tụ lâu dài đã hình thành nên những cảnh như nhũ đá, mầm đá… mà chúng ta còn thấy ngày nay.

Đây là kết luận được rút ra từ rất lâu trước đây. Nhưng do sự phát triển như vũ bão của khoa học kỹ thuật hiện đại, lý luận này dần bi lý luận “thuyết kiến tạo sinh vật” của các nhà khoa học hiện đại thay thế.

“Thuyết kiến tạo sinh vật” cho rằng: những nhũ đá, mầm đá mà chúng ta nhìn thấy hiện nay đều có lớp lõi là tảo, lớp ngoài được hình thành do tác dụng của quá trình hóa thạch. Tảo là một loài thực vật nguyên thủy xuất hiện khá sớm trên Trái Đất. Giống như nhiều loài thực vật khác, Tảo cũng có khả năng quang hợp và khả năng hướng sáng. Trong quá trình sinh trưởng của mình, Tảo cũng có thể thu hút và gắn kết các phân tử bột đá nhỏ. Bản thân Tảo cũng có khả năng tiết ra canxi, đồng thời chúng thường sống quần cư, sống hết đời này tới đời khác. Hơn thế nữa, những nhũ đá chúng ta phát hiện được ngày nay hầu như đều mọc theo hướng chiếu ánh sáng của loài tảo biển. Cấu tạo bên trong nhũ đá cũng chia thành các vùng giống như vòng sinh trưởng hàng năm của thực vật. Đây là chứng cứ rõ ràng nhất cho việc tảo biên sinh trưởng theo chu kỳ năm, tiết ra chất canxi và gắn kết những hạt bột đá nhỏ sau đó biến đổi trở thành nhũ đá. Ngoài ra, bề mặt các hang động cũng là nơi có rất nhiều loài Tảo biển sinh sống.

Nói tóm lại, các nhà khoa học cho rằng việc hình thành các hang động có liên quan mật thiết với nước. Sự hình thành các nhũ đá. trụ đá, đủ mọi kiểu dáng là do tảo biển biến đổi qua quá trình lâu dài tạo nên, sau đó phải trải qua ảnh hưởng của quá trình hóa thạch mới xuất hiện những kỳ quan như chúng ta nhìn thấy hiện nay.

Tại sao “hồ Nguyệt Nga” nằm giữa sa mạc mà không bị cạn nước?

Núi Minh Sa nằm cách thành phố Đôn Hoàng, tỉnh Cam Túc – Trung Quốc 50km về phía nam. Bao quanh núi là lớp cát vàng dày đặc. Cát vàng hấp thụ nhiệt năng của ảnh hưởng Mặt Trời và vận động giãn nở tuỳ theo nhiệt độ không khí nên phát ra tiếng động suốt ngày vì thế nơi đây mới có tên gọi là núi Minh Sa (núi Cát Liêu). Trên núi có một cái hồ, mặt hồ có hình giống như hình trăng non nên mọi người gọi là “Hồ Nguyệt Nha” – Hồ trăng non. Hồ này dài 218m theo hướng Đông Tây, rộng 54m theo hướng Nam Bắc, độ sâu trung bình của nước hồ là 5m, nơi sâu nhất là 7m.

Hồ Nguyệt Nha nằm giữa vùng sa mạc mênh mông ở Đông Bắc Trung Quốc. Đông Bắc là vùng khô cằn nhất Trung Quốc khí hậu nóng nực, lượng mưa ít, sa mạc phân bố khắp mọi nơi. Khi cát trôi, cát thường nuốt gọn những làng mạc và thị trấn xung quanh; đồng thời vùi lấp ruộng đồng, biến ruộng đồng thành hoang mạc. Nhưng điều làm mọi người không thể hiểu được là tại sao nằm giữa sa mạc này lại có hồ Nguyệt Nha, hơn nữa nước trong hồ còn trong xanh.

Thực ra tại các thung lũng, giữa các dãy núi phía trước và phía sau dãy Minh Sa có các suối nước ngầm. Nước suối ngầm chảy theo mạch núi từ phía Tây sang phía Đông tạo nên một vũng nước có hình trăng non giữa sa mạc. Vũng nước này tích nước, lâu ngày trở thành hồ. Do hồ luôn có nước ngầm chảy vào nên dù nằm giữa sa mạc nhưng hồ vẫn không bị cạn.

Mọi người có thể thắc mắc rằng: tuy nước hồ không bị cạn do bốc hơi nhưng liệu hồ có bị sa mạc vùi lấp không? Thực ra ở nơi này bốn mùa trong năm đều có gió Đông hoặc gió Tây, hai loại gió này đều có hưởng thổi dọc theo hướng núi Minh Sa. Vì thế cát ở những núi cát bao quanh hồ Minh Sa đều trôi dọc theo sườn, vách núi và di động lên phía trên. Dù gió thổi lớn thế nào thì cát cũng không chảy xuống hồ được. Dù có lúc có gió Đông Bắc, gió này lọt qua những phễu hình loa kèn vào thung lũng dưới khe núi nhưng do địa hình nơi này bị thu nhỏ đột ngột nên gió bị ngăn lại, hình thành những cơn gió quẩn. Những cơn gió này lại bị đem cát thổi lên phần núi phía trên.

Chính vì những nguyên nhân trên mà hồ Nguyệt Nha vẫn đứng sừng sững đầy thách thức giữa sa mạc cát mênh mông.

“Bồng lai tiên cảnh” nằm ở đâu?

“Bồng Lai” nằm gần khu vực Yên Đài thuộc bán đảo Sơn Đông, Trung Quốc; nơi này nằm sát biển Bột Hải. Đôi khi tại biên gần lầu Bồng Lai, người ta nhìn thấy những hiện tượng rất kỳ lạ: Ngựa xe như nước, đình đài lầu các. Người ta gọi nơi này là “Bồng lai tiên cảnh”.

Ngày 1/6/1988, một dải sương mù màu trắng sữa xuất hiện trên mặt biên Bồng Lai. Ban đầu trên vùng trời của hai đảo Tiểu Sơn và Trúc Sơn xuất hiện những dải mây màu da cam. Những dải mây này biến đổi không ngừng; có lúc trông như chim phượng hoàng đang xòe đuôi, có lúc trông giống một thiếu nữ đang du xuân. Cùng với nó, những đảo ở dãy Nam Trường Sơn cũng bị chìm ngập trong sương mù, đồng thời xuất hiện một đảo mới; trên đảo những lâu đài lầu các lúc ẩn lúc hiện. Vào lúc nàyổ Đăng Châu dưới chân lầu Bồng Lai cũng chìm ngập trong lớp sương mù mênh mông trông chẳng khác nào tiên cảnh.

Sự kiện “phi thuyền Hà Lan” xuất hiện trên mặt biển vào những năm 30 của thế kỷ XX tới nay có lẽ vẫn còn hiển hiện như vừa mới xảy ra trong trí nhớ của mọi người. Lúc đó, trên một chiếc tàu của Mỹ đang đi trên Đại Tây Dương người ta nhìn thấy một chiếc thuyền buồm rất lạ của thế kỷ XVI. Trên chiếc thuyền buồm này có rất nhiều hành khách. Chiếc thuyền buồm đang chạy thẳng về phía trước mặt chiếc tàu của Mỹ. Con thuyền này đã rất gần chiếc tàu của Mỹ, thuyền trưởng buộc phải cho tàu đởi hướng nhưng lúc này đã quá muộn. Đúng vào lúc mọi người lo lắng nghẹt thở, tim sắp nhảy ra ngoài lồng ngực thì xảy ra một chuyện vô cùng kỳ lạ: Chiếc thuyền buồm này lại chạy sát qua phía đuôi tàu chứ không đâm vào tàu. Thật là một chuyện vô cùng kỳ lạ. Nhưng tất cả hành khách trên tàu đều nhìn rõ: đây là một chiếc thuyền buồm Hà Lan thời cổ đại, trên thuyền buồm, tất cả hành khách đều mặc trang phục cổ, họ đang giơ tay như đang cầu cứu vậy.

Thực ra, đây là một hiện tượng quang học còn được gọi là ảo ảnh. Hiện tượng này thường hay xuất hiện trên mặt biển hay mặt sông. Vào mùa hè nóng ẩm, lớp không khí bên trên mặt biển bị thiêu đốt trở nên rất nóng; mật độ không khí trở nên loãng còn lớp không khí sát mặt nước vẫn tương đối mát, mật độ không khí rất dày; khi ánh sáng truyền qua hai lớp không khí có tính chất không đồng nhất, chúng sẽ bị khúc xạ. Do ánh sáng bị khúc xạ nên làm cho những người đứng trên bờ biển hay ở trên mặt biển phẳng lặng nhìn thấy những cảnh như đảo, tàu thuyền, mà lúc thường khi ánh sáng không bị khúc xạ người ta không thấy. Cái gọi là “Bồng Lai tiên cảnh” trên thực tế chi là một cảnh ảo xuất hiện gần quần đảo Đảo Miếu. Còn chiếc thuyền buồm Hà Lan là ảo ảnh của một con tàu của một Công ty điện ảnh bị gió thổi trôi ra giữa biển khơi khi đang quay phim. ảo ảnh đó xuất hiện trong những điều kiện nhiệt độ, không khí, độ không khí thích hợp.

Bạn đã nghe nói về “nước sông có vị ngọt và mùi thơm” chưa?

Những dòng sông có vẻ như trong thần thoại đó liệu có thực sự xuất hiện trên Trái Đất không? Nhưng quả thực trên Trái Đất của chúng ta có những dòng sông vị rất ngọt, và hương rất thơm.

Tại phía bắc bán đảo Hy Lạp có một dòng sông nhỏ rất kỳ lạ. Sông này dài chỉ có 80 km, tên là Olmaja. Nước sông rất trong, nhìn bề ngoài con sông này chẳng khác gì những dòng sông khác. Nhưng điều kỳ lạ là nước sông này khi uống có vị ngọt đậm chẳng khác nào vị ngọt của đường mía. Người dân địa phương gọi sông này là “sông ngọt”. Các nhà khoa học sau khi tiến hành hóa nghiệm nước của dòng sông ngọt này đã thấy rằng: nước sông ngọt này không có hại với cơ thể người; có thể dùng để uống. Các nhà địa chất sau khi tiến hành thăm dò thổ nhưỡng ở đầu nguồn và hai bên bờ sông, thăm dò thổ nhưỡng tại đáy sông của dòng sông nước có vị ngọt này đã khám phá ra bí mật của nó, tìm ra nguyên nhân làm cho nước sông có vị ngọt. Thì ra, trong lòng đất hai bên bờ và lòng sông có một lượng lớn đường kết tinh. Loại đường kết tinh này là thành phần cấu tạo chủ yếu của đường chúng ta thường gặp; chúng rất dễ bị hòa tan trong nước sông. Người dân địa phương vừa có thể ung dung thưởng thức thứ nước có vị ngọt này vừa có thể dùng nước sông tưới tiêu cho trang trại của mình; hơn thế nữa họ còn thu được những vụ mùa bội thu.

Tại Ănggôla ở châu Phi, có một dòng sông không có trên bản đồ, bởi dòng sông này chỉ dài có 6 km nhưng đây lại là một dòng sông vô cùng đặc biệt. Người ta gọi sông này là sông Lenida. Điều đặc biệt của dòng sông này là ở chỗ nó tỏa ra một hương thơm rất đậm đặc. Hương này đặc đến nỗi ở nơi cách xa dòng sông 50 km người ta vẫn ngửi thấy từng làn hương thơm nức rất kỳ lạ. Bạn càng đến gần hương thơm càng đậm. Cũng vì thế người ta gọi đòng sông này là “Sông thơm”.

Mọi người có lẽ sẽ băn khoăn tự hỏi: mùi hương do đâu mà có? Thì ra ở đáy sông này có sinh trưởng rất nhiều loài thực vật dưới nước. Những loài thực vật này nở rất nhiều hoa; hương thơm của hoa hòa quyện vào nước sông và phát tán ra không khí xung quanh.

Bạn đã nghe nói về “dòng suối phun” bao giờ chưa?

Một dòng suối có thể phun trào rất đúng giờ là cảnh tượng kỳ lạ ở huyện Đông Lan, khu tự trị dân tộc Choang – Quảng Tây, Trung Quốc. Sở dĩ gọi dòng suối phun trào này rất đúng giờ là vì nó phun trào theo quy luật vào 8 giờ, 12 giờ và 17 giờ, 3 lần trong một ngày. Thời gian suối phun nước thường kéo dài 50-60 phút. Căn cứ vào dòng nước suối phun ra người ta còn có thể dự báo khí tượng. Khi suối phun cao hơn 3 m, nước suối vẩn đục thì người ta sẽ biết rằng trời sắp có mưa.

Hiện tượng kỳ lạ không chỉ có ở Trung Quốc. Tại khu vực hồ Negro ở Uruguay thuộc châu Nam Mỹ cũng có “những dòng suối báo giờ” như vậy. Mỗi ngày vào khoảng 7 giờ sáng, 12 giờ trưa và 19 giờ lúc xẩm tối dòng suối này đều phun một lần. Do giờ phun trào của suối trùng đúng vào thời gian của ba bữa cơm trong ngày nên người ta gọi chúng là “suối ba bữa”.

Những nhà địa chất gọi những dòng suối lúc phun lúc ngừng này gọi là “suối phun gián cách”. Qua khảo sát, người ta phát hiện ra rằng: những dòng suối này phun đúng giờ là do nước suối ngầm dưới lòng đất chịu áp lực giãn nở của khí nên bị phun trào ra khỏi mặt đất. Dưới lòng đất, nước ngầm không ngừng tiếp xúc với lớp nham thạch nóng chảy, nhiệt độ nước không ngừng gia tăng. Mắt suối (nơi suối ngầm lộ ra khỏi mặt đất) lại rất nhỏ và sâu làm cho sự đối lưu giữa lớp nước nóng ở phía sâu và lớp nước lạnh ở phía trên tương đối khó khăn. Tất cả nguyên nhân trên làm cho lớp nước ở trên vẫn là nước lạnh, những bóng khí và nhiệt lượng hình thành bên dưới không thoát ra được. Các bóng khí ấy càng tích càng nhiều dần, áp lực ngày càng lớn. Khi áp lực đạt đến một ngưỡng nhất định sẽ ép lớp nước lạnh bên trên mặt suối phun trào ra ngoài hình thành nên những dòng suối phun. Nước suối một khi được phun ra, áp lực bị giảm đi, dẫn tới nước suối lại ngừng phun. Đến một thời gian nhất định sau đó, áp lực lại dần tích tụ, tích tụ tới một mức nhất định nước suối sẽ lại tiếp tục phun trào. Do độ dài của đường dẫn lên mặt suối là cố định nên thời gian giãn cách giữa hai lần suối phun sẽ giống nhau. Vì thế mới xuất hiện “những con suối báo giờ” như vậy. Còn hiện tượng nước suối phun có thể dự báo khí tượng là do khi sắp mưa lớn, áp lực trong không khí cũng có sự thay đổi gây nên những thay đổi của áp lực trong nước. Do đó khi áp lực trong khí quyển thay đổi, nước suối ngầm cũng sẽ phản ánh kịp thời những thay đổi ấy, tức là dự báo khí tượng.

Bạn biết gì vậy “những dòng sông chảy ngược”?

Đặc điểm địa chất của Trung Quốc là phía Tây cao, phía Đông thấp. Từ hướng Tây sang hướng Đông, địa chất được chia làm 3 bậc: bậc thứ nhất được gọi là “nóc nhà thế giới” gồm toàn bộ Cao nguyên Thanh Tạng. Bậc thứ hai gồm những bồn địa và cao nguyên nằm ở phần Trung bộ. Bậc thứ ba là những bình nguyên và những dãy núi nhỏ thấp ở khu vực phía Đông. “Người hướng về nơi cao, nước chảy về chỗ trũng”. Những dòng sông ở Trung Quốc phần lớn đều chảy từ Tây sang Đông rồi đổ ra biển”.

Nhưng lại có dòng sông không chảy từ Tây sang Đông rồi đổ ra biển mà lại chảy ngược từ phía Đông về phía Tây. Người ta gọi chúng là dòng sông chảy ngược. Dòng sông ấy nằm về phía Đông nam hồ Thanh Hải thuộc tỉnh Thanh Hải, Trung Quốc. Con sông này dài hơn 500 km; bắt nguồn từ núi Nhật Nguyệt ở Thanh Hải và chảy vào hồ Thanh Hải. Từ xa xưa ta có rất nhiều truyền thuyết về hồ này. Có người nói sông là do một cái râu mọc ngược của Tây Hải Long Vương biến thành, song có người lại cho rằng sông này chảy ngược là do trước đây khi Văn Thành công chúa bi gả tới Tây Tạng đã đi qua vùng này làm thần sông cảm động nên cho sông chảy ngược theo.

Sau khi các nhà địa chất tiến hành nghiên cứu khảo sát kỹ về dòng sông này, họ cho rằng: Hồ Thanh Hải trước đây vốn là một hồ nước ngọt, đã từng có mấy c con sông đổ vào. Địa chất phía Đông hồ này tương đối thấp, nước hồ đã từng chảy theo hướng của địa hình đổ vào sông Hoàng Hà cổ. Các nhà địa chất đã tìm thấy dấu vết của dòng sông cổ này tại sườn phía Đông núi Nhật Nguyệt.

Cho tới 130.000 năm trước đây, khu vực này đã phát sinh một trận vận động tương đối mạnh của vỏ Trái Đất. Núi Nhật Nguyệt cao sừng sững đã mọc lên thay thế cho phần đất bằng phía Đông hồ trước đây, làm tắc nghẽn đường nối giữa hồ Thanh Hải và sông Hoàng Hà. Đồng thời sự vận động của vỏ Trái Đất này cũng làm cho địa thế phần phía Tây hồ bị hạ thấp. Từ đó về sau, hồ Thanh Hải dần dần trở thành một hồ nước mặn khép kín. Dòng sông cổ trước đây vốn vận chuyển nước hồ ra phía ngoài (chảy từ hướng Tây sang hướng Đông) đã bị đảo ngược dòng chảy (chảy từ Đông sang Tây) và cung cấp cho hồ Thanh Hải, được gọi là “dòng sông chảy ngược”.

Bạn có biết ở Trung Quốc có một vùng đất có nguồn gốc từ lục địa Nam Mỹ không?

Ở Nam Mỹ có một số loài động vật rất đặc biệt mà các châu lục khác không có. Ví dụ như con Lười, Tê tê và những loài ăn kiến rất lớn khác. Chúng đều là những loài động vật thuộc cùng một họ: họ động vật thiếu răng. Chúng là một loại động vật có vú bậc thấp, khả năng điều chỉnh thân nhiệt rất kém. Ví dụ: con Lười, nhiệt độ cơ thể của chúng chỉ khong 25°C. Nếu chúng ta đem chúng tới một nơi có nhiệt độ môi trường lên tới 35-40°C, chúng sẽ bị chết nóng. Vì thế phạm vi hoạt động của loài động vật này tương đối hẹp. Chúng sinh sống hết đời này sang đời khác tại những khu rừng sâu ở Nam Mỹ và Trung Mỹ. Hóa thạch của những động vật này cũng chỉ có trong địa tầng ở Trung Mỹ và Nam Mỹ. Nhưng vào năm 1973, tại địa tầng ở phía Bắc tỉnh Quảng Đông, Trung Quốc lại phát hiện thấy hóa thạch của một loài động vật thiếu răng có từ cách đây 60 triệu năm. Loài động vật có hóa thạch được phát hiện này có cùng nguồn gốc với loài Lười ở Nam Mỹ và Trung Mỹ. Mọi người sẽ thắc mắc rằng hóa thạch động vật ở tỉnh Quảng Đông có nguồn gốc từ đâu?

Các nhà địa chất qua khảo sát đã cho rằng: Vào khoảng 60 triệu năm trước đây, khi địa tầng ở Nam Mỹ và Trung Mỹ dần hình thành địa tầng ở khu vực Nam Hùng tỉnh Quảng Đông ngày nay bắt đầu tách dần ra khỏi địa tầng Nam Mỹ. Địa tầng này trôi dạt dần trên lớp địa tầng lỏng về phía Tây Bắc. Vượt qua Thái Bình Dương mênh mông sau cùng ghép vào đại lục Á – Âu và trở thành một bộ phận lãnh thổ của Trung Quốc.

Thực ra, những hiện tượng như vậy có rất nhiều. Ví dụ đảo Easter nằm giữa Thái Bình Dương hiện nay vẫn đang di chuyển về phía Đông với tốc độ 15 cm mỗi năm. Nếu cứ tiếp tục di chuyển với tốc độ như vậy, 25 triệu năm sau đảo này sẽ ghép vào lục địa Nam Mỹ. Còn đảo Hawai (nằm giữa Thái Bình Dương) đang di chuyển về phía Nam Mỹ với tốc độ 5,1 cm mỗi năm.

Bạn có biết ngọn hải đăng tự nhiên nằm ở đâu không?

Những con tàu đi trên đại dương mênh mông thường dựa vào các ngọn hải đăng để xác định phương hướng, căn cứ vào đó mà tránh được các mỏm đá ngầm, thoát khỏi nguy hiểm. Phần lớn các ngọn hải đăng đều do con người xây dựng nên.

Nhưng tự nhiên cũng xây dựng giúp con người những ngọn hải đăng tự nhiên: đó là hải đăng – núi lửa.

Tại bờ biển Elsalvado – một quốc gia Nam Mỹ, nằm cách mặt biển 1885 m, có ngọn núi lửa Sareker. Núi lửa này cứ cách 8-10 phút lại phun lên bầu trời một cột khói khổng lồ, độ cao của cột khói lên tới hơn 300m. Đồng thời, một dòng nham thạch nóng chảy cũng trào xuống đại dương khi nước biển và dung nham tiếp xúc với nhau, một lượng hơi nước rất lớn bốc lên. Điều ấy làm cho dù bạn đứng cách xa đó hơn 10 km vẫn có thể nhìn thấy cảnh tượng hùng vĩ trên.

Tại quần đảo Lipari, thuộc phía Bắc đảo Xixin, Italia có một đảo nhỏ hình chóp nón. Trên đảo có núi lửa Stromboli nằm ở độ cao 926m so với mặt nước biển. Đường kính miệng núi lửa là 580m. Hàng trăm năm gần đây, cứ cách quãng một thời gian núi lửa này lại phát ra những tiếng động ầm ầm; tiếp theo sau đó một cột khói khổng lồ phun lên trời đem theo những bóng khí và bụi lên cao hàng trăm mét. Sau đó, cột khói này tản dần theo gió, khói và bụi cũng biến mất. Cột khói do núi lửa phun ra này được ánh sáng màu đỏ thẫm của dòng dung nham đang cuồn cuộn sôi chiếu sáng giữa đêm đen, đứng ở mặt biển cách núi lửa hơn 100 km vẫn có thể trông thấy. Do vậy, ngọn núi lửa này đã trở thành ngọn hải đăng của biển Địa Trung Hải.

Núi lửa này trước đây vốn là vùng đáy biển sâu hơn 200m. Do phun trào trong thời gian dài nên mới hình thành nên đảo nhỏ ấy, cũng do vậy đảo mới có hình chóp nón.

Nguyên nhân nào dẫn tới việc hai ngọn núi lửa này phun trào theo chu kỳ xác định? Thì ra, dung nham của hai ngọn núi này đều không đặc lắm, nhưng chất khí được phun ra cùng dung nham rất dễ hình thành nên những túi khí. Túi khí ngày một to dần, đến thời gian nhất định sẽ bị vỡ, phát ra những tiếng nổ rất mạnh. Dòng dung nham mang theo những túi khí và khói bụi phun lên trời, một phần dung nham sau đó rơi xuống biển, một phần làm tắc miệng núi lửa. Dung nham rơi trở lại miệng núi lửa, không hề làm tắc miệng núi lửa mà chúng còn để lại lỗ rỗng chứa khí trong dòng dung nham. Một thời gian sau, những chất khí trong lòng núi lửa lại nở ra, giữa lớp dung nham; núi lửa lại phun ra những cột khói khổng lồ. Núi lửa phun trào có chu kỳ và lặp đi lặp lại đã trở thành người chỉ đường cho các đội tàu.

Hòn đảo có thể làm cho con người cao lên nằm ở đâu?

Mỗi chúng ta đều hy vọng rằng mình có một chiều cao lý tưởng. Nhưng nguyện vọng tốt đẹp này không phải ai cũng có thể thực hiện được. Có một điều rất thú vị: trên thế giới có một hòn đảo có thể làm cho người ta cao lên. Đó là đảo Martinique thuộc quần đảo Tây Ấn Độ nằm ở phía đông biển Caribe giữa Đại Tây Dương. Bạn chỉ cần ở đó vài tuần sẽ có thể cao lên vài cm. Do đảo có đặc tính như vậy nên mọi người đã thân thiết gọi đảo đó là “Hòn đảo có thể làm cho con người cao lên”.

Khách du lịch tới đảo này sẽ rất nhanh phát hiện ra hiện tượng sau: Tất cả cư dân trên đảo đều rất cao to, trên phố rất ít khi trông thấy một người thấp bé. Điều càng làm cho người ta ngạc nhiên nữa là sau một thời gian cư trú trên đảo này, các du khách đều phát hiện thấy mình cao lên vài cm. Đến cả những người trung niên và người đã qua tuổi phát triển chiều cao vẫn cao lên được vài cm. Tin tức này quả là một tin mừng lớn đối với những người vốn tự ti về vóc dáng thấp bé của mình.

Chắc chắn mọi người sẽ thắc mắc rằng: hòn đảo này tại sao lại có khả năng thần kỳ như vậy?

Các nhà địa chất đã tiến hành nghiên cứu và phát hiện ra rằng: Trong lớp đá trên đảo có một nguyên tố phóng xạ có thể gây nên những biến đổi đặc biệt ở tuyến giáp trên cơ thể người. Tính phóng xạ của nguyên tố này không quá mạnh nên không gây nên những tổn hại với cơ thể con người. Chúng chỉ có thể làm thay đổi quá trình trao đổi chất trong cơ thể, làm cho cơ thể con người cao lên mà thôi.

Nguồn gốc của quần đảo kỳ lạ gần xích đạo?

Nằm gần khu vực Xích đạo giữa biển Thái Bình Dương mênh mông có một quần đảo kỳ lạ: quần đảo Gala Pagexi, còn gọi là quần đảo Côlôm. Thông thường, khu vực xích đạo hầu hết là những khu rừng rậm nhiệt đới độ ẩm cao. Nhưng cảnh tượng trên quần đảo này hoàn toàn khác: Vừa khô hạn lại vừa mát mẻ. Nơi này còn có những loài động vật ưa lạnh như Thiên Nga, Hải Cẩu.

Trên đảo không có sự phân biệt rõ ràng về mùa. Vào những ngày nắng, khí hậu trên đảo tương đối mát mẻ, nhưng chỉ cần mây mù che lấp Mặt Trời khí hậu sẽ trở nên lạnh khác thường. Mọi người muốn ngủ ngoài trời đều phải đốt lửa để sưởi ấm. Dải đất ven biển lại khô hạn quanh năm, nơi đây là một vùng hoang mạc. Khắp đó đây là những miệng núi lửa hình chóp nón và đá nham thạch của núi lửa. Trên đảo còn có hơn 2000 miệng núi lửa. Những miệng núi lửa này hầu hết đã biến thành hồ; chỉ còn một số ít vẫn đang hoạt động. Bên cạnh những miệng núi lửa này là những rừng cây lá kim thưa thớt và một lớp bụi núi lửa màu đỏ, lớp đá huyền vũ màu đen lộ ra trên mặt đất. Nhưng điều kỳ lạ là tại những vùng đất cao cách xa biển, quanh năm sương mù bao phủ, lượng mưa tương đối lớn. Tại đây có rất nhiều cây cao, dưới cây này là lớp các loài thực vật dương xỉ, trên những cây cao đó còn thường có rất nhiều loài hoa đẹp.

Rất nhiều loài động vật xứ lạnh hay vốn chỉ sống ở các vùng Bắc cực đã di cư đến sống trên các khu vực ven biển của quần đảo này, chúng sống tự tập thành từng đàn như Thiên Nga, Hải Cẩu, Tín Thiên Ông… Trên đảo còn có các loài động vật quý hiếm như Rùa, Thằn Lằn. Quần đảo này thực sự là một kỳ tích của thiên nhiên.

Tại sao trên đảo lại có hiện tượng kỳ lạ như vậy? Thì ra tất cả đều là do các dòng hải lưu gây nên. Dòng hải lưu lạnh Vice chảy dọc theo bờ biển phía Tây của Nam Mỹ lên hướng Bắc, tới mũi Blanco thì chuyến hướng chảy về phía Tây Bắc. Cả quần đảo Gala Pagexi bị bao bọc trong dòng hải lưu lạnh, nhiệt độ trên đảo vì thế mà giảm xuống rõ rệt. Đồng thời, thời tiết của miền xích đạo vốn biến hóa phức tạp ở khu vực này cũng trở nên vô cùng ổn địến cả những trận mưa rào kèm theo sấm chớp thường gặp ở khu vực nhiệt đới hầu như cũng không hề xuất hiện tại đây.

Bạn đã từng nghe nói các hòn đảo cũng biết “du lịch” chưa?

Rất nhiều hòn đảo trên thế giới có thể di chuyển, tốc độ di chuyên của chúng nhanh chậm khác nhau. Cự ly di chuyển cũng khác nhau nhưng chúng có thể di chuyên, đó là điều không còn nghi ngờ gì nữa.

Ví dụ, đảo Sùng Minh – Trung Quốc. Vào khoảng những năm từ 1352-1583, đảo này đã 5 lần dịch chuyển vi trí. Sự thay đổi dòng chảy thất thường của sông Trường Giang là nguyên nhân chủ yếu gây nên sự dịch chuyển không ngừng của đảo. Khi sông Trường Giang đổ qua phía Bắc đảo, bờ Bắc của đảo sẽ bị nước xối bào mòn đi, ngược lại bờ Nam của đảo lại được mở rộng ra do phù sa tích tụ, bồi lấp. Đảo dịch chuyên về phía Nam. Khi sông Trường Giang chảy qua bờ Nam của đảo chảy ra biển, phần bờ bắc của đảo sẽ được phù sa tích tụ, bồi lấp; bờ nam lại bi xói mòn; đảo dịch chuyển về phía Bắc. Ngày nay, người ta đã xây dựng một con đê ngăn sông dài 200m và hơn 1000 khúc đê nhỏ hình chữ Đinh, về cơ bản đã ngăn chặn và kiểm soát được sự xói mòn, di động của đảo Sùng Minh.

Ở phía Bắc Canađa, còn có một đảo “du lịch” ly kỳ hơn; đó là đảo Sable. Chiều dài của đảo theo hướng Đông – Tây là hơn 40km, đảo rộng 16 km theo hướng Nam – Bắciện tích toàn bộ đảo này chỉ có 80 km². Nơi cao nhất trên đảo là núi Lixianker – Xilerzi. Núi này chi cao 34m so với mặt nước biển. Dải cát ngầm quanh đảo lại rất lớn, dài tới 120km, rộng 16km, độ sâu cách mặt nước chỉ từ 2-4m. Đảo Lixianker trên thực tế chỉ là phần nhỏ bé của cả bãi lầy rộng lớn này. Vùng nước lân cận đảo thường xuyên bị gió bão xâm lấn, trên vùng trời của đảo luôn có một lớp sương mù dày bao phủ. Vị trí của đảo cũng luôn xê dịch không ổn định. Trong vòng hơn 200 năm đảo đã dịch chuyển về phía Đông 20km, trung bình mỗi năm dịch chuyển hơn 100m. Điều này quả thực là một chuyện rất ly kỳ đối với một hòn đảo nhỏ. Hơn nữa đảo này còn luôn gắn liền với những tai nạn. Do vùng biển quanh đảo thường có bão, sương mù lớn, ảnh hưởng của lớp cát dưới đáy biển nên đã có rất nhiều con thuyền bị đắm tại khu vực gần đảo. Cũng vì thế, đảo còn bi gọi là “Đảo đắm tàu”.

Tại vùng biền ở Nam Cực cũng có một hòn đảo biết “du lịch” như đảo Sable, đó là đảo Buwey. Cho dù vào những ngày trời yên bể lặng, đảo cũng vẫn tự di động. Đại khái vào thế kỷ XVIII, một nhà thám hiểm người Pháp đã phát hiện ra đảo này. Ông đã ghi chép tỉ mỉ về vị trí chính xác của đảo. Hơn 180 năm sau, khi một nhà khoa học người Na Uy một lần nữa đặt chân lên hòn đảo nhỏ diện tích chỉ có 58 km² này đã phát hiện ra rằng vị trí của đảo đã dịch chuyển về phía Tây 2,6 km.

Đến tận ngày nay người ta vẫn chưa làm rõ đâu là nguyên nhân thực làm cho các đảo này di chuyển. Sức mạnh nào đã làm cho các đảo này di chuyển? Điều này còn phải đợi chúng ta đi sâu khám phá thêm.

Tại sao nói Sa mạc là “Vùng đất bất hạnh”?

Bất kể là trên tấm bản đồ hay trên quả địa cầu, mọi người đều thấy trên mỗi châu lục hầu như đều có một khu vực lớn được tô màu vàng. Những khu vực này chính là sa mạc, một sự trả thù loài người của tự nhiên, “vùng đất bất hạnh” mà thiên nhiên đem tới cho con người. Tổng diện tích các sa mạc trên Trái Đất lên tới 15.350 nghìn km², chiếm 1/10 diện tích đất liền trên thế giới. Trung Quốc cũng là đất nước có diện tích sa mạc rất lớn. Ước tính sa mạc chiếm tới 10% diện tích đất đai toàn Trung Quốc, lại còn một số hoang mạc không hề có cát mà chỉ thấy những hòn cuội hay phiến đá trơ trọi; nơi này người ta gọi là các Gôbi, đây cũng là một loại sa mạc. Diện tích các Gôbi ở Trung Quốc lên tới 460.000 km².

Các sa mạc trên thế giới phần lớn đều phân bố ở vào khoảng vĩ độ 15 tới vĩ độ 35. Gió ở các nơi này chủ yếu đều thổi từ đất liền ra biển. Luồng không khí ẩm giàu hơi nước trên mặt biển không thổi vào đất liền được. Vì thế lượng mưa ở khu vực này vô cùng nhỏ, đất đai khô cằn. Thời gian lâu dần những hòn đá tại đây do bị phong hóa đã hình thành nên những hạt cát nhỏ. Những hạt nhỏ này trôi dạt theo gió, dồn lại thành từng đống, dần hình thành các núi cát. Tốc độ phong hóa ở khu vực này tương đối chậm, cuối cùng hình thành nên những hòn cuội lớn, dần hình thành nên các hoang mạc – Gôbi.

Thứ quý giá nhất trên sa mạc là nước, lượng mưa bình quân hàng năm trên các sa mạc thường dưới 400ml. Sa mạc khô Tháp Khắc Lạp Mã ở Trung Quốc là sa mạc có lượng mưa ít nhất Trung Quốc, lượng mưa trung bình năm ở đây chỉ khoảng 10 ml/năm. Ở một vài nơi đến một hạt mưa cũng chẳng có. Điều kiện tự nhiên khắc nghiệt như vậy đã hình thành nên những loài thực vật tương đối nhỏ, vỏ tương đối dày. Các loài động vật trong sa mạc cũng có đặc tính chịu hạn rất tốt.

Sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm ở sa mạc rất lớn. Tuy nhiệt độ trung bình năm ở đây chỉ có từ 30-50°C, nhưng nhiệt độ ban ngày trên sa mạc hầu hết đều trên 60°C; nhiệt độ ban đêm nơi đây lại xuống thấp dưới -10°C. Nhiệt độ chênh lệch giữa đêm và ngày lớn như vậy rất có lợi cho việc tích trữ đường của các loài thực vật, vì thế các loài hoa quả sản xuất ở sa mạc đều rất ngọt.

Trước đây các sa mạc trên Trái Đất không nhiều. Đại bộ phận sa mạc hình thành là do sự phá hoại thiên nhiên của con người. Ví dụ vào những năm từ 1908-1938 tại nước Mỹ người ta phá rừng một cách vô tội vạ; diện tích rừng bị phá lên tới 900 triệu mẫu. Một vùng thảo nguyên rộng lớn bị phá hoại, kết quả đã hình thành nên các sa mạc. Sa mạc đem tới rất nhiều hiểm họa cho con người. Sa mạc vùi lấp các cánh đồng, nông trang trên một diện tích rất lớn, chôn lấp các tuyến đường sắt. Những nơi bị sa mạc xâm lấn hầu như đến một cây cỏ cũng không còn sống sót. Theo những ghi chép của lịch sử, thành cổ Lâu Lam nằm trên con đường tơ lụa của Trung Quốc cũng đã bi sa mạc vùi lấp dần, cuối cùng trở thành một tòa thành hoang vắng.

Hiện nay con người đã ý thức được mối nguy hại do sa mạc gây nên. Người ta đã tiến hành xây dựng các khu rừng phòng hộ, các bãi cỏ phòng hộ và rừng chắn cát, để ngăn chặn sự xâm lấn của sa mạc.

Sa mạc lớn nhất thẽ giới nằm ở đâu?

Sa mạc Sahara nằm ở phía Bắc châu Phi là sa mạc lớn nhất thế giới. Sa mạc này chạy dài từ bờ biển Đại Tây Dương cho tới bờ biển Hồng Hải theo hướng từ Tây sang Đông, dài tới hơn 5.600 km, chiều rộng từ Bắc xuống Nam là hơn 1.600km; tổng diện tích 7.700.000km². Sa mạc này bao gồm toàn bộ hay một phần lãnh thổ của 11 quốc gia và khu vực. Đó là các nước Môritani, Ma-li, An-giê-ri, Ni-giê, Sat, Li-Bi, Marôc, Tuynidi, Ai Cập, Suđăng, tây Sahara. Nơi này khí hậu khô cằn, lượng mưa rất ít. Nếu bạn để một quả trứng trên sa mạc này, trứng sẽ bị nướng chín. Đứng trên sa mạc Sahara, tất cả những gì bạn trông thấy chỉ là: cát vàng, đá sỏi, núi cát và đụn cát. Trong tiếng A-rập, “Sahara” có nghĩa là “Đại hoang mạc”.

Các động vật trên sa mạc đều có khả năng chịu hạn, chịu khát rất tốt. Bộ rễ của các loài thực vật đặc biệt phát triển, chúng có thế hút nước ngầm từ rất sâu dưới lòng đất. Lá của các loài thực vật ở đây rất nhỏ, thậm chí chúng không có lá. Những cây xương rồng mọc đầy gai nhưng chúng có khả năng tích trữ nước rất tốt. Các loài động vật cũng đều tìm cách giảm sự tiêu hao nước của cơ thế. Ví dụ: chuột sa mạc chỉ cần ăn một ít hạt khô vẫn có thể sống được. Các loài rắn đều “ngủ hè” để giảm sự tiêu hao nước. Loài lạc đà nổi tiếng với tên gọi “Con thuyền sa mạc” trở thành phương tiện giao thông chủ yếu ở đây.

Các nhà khoa học nghiên cứu đã phát hiện ra rằng: Trong lịch sử nơi đây đã tùng là một khu vực có khí hậu mát mẻ, ẩm ướt. Tại đây đã tồn tại rất nhiều loài dê, trâu bò, hơn nữa chúng đều rất béo tốt. Tại đây cũng đã từng có rất nhiều loài cá sinh sống. Về sau, do con người đã lợi dụng quá mức vốn tài nguyên nơi này nên đã dẫn tới những thay đổi về khí hậu. Người dân đồng loạt rời bỏ ruộng vườn làng mạc. Hiện nay, trong sa mạc vẫn tồn tại những ốc đảo nhỏ. Tại những ốc đảo này, những cây Chà là cao to mọc dày san sát, từng đàn dê, trâu bò gặm cỏ trên cánh đồng. Cư dân phân bố phân tán quanh hồ nước. Các ốc đảo giữa sa mạc lúc nào cũng tràn trề sức sống.

Qua thăm dò, người ta cũng phát hiện ra rằng: dưới lòng đất của hoang mạc rộng mênh mông này có rất nhiều những mỏ khoáng sản phong phú. Ví dụ như dầu mỏ, khí thiên nhiên, sắt, Urani, Mănggan… Vì thế, tương lai của sa mạc này vô cùng rộng mở.

Bạn có biết suối nước nóng chảy dưới núi tuyết không?

Phía Nam cao nguyên Thanh Tạng Trung Quốc, tại vùng giữa các dãy núi như núi Cương Đề Tự Sơn, núi Niệm Kinh Đường Cổ Lạp Sơn, Núi Hi Mã Lạp Sơn (Hymalaya) có rất nhiều các núi tuyết, hồ, suối nước nóng. Núi tuyết trắng xóa kết hợp cùng suối nước nóng phun, nước bốc hơi ngùn ngụt tạo nên một cảnh tượng vô cùng hùng vĩ. Khu vực này nằm đúng vào nơi tiếp giáp giữa hai phiến lớn của vỏ Trái Đất, nó là vùng đất nhô lên do có sự va chạm giữa phiến Ấn Độ nằm giữa Ấn Độ Dương và phiến Á – Âu (đại lục Á – Âu). Vùng này là nơi vỏ Trái Đất vẫn đang còn có những hoạt động tương đối mãnh liệt. Vì thế đây cũng là nơi có địa nhiệt hoạt động rất mạnh mẽ. Các hiện tượng địasuối nước ấm, suối nước sôi, suối nước nóng phun giãn cách, nước nóng phun trào… không những về số lượng mà còn cả về loại hình đều hiếm có nơi nào trên thế giới so sánh được. Hơn thế, sự hoạt động của nó còn mạnh mẽ đứng đầu thế giới.

Trong phạm vi hơn 10 km² gần núi Mã Não đã có hơn 10 điểm địa nhiệt hoạt động. Trong khu những suối nước nóng này, có nơi chỉ trong vòng phạm vi có vài chục mét vuông đã có tới vài chục khe suối. Có nơi hơi nước ngầm dưới lòng đất phun qua những khe nứt của vỏ Trái Đất tạo nên những tiếng ùng ục như cơm sôi, lại có khe suối bị lớp bùn nhão màu đen làm tắc. Cùng với sự phun trào của hơi nước; lớp bùn này cũng bị nhào lên trộn xuống liên tục. Lại có những nơi khe suối phun ra dòng nước sôi, nhiệt độ nước cao tới 88°C, suối phun ra cột nước cao tới hơn 1 m; những hạt nước phun ra lấp lánh như ngọc Trân châu.

Nói tới dòng suối phun thú vị nhất cần kể tới suối phun gián cách ở khu nước nóng Đáp Các Gia. Suối phun lớn nhất trong 4 dòng suối phun ở đây có đường kính lên tới 2m; suối còn thông với đầm nước nóng ở bên cạnh. Dòng nước phun ra có lúc cao lúc thấp, bình quân cao tới 10m. Có lúc dòng suối phun này cũng im lặng một lát nhưng ngay sau đó là những tiếng nổ đinh tai nhức óc; dòng nước nóng có nhiệt độ cao và hơi nước phun vụt lên không trung, hình thành những cột nước cao tới hơn 20m, đường kính tới hơn 2m, Cảnh tượng vô cùng hùng vĩ.

Trong số hàng loạt những dòng suối phun, có một cảnh tượng nước nóng phun trào rất hiếm gặp. Tại bờ hồ ở phía Đông Nam tháp Mã Pháp Mộc, có một miệng suối phun nước nóng rất lớn nằm giữa sông. Cột nước nóng giữa sông này có đường kính tới 25m. Nước sông tại khu vực có hai dòng suối nước nóng phun này liên tục cuồn cuộn không dứt, mặt nước luôn bị một màn hơi nước màu trắng bao phủ. Tại khu khúc phổ Tuyền Hoa còn có một dòng sông nước nóng rất nổi tiếng. Hai bờ sông này phân bố hàng loạt suối phun nước nóng lớn nhỏ; nhiệt đNước sông lên tới 85°C. Do vùng này cao hơn so với mặt nước biển, nên nhiệt độ sôi của nước tương đối thấp. Chỉ cần đun tới 83°C nước đã sôi. Vì thế, suối nước nóng giống như một cái lồng hấp của tự nhiên; mọi người có thể nấu cơm trên dòng suối nước nóng này mà không cần nổi lửa. Dưới đáy sông còn có một dòng suối nước nóng phun theo chu kỳ xác định. Cứ cách một thời gian dòng suối này lại phun vọt ra những dòng nước nóng. Những con cá bị dòng nước nóng luộc chín cũng phun lên theo dòng nước.

Bạn biết gì về Mănggan kết tủa?

Tại đáy sân vùng biển Úy Lam có một loại khoáng sản quý đó là Mănggan kết tủa. Đó là một loại khoáng sản dạng hạt màu nâu hay màu đất. Bề ngoài những hạt này rất đa dạng, lớn có nhỏ có. Những hạt nhỏ thì chỉ bằng hạt đậu, hạt lớn to bằng củ khoai tây. Tới nay, cục Mănggan lớn nhất mà người ta phát hiện được dài khoảng 1m; nặng 620kg. Trong vỉ quặng Mănggan có nhiều nguyên tố quý hiếm như Mănggan, Titan, Rađi, Thôri, Niôbi, Ceri, Beri…

Những vỉa Mănggan này được phát hiện lần đầu tiên vào khoảng 100 năm trước đây, tại đáy biển Thái Bình Dương bởi con tàu thám hiểm khoa học của Mỹ có tên là “Kẻ gây chiến”. Vài năm gần đây, cùng với sự phát triển như vũ bão của khoa học kỹ thuật, bằng các kỹ thuật tiên tiến như quay phim dưới nước, vô tuyến dưới nước, người ta đã phát hiện được rất nhiều bí mật nằm sâu dưới đáy biển; trongác nhà khoa học đã phát hiện ra rằng, trữ lượng của các mỏ Mănggan nằm sâu dưới đáy biên vô cùng lớn. Phát hiện này đã gây ra sự quan tâm chú ý lớn của mọi người.

Theo tính toán vào năm 1976 của tạp chí “Khoa học đại dương” – Nhật Bản; nếu không tính tới vùng biển ở hai cực thì quặng Mănggan có phân bố ở tất cả các vùng biển trên Trái Đất; tổng trữ lượng lên tới 3.000 tỷ tấn. Chỉ riêng ở vùng biển Thái Bình Dương đã chiếm 1/2 trữ lượng của toàn thế giới. Người ta tính ra rằng, trong những vỉa quặng Mănggan này có tới 9.000-16.400 triệu tấn kẽm, 5.000-8.800 triệu tấn đồng, 3.000-5.800 triệu tấn Côban.v.v… Trữ lượng của các loại kim loại trên lớn hơn từ hàng trăm đến hàng ngàn lần trữ lượng của chúng trên đất liền.

Điều làm mọi người không thể giải thích là, những vỉa Mănggan ở đáy Thái Bình Dương không hề giảm dần đi mà ngược lại còn tăng thêm với tốc độ mỗi năm tăng lên vào khoảng 3 lần tổng lượng Mănggan dùng trong công nghiệp hiện nay. Từ đó, loài người đã tìm thấy hi vọng của mình: tài nguyên khoáng sản ở đáy biển có thể nói là một kho báu lấy không xuể, dùng không hết.

Vậy các vỉa quặng Mănggan hình thành ra sao? Người ta phát hiện được rằng: Quặng Mănggan có một đặc điểm nổi bật, đó là bên trong các vỉa quặng này có cấu tạo đồng tâm giống cây bắp cải; hạt nhân của chúng là những hạt sỏi, nham thạch núi lửa đông cứng, hài cốt sinh vật. Có lý do để cho rằng: những vỉa Mănggan là do những nguyên tố như Fe, Mn tích tụ trên bề mặt sỏi, nham thạch núi lửa đông cứng, hài cốt sinh vật mà hình thành nên. Loài người đang tiến hành thí nghiệm khai thác quặng Mănggan; ước tính trong tương lai không xa, việc khai thác và sử dụng quặng Mănggan sẽ được đưa ra xem xét, bàn bạc cụ thể.

Thác nước nào lớn nhất Trung Quốc?

Thác nước Hoàng Quả Thụ ở huyện tự trị của dân tộc Miêu thuộc vùng Chấn Ninh, Quý Châu được coi là thác nước lớn nhất Trung Quốc. Ở phía Tây Nam cách trung tâm huyện lỵ Quý Châu khoảng 15 nghìn mét có một dòng sông nước tinh khiết. Đây cũng là vùng núi non trùng điệp, dòng sông này nước chảy xiết, cuồn cuộn đổ ra ất dãy núi Đông Bắc. Khi chảy đến vùng đất Hoàng Quả Thụ thì đột ngột bị chặn lại, thế nước đang cuộn trào theo đà tụt xuống hình thành nên 9 loại thác nước trong đó kiểu thứ 4 là lớn nhất, đó cũng chính là thác Hoàng Quả Thụ. Thác này có chiều rộng hơn 30 mét (khi lượng nước lên cao có thể đạt đến 70-80 mét). Nước từ trên vách núi chảy xuống đầm Tê giác với độ sâu hơn 60 mét. Thác chảy từ vách núi độ cao 60, 70 mét xuống tạo ra những âm thanh ầm ào kinh thiên động địa, nhìn từ xa trông giống như vô vàn những tấm lụa trắng lớn đang nhảy múa trong mây. Dòng thác dâng lên rồi đổ thẳng xuống đầm sâu làm tung ra những bọt sóng và làn sương mù. Những giọt nước rơi xuống những con đường gần thác giống như như những đợt mưa phùn lất phất. Vào mùa hạ phía trước thác nước xuất hiện một dải cầu vồng ngũ sắc, tựa như những lớp vải mỏng màu vàng đang bao trùm lên cả một vùng sơn cước.

Đối diện với thác nước, trên vách núi có “Vọng thủy đình” ngoài ra còn có một cây cầu tự nhiên dài khoảng 1000m, trên chiều rộng.khoảng 200-300m lại có những phiến đá hình cây cối trông rất kỳ lạ.

Bạn có biết “Thủy hương trạch quốc” của Trung Quốc?

Khu vực đồng bằng hạ lưu sông Trường Giang là một trong 3 vùng đồng bằng lớn của Trung Quốc. Nằm ở phía Đông Vu Sơn, phía Nam đồng bằng Hoàng Hoài Hải, phía Bắc miền gò đồi Giang Nam. Dòng sông Trường Giang sau khi chảy qua Vu Sơn dòng chảy rộng ra, chững lại, những đất đá dồn lên tích tụ lại mà hình thành nên vùng đồng bằng này. Nó bao gồm các đồng bằng Phàn Dương Hồ, Động Đình Hồ, Giang Hán, Hoản Trung và 3 góc bãi bồi của lưu vực sông Trường Giang.

Đồng bằng Động Đình Hồ, đồng bằng Giang Hán còn gọi là đồng bằng Lưỡng Hồ, nó bao gồm vùng phía bắc của Hồ Nam và phía nam của Hồ Bắc. Trong lịch sử nơi này từng là đầm Vân Mộng sương khói dày đặc, về sau bị đất cát ở các nhánh dòng chảy và sông Trường Giang lấp bằng. Tuy nhiên vẫn còn giữ lại rất nhiều ao hồ của Động Đình Hồ, diện tích khoảng 5 vạn km². Rất nhiều ao hồ ở đây cùng với các nhánh dòng chảy của sông Trường Giang tạo nên mạng lưới sông nước dày đặc, cũng chính vì thế mà nơi đây còn được gọi là một “vựa lúa vựa cá” lớn.

Đồng bằng Phàn Dương Hồ bao gồm phía Bắc của tỉnh Giang Tây và vùng giáp ranh phía Tây Nam của tỉnh An Huy. Nơi đây địa thế thấp, bằng phẳng, diện tích khoảng 2 vạn km², là nơi cung cấp lương thực chủ yếu của tỉnh Giang Tây.

Đồng bằng Hoản Trung chủ yếu chỉ vùng phụ cận Sào Hồ và ven bờ sông Trường Giang trong khu vục giữa tỉnh An Huyiện tích tương đối nhỏ.

Ba góc bãi bồi sông Trường Giang là nói đến phía đông Trấn Giang, Giang Tô, phía nam sông Đại Vân Kinh Hàng, khu vực phía bắc vinh Hàng Châu, diện tích 5 vạn km². Chủ yếu do sông Trường Giang và Tiền Đường Giang bồi đắp mà thành. Nơi đây mạng lưới sông ngòi ao hồ đan xen phân bố dày đặc do đó mà có tên gọi là “Thủy hương trạch quốc”. Đây là nơi sản xuất nhiều lúa gạo, tôm cá, tơ tằm. Đặc biệt sản lượng lương thực của vùng đồng bằng hạ lưu sông Trường Giang giữ vị trí quan trọng trong tổng sản lượng của cả nước, trong lịch sử nơi này từng được ca tụng là “Hồ Quảng Thục, thiên hạ túc”.

Vì sao nói đầm lầy là “cạm bẫy màu xanh”?

Từ năm 1934 đến 1935 đội Hồng Quân công nông Trung Quốc trong cuộc trường chinh 25.000 cây số đã từng đi qua vô số những đồng cỏ, những đồng cỏ này thực ra chính là những đầm lầy. Phần lớn những đầm lầy đều nằm ở vùng có mặt bằng trũng và thấp. Những vùng này địa thế thấp, bằng phẳng, tích nước nhiều, nhiệt độ tương đối thấp, lượng bốc hơi nhỏ.

Sự hình thành nên đầm lầy chủ yếu do 2 nguyên nhân. Thứ nhất là từ các hồ ao phát triển thành đầm lầy, thứ hai là đất liền bị đầm lầy hóa.

Nguyên nhân thứ nhất: trong vùng khí hậu ẩm ướt những nơi nước nông hoặc vùng giáp ranh sông ngòi hồ biển do lượng đất cát tích tụ nhiều mà mực nước càng ngày càng nông. Trải qua năm tháng các loại thực vật thủy sinh dần dần sinh sôi nảy nở. Những thực vật này không ngừng phát triển, lớn lên rồi chết đi, xác các loại thực vật đã mục nát lại tích tụ dưới nước dần dần trở thành than bùn. Cùng với sự nông hóa của mực nước, những thực vật mới lại sinh trưởng trên lớp than bùn. Khi các chất tích tụ, lắng xuống nước tăng đến một mức độ nhất định thì sẽ hình thành nên đầm lầy của các bụi cỏ nước.

Nguyên nhân thứ hai có thể giải thích như sau: Trong vùng rừng rậm, đồng cỏ, đất trũng hoặc vùng đất đai đông cứng lâu ngày, địa thế thấp bằng, có độ dốc, khó thoát nước, mặt đất ẩm ướt, một lượng lớn các thực vật thích nghi với điều kiện ẩm ướt sẽ sinh sôi nảy nở làm ảnh hưởng xấu đến không khí vùng thổ nhưỡng này, nhưng khi các thực vật này chết đi, do thiếu không khí nên không thể ôxy hóa đầy đủ được do đó biến thành lớp than bùn màu đen, dần dần tạo thành đầm lầy.

Đầm lầy trên thế giới chủ yếu phân bố ở châu Á, đặc biệt phía tây Sibêna là nơi có diện tích đầm lầy lớn nhất ở châu Âu và châu Mỹ cũng có đầm lầy. Đồng bằng Tam Thanh ở phía Đông Bắc Trung Quốc và dãy núi Hưng An, khu vực Thanh Tạng cùng với một số vùng núi cao là những nơi phân bố chủ yếu đầm lầy của Trung Quốc.

Thảm thực vật ở vùng đầm lầy đa số là các thực vật thân thảo thích nghi với điều kiện ẩm ướt, chủ yếu là Sa Thảo, Đài Tiên và Địa Y. Trong vùng đầm lầy thông thường cây hoa màu không thể mọc được. Có đầm lầy ở dưới là vùng bùn không đáy, bên trên dường như là một tấm thảm cỏ màu xanh mượt, chỉ cần sa chân vào là sẽ bị chìm xuống dưới. Vì thế người ta gọi nó là “cạm bẫy màu xanh”.

Vì sao nói đồng bằng là tấm thảm màu xanh”?

Đồng bằng là vùng bằng phẳng nhất trên đất liền, nó giống như một tấm thảm màu xanh trải trên đất liền, rộng mênh mông vô bờ bến. Đồng bằng có địa thế thấp, bằng phẳng, ít nhấp nhô, độ cao so với mực nước biển dưới 200 mét nên con người luôn chú ý và tìm đến. Diện tích đồng bằng trên thế giới chiếm khoảng 1/4 tổng diện tích của đất liền.

Đồng bằng chủ yếu gồm 2 loại: một loại là đất bồi, chủ yếu do đất cát ở sông ngòi tích tụ lại mà thành. Đặc điểm của nó là bề mặt bằng phẳng, diện tích rộng lớn, đa số phân bố ở sông ngòi, hai bên bờ của hạ lưu. Loại khác là dạng đồng bằng xâm lấn, do xâm lấn mà hình thành. Đồng bằng này bề mặt có độ nhấp nhô tương đối lớn.

Trung Quốc có khoảng hơn 1.000.000 km² đồng bằng, chiếm 1/10 diện tích cả nước. Trong đó đồng bằng Hoa Bắc là một vùng đồng bằng đất bồi điển hình có diện tích rộng lớn. Từ 130 triệu năm về trước trong một lần vận động dữ dội của vỏ Trái Đất đã hình thành nên dãy Thái Hành Sơn. Khu vực đồng bằng Hoa Bắc ở phía Đông của nó đứt gãy lún xuống, bị nước biển nhấn chìm. Khoảng 30 triệu năm trước, trong quá trình vận động tạo núi Himalaya, dãy Thái Hành Sơn lại trỗi dậy, vùng phía đông tiếp tục bị hạ xuống. Địa thế phía đông cao, phía tây thấ làm cho các sông ngòi vươn ra phía cao nguyên Hoàng thổ (đất vàng) ở phía Tây đem theo một lượng lớn đất cát không ngừng chảy qua và hạ xuống ở khu vực trũng thấp phía Dông, đến vùng trung, hạ lưu của sông ngòi. Do sự mở rộng của dòng nước, tốc độ chảy của sông ngòi chậm lại, lượng đất cát lớn đem theo lắng xuống tích lại. Trải qua năm tháng phía đông chân núi đã hình thành nên một dải đồng bằng đất bồi hình cánh quạt. Do lượng đất đá lớn trong hệ thống sông nước Hoàng Hà, Hải Hà, Hoài Hà đi từ đông sang tây và lắng xuống ở khu vực trũng thấp phía đông cuối cùng hình thành nên đồng bằng Hoa Bắc mênh mông bát ngát.

Ngoài ra đồng bằng Đông Bắc, đồng bằng trung hạ lưu sông Trường Giang cũng đều là những đồng bằng có diện tích rộng lớn.

Đồng bằng đất bồi ở các nơi khác trên thế giới còn có: đồng bằng Xibêria ở Nga, Amazôn ở Nam Mỹ, Mixixipi ở Bắc Mỹ, đồng bằng sông Hằng ở Ấn Độ.

Đồng bằng là nơi diện tích rộng lớn, đất đai phì nhiêu, mạng sông ngòi dày đặc, giao thông phát triển, là nơi mà kinh tế văn hóa phát triển sớm, đất nước Trung Quốc cổ xưa với 4 phát minh lớn cho nhân loại cũng đã hình thành, phát triển trên khu vực đồng bằng gần sông lớn. Điều kiện địa chất ở vùng đồng bằng rất phù hợp với việc hình thành nguồn tài nguyên khoáng sản như: Than, dầu mỏ, khí tự nhiên. Đồng bằng là nơi làm ăn sinh sống chủ yếu của con người.

“Vũ đài của đất liền” có địa hình gì

Vùng cao nguyên là nơi địa thế sừng sững, hùng vĩ, gập ghềnh hiểm trở, nhấp nhô uốn lượn từ trước đây đã được gọi là “vũ đài của đất liền”. Cao nguyên đã được hình thành trong một thời gian dài, liên tục, trên một diện tích lớn khi vỏ Trái Đất vận động dâng cao. Độ cao so với mực nước biển khoảng trên 500m. Cao nguyên chủ yếu có hai loại, một loại bốn phía là dốc đứng nhưng bề mặt rộng rãi bằng phẳng, địa thế có độ nhấp nhô không lớn, ví dụ như cao nguyên Nội Mông của Trung Quốc, một loại thế núi dốc đứng, núi non trùng điệp, sự biến đổi địa thế lớn, cao nguyên Thanh Tạng chính là một ví dụ.

Cao nguyên cao nhất thế giới là cao nguyên Thanh Tạng ở Trung Quốc, độ cao trung bình so với mặt nước biển trên 4000 mét, cao nguyên này được gọi là “Nóc nhà thế giới”. Theo khảo sát khoa học, mấy chục triệu năm về trước, nơi đây còn là một vùng biển rộng mênh mông nối liền với Địa Trung Hải. Về sau do sự vận động bản khối, bản khối Ấn Độ trong bản khối Ấn Độ Dương va chạm với bản khối châu Á, vỏ Trái Đất đã trỗi dậy hình thành nên cao nguyên Thanh Tạng ngày nay. Do lịch sử hình thành tương đối ngắn nên cao nguyên Thanh Tạng cũng chính là cao nguyên “trẻ tuổi” nhất trên thế giới. Cao nguyên Đất vàng (hoàng thổ) ở Trung Quốc là do các hạt cực nhỏ ở sa mạc vùng Mông Cổ, Trung Á chếch về phía Bắc tích tụ lại mà thành.

Các cao nguyên nổi tiếng trên thế giới còn có: cao nguyên Mông Cổ diện tích 2 triệu km², cao nguyên Dêhan – Ấn Độ diện tích cũng 2 triệu km², cao nguyên Iran ở Tây Á diện tích 2.500.000km², độ cao từ 1000-2000m. Cao nguyên Ả Rập rộng 3.500.000km², độ cao phía Đông sang thẳng phía Tây từ 200m đến trên 1000m. Cao nguyên Amazôn ở Nam Mỹ điện tích 5 triệu km² gấp 2 lần cao nguyên Thanh Tạng, là cao nguyên rộng nhất thế giới.

Cao nguyên có độ cao so với mực nước biển sẽ chịu nhiều bức xạ của Mặt Trời, thời gian bị chiếu dài. Tên gọi “Nhật Quang Thành” của Thành Lạp Tát trên cao nguyên Thanh Tạng cũng chính là xuất phát từ nguyên nhân trên. Không khí trên vùng cao nguyên tương đối loãng, khí áp tương đối thấp, người có sức khỏe bình thường khi lên cao nguyên tim sẽ đập nhanh hơn, hô hấp gấp hơn. Do khí áp trên cao nguyên thấp, độ sôi của nước thường dưới 100°C, do đó khi nấu cơm trên cao nguyên phải dùng nồi áp suất.

Gò đồi được hình thành như thế nào?

Trên đất liền, nơi địa thế cao nhấp nhô liên tục được gọi là gò đồi. Gò đồi thông thường có độ cao so với mực nước biển từ 200-500mét. Nếu địa thế cao, trơ trọi gọi là gò. Nhiều gò liên tiếp nối nhau gọi là gò đồi. Gò đồi thường bố trí không theo trật tự, không mạch lạc rõ ràng, phần cao nhất tương đối tròn, độ dốc thoải. Gò đồi là kết quả sau một thời gian dài vùng núi bị xâm lấn.

Căn cứ vào quy luật diễn tiến của địa chất, gò đồi sinh ra trong quá trình vùng núi chuyển hóa thành đồng bằng, do vùng núi sau khi bi xâm lấn lâu ngày độ cao so với mực nước biến dần hạ xuống, đỉnh núi từ gập ghềnh mà dần trở thành tròn phẳng. Xét theo sự phân bố địa hình, gò đồi thường phân bố ở khu vực trung gian trong sự chuyển hóa từ vùng núi hoặc cao nguyên sang đồng bằng. Thế nhưng cũng có một số gò đồ nằm ở trong vùng đồng bằng, ví dụ như núi Bát Bảo ở thành phố Bắc Kinh. Núi này vốn nằm ở đảo thuộc vùng biên phía Đông Thái Hành Sơn, về sau do đất cát ở sông Vĩnh Định tích tụ lắng xuống mà hòn đảo khá cao được giữ lại này đã hình thành nên núi Bát Bảo ngày nay. Do gò đồi đa phần nằm ở trước núi nên vùng gò đồi thường có mưa nhiều.

Gò đồi trên đất liền phân b̔9; tương đối rộng rãi. Ở đại lục châu Á và Nam Mỹ, Bắc Mỹ đều có gò đồi phân bố thành dải. Dải gò đồi lớn ở giữa núi và 5 đồi lớn ở miền Đông Bắc Mỹ là một ví dụ. Vùng Trung Âu, Bắc Âu cũng có dải gò đồi lớn phân bố. Trung Quốc là một nước có nhiều gò đồi, cả nước có khoảng 1.000.000 km² gò đồi, chiếm khoảng 1/10

tổng diện tích cả nước. Gò đồi khá nổi tiếng có Giang Nam, Liên Đông, Sơn Đông.

Lượng mưa ở vùng gò đồi tương đối dồi dào, thích hợp cho nhiều loại cây kinh tế và cây ăn quả sinh trưởng. Điều này có ý nghĩa quan trọng đối với việc phát triển nhiều loại hình kinh tế nông thôn ở đất nước Trung Quốc rộng lớn.

Vì sao nói thềm lục địa là “đồng bằng dưới nước”?

Thềm lục địa còn có tên gọi là “Bãi nông lục địa”. Đó là bộ phận vươn dài tự nhiên của lục địa đến biển, cũng là phần đất liền mà lục địaơn dài vào trong vùng biển nông vì thế còn được gọi là “đồng bằng dưới nước”.

Phạm vi của thềm lục địa thường bắt đầu tính từ chỗ thủy triều thấp đến phần đất liền vươn vào biển nông. Hiện nay người ta phát hiện ra độ sâu của thềm lục địa thường từ 200m trở xuống, độ dốc tương đối thoải. Ví dụ thềm lục địa ven bờ châu Âu có độ sâu chưa tới 200m, nhưng độ dài của nó vượt quá 1500km, đủ thấy độ dốc của nó là là tương đối thoải.

Nguyên nhân hình thành nên thềm lục địa chủ yếu là kết quả của sự vận động vỏ Trái Đất và sự bào mòn lâu ngày của sóng biển. Mấy trăm triệu năm trước do sự vận động lên xuống của vỏ Trái Đất làm cho phần lục địa vốn có bị hạ xuống, chìm dưới nước, điều kiện như vậy có thể hình thành nên thềm lục địa. Mặt khác sóng biển không ngừng va đập vào bờ biển tạo ra các bãi bồi – các bãi bồi này chìm dưới nước cũng có thể hình thành nên thềm lục địa. Loại thềm lục địa sinh ra theo kiểu thứ hai này đa phần nằm ở bờ Tây Thái Bình Dương, hai bờ Bắc Đại Tây Dương và nơi giáp ranh Bắc Băng Dương.

Thềm lục địa tiềm tàng một nguồn tài nguyên khoáng vật và tài nguyên biển hết sức phong phú. Con người đã phát hiện ra dầu mỏ tan, khí tự nhiên, đồng, sắt trên thềm lục địa, thăm dò được lượng dầu ở thềm lục địa chiếm khoảng 1/3 trữ lượng dầu chưa khai thác trên cả Trái Đất, đạt tới hơn 100 tỉ tấn. Khu vực biển nông của thềm lục địa đồng thời còn là môi trường sinh trưởng phát triển tốt cho động thực vật biển. Các ngư trường có tiếng trên thế giới hầu như đều phân bố ở vùng biển thềm lục địa. Ngoài ra còn có nhiều loại cây dưới đáy biển và nhiều loại thực vật tảo mà một số sản phẩm từ nó có thể chế biến thành nhiều loại thực phẩm. Một số loại thực vật còn là nguyên liệu quan trọng cho công nghiệp và ngành y dược, những nguồn tài nguyên quý giá này đều thuộc quyền sở hữu của quốc gia.

Tại sao có hiện tượng lũ lớn bất ngờ và đất đá trôi?

Ở vùng núi thường xuất hiện những thiên tai. Lũ lớn bất ngờ và đất đá trôi là hai trong số những thiên tai đó.

Lũ lớn bất ngờ là hiện tượng đá vụn, mảnh nham thạch trên mặt đất khi gặp bão bị cuốn trôi đổ về các khe hang núi. Đất đá trôi là hiện tượng một lượng lớn đất cát và nham thạch sau khi thấm nước bị nước dội vào đổ từ trong núi ra. Đây là một dạng nước lũ đặc biệt khi lượng đất cát lớn đổ ra bất ngờ mãnh liệt sẽ gây rung chuyển mặt đất làm ầm vang cả một vùng sơn cốc. Đất đá trôi men theo các rãnh hẻm của dốc đứng xuyên qua các khe sâu ra khỏi núi, chỉ trong một thời gian ngắn sẽ đưa hết mấy trăm nghìn mét khối (hoặc có thể nhiều hơn) các vật rắn ra khỏi núi phá hoại nghiêm trọng ruộng vườn nhà cửa đường sá. Đất đá trôi với cấp độ lớn có thể đạt tới tốc độ 5-7 mét/1giây.

Vì sao có ốc đảo trên sa mạc?

Ở một số vùng trên đất liền do ít mưa., lượng bốc hơi cao hơn lượng mưa nên.khí hậu khô ráo, độ ẩm thấp, thực vật rất khó sinh trưởng. Dần dần những nơi này hình thành nên sa mạc cát vàng che phủ, không có màu xanh. Nơi đây hầu như không có người ở, chỉ có gió lớn thổi mạnh mà tạo ra những ụ nấm và thành nhỏ dạng lô cốt. Tuy nhiên vùng sa mạc không phải chỗ nào cũng hoang vắng, có một số nơi có cách dòng suối nhỏ, hai bên bờ cây cối xanh tốt, đây chính là ốc đảo đầy sức sống trên vùng sa mạc.

Trên sa mạc tại sao lại có nước?

Trên sa mạc khô ráo rất ít mưa nhưng ở dưới đất có lúc lại chứa nước. Nước dưới đất ở sa mạc có thể là nước mưa thấm xuống, có thể là do chênh lệch nhiệt độ ngày và đêm lớn ở sa mạc nên hơi nước trong không khí gặp lạnh sẽ ngưng lại thành giọt thấm vào đất. Còn có một loại nước dưới đất là do tuyết trên núi cao sau khi tan ra tạo thành dòng nước chảy đến khu vực sa mạc thấm xuống dưới đất mà thành.

Con người lại dựa vào nguồn nước ở dưới đất để sinh hoạt do đó mà hình thành nên ốc đảo. Ngoài ra ở chân núi ở phía trước núi, băng tuyết trên núi cao tan ra tưới xuống cũng hình thành nên ốc đảo ví dụ như khu khai khẩn Thạch Hà Tử ở Tân Cương.

Ở hành lang Hà Tây ở phía Tây Bắc Trung Quốc và khu Tân Cương, ốc đảo là nơi sinh sống, sản xuất nông nghiệp của người dân. Ốc đảo chủ yếu phân bố ở vùng có thế dựa lưng vào núi cao. Vùng này địa thế nghiêng tự nhiên, nguồn nước ngầm dưới đất hay nước sông đều cực kỳ dồi dào, thêm vào đó với lớp đất sâu và dày rất thích hợp cho canh tác nông nghiệp. Ốc đảo có khung cảnh tươi đẹp khác hẳn với sa mạc ở lân cận, con người định cư trên ốc đảo, cuộc sống cũng khá ổn định. Khi xưa các nhà buôn cũng thường dựa vào nguồn nước ở ốc đảo để nghỉ ngơi giải khát hồi phục sức lực. Do đó mà cũng có rất nhiều thành cổ và thị trấn cổ nổi tiếng ở đây.

Tại sao có hiện tượng núi lở và sạt núi?

Núi lở là hiện tượng nham thạch sụp đổ do tác động trọng lực, thường xảy ra ở vùng núi có địa hình khá dốc. Núi lở xảy ra thường kèm theo âm thanh ầm ào, khói bụi mịt mù, nham thạch trong chốc lát nứt vỡ ra đổ sụp xuống chỗ thấp. Cũng có khi người ta gọi hiện tượng sạt lở nham thạch ở phạm vi nhỏ là “núi lở”.

Thông thường núi lở đều tạo ra tai họa. Khi xảy ra ở mức nghiêm trọng cả một ngôi làng cũng có thể bị hủy hoại, nhà cửa sụp đổ chết người và gia súc, công trường nhà xưởng b phá hoại, đường sá bi ách tắc. Các mảnh đá, đất cát gây tắc lòng sông, còn có thể dẫn đến nạn hồng thủy.

Theo số liệu ghi chép tháng 8 năm 1933, trong một lần núi lở ở huyện Mậu phía Tây Bắc Tứ Xuyên, vô số những hòn đá từ trên núi đổ xuống sông Mân Giang ngay lập tức đã tạo ra ba “con đập” đều dài hơn 100 mét chắn trên sông, chia con sông thành hai. Tháng 10 con đập lớn chếch về phía Nam đột nhiên bị vỡ, nước lũ tràn ra đã nhấn chìm một vùng đất của huyện Mậu gây ra rất nhiều thiệt hại cho nhân dân trong vùng.

Ngày 29 tháng 5 năm 1976 có 2 trận động đất mạnh đã xảy ra ở khu vực Long Lăng thuộc tỉnh Vân Nam Trung Quốc. Núi lở đã phát sinh trong phạm vi 100 km² lân cận với vùng động đất hủy hoại nhiều ruộng lúa làm tắc nhi873;u mương máng, đồng thời phá hủy 1 nhà máy phát điện.

Hiện tượng núi lở vừa do nguyên nhân từ phía con người, vừa do nguyên nhân từ tự nhiên. Nguyên nhân do con người chủ yếu là các hoạt động đào đắp, xây dựng hầm dưới sườn núi để khai thác khoáng sản, nguyên nhân tự nhiên chủ yếu là do có động đất mạnh cùng với sự phong hóa của nham thạch, sự xâm nhập tác động của mưa lớn, sự bào mòn của nước. Núi lở thông thường có thể phòng ngừa được. Chỉ cần không đào hầm khai thác khoáng sản bừa bãi đồng thời tích cực trồng cây gây rừng, kịp thời đưa ra biện pháp phòng ngừa đối với những khu vực sườn dốc hay xảy ra núi lở thì có thể giảm thiểu được những tai hại do núi lở gây ra.

Năm 1950 ở vùng Ba Mật phía Đông Tây Tạng Trung Quốc đã xảy ra tuyết lở, đây là một hiện tượng hiếm gặp. Một khối tuyết khổng lồ từ ngọn núi cao 6.000 mét so với mực nước biển đã lở ra tụt xuống dưới. Khối tuyết trôi qua một dòng sông băng, lăn qua một mỏm núi cao 4000 mét so với mực nước biển, cuối cùng chất đống lại trên một nhánh sông ở đoạn uốn khúc của sông Nhã Lỗ Tạng Bố, không những làm tắc đường sông mà còn cắt đứt tuyết giao thông đường bộ. Chỗ mà khối tuyết đi đến gây ra một xung lực cực lớn giống như sóng xung kích gây ra khi nổ bom nguyên tử, trong thời gian ngắn đã quét sạch khu rừng lân cận.

Ngày 24 tháng 7 năm 1970 tại vùng núi cao phía Nam Thiện Sơn – Tân Cương Trung Quốc cũng xảy ra một trận tuyết lở tàn phá khu vực bìa rừng, hủy hoại nhà cửa làm chết và bị thương cả người và gia súc.

Tuyết lở là một hiện tượng tự nhiên, tuyết tích tụ chuyên động trượt với tốc độ nhanh xuống dưới, gây ra tuyết lở chủ yếu có 2 điều kiện: thứ nhất tuyết lở xảy ra nhiều ở dốc núi hoặc khe núi có độ nghiêng lệch, độ dốc càng cao thì càng dễ xảy ra tuyết lở, vùng đồng bằng mặc dù có lượng tuyết tích tụ dày song không dễ xảy ra hiện tượng này.

Thứ hai là lượng tuyết tích tụ ở dốc núi phải đạt tới trên 30cm³ mới có thế gây ra tuyết lở. Chỉ cần thể tích lượng tuyết đạ;t trên 70cm³ thì có thế thường xuyên có tuyết lở. Vì thế tuyết lở thường xảy ra ở những ngọn núi cao khu vực có nhiều băng tuyết.

Các nhà khoa học Trung Quốc trải qua nhiều năm nghiên cứu khảo sát đã tổng kết được nhiều biện pháp đê xây dựng các gò đất, bậc chuẩn, đường đê dẫn tuyết, những công trình này có thể giảm thiểu những tác hại do tuyt lở gây ra.

Nguyên nhân khiến đường bờ biển luôn biến đổi?

Vào mùa hè, khi bạn đi nghỉ mát ở biển tận hưởng ánh nắng Mặt Trời nơi bãi biển và những cơn gió biển liệu bạn có chú ý tới vị trí của đường bờ biển?

Đường bờ biển là giáp giới giữa lục địa và mặt thủy triều dâng. Như vậy thì đường bờ biển có vẻ gần như cố định bất biến. Trên thực tế đường bờ biển là không ngừng biến động, có lúc đi lên có lúc tụt lùi Vậy nguyên nhân gì đã gây ra sự tiến lùi trên?

Trước tiên là sự vận động của vỏ’ Trái Đất đã gây ra sự tiến lùi của biển. Sự vận động trỗi dậy của vỏ Trái Đất đã tạo nên sự xâm nhập và rút đi của nước biển. Ví dụ: đường bờ biển ở bán đảo Sơn Đông Trung Quốc, trải qua mấy chục vạn năm vận động dâng lên của vỏ Trái Đất, mỗi năm dâng cao khoảng 1,8mm đã dẫn đến sự tụt lùi của đường bờ biển, diện tích đất liền cũng vì thế tăng lên.

Tiếp theo sự tan ra và gia tăng của băng hà cũng dẫn đến biến động của đường bờ biến. Mỗi khi đến thời kỳ ấm áp của Trái Đất, nhiệt độ bề mặt Trái Đất dâng cao, băng sẽ tan ra khiến mực nước biển dâng cao, đường bờ biển sẽ đẩy lên về phía đất liền. Ngược lại đến thỳ lạnh, băng tuyết đông cứng lại đường bờ biển sẽ tụt lùi. Hiện nay Trái Đất đang ở thời kỳ ấm áp, thêm vào đó những nguyên nhân từ phía con người, nhiệt độ bề mặt Trái Đất sẽ tăng lên từng năm. Theo dự đoán nếu toàn bộ lượng băng trên Trái Đất đều tan ra mực nước biển sẽ tăng lên trên 60 cm, như vậy hơn 1 triệu km² lục địa sẽ bị nhấn chìm.

Thứ ba là do đất đá từ sông ngòi không ngừng tích tụ chất đống ở nơi xâm nhập biển, điều này cũng ảnh hưởng đến đường bờ biển. Ví dụ: chỉ trong 12 năm từ 1947-1959, cửa sông Hoàng Hà bình quân mỗi năm vươn ra biển từ 1,7 đến 2 km² làm cho đường bờ biển phụ cận chuyển dịch ra phía ngoài, đồng thời sóng biển cũng đem theo đất cát đến chất vào bờ làm cho đường bờ biển không ngừng vươn ra ngoài.

Ngoài ra việc lấn biển tạo đất liền cũng dẫn đến sự biến đổi không ngừng của đường bờ biển.

Những viên đá tròn trên núi có nguồn gốc từ đâu?

Khi bạn đi dã ngoại leo núi sẽ nhìn thấy những viên đá tròn trịa nằm trên núi, liệu bạn có tự hỏi những viên đá tròn này từ đâu đến?

Các nhà khoa học hết sức quan tâm đến vấn đề này. Trải qua quá trình phân tích và nghiên cứu họ đã phát hiện ra lai lịch của những viên đá, đồng thời hé ra một vài bí mậ của tự nhiên. Thì ra, từ thời cổ xưa nơi này từng là một dải đất trũng với nguồn nước phong phú. Nước ở các sông ngòi chảy liên tục, khi chảy qua núi có khả năng vận chuyến rất mạnh. Nó mang theo những mảnh đá vụn đi qua nhiều đoạn đường khúc khuỷu gập ghềnh. Trong lúc vận chuyên những mảnh đá va chạm, ma sát với nhau và với lòng sông, do đó những góc, cạnh sắc nhọn xung quanh đá bị mài đi, mặt đá trở nên nhẵn và dần dần trở thành hình tròn. Khi dòng nước chảy đến chỗ đất trũng có địa thế bằng phẳng, thoải, tốc độ chảy của dòng nước chậm lại, không thể vận chuyên được các mảnh đá nữa và đá sẽ giữ lại ở nơi đó.

Về sau vỏ Trái Đất có sự vận động mãnh liệt đưa vùng trũng thấp này lên cao thành núi, nước sông bị rút hết song những mảnh đá vẫn ở lại chỗ cũ, nằm trên những đỉnh núi.

Ngoài ra những phiến đá hoa cương do tác động của gió và Mặt Trời, cùng với sự biến đổi của nhiệt độ bên ngoài nên nhiệt độ của lớp vỏ ngoài và phần trong chênh lệch nhau, do đó nảy sinh hiện tượng nở ra và co lại dẫn đến đá hoa cương bị vỡ ra tạo thành lớp vỏ phong hóa hình tròn. Đây cũng là một trong những nguồn gốc của những viên đá hình tròn. chỉ là những viên đá nhỏ bé nhưng lại chứa đựng cả một quá trình vận động biến đổi của núi non biển cả, quả là một điều kì diệu của tự nhiên.

“Nóc nhà thế giới”

Trên lãnh thổ Trung Quốc có một khu vực chiếm 1/4 diện tích toàn quốc. Đó chính là cao nguyên rộng nhất Trung Quốc – cao nguyên Thanh Tạng. Cao nguyên Thanh Tạng có độ cao trung bình so với mực nước biển là trên 4000mét, có rất nhiều núi cao đến 7,8 nghìn mét. Cao nguyên Thanh Tạng là cao nguyên có độ cao so với mực nước biển cao nhất thế giới vì thế mà nó có tên gọi là “Nóc nhà thế giới”. Trên bản đồ Trung Quốc rất dễ dàng nhận ra “nóc nhà thế giới”.

Cao nguyên Thanh Tạng vì sao lại cao như vậy?

Đây là kết quả của sự vận động không ngừng của vỏ Trái Đất. Mấy triệu năm về trước, vỏ Trái Đất vận động vô cùng mãnh liệt, một số khu vực bị hạ xuống rõ rệt nhưng cao nguyên Thanh Tạng lại không ngừng dâng cao tạo thành hình dạng như ngày nay. Thời gian hình thành nên cao nguyên Thanh Tạng cùng thời điểm với sự xuất hiện của loài người, thế nhưng nó “trẻ tuổi” so với nhiều cao nguyên lớn khác, vì thế mà có người nói: Đó là cao nguyên trẻ tuổi nhất thế giới.

Rất nhiều nhà khoa học địa chất rất quan tâm chú ý đến cao nguyên này, qua nhiều lần khảo sát tổng hợp họ đã phát hiện ra cao nguyên Thanh Tạng vẫn còn ở “độ tuổi cao”, và cao lên rất nhanh. Trong 1,8 vạn năm trở lại đây trung bình mỗi năm cao nguyên này cao lên 9,2mm. Đồng thời qua nghiên cứu cũng phát hiện rất nhiều núi cao trên cao nguyên cũng không ngừng cao lên. Sườn phía bắc có Côn Luân trung bình mỗi năm cao thêm 8mm, còn đỉnh Chômôlungma trung bình mỗi năm cao trên 30mm.

“Nóc nhà thế giới” thực ra không có ý nghĩa gì to lớn nhưng điều quan trọng là trên cao nguyên này có rất nhiều nguồn tài nguyên cho con người khai phá. Có thể thấy đó là nguồn năng lượng Mặt Trời tưởng như vô tận, tài nguyên địa nhiệt phong phú, nguồn nước ngầm, suối nước nóng đều rất đầy đủ. Vùng Sài Đạt Mộc Bồn ở phía bắc của cao nguyên khoáng sản phong phúược gọi là “Tụ Bảo Bồn”.

Trên cao nguyên còn có rất nhiều tài nguyên sinh vật hiếm có được liệt vào danh sách những loài quý hiếm cần được bảo vệ của Trung Quốc.

Tại sao đảo Đài Loan còn được gọi là “đáy biển dâng cao”?

Đảo Đài Loan nằm trên vùng biển phía Đông của Trung Quốc, là một đảo lớn của Trung Quốc. Trên đảo phong cảnh tươi đẹp, tài nguyên phong phú. Đài Loạn thuộc khu vực vận động vỏ Trái Đất trẻ nhất và cho đến nay vẫn tiếp tục dâng cao. Phần nghiêng phía đông của đảo Đài Loan hiện nay còn có vết rạn nứt sâu và lớn, phần vỏ Trái Đất ở hai bên vết nứt vẫn đang chèn ép lên nhau, đây là khu vực mà vỏ Trái Đất vận động mãnh liệt.

Khoảng 200 triệu năm trước, vỏ Trái Đất ở đây do bị chèn ép mà trỗi dậy, hình thành nền móng cho đảo Đài Loan. Về sau đảo Đài Loan lại có một thời gian dài bị chìm trong nước biển. Cho đến thời điểm 30 triệu năm trước, do chịu tác động từ một lần vận động lớn của vỏ Trái Đất, Đài Loan đã trỗi dậy khỏi mặt biển trở thành đất liền. Trong khoảng thời gian 10-20 triệu năm nơi này lại bi chìm trong biển, chỉ có những dãy núi cao mới lộ ra khỏi mặt biển. Về sau trong một khoảng thời gian dài, ở hai bên của dãy núi này lại giữ lại một lượng vật chất tích tụ lớn của đại dương tạo thành một lớp tích tự dày và lớn. Khoảng 200-300 vạn năm trước dãy núi Đài Loan bị chèn ép cùng với phần.đất liền xung quanh nhô lên khói mặt đất hình thành nên địa hình như ngày nay của đảo Đài Loan. 200-300 vạn năm trở lại đây đa số các vùng của Đài Loan đều dâng cao một cách ngắt quãng.

Đảo Đài Loan được hình thành trong thời kỳ địa chấ;t gần đây. Đến nay phần vỏ Trái Đất ở Đài Loan vẫn không ổn định, thường xảy ra các vụ động đất hoặc núi lửa. Sự hình thành nên dãy núi Đài Loan là tương đối muộn, thời gian chịu tác động ngoại lực tương đối ngắn, vì thế những đỉnh núi ở Đài Loan luôn vút lên, thế núi uyển chuyển. Do sự vận động mãnh liệt của vỏ Trái Đất nên trên đảo có quần thể núi lửa Đại Đốn nổi tiếng đến nay vẫn còn xảy ra hiện tượng phun trào dung nham. Đảo Đài Loan vẫn là khu vực hay xảy ra động đất trên thế giới, năm 1999 ở đây đã xảy ra trận động đất làm chấn động cả thế giới.

Bạn có biết đảo Hải Nam trước kia liền với lục địa không?

Đảo Hải Nam nằm trên vùng biển phía Nam Trung Quốc là vùng khí hậu nhiệt đới. Với diện tích 32.200 km² chỉ đứng sau Đài Loan, Hải Nam là hòn đảo lớn thứ 2 Trung Quốc. Quan sát trên bản đồ hình dạng của đảo Hải Nam giông như một quả dứa.

Theo nghiên cứu phát hiện của các nhà khoa học, đảo Hải Nam trước kia không phải là đảo mà là một phần của đấ vậy có thể nói eo biển Quỳnh Châu gần đó trước kia không phải là biển mà là một dải đất liền. Vậy nguyên nhân gì đã khiến “eo biển Quỳnh Châu” trở thành biển, tách rời đảo Hải Nam với đất liền và trở thành đảo?

Vài triệu năm trước vỏ Trái Đất ở nơi này vận động với mật độ dày, mãnh liệt, eo biển Quỳnh Châu cũng do đó mà dâng lên hoặc hạ xuống, có lúc dâng lên với biên độ lớn song có lúc hạ thấp cũng với biên độ lớn. Cho đến thời gian hình thành nên dãy núi Himalaya, eo biên Quỳnh Châu và bán đảo Lôi Châu bị hạ xuống rất sâu, chìm trong nước biển tạo thành một vùng biển khá nông. Về sau vỏ Trái Đất không ngừng dâng lên eo biển Quỳnh Châu lại nhô lên khỏi mặt nước trở thành đất liền. Ở đây về sau lại trải qua nhiều lần dâng lên trỗi dậy của vỏ Trái Đất, cho đến khi trong một lần núi lửa phun trào mãnh liệt khiến cho eo biển Quỳnh Châu hoàn toàn bị nhấn chìm trở thành biển như ngày nay. Từ đó mà bán đảo Lôi Vũ và đảo Hải Nam đã bị tách ra.

Sự xuất hi879;n của eo biển Quỳnh Châu đã làm cho đảo Hải Nam bị tách ra trở thành đảo, đây có thể nói là một kiệt tác của tự nhiên, tạo hóa đã ban tặng cho vùng này rất nhiều thứ có giá trị. Đó là vịnh cảng có ưu thế, là nguồn tài nguyên phong phú và phong cảnh Hải Nam tươi đẹp.

Đồng bằng lớn nhất trên thế giới ở đâu?

Nằm giữa cao nguyên Basi và cao nguyên Guayana của châu Mỹ, tiếp giáp với dãy núi, phía đông gần Đại Tây Dương, đồng bằng Amazôn có diện tích 560km² được gọi là đồng bằng có diện tích lớn nhất thế giới.

Khu vực Amazôn có dòng sông Amazôn có lưu lượng lớn nhất thế giới, diện tích lưu vực rộng nhất thế giới. Nơi này quanh năm nóng nực, lượng nước bốc hơi cao, đối lưu không khí mạnh, do địa thế tương đối thấp nên khí ấm từ biển xâm nhập vào đất liền dễ tạo ra mây mưa. Do đó lượng mưa trong năm của khu vực Amazôn có thế đạt tới 2000 mm. Lượng mưa lớn như vậy đã nuôi dưỡng sông Amazôn và các nhánh chảy với lưu lượng vô cùng dồi dào. Mỗi năm lượng nước đổ ra Đại Tây Dương chiếm 1/6 lượng nước sông đổ ra biển trên thế giới, đây là khu vực sông ngòi có lưu lượng nước lớn nhất thế giới.

Trên đồng bằng Amazôn có rừng mưa nhiệt đới tươi tốt nhất thế giới hình thành nên một biển lặng bát ngát rộng 280km².

Trong rừng thực vật phân bố theo tầng, có nhiều chủng loại chiếm quá nửa các loại thực vật và các loài chim trên thế giới, ở đây có 2000 loại cá nước ngọt, là kho báu tài nguyên sinh vật vô cùng quý giá của con người.

Vùng rừng này có ảnh hưởng rất lớn đến khí hậu thế giới. Theo dự đoán của các nhà khoa học, lượng mưa trong rừng được cây cối hấp thụ 74%, sự bốc hơi lượng nước này lại tạo thành mưa. Nếu diện tích rừng giảm thiểu thì sẽ tạo nên khí hậu khô ráo trên toàn thế giới. Đồng thời lượng ôxi do rừng Amazôn sinh ra chiếm 1/3 tống lượng ôxi của cả Trái Đất. Vì thế rừng Amazôn được gọi là “Lá phổi của Trái Đất”.

Do sự khai thác và bảo vệ không hợp lí, diện tích rừng đang giảm với tốc độ đáng sợ, từ 80% giảm xuống đến 50% tổng diện tích1;ng bằng, điều đó đã dẫn đến rất nhiều vấn đề về môi trường, số phận của khu vực Amazôn đang bị đe dọa. Điều lo lắng của con người là kho báu màu xanh này liệu có bị mất đi hay không?

Đất liền đã được phát hiện có thể mất đi?

Năm 1810 ngư dân người Nga Sanicocobh khi đi đánh cá đã vô tình phát hiện ra 2 mảnh đất liền về phía Bắc quần đảo New Sibêrian ở biển Đông Sibêrian. Năm 1911 Qishm cũng phát hiện ra 2 mảnh đất liền nói trên khi trên đảo Fadeyev Alexxandr và Fadeyev Line trong quần đảo New Sibêrian. Về sau 2 mảnh đất liền đã được đánh dấu trên bản đồ (gọi tên là Sanicobh). Nhưng sau đó cho dù là Liên Xô cũ, Nga hay các nhà khoa học Na Uy đều không tìm được 2 miếng đất liền này. Liên Xô cũ thậm chí đã điều cả tàu phá băng, máy bay để thăm dò song vẫn không tìm ra tung tích của 2 miếng đất liền này, mặc dù trong khi đó vẫn phát hiện ra một số vùng đất liền khác ở Bắc Băng Dương. Vậy 2 miếng đất liền đã “bay” đi đâu?

Năm 1947, các nhà thủy văn địa cực Liên Xô cũ sau một thời gian dài nghiên cứu đã cho rằng, hai phần lục địa (đất liền) mà Qishm đánh dấu trên bản đồ trước đây có tồn tại song về sau do hai đảo này đều thuộc khu vực có dòng nước ấm của đại dương chảy qua, nhiệt độ nước biển cao hơn 0°C, tác dụng bào mòn của nước biển đã làm mất đi mảnh đất liền Sanicocobh. Chính vì vậy Liên Xô đã một lần nữa tổ chức cho đội khảo sát đến khu vực Sanicoc để khảo sát, sử dụng thiết bi máy móc hiện đại để tiến hành khảo sát thực địa, đội khảo sát đã phát hiện ra phía Bắc và Đông Bắc đảo Fadeyev Line có rất nhiều đất đá và nham thạch tích tụ, điều đó chứng tỏ Sanincocobh chắc chắn đã bị nước biển bào mòn hết.

Hai mảnh đất liền mất tích cuối cùng đã tìm ra nguyên nhân. Vậy bạn có cách nào làm chúng trở lại không?

Bão có nguồn gốc tù đâu?

Bão có nguồn gốc từ đâu? Vào mùa thu, mùa hè trong năm người dân Trung Quốc khi chú ý theo dõi chương trình dự báo thời tiết trên đài truyền hình có thể biết được những cơn bão ảnh hưởng đến Trung Quốc thường xuất phát từ mặt biển nhiệt đới phía Đông Philippin thuộc Thái Bình Dương. Vì thế có thế nói rằng biển nhiệt đới chính là nguồn gốc của bão.

Bão xuất hiện sẽ đem đến tai họa cho con người, vậy bão đã hình thành như thế nào?

Có 2 điều kiện để sinh ra bão: Thứ nhất phải có mặt biển nhiệt đới đủ rộng lớn, hơn nữa ở độ sâu 60m tính từ mặt biển phải có một nhiệt độ đủ cao tức là có thể đủ cung cấp một lượng hơi nước và nhiệt lượng. Thứ hai trên biển nhiệt đới phải có đảo, bởi tốc độ tăng nhiệt độ của đảo và đất liền không giống nhau. Mùa hè nhiệt độ trên đảo cao hơn nhiệt độ trên mặt biển, không khí nóng trên mặt đất nở ra bốc lên cao hình thành nên trung tâm khí áp thp gần mặt đất. Nhiệt độ không khí trên mặt biển xung quanh đảo thấp hơn nhiệt độ không khí trên đảo, không khí ép xuống hình thành nên áp khí cao.

Như vậy không khí trên mặt biển xung quanh đảo đều di chuyển đến chỗ khí áp thấp ở giữa đảo. Dưới ảnh hưởng của sự tự chuyển động của Trái Đất, không khí di chuyển này sẽ tạo thành vòng xoáy lớn của không khí nhiệt đới chuyển động xoáy theo ngược chiều kim đồng hồ, đây là sự báo hiệu trước khi hình thành nên bão. Khi hơi nước trong luồng không khí bốc lên cao gặp lạnh ngưng kết thành giọt nước sẽ phải giải tỏa ra một nhiệt lượng lớn làm nóng khí quyển, điều này lại thúc đẩy không khí tầng thấp không ngừng bốc lên cao làm cho chuyển động xoáy của không khí càng mãnh liệt và như vậy đã hình thành nên bão. Do đó bão thường hình thành nên biên nhiệt đới phía Đông Philippin thuộc Thái Bình Dương.

Theo thống kê những vùng biển sinh ra bão, ngoài mặt biển phía Đông Philippin còn có biển phía Nam Trung Quốc, biển ở quần đảo Tây Ấn Độ và bờ biển Đông Australia. Nhiệt độ nước biển ở những vùng này khá cao, khi nhiệt độ nước biển cao trên 26°-27°C thì bão sẽ dễ dàng xuất hiện. Vì vậy một năm khoảng hơn 20 lần có bão.

Ngoài việc gây tai họa, bão liệu có đem lại điều gì tốt?

Bão thuộc luồng khí xoáy nhiệt đới. Khí nóng nhiệt đới còn bao gồm gió bão nhiệt đới mạnh, gió bão nhiệt đới và áp thấp nhiệt đới. Sức gió trên cấp 12 gọi là bão; sức gió từ cấp 10-11 gọi là gió bão nhiệt đới mạnh; sức gió từ cấp 8-9 gọi là bão nhiệt đới, từ cấp 8 trở xuống thì gọi là áp thấp nhiệt đới.

Mỗi lần bão xuất hiện, sức gió trung tâm của bão có thể đạt tới cấp 12 trở lên. Dạng khí hậu dữ dội này đem đến tai họa to lớn cho con người, mỗi năm thiệt hại kinh tế từ bão ước tính hơn 60 tỉ đô la Mỹ. Ví dụ ngày 8/8/1988 cơn bão tràn v khu vực đất liền ở Chiết Giang, Hàng Châu, Trung Quốc đã khiến 400 người chết, hơn 1000 người bị thương, hơn 6 vạn nhà cửa bị lật đổ, hàng chục vạn cây cột điện nằm ngổn ngang, ruộng vườn chìm ngập trong nước, số lượng gia súc bị chết không thể tính được, thiệt hại trực tiếp về kinh tế lên đến hơn 10 tỉ nhân dân tệ.

Tuy nhiên ngoài việc gây ra tai họa, bão còn có thể đem đến điều có ích cho con người. Ví dụ, ở Trung Quốc, mỗi lần đến tháng 7 khu vực trung hạ lưu sông Trường Giang bước vào thời kỳ khô hạn, nhiệt độ cao, lượng mưa ít, đất đai cằn cỗi hoa màu khô héo, khắp mọi nơi đều trong tình trạng hạn hán, khi đó chi có bão nhiệt đới với lượng mưa lớn mới có thể giải hạn hán, cứu được hoa màu, tưới nước cho cả một vùng.

Lượng mưa lớn mà bão nhiệt đới đem đến lại là một nguồn nước quan trọng trong kho chứa nước. Ví dụ ở kho chứa sông Tân An ở tỉnh Chiết Giang, mưa bão chính là một trong những nguồn nước chủ yếu. Từ tháng 5 đến tháng 7 năm 1980 do không có bão như năm trước đó nên kho nước không có nguồn nước có thể nhìn thấy cả đáy, làm ảnh hưởng đến cả việc phát điện.

Vào mùa hè nóng nực nếu bão đến gần nhiệt độ sẽ giảm xuống, đem lại sự mát mẻ dễ chịu cho con người.

Ngoài ra khi bão chuyển dịch từ vĩ độ thấp tới vĩ độ tương đối cao sẽ đem đến một nguồn năng lượng khổng lồ cho mỗi nơi bão đi qua giúp cho năng lượng Nam Bắc được trao đổi, bảo đảm sự vận chuyến bình thường của khí quyển.

Từ đó có thể thấy rằng bão có cả lơi và hại, không thể chỉ nhận thức về bão theo một chiều hướng nào.

Quy luật đường chuyển động của bão thế nào?

Vào mùa hè, mùa thu nếu bạn liên tục nghe chương trình dự báo thời tiết về những cơn bão đồng thời ghi lại vị trí trung tâm bão lên bản đồ. Sau mỗi lần theo dõi dự báo bạn sẽ phát hiện ra đường hưởng mà trung tâm bão đã đi, mặc dù đường di chuyển này có chút dao động song về cơ bản vẫn là hình pSaudi Arabiol và đường thẳng, trung tâm bão di chuyển một cách rất có quy luật trên Trái Đất.

Làm cho Bão di chuyển có 2 yếu tố: thứ nhất là nội lực của chính cơn bão, thứ hai là ngoại lực.

Do bão vốn là một luồng khí xoáy chuyển động vòng xoáy trong không khí, không chuyển động xoáy phương hướng di chuyển của các hạt cực nhỏ trong không khí phải chịu ảnh hưởng từ sự tự chuyển động của Trái Đất mà sinh ra chuyển động lệch. Ở Bắc bán cầu sẽ làm cho các hạt cực nhỏ trong không khí đang vận động lệch sang trái, đồng thời ở vĩ độ cao mức độ lệch sang trái càng lớn, chính điều này đã khiến cả cơn bão sản sinh ra một lực chuyển động sang phía tây và nơi vĩ độ cao. Đây chính là nội lực di chuyển của bão. Ngoại lực của bão là lực đẩy của không khí vận động xung quanh bão đối với bão. Vào mùa hè trên Thái Bình Dương thường có một áp khí cao độc lập (thường gọi là cao khí áp phụ nhiệt đới) hướng gió ở bốn phía áp khí cao này có mối liên hệ với đường di chuyển của.bão. Bão xảy ra ở vùng phía Nam của áp khí cao Thái Bình Dương, đó lại là nơi có gió Đông thổi và như vậy đã làm cho bão chuyển động về hướng Tây chuyển sang hướng Tây Bắc. Nhưng khi chuyển động nó chịu ảnh hưởng rất lớn của khí áp cao Thái Bình Dương. Cường độ của khí áp cao này khi vươn ra phía Đông, co vào phía Tây và khi tan ra không giống nhau dẫn đến con đường tiếp theo của bão cũng khác nhau. Nếu khí áp cao này vươn ra phía Tây đồng thời được tăng cường thì đường của bão sẽ lệch về phía Nam, tiến thẳng về hướng Tây; nếu khí áp cao này lùi về phía Đông ở phía Bắc cơn bão hoặc tan ra thì tại biên giới phía Tây khí áp cao hoặc nơi khí áp cao tan ra, bão cổ thể chuyển về hướng Bắc sau đó tiến theo hướng Đông Bắc. Nhưng nói tóm lại đường đi của bão luôn hình thành dạng đường cong.

Bão ở Trung Quốc thường chỉ bỏ qua vùng giáp ranh Đông Nam, về sau di chuyển theo hướng Nhật Bản. Vì thế nó thường chỉ ảnh hưởng đến Đài Loan, Phúc Kiến, Quảng Đông, Chiết Giang, Giang Tô, Thượng Hải. Vùng duyên hải Sơn Đông và bán đảo Lôi Đông, có lúc cũng bị ảnh hưởng nhưng ít khi ảnh hưởng đến các tỉnh phía Bắc và các khu vực nội địa, chỉ khi giáp ranh phía Tây của khí áp cao Thái Bình Dương xâm lấn vào vùng Giang Nam bão mới có thế đổ bộ vào đất liền vùng duyên hải Đông Nam và tiến vào trong nội địa.

Vì sao nhiệt độ mà bạn cảm thấy lại không giống với nhiệt độ thực tế?

Vào mùa hè, khi cái nóng ập đến, ai cũng mồ hôi đầm đìa như ngồi cạnh đống lửa. Vì không có chỗ nào tránh nóng nên ai cũng mong nhiệt độ giảm xuống.

Mùa đông, khi gió lạnh tràn về, lạnh đến tận xương nên ai cũng muốn nhiệt độ tăng trở lại.

Khi tiết trời mùa đông hay mùa hè, mọi người đều quan tâm đến dự báo thời tiết trên các phương tiện truyền thông. Nhưng chúng ta thường hay nghe những lời phàn nàn như: “Rõ ràng hôm nay nóng hơn hôm qua, thế mà dự báo thời tiết lại nói là nhiệt độ không thay đổi!” hay “Hôm nay lạnh hơn hôm qua mà dự báo lại nói nhiệt độ vẫn thế!”. Bạn nghĩ dự báo thời tiết đúng hay cảm giác của bạn đúng?

Thực ra, nhiệt độ không khí vào mùa hè tương đối cao nhưng cũng chi xấp xỉ nhiệt độ cơ thể con người. Nhiệt độ thân thể chủ yếu nhờ vào việc toát mồ hôi để giữ cho không lên cao quá, lúc đó, nếu như hơi nước trong không khí nhiều thì mồ hôi không thể toát ra, vì thế chúng ta sẽ cảm thấy cực kỳ nóng bức. Lúc đó, nếu có quạt hoặc gió thổi, nhiệt lượng cơ thể con người giảm nhanh khiến chúng ta cảm thấy dễ chịu, mát mẻ hơn. Mà thật ra nhiệt độ không khí vẫn không hề giảm xuống, đó chỉ là do chúng ta cảm giác như vậy. Sự cảm giác về nhiệt độ của cơ thể có quan hệ với nhiệt độ và độ ẩm của không khí. Các nhà khoa học đã bố trí hai phòng thí nghiệm có cấu trúc và kết cấu hoàn toàn giống nhau, bên trong đều có điều hòa nhiệt độ và quạt gió. Họ để nhiệt độ hai phòng như nhau, nhưng độ ẩm, luồng gió mạnh yếu khác nhau. Những người tham gia thí nghiệm đều nói: hai phòng này nhiệt độ không khí không giống nhau. Cũng như vậy, các nhà khoa học đề nhiệt độ hai phòng không giống nhau nhưng điều chỏnh lại vận tốc gió và độ ẩm. Lúc này, những người tham gia thí nghiệm đều nói: nhiệt độ không khí hai phòng là như nhau.

Như vậy, có thể thấy nhiệt độ thực tế chỉ có một, nhưng mọi người lại cảm thấy khác nhau, đó là do ảnh hưởng của độ ẩm không khí và tốc độ gió.

Tại sao gọi là “biển Đen”?

Ở giữa đại lục Á – Âu, có một vùng biển rộng lớn. Đó là một vùng biển trong đất liền, chỉ do 3 eo biển nối với nhau tạo thành. Đặc điểm lớn nhất của vùng biển này là dựa vào màu đen của nước biển để có tên gọi “Biển Đen”. Dưới sự chiếu rọi của ánh sáng Mặt Trời, biển Đen lấp lánh những ánh sáng óng ánh, tựa như một hòn đá đen quý được khảm nạm trên mặt đất vậy. Ở đây thường xuyên có những trận mưa xối xả mây đen thường xuyên che lấp Mặt Trời, cả ngày trời chỉ có một màu, ví như bạn đứng bên bờ biển, nhìn thấy một màu đen hỗn độn như vậy, chắc chắn sẽ cho rằng ngày tận thế của thế giới đang đến gần.

Vậy tại sao nước ở biển Đen không có màu xanh thẳm mà lại có màu đen như vậy?

Trước đây, khu vực biển Đen mặc dù rất rộng lớn, nhưng chỉ có một cửa ra nối liền với biển Địa Trung Hải, eo biển ở đây vừa hẹp lại vừa nông, chỗ hẹp nhất chỉ có 700m, chỗ nông nhất cũng chỉ sâu khoảng 33m. Nước chảy không xiết, làm cho nước giữa biển Đen và biển Địa Trung Hải lưu thông không mạnh. Đồng thời, biển Đen còn tiếp nhận nước ngọt từ các dòng chảy của các sông. Lượng nước này do đơn vị thể tích nhỏ nên chỉ nằm ở tầng trên của nước biển, còn nước mặn của biển Đen – do đơn vị thể tích lớn nên nằm ở tầng dưới của nước biển, làm cho nước biển từ 200m trở xuống luôn nằm im lìm dưới đáy biển, không có sự tác đ̓ng qua lại nào với thế giới. Do đó nước biển không có được sự bổ sung dưỡng khí cần thiết. Sự thiếu dưỡng khí của nước biển dần dần tạo điều kiện cho vô số những vi khuẩn bắt đầu hoạt động, ra sức phân giải các động vật hữu cơ nằm dưới đáy biển, tạo nên một mùi trứng gà thối rất khó chịu của lưu huỳnh bị ôxi hóa. Lượng lớn lưu huỳnh bi ôxi hóa đó không lưu thông được, tích lại, ứ đọng và bao phủ đáy biển, tạo nên màu đen của đáy biển. Màu đen lại hấp thu toàn bộ ánh sáng do Mặt Trời chiếu rọi xuống biển, do đó, nước biển của biển Đen trở thành màu đen.

Liệu sấm sét có thể chữa được bệnh?

Một chiều mùa hè năm 1980, trời vừa sấm vừa sét. Trong tiếng sấm sét nổ ầm ầm đó, đôi mắt mù của cụ già bị đục thủy tinh thể đột nhiên sáng trở lại. Tại sao lại có điều kỳ diệu này?

Hóa ra là khi trời nổ sấm sét đã sinh ra một từ trường rất mạnh. Cụ già này đứng ngay trong lớp từ trường đó. Dưới tác động của từ trường, chất lòng trắng không thể hòa tan của đôi mắt bị đục thủy tinh thể trở nên có thế hòa tan được. Đục thủy tinh thể mất đi, đôi mắt của cụ già tự nhiên lại nhìn thấy rõ. Dựa vào điều này, một chuyên gia về mắt của Ấn Độ đã sáng tạo ra phương pháp “trị bệnh đục tinh thể bằng từ trường”. Phương pháp này rất có hiệu quả đối với những người bị đục thủy tinh thế.

Không những chữa được bệnh đục thủy tinh thể, từ trường còn có thể trị được bệnh sỏi thận. Một nam thanh niên ở ngoại thành Tokyo (Nhật Bản) bị mắc bệnh sỏi thận rất nặng. Một lần tình cờ có tiếng sấm nổ khiến viên sỏi thận trong người anh ta bị vỡ vụn. Nó được đào thải ra ngoài, khi đi tiểu tiện, chức năng thận của anh ta đã được phục hồi. Phân tích của các nhà khoa học cho thấy rằng, sấm sét đã tạo ra sóng âm cao tần khiến sỏi thận bị vỡ vụn. Từ đó, các nhà khoa học Nhật Bản đã thiết kế chế tạo ra một loại máy cao tần dùng để điều trị bệnh sỏi thận.

Sự vật đều có mặt lợi và mặt hại. Mặc dù sấm sét là hiện tượng thiên nhiên có hại (như gây ra hỏa hoạn), nhưng một mặt nó vẫn mang lại lợi ích cho con người.

Bạn có biết bài hát “24 tiết” không?

Từ xa xưa người Trung Quốc đã biết rất rõ sự thay đổi của 4 mùa và dựa vào sự thay đồi đó để sắp xếp công việc đồng áng theo quy luật: xuân trồng trọt, hè làm cỏ, thu thu hoạch, đông cất trữ. 24 tiết là kinh nghiệm quý báu được tích lũy qua hàng ngàn năm.

Sự phân chia 24 tiết khởi nguồn từ lưu vực sông Hoàng Hà. Thời Xuân Thu người ta đã vận dụng phương pháp đo bằng ánh sáng Mặt Trời để định ra 4 tiết lớn là: Xuân phân, Hạ chí, Thu ph Đông chí. Sau đó, qua hoạt động sản xuất nông nghiệp, nó dần dần được cải thiện. Đến thời Tần Hán, 24 tiết hoàn toàn được xác lập, trở thành căn cứ chủ yếu cho công việc đồng áng.

24 tiết gồm: Lập Xuân, Vũ Thủy, Kinh Trập, Xuân Phân, Thanh Minh, Cốc Vũ, Lập Hạ, Tiểu Mãn, Mang Chủng, Hạ Chí, Tiểu Thử, Đại Thử, Lập Thu, Xử Thử, Bạch Lộ, Thu Phân, Hàn Lộ, Sương Giáng, Lập Đông, Tiểu Tuyết, Đại Tuyết, Đông Chí, Tiểu Hàn và Đại Hàn. Để tiện cho việc ghi nhớ, người ta đã sáng tác ra bài hát “24 tiết”.

Xuân vũ kinh xuân thanh cốc thiên,

Hạ mãn mang hạ thử tương liên,

Thu thử lộ thu hàn sương giáng,

Đông vũ vũ đông tiểu đại hàn.

Vị trí của Trái Đất khi quay quanh Mặt Trời đã xác định 24 tiết. Trái Đất quay một vòng 360° quanh Mặt Trời. Từ 0° là bắt đầu ngày xuân phân. Sau đó cứ cách 15° là 1 tiết. Như vậy tổng cộng có 24 tiết.

24 tiết là kết tinh trí tuệ của người lao động Trung Quốc cổ đại Khi cách làm lịch của Trung Quốc được lưu truyền ra bên ngoài, “24 tiết” cũng được nhiều nơi trên thế giới biết đến.

Dự báo thờ tiết có từ khi nào?

Dự báo thời tiết là bước tiến quan trọng trong lịch sử nghiên cứu khí tượng của loài người. Nhưng bạn biết không, dự báo thời tiết ra đời lại bắt nguồn từ một cuộc chiến tranh đã làm chết hàng nghìn hàng vạn người.

Năm 1852-1856, xảy ra cuộc chiến tranh Crimean nổi tiếng bên bờ biển Đen giữa một bên là Nga, một bên là Thổ Nhĩ Kỳ, Anh, Pháp. Ngày 14 tháng 11 năm 1854, chiến hạm của liên quân Anh – Pháp công kích vào lãnh thổ Nga. Khi lục quân đang chuẩn bị rời cảng đổ bộ lên đất liền thì một trận bão ập tới, biển Đen nổi sóng dữ dội, gió mạnh tới cấp 12, chiến hạm Henry số 4 của Pháp bị nhấn chìm, liên quân Anh – Pháp hầu như đều bị dìm chết.

Tai nạn đó làm chấn động cả nước Pháp. Trưởng đài thiên văn Paris XYZ hạ quyết tâm phải nghiên cứu bằng được quy luật các cơn bão. Ông đã thu thập báo cáo thời tiết ở các nơi trong mấy ngày đó, đồng thời lập một biểu đồ. Cuối cùng ông đã phát hiện ra quy luật di chuyển của cơn bão. Thời đó, điện báo cũng đã xuất hiện, nếu như Châu Âu xây dựng trạm khí tượng bên bờ Đại Tây Dương, những thông tin về cơn bão có thể truyền đi một cách kịp thời, tai nạn có thể đã không xảy ra. Ngày 19/3/1855, dựa trên những phân tích chính xác, XYZ đề xướng: “Xây dựng mạng lưới các trạm quan trắc khí tượng, kịp thời truyền tin báo bão”. Đề xướng được các nước hưởng ứng nhiệt tình. Năm 1856, Pháp xây dựng hệ thống nghiên cứu thời tiết chính quy đầu tiên trên thế giới. Tiếp sau đó, những nước hưởng ứng tích cực như Bỉ, Hà Lan, Mỹ cũng đã cho phát sóng những ghi chép, biểu đồ về những hiện tượng thời tiết quan trắc được, tiến hành dự báo th901;i tiết.

Sự ra đời của biểu đồ thời tiết dự báo thời tiết khiến con người từ “ếch ngồi đáy giếng” đã có thể phóng tầm mắt ra toàn thế giới, mở đầu cho môn khí tượng học hiện đại.

Đài khí tượng dự báo thờ tiết như thế nào?

Bạn hàng ngày đều theo dõi dự báo thời tiết? Nội dung dự báo mặc dù rất ngắn nhưng ẩn chứa trong đó là công sức lao động, là trí tuệ của biết bao người. Vậy bạn có biết, một bản dự báo thời tiết ra đời như thế nào không?

Đầu tiên là phân tích các loại biểu đồ thời tiết, chủ yếu bao gồm bản đồ thời tiết, biểu đồ fax, các biểu đồ truyền từ vệ tinh, rađa, và các trạm khí tượng khác… Phân tích bản đồ thời tiết là việc những người làm công tác dự báo thời tiết dựa trên những lý luận, phân tích những bản đồ thời tiết trong các thời đoạn khác nhau của ngày hôm đó đồng thời đưa ra những phán đoán về thời tiết của các ngày tiếp theo. Biểu đồ fax là chỉ những biểu đồ dự báo dựa trên những chỉ số do đài khí tượng trung ương hoặc đài khí tượng hữu quan công bố. Nó mô tả đại thể xu thế phân bố mưa và nhiệt độ một số khu vực chủ yếu ở Bắc Bán cầu. Bản đồ vệ tinh là những bức ảnh về mây, gió do những vệ tinh nhân tạo chụp từ độ cao cách Trái Đất vài trăm đến 3 vạn km và được truyền về mặt đất thông qua sóng vô tuyến điện. Những nhân viênhời tiết sẽ dựa vào những thông tin đó phân tích những tình trạng thời tiết như mưa, nắng, bão… Bản đồ rađa là những tình hình thời tiết như lượng mưa, tốc độ gió do rađa thăm dò được trong phạm vi bán kính 200-500 km. Do đó, nó còn được gọi là “thiên lý nhãn” của những người làm công tác khí tượng. Mỗi lần thăm dò khoảng 3 giờ. Ngoài ra, những tư liệu từ các trạm khí tượng đơn lẻ cũng là nguồn tài liệu bổ trợ rất tốt trong việc nghiên cứu thời tiết từng vùng.

Quá trình phân tích ở trên được tiến hành trên máy tính điện tử. Sau đó, các nhà khí tượng sẽ tiến hành quy nạp, đồng thời tiến hành tổng hợp dựa vào kinh nghiệm thực tế của mình và đưa ra những dự báo khoa học về sự biến đổi thời tiết. Vì thế, mỗi một bản tin dự báo thời tiết đều là thành quả sự nỗ lực của toàn thể nhân viên khí tượng.

Trạm quan trắc khí tượng đặt ở đâu là thích hợp nhất?

Quan trắc khí tượng là việc tiến hành quan sát, đo lường và xác định một cách có mục đích, có hệ thống, liên tục các hiện tượng xảy ra trong khí quyến Trái Đất. Căn cứ vào phạm vi quan trắc, có thể chia thành 2 loại: quan trắc trên cao và quan trắc mặt đất. Trong đó, quan trắc mặt đất được tiến hành ở một trạm quan trắc khí tượng nhất định.

Vậy một trạm quan trắc khí tượng cần phải có những yêu cầu gì?

Đầu tiên, vị trí của trạ phải đặc trưng cho thời tiết của một phạm vi tương đối lớn ở vùng đó. Tiếp đó, xung quanh phải bằng phẳng, trống trải, nếu có chướng ngại vật thì khoảng cách từ trạm đến đó ít nhất phải bằng 4 lần chiều cao chướng ngại vật trở lên. Ngoài ra trong vòng bán kính 10m không được trồng cây cao để đảm bảo lưu thông không khí. Điều thứ 3, theo quy định của nước ta, kích thước của trạm khí tượng thường là 25×25m²; nếu như điều kiện hạn chế, có thể chọn kích cỡ tiêu chuẩn là 16×20m². Trạm khí tượng tốt nhất là cách đều 4 hướng Đông, Tây, Nam, Bắc và có hình vuông hoặc hình chữ nhật. Thứ tư là, những dụng cụ máy móc trong trạm phải được bố trí theo một quy tắc nhất định, nghĩa là theo trật tự cái cao thì đặt hướng Bắc, thấp hướng Nam. Ngoài ra, trạm quan trắc không được đặt ở cuối hướng gió các thành phố công nghiệp.

Những máy móc này có thể dùng đế tiến hành quan trắc nhiệt độ khí quyển, độ âm. Nhân viên khí tượng sẽ thu thập số liệu định kỳ đồng thời truyền về đài khí tượng trung tâm, sau đó, phải qua một quá trình phân tích tổng hợp trên nhiều phương diện mới có thể đưa ra một dự báo thời tiết chính xác.

Tại sao nói biển là khắc tinh của “hiệu ứng nhà kính”?

Khí CO₂ trên Trái Đất đã làm tăng ảnh hưởng hiệu ứng nhà kính. Nó làm cho tia Mặt Trời xuyên qua, đồng thời giữ lại một lượng nhiệt lớn, hơn nữa nó còn có thể hấ thụ khí nóng từ Trái Đất, làm cho nhiệt độ Trái Đất tăng lên. Đây chính là vấn đề mà mọi người ngày nay thường nói tới, khí CO₂ tăng lên làm tăng tác dụng của hiệu ứng nhà kính. Và hậu quả nó để lại trên nhiều phương diện, chẳng hạn như việc băng tan ở các cực và trên núi cao, diện tích nước biển tăng, sự thay đổi của khu vực sinh vật…

Các nhà khoa học đang nghiên cứu một biện pháp hữu hiệu để làm giảm sự thải ra của khí CO₂ và làm giảm bớt lượng CO₂ trong không khí. Hiện giờ, rất nhiều nhà khoa học đang rất quan tâm đến vấn đề liên quan đến biển, khu vực chiếm 71% diện tích Trái Đất. Trong nước biển có một lượng lớn thực vật phù du. Theo ước tính, sinh vật phù du mỗi năm có thể hấp thụ được 2,5 tỷ tấn CO₂. Đặc biệt trong các loại sinh vật phù du có một loại tảo biển rất nhỏ, lượng khí CO₂ nó hấp thụ được có thể so sánh với một cây cổ thụ trên đất liền, hơn nữa loại tảo này có tốc độ sinh sôi nhanh hơn nhiều so với thực vật trên đất liền. Thêm vào đó, diện tích biển gấp 2,4 lần lục địa, do đó việc sinh sôi rất nhanh của loại tảo biển này có ảnh hưởng rất khả quan.

Theo như các nhà khoa học nghiên cứu và phát hiện, nếu như cho vào trong biển một lượng bột sắt thích hợp, sẽ có thể làm tăng thêm tốc độ của loại tảo biển này. Các nhà khoa học Mỹ đang chuẩn bị tiến hành một cuộc thí nghiệm cho bột sắt vào vùng biển Nam Cực và Alaska để tăng tốc độ sinh sôi của tảo. Một con tàu thám hiểm của Nhật Bản còn phát hiện CO₂ lỏng tại độ sâu 3000m. Các nhà khoa học cho rằng, loại CO₂ này chủ yếu là từ núi lửa ở dưới biển. Áp lực của nước biển và nhiệt độ thấp đã làm cho CO₂ chuyển từ trạng thái khí sang trạng thái lỏng. Chính vì vậy, các nhà khoa học đang cố gắng tìm cách đưa hết lượng CO₂ xuống biển và biến đổi nó thành dạng cứng để nằm yên dưới biển và không gây ảnh hưởng đến.

Với những biện pháp này, có thể giảm được ảnh hưởng của hiệu ứng nhà kính, đồng thời đem lại niềm hi vọng một ngày nào đó CO₂ nằm sâu dưới đáy biển có thể biến đổi thành một nguồn năng lượng mới.

Máy tính điện tử có thể làm dự báo thời tiết không?

Phương pháp dự báo thời tiết chủ yếu có 2 loại: Thứ nhất là dựa vào tư liệu khí tượng trong thời gian trước, dựa vào việc phân tích và thống kê quy luật biến đổi vật lý, từ đó dự báo thời tiết trong tương lai. Cách này đối với những biến đổi khí tượng có tính quy luật như gió mùa thì rất hữu hiệu. Nhưng thời tiết thì luôn luôn biến đổi, công việc khí tượng luôn luôn đòi hỏi phải quan sát, mở rộng phạm vi quan sát, thu thập thật nhiều số liệu. Thông qua việc tính toán số liệu của các loại thời tiết sẽ đưa ra dự báo. Cách dự báo này được gọi là dự báo chỉ số.

Dự báo thời tiết bằng chỉ số kết hợp với cách thức vận động của các khối khí, dựa theo một điều kiện giản hóa nào đó vận dụng các chỉ số này để tính toán sẽ có thể đưa ra xu thế thời tiết và những yếu tố quan trọng có liên quan trong một khoảng thời gian, từ đó làm ra dự báo thời tiết. Quá trình tính toán vận dụng này là rất phức tạp, nếu dùng giấy hay máy tính thông thường sẽ rất khó đưa ra dự báo chính xác. Vì thế khi tính toán, người ta thường phải dùng máy vi tính. Nó không những giúp tahanh mà còn rất chính xác. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, những máy tính khổng lồ đã trở nên lạc hậu, máy vi tính đã làm tăng tốc độ của quá trình tính toán. Khi các chỉ số được nhập vào máy vi tính, trong một thời gian rất ngắn nó sẽ đưa ra thông tin chính xác, giúp các nhà khí tượng có thể phân tích kịp thời và nhanh chóng đưa ra dự báo thời tiết.

Phải quan trắc khí tượng bao nhiêu lần một ngày?

Quan trắc khí tượng là tiến hành quan sát, đánh giá liên tục một cách hệ thống hoặc riêng biệt, đồng thời tiến hành chỉnh lý với những số liệu ghi chép được về tình trạng của không khí như các hiện tượng thời tiết. Các yếu tố khí tượng thủy văn và quá trình biến hóa của chúng. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nội dung và phạm vi của quan trắc khí tượng cũng ngày càng.mở rộng. Các hạng mục quan trắc chủ yếu gồm có mây, tầm nhìn xa, các hiện tượng thời tiết nhiệt độ, độ ẩm, gió, lượng mưa, độ bốc hơi, lượng bức xạ cho tới thời gian Mặt Trời chiếu sáng… Xét theo tính chất, có thể chia làm 2 loại quan trắc bằng mắt và quan trắc bằng các dụng cụ đo. Xét về mặt không gian, quan trắc cũng được chia làm 2 loại: quan trắc mặt đất và quan trắc không gian.

Thông thường, đê đảm bảo tính thống nhất trong công tác quan trắc và tính chuẩn xác của số liệu quan trắc, các máy quan trắc yêu cầu phải thống nhất và các bước tiến hành quan trắc phải thống nhất. Điều ấy cũng có nghĩa là phải tiến hành quan trắc một cách đồng bộ vàogiờ quy định. Có như vậy thì mới có thể đem so sánh số liệu của các trạm với nhau. Theo thông lệ quốc tế, người ta quy định một ngày phải tiến hành quan trắc khí tượng 4 lần, vào các giờ chuẩn theo giờ quốc tế là 00h, 06h, 12h và 18h. Nhưng do có rất nhiều hạng mục quan trắc, các quan trắc viên cũng không thể bảo đảm hoàn thành tất cả những hạng mục ấy vào đúng với giờ quy định. Vì thế người ta quy định trong vòng nửa giờ, trước và sau giờ chuẩn, quan trắc viên phải hoàn thành nhiệm vụ quan trắc theo đúng thứ tự. Nhưng cần chú ý, khi quan trắc áp suất không khí thì cần cố gắng làm vào sát giờ chuẩn.

Việc quan trắc không khí có một ý nghĩa vô cùng quan trọng, nó là cơ sở cho công tác dự báo thời tiết. Những người làm công tác dự báo thời tiết căn cứ vào các số liệu quan trắc này tiến hành nghiên cứu, phân tích về không khí và thời tiết, từ đó đưa ra những dự báo thời tiết cho mọi người.

Vệ tinh khí tượng có vai trò như thế nào?

Thời tiết biến hóa nhanh chóng khôn lường. Đế tìm ra các quy luật biến đổi của thời tiết, các phương pháp quan trắc của con người cũng không ngừng biến đổi. Từ các phương pháp quan trắc mặt đất trước đây như: khí cầu thám không, rađa; nay đã phát triển thành vệ tinh quan trắc khí tượng; mở ra kỷ nguyên mới trong lĩnh vực quan trắc khí hậu: quan trắc khí hậu Trái Đất từ vũ trụ.

Vậy vệ tinh khí tượng có vai trò gì?

Vệ tinh khí tượng, nói một cách cụ thể là vệ tinh nhân tạo của Trái Đất được con người phóng lên từ mặt đất với nhiệm vụ chuyên tiến hành quan trắc khí hậu Trái Đất. Thông qua những dụng cụ đo rất nhạy cảm từ xa, người ta có thể thu được một lượng lớn tin tức, dữ liệu về các yếu tố khí tượng của Trái Đất như mây, nhiệt độ bề mặt Trái Đất, sự phân bố nhiệt độ và độ ẩm của khí quyển; sau đó bằng các phương pháp truyền thông vô tuyến truyền các số liệu đó về Trái Đất. Những người làm công tác khí tượng dựa vào những tin tức số liệu ấy phân tích tình hình diễn biến thay đổi của thời tiết, từ đó đưa ra những con số dự báo thời tiết chính xác.

Trước đây, các hiện tượng thời tiết gây thiệt hại rất lớn như bão, lũ thường rất khó quan trắc và dự đoán. Từ khi vệ tinh khí tượng ra đời tới nay, những hiện tượng thời tiết gây thiệt hại lớn này ngay lập tức bị phát hiện và theo dõi. Vệ tinh khí tượng cung cấp cho những người làm công tác khí tượng những tin tức chính xác, nâng cao rõ rệt trình độ dự báo khí tượng. Ngoài ra, ngày càng có nhiều phương pháp quan trắc từ vệ tinh có vai trò vô cùng quan trọng trong giám sát cháy rừng, lũ lụt.

Từ những năm 70, Trung Quốc đã bắt đầu tiến hành sử dụng và nghiên cứu vệ tinh khí tượng, đồng thời bắt đầu chế tạo chúng. Lần lượt vào các năm 1988 và 1990, Trung Quốc đã hai lần phóng vệ tinh khí tượng, thử nghiệm “Phong Vân – 1 “. Năm 1997, Trung Quốc đã phóng vệ tinh khí tượng “Phong Vân – 2”, đồng thời đã tiến hành thành công các công tác nghiệp vụ, viết lên một trang sử mới trong sự nghiệp sử dụng, nghiên cứu vệ tinh khí tượng của Trung Quốc.

“Hòm bách diệp” trong trạm khí tượng có màu gì?

Những dụng cụ có dạng hòm gỗ dùng đo nhiệt độ và độ ẩm không khí được lắp đặt trong các trạm khí tượng gọi là “hòm bách diệp”. Hòm bách diệp thường thấy ở Trung Quốc có dạng cửa chớp, bốn mặt dùng gốc phiến ghép lại, một mặt là cửa, đáy hòm và nắp hòm được ghép từ những phiến gỗ cao thấp khác nhau. Dưới hòm bách diệp có giá và hòm được đặt cố định ở nơi tiến hành quan trắc trong trạm khí tượng. Đáy hòm này được đặt cách mặt đất một khoảng cách cố định, cửa hướng về phía Bắc. Cấu tạo như vậy có thể tránh cho các máy móc trong hòm tránh được ảnh hưởng của mưa to gió lớn và ánh nắng chiếu trực tiếp vào đồng thời vẫn có thể duy trì sự lưu thông không khí giữa bên trong và bên ngoài hòm.

Còn có một điểm nữa vô cùng quan trọng, đó là bề ngoài hòm bách diệp được phủ một lớp sơn trắng. Bạn có biết tại sao lại như vậy không?

Thực ra, những màu sắc khác nhau phản xạ và hấp thụ ánh sáng khác nhau. Thông thường, màu đen hấp thụ nhiệt mạnh, phản xạ ánh sáng tương đối kém vì thế sau khi bị chiếu sáng, những vật thể có màu đen nóng lên rất nhanh. Vào mùa Đông, mọi người thường hay mặc quần áo màu đen là vì thế. Màu trắng lại tương phản so với màu đen. Màu trắng hấp thụ nhiệt kém, phản xạ ánh sáng mạnh, vì thế khi bị chiếu sáng, những vật thể màu trắng không có biểu hiện tăng nhiệt độ rõ rệt. Cũng chính vì thế mọi người thường hay mặc áo có màu sáng nhạt vào mùa Hè. Cũng như vậy, nhiệt độ cần độ của hòm bách diệp là nhiệt độ không khí, nguồn nhiệt năng làm nóng không khí do nhiệt năng bốc hơi lên từ mặt đất chứ không phảiăng do dựng cụ đo bị sưởi nóng. Vì vậy, để thu được những số liệu chính xác về nhiệt độ không khí, người ta sơn trắng cho hòm bách diệp đ̓5; nó có thể phản xạ toàn bộ ánh nắng Mặt Trời.

Thành phố “Mặt Trời” nằm ở đâu?

Thủ phủ Lasha của khu tự trị Tây Tạng, nằm trên cao nguyên Tây Tạng, phía Tây Trung Quốc, mỗi năm được Mặt Trời chiếu sáng tới 3005 giờ. Mỗi cm² đất ở nơi này mỗi phút hấp thu nhiệt lượng do Mặt Trời chiếu sáng tương đương với nhiệt lượng thu được khí đốt 30g than đá. Nhiệt lượng này lớn hơn 60% nhiệt lượng ở các khu vực bình nguyên phía Đông, lớn hơn 1,5 lần nhiệt lượng ở khu vực bồn địa Tứ Xuyên. Vậy tại sao nơi này lại thu được một lượng nhiệt năng lớn như vậy từ ánh sáng Mặt Trời?

Bởi vì, Lasha nằm ở vĩ độ tương đối thấp, bị Mặt Trời chiếu sáng tương đối nhiều; độ bức xạ của ánh sáng Mặt Trời tương đối mạnh. Đồng thời, Lasha nằm trên “nóc nhà thế giới” độ cao so với mặt biển lớn, trung bình là 3658m. Tại đây không khí tương đối loãng, hàm lượng hơi nước và cát bụi trong không khí ít do đó độ xuyên của ánh nắng Mặt Trời rất mạnh. Khi ánh nắng xuyên qua tầng khí quyển, năng lượng bi tiêu hao khá ít. Vì thế, đây là nơi có bức xạ Mặt Trời lớn nhất Trung Quốc. Cũng chính vì vậy, người ta gọi nơi đây là “thành phố Mặt Trời “

“Thành phố Mặt Trời” còn có một đặc điểm khí hậu không giống với các thành phố khác: ở trên đầu ta là Mặt Trời chiếu nóng ran, bên mình lại là những cơn gió lạnh. Ví dụ: người ta đã xác định được rằng: khi Mặt Trời chiếu thẳng góc, nhiệt độ của nơi bị chiếu sáng lên tới hơn 100°C, còn nhiệt độ của nơi trong bóng mát chỉ có 20°C. Chẳng trách mọi người thường nói Lasha là nơi “nắng chiếu rát ngực, gió thổi lạnh sống lưng”.

Nguồn ánh sáng sung túc là nguồn năng lượng Mặt Trời vô tận. Năng lượng Mặt Trời là một nguồn năng lượng mới, có thể dùng phát điện, sưởi ấm, sưởi nhà kính… Lasha có một nguồn tài nguyên năng lượng Mặt Trời phong phú như vậy là điều rất hiếm có trên thế giới. Vì vậy, nơi này có một tiềm năng rất lớn, cần được khai thác, phát triển kỹ thuật sử dụng năng lượng Mặt Trời, biến “thành phố Mặt Trời” trở thành “thành phố năng lượng”.

“Sáng áo bông, trưa áo lụa ngồi cạnh bếp lò ăn dưa hấu” là cuộc sống ở đâu?

Trung Quốc diện tích rộng lớn, điều kiện tự nhiên của các khu vực có sự khác biệt rất lớn, cách sống của người dân ở các khu vực cũng có sự khác biệt rõ rệt. Con người luôn không ngừng thích nghi và cải tạo hoàn cảnh nơi mình đang sống, đồng thời họ còn tổng kết những kinh nghiệm có tính quy luật để phản ánh tình hình cuộc sống của mình.

Tại khu vực Tây bắc Trung Quốc, nằm ở phía Đông khu tự trị Tân Cương – Duy Ngô Nhĩ là bồn địa Thổ Lỗ Phiên, diện tích vào khoảng 50.000km². Đây là vùng đất thấp nhất đại lục Trung Quốc.

Do nơi này nằm sâu trong nội địa, cách biển khá xa, những dòng không khí ấm ướt khó thổi tới vì thế khí hậu ở đây khá khô cằn. Đồng thời vào ban ngày Mặt Trời chiếu sáng rất mạnh, mặt đất bị thiêu đốt trở nên rất nóng, mặt đất lại tỏa nhiệt vào không khí làm cho nhiệt độ không khí trở nên rất cao. Nhiệt độ trung bình vào các tháng 6,7,8 ở trên bồn địa này đều ở trên 30°C. Nhiệt độ cao nhất nơi đây có lúc lên tới 50°C, đứng hạng “quán quân nóng nực” của toàn Trung Quốc, do đó bồn địa này còn có tên gọi là “vùng lửa”. Nhưng vào ban đêm, nhiệt độ mặt đất hạ xuống rất nhanh và trở nên lạnh giá, nhiệt độ không khí cũng theo đó mà hạ thấp rất nhanh, nhiệt độ thấp nhất vào ban đêm ở đây xuống dưới 0°C.

Do nhiệt độ không khí giữa ngày và đêm có sự cách biệt rất lớn, nên đất đai ở đây đều có dạng hạt. Đây là điều kiện sinh trưởng rất tốt cho những cây ăn quả có hàm lượng đường cao và những cây nông sản khác. Những loại cây như cây bông có lông dài, nho trắng không hạt Tân Cương và dưa Ha-Mi mát ngọt đều rất nổi tiếng. Do mùa Hè không khí nơi này rất khô nóng, nhi̓9;t độ không khí vào ban ngày rất cao làm cho những loại dưa ở đây có hàm lượng đường lên tới trên 50%, quả dưa vì thế vừa thơm vừa ngọt.

Nhiệt độ chênh lệch giữa ngày và đêm ở Thổ Lỗ Phiên là rất lớn, điều ấy làm cho mọi người nơi đây phải thay quần áo liên tục “Sớm mặc áo bông trưa mặc lụa”. Buổi tối, mọi người ngồi quây quần bên nhau cùng thưởng thức những loại hoa quả thơm ngon “ngồi cạnh bếp lò ăn dưa hấu”. Nếu có cơ hội, bạn hãy tự mình tới đó khám phá xem.

Câu thơ “tiết thanh minh mưa phùn lất phất” là thời tiết vùng nào?

“Thanh minh lất phất hạt mưa buông,

Khách thấm đường xa muốn đứt hồn,

Ướm hỏi: nơi nao là quán rượu,

Mục đồng xa trỏ: Hạnh Hoa thôn!”.

Đó là bài thơ kiệt tác “Tiết thanh minh” của nhà thơ Đỗ Mục đời Đường, trong đó câu thơ “Thanh minh lất phất hạt mưa buông” đã miêu tả một cách hình tượng đặc điểm thời tiết của khu vực phía Nam sông Trường Giang – Trung Quốc: trời nhiều mưa vào mùa Xuân. Vậy tại sao vào mùa Xuân ở khu vực Giang Nam lại nhiều mưa?

Tiết Thanh minh thường vào khoảng giữa tháng 4 và tháng 5. Vào lúc này Mặt Trời đã chiếu sáng phần Bắc bán cầu. Do khu vực Giang Nam nằm ở vĩ độ tương đối thấp nên thu được một lượng nhiệt lớn từ ánh sáng Mặt Trời, nhiệt độ không khí tăng lên rất nhanh. Đồng thời, tại khu vực Giang Nam mạng lưới sông ngòi dày đặc; lượng nước bốc hơi rất lớn, độ ẩm của không khí cao, tạo nên thời tiết nhiều mây và mưa.

Ngoài ra, vào lúc này các biển ở khu vực Bắc bán cầu tản nhiệt chậm, nhiệt độ thấp, vì thế hình thành nên khu vực khí áp cao ở sát mặt biển. Nhưng trên đất liền đại lục Á – Âu lại ấm dần lên, hình thành những khu khí áp thấp. Gió sẽ thổi từ nơi có khí áp cao xuống nơi có khí áp thấp. Đây là gió mùa mà ta thường gọi hàng ngày. Gió này thổi từ biển vào đất liền vì thế mang theo rất nhiều hơi nước ẩm ướt. Lượng mưa vào mùa hè ở Trung Quốc chủ yếu là do những ngọn gió này đem tới.

Gió mùa hạ bắt đầu thổi vào đất liền phía Nam Trung Quốc khoảng trước sau tiết Thanh minh. Vào lúc này, luồng không khí lạnh tại khu vực Giang Nam vẫn chưa hoàn toàn tan hết. Hai luồng không khí có tính chất không giống nhau này gặp nhau sẽ sinh ra xung đột; do không ngang sức nhau nên chúng không thể cứ kéo dài mãi; kết quả sẽ hình thành nên những cơn mưa. Cũng chính vào lúc đó, những trận mưa đầu tiên trong năm ở khu vực Giang Nam đã bắt đầu.

Do xuất hiện vào đúng mùa ngả ruộng vụ xuân ở khu vực Giang Nam nên những trận mưa xuân đó rất có lợi cho việc gieo trồng lúa.

Tại sao ở bồn địa Tứ Xuyên – Trung Quốc chỉ có mùa hè, không có mùa đông?

Nằm ở phía Tây Nam Trung Quốc, ở thượng lưu sông Trường Giang có bồn địa nổi tiếng Trung Quốc: Bồn địa Tứ Xuyên. Nơi này nằm ở vĩ độ tương đối thấp, quanh năm nóng nực. Nhiệt.độ thấp nhất vào mùa đông cũng ở trên 5°C, mùa xuân lại đến sớm hơn so với khu vực trung và hạ lưu sông Trường Giang khoảng một tháng. Trên bồn địa rất ít khi có sương mù; mùa hè vừa dài vừa nóng nực, mang đặc trưng khí hậu của vùng á nhiệt đới. Tại sao nơi này lại ấm vào mùa đông, nóng nực vào mùa hè?

Vào mùa đông, tuy Mặt Trời chỉ chiếu thẳng xuống Nam bán cầu nhưng do bồn địa Tứ Xuyên nằm ở vĩ độ thấp nên nhiệt năng thu được từ Mặt Trời vẫn tương đối lớn. Đồng thời tại phía Bắc, Tây Bắc và Đông Bắc của bồn địa lại có rất nhiều núi cao, ví dụ như núi Đại Ba nằm chắn ngang ở phía bắc bồn địa. Những ngọn núi cao này ngăn cản luồng không khí lạnh lọt vào bồn địa, làm cho bồn địa vẫn ấm vào mùa đông. Nhiệt độ vào tháng Giêng (âm lịch) ở bồn địa cao hơn so với các khu vực nằm cùng vĩ độ khác ở trung và hạ lưu sông Trường Giang tới 2-4°C. Do đó ở bồn địa Tứ Xuyên rất ít tuyết rơi hay sương mù. Ví dụ, ở Trùng Khánh, số ngày không mưa trong năm lên tới 331 ngày; số ngày có sương ở Thành Đô chỉ vào khoảng 12 ngày/năm. Vào tháng 2, cảnh sắc khu vực phía Bắc Trung Quốc vẫn còn chìm ngập trong giá lạnh nhưng ở bồn địa Tứ Xuyên mùa xuân đã tới, hoa nở khắp nơi.

Vào mùa hạ, Mặt Trời chiếu thẳng xuống Bán cầu Bắc, bồn địa Tứ Xuyên nhận được một lượng nhiệt lớn từ Mặt Trời, nhiệt độ không khí khá cao. Đồng thời, ở khu vực bồn địa hơi nước rất nhiều làm không khí vô cùng ẩm ướt, hình thành nên khí hậu nóng ẩm. Lúc này, tuyến mồ hôi của con người rất khó bài tiết, người ta cảm thấy vô cùng nóng bức. Bồn địa Tứ Xuyên có khí hậu ấm áp, lượng mưa phong phú, đất đai màu mỡ, sản vật cũng phong phú vì thế còn có tên gọi khác là “vùng đất nhà trời”. Từ trước tới nay, nghề nông ở khu vực này rất phát đạt..Đây cũng là một vùng nông nghiệp quan trọng của Trung Quốc.

“Hàn triều” là hiện tượng gì?

Hàn triều là hiện tượng thời tiết gió to, sương muối, mưa tuyết, nhiệt độ giảm mạnh trên phạm vi rộng lớn do lượng không khí lạnh lớn từ phía Bắc di chuyển xuống phía Nam. Luồng không khí này có đặc điểm là di chuyển nhanh, giống như nước thủy triều chảy cuồn cuộn vậy. Vì thế mọi người gọi chúng là “hàn triều”. Cục khí tượng Trung Quốc quy định: Bất cứ đợt không khí lạnh nào có thể làm nhiệt độ trung bình ngày giảm xuống còn khoảng 10°C trong khoảng 24 giờ, nhiệt độ thấp nhất trong ngày xuống dưới 5°C đều được gọi là “Hàn triều”.

“Hàn triều” – đợt rét đậm là một hiện tượng thời tiết có hại. Vào đầu tháng 12 năm 1952, chỉ trong vòng có một ngày nhiệt độ của Thượng Hải hạ từ mức 20°C xuống còn – 4,6°C.

Gây thiệt hại về cây trồng tương đối nghiêm trọng.

Những đợt “Hàn triều” cuồn cuộn đến từ đâu? “Hàn triều” hình thành ở vùng cực Xibêria và Mông Cổ. Một năm có khoảng từ 4 đến 5 đợt “Hàn triều” ảnh hưởng tới thời tiết Trung Quốc, chúng thâm nhập vào Trung Quốc theo ba con đường khác nhau. Nếu vào Trung Quốc từ hướng Tây chúng sẽ gây ra ảnh hưởng lớn tới các vùng Tây Bắc, Hoa Bắc. Nếu vào từ phần giữa lãnh thổ Trung Quốc, “Hàn triều” sẽ từ khu vực Hà Sáo đổ xuống vùng Giang Nam, Hoa Nam. Nếu vào từ hướng Đông (những đợt “Hàn triều” này thường xảy ra vào mùa xuân) chúng sẽ đtừ khu vực Đông Bắc xuống các tỉnh miền duyên hải Đông Nam, và thường sức gió sẽ rất lớn.

“Hàn triều” có ảnh hưởng nhiều tới sinh hoạt và sản xuất của nhân dân Trung Quốc. Đối với ngành giao thông, “Hàn triều” thường thổi gió cấp 7 – cấp 8, điều này lại tạo thuận lợi cho các thuyền buồm đi lại trên biển.

Tại sao người ta lại quan tâm đến sự biến đổi của thời tiết?

Mỗi ngày, mỗi giờ, con người đều cảm nhận được sự thay đổi… của thời tiết. Thời tiết và khí hậu luôn có quan hệ mật thiết với đời sống và sản xuất của con người.

Nông nghiệp và thời tiết có quan hệ mật thiết với nhau.

Bởi vì sự sinh trưởng, phát triển của tất cả các loại cây nông nghiệp đều cần có những điều kiện nhất định về độ ẩm, lượng nước tưới và lượng ánh sáng Mặt Trời cho cây trồng. Và trong khi sắp xếp các việc khác của nhà nông, thì cũng cần lưu ý xem xét về điều kiện thời tiết.

Bên cạnh đó, giao thông đường biển, đường bộ và đường không có quan hệ càng mật thiết với yếu tố thời tiết. Những hiện tượng ở biển như gió to, sương mù dày đặc hay các cơn bão… đều là những hiện tượng thời tiết gất lợi cho sự lưu hành của tàu thuyền trên biển. Do đó cần dựa vào dự báo thời tiết để làm tốt công tác phòng bị, tránh và giảm bớt thiệt hại do các “tai họa” thời tiết gây ra. Đối với giao thông trên bộ cũng phải chịu ảnh hưởng không ừ của các điều kiện thời tiết. Ví dụ như: gió lớn có thể làm gãy, đổ cột điện, băng tuyết có thể làm đứt dây điện, ảnh hưởng đến sự truyền thông thông tin; sương mù dày đặc có thể ảnh hưởng tới giao thông đường sắt và đường quốc lộ… Đối với các tuyến đường hàng không, các điều kiện có lợi cho chuyến bay và độ cao của máy bay phần lớn căn cứ vào các yếu tố như: lượng mây, tình trạng mây, tốc độ gió dọc lộ trình bay, hướng gió hay khả năng quan sát… Các sân bay không nên xây dựng ở những nơi có nhiều sương mù, khi các máy bay cất cánh ở sân bay, trong suốt lộ trình bay và khi hạ cánh, thì đều cần căn cứ vào tình hình thời tiết lúc đó, từ đó sử dụng các biện pháp thích hợp để bảo đảm an toàn. Vào những ngày trời nóng nực, đối lưu không khí nhiều thì rất dễ dẫn đến sự lắc lư của máy bay…

Ở thành phố, việc xây dựng cũng cần xem xét tới chiều hướng của gió để có thế bố trí công xưởng, cơ quan, nơi ở của dân cư hay trường học ở những nơi có vị trí thích hợp. Sức khỏe con người cũng có quan hệ hết sức mật thiết với điều kiện khí tượng. Ví dự như: những nơi được chọn làm nơi chữa trị và điều dưỡng bệnh cần xem xét về đặc điểm thời tiết của nơi đó. Vì nếu mỗi lần có gió lạnh tràn về sẽ có thể làm tình trạng khí quản, hô hấp của mỗi người bệnh thêm trầm trọng.

Ngoài ra, điều kiện khí tượng đều có ảnh hưởng tới tất cả các ngành các nghề khác, và trong đời sống con người cũng gây ra ảnh hưởng không nhỏ. Vì thế, con người luôn luôn quan tâm đến sự biến đổi của điều kiện thời tiết.

Để theo dõi tình hình khí tượng có thể dùng vệ tinh thăm dò không dây?

Năm 1940, dựa vào ưu thế về số lượng và chất lượng máy bay, Đức muốn phá tan không quân Hoàng gia Anh. Nhưng khi máy bay Đức vừa cất cánh khỏi căn cứ không lâu, trên rađa dò tìm của quân Anh đã hiện lên hình ảnh của họ. Nhờ đó, căn cứ vào tin tức tình báo do ra đa cung cấp, không quân Anh đã đánh thắng không quân Đức.

Hiện nay, mặc dù chiến tranh đã kết thúc, nhưng rađa dò tìm vẫn được ứng dụng một cách rộng rãi, đặc biệt là trong việc quan sát khí tượng, rađa đã được mệnh danh là “mắt nhìn xa nghìn dặm” – có thể kịp thời Phát hiện quá trình biến đổi của mây, mưa, từ đó làm được công tác dự báo trước tình hình của thời tiết.

Vệ tinh thăm dò khoảng không không dây có nguyên lý làm việc giống như rađa. Trên vệ tinh được gắn quả cầu thăm dò. Vệ tinh dò tìm không trực tiếp tiếp xúc với bầu không khí mà thông qua nguyên kiện cảm ứng để dò tìm độ ẩm của yếu tố khí tượng: Sau đó xử lý, bổ sung lại thông tin thu được, rồi thông qua máy telex không dây đề gửi thông tin về trạm làm việc dưới mặt đất. Nó cũng có thể đo lường và trắc địa được hướng gió và tốc độ gió. Những máy móc khí tượng ở trong không trung như thế này là một cơ sở quan trọng để tiến hành được công tác dự báo thời tiết.

Vệ tinh thăm dò khoảng không không dây là một loại máy thăm dò từ xa. Trước đây, người ta chỉ dùng những nay đã có thể phóng lên quỹ đạo nên cách thức thăm dò vệ tinh không dây đã thay thế hoàn toàn thiết bi thăm dò từ xa.

Có thể nói thăm dò cảm ửng từ xa đã mở rộng việc quan sát từ các điểm đến quan sát khắp bề mặt, nâng cao hiệu quả của công tác khí tượng, đồng thời nâng cao tính chính xác của dự báo khí tượng của con người.

Nơi nào vừa nóng lại vừa lạnh nhất?

Mùa hè ở Trung Quốc nóng nhất là vùng bồn địa Thổ Lỗ Phiên ở Tân Cương, nhiệt độ cao nhất lên tới 49,6°C. Trên thế giới, nơi nóng nhất là Xômali ở châu Phi, nhiệt độ ngày thường cao nhất đạt tới 63°C. Vậy mà bầu khí quyển ngoài cùng của Mặt Trời nhiệt độ lên tới 1 triệu độ C. Nhiệt độ của một số hành tinh trong vũ trụ vẫn còn vượt xa Mặt Trời. Nếu đem so sánh nhiệt độ của Mặt Trời và của các hành tinh có nhiệt độ cao trong vũ trụ thì có thể nói là đem con kiến so sánh với con voi. Các nhà khoa học cho rằng, vũ trụ hình thành do một vụ nổ lớn, chỉ trong vài giây của vụ nổ, nhiệt độ lên tới 1 tỷ độ C. Nhiệt độ tăng cao là do các hạt nhỏ của vật chất không ngừng chuyển động. Nhưng tốc độ chuyển động của các hạt này không có điểm dừng nên nhiệt độ của các vật thể cũng là vô tận, cũng có nghĩa là nhiệt độ không có giới hạn.

Ở Trung Quốc, nơi lạnh nhất là thi trấn Mạc Hà ở Hắc Long Giang, nhiệt độ thấp nhất là -53,2°C. Trên thế giới, nơi lạnh nhất là Nam Cực, ở đây, nhiệt độ thấp nhất đo được là -82,2°C.

Nhiệt độ thấp nhất trên bề mặt Mặt Trăng là – 183°C. Sao Minh Vương có nhiệt độ thấp nhất là -229°C. Các cuộc thăm dò không gian cho thấy, nhiệt độ tại các khu vực lạnh nhất chỉ có -270°C. Các nhà khoa học cho rằng, khi nhiệt độ thấp nhất đến -217,16°C thì các hạt cấu thành vật chất sẽ ngừng chuyển động nên nhiệt độ không thể hạ thấp hơn. Đây chính là giới hạn lạnh nhất.

Tại sao nhiệt độ trong thành phố lại cao hơn ở ngoại ô?

Thành thị là nơi dân cư, nhà máy, xe cộ tập trung đông đúc. Trong khi đó, ở ngoại ô, dân cư, nhà xưởng lại tương đối ít. Qua nhiều năm nghiên cứu, các nhà khoa học đã phát hiện ra thành thị và ngoại ô có sự khác biệt rất lớn về nhiệt độ. Bình thường, nhiệt độ ở thành phố cao hơn ở ngoại ô từ 0,5°C đến 3°C, hoặc chỉ cao hơn chút ít. Tại sao?

Thứ nhất ở thành phố lượng dân cư tập trung đông đúc, bếp núc sử dụng nhiều, các công trường không ngừng sản xuất, số lượng phương tiện tăng đáng kể tạo ra nhiều phế nhiệt. Các nhà cao tầng mọc lên như nấm, như bức tường che kín lối thoát nhiệt trực tiếp làm nóng bầu không khí. Đồng tời, hàm lượng khí CO₂ trong khí thải lớn bởi CO₂ có thể hấp thụ rất mạnh nhiệt lượng được giải phóng từ mặt đất, làm cho bầu không khí càng nóng bức, gây nên hiệu ứng nhà kính. Còn ở vùng ngoại ô, do phế nhiệt ít lại không có những tòa nhà cao tầng vì thế hiệu quả thông gió tương đối tốt.

Tiếp nữa, ở thành phố, sau cơn mưa, lượng nước mưa sẽ nhanh chóng bốc hơi, lượng nước ngấm dưới mặt đất không đủ để hạ nhiệt. Nhưng ở nông thôn thì khác, lớp đất hấp thụ đa số lượng nước làm cho không khí tương đối mát mẻ. Ngoài ra, các tòa nhà và những con đường ở thành phố vào ban ngày cũng hấp thụ rất nhiều nhiệt lượng, buổi tối lại giải phóng ra nên nhiệt độ ở thành phố tăng cao.

Nhiệt độ ở các đô thị cao hơn ở ngoại ô, vì ở thành phố mật độ dân cư đông đúc, công nghiệp phát triển. Điều này làm cho thành thi giống như một hòn đảo ấm áp mà mọi người gọi là “hiệu ứng nhiệt đảo”.

Tại sao có quốc gia nằm ở vùng xích đạo lại không nóng?

Nước Ecuađo thuộc Nam Mỹ nằm gần xích đạo, vì thế còn có tên gọi là “quốc gia xích đạo”. Những khí hậu ở đất nước này lại không nóng bức như các quốc gia nằm gần xích đạo khác mà lại mát mẻ quanh năm. Đặc biệt tại khu vực quần đảo Galapagous nằm ở phía Tây Ecuađo, những loài động thực vật xứ lạnh phân bố khắp nơi.

Tại sao “quốc gia xích đạo” lại không nóng?

Thì ra nguyên nhân chủ yếu là vùng này chịu ảnh hưởng của dòng hải lưu lạnh Milô. Tại vùng biển nằm sát Nam Cực ở Thái Bình Dương, nước biển chịu ảnh hưởng của gió chảy từ hướng Đông sang hướng Tây. Dòng hải lưu này tiếp tục chịu ảnh hưởng của vận động tự quay của Trái Đất chảy về vùng biển nằm sát đại lục Nam Cực. Chúng được gọi là “dòng chảy của gió tây”. Do khu vực Nam Cực có khí hậu giá lạnh làm cho dòng hải lưu gió Tây này có nhiệt độ rất thấp. Chúng được gọi là dòng hải lưu lạnh. Dòng hải lưu gió Tây này sau khi gặp sự cản trở của đại lục Nam Mỹ liền chảy ngược về khu vực xích đạo ở phía Bắc, lúc này người ta gọi chúng là dòng hải lưu Milô. Sau khi đã chảy ra rất nhiều khu vực dòng hải lưu Milô chảy tới gần xích đạo, làm cho khí hậu nơi đó trở nên ẩm ướt, mát mẻ. “Quốc gia xích đạo” Ecuađo chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của dòng hải lưu này, do đó nhiệt độ không khí không cao mà chủ yếu là khí hậu mát mẻ.

Do dòng hải lưu Milô làm cho các khu vực mà nó chảy qua trở nên mát mẻ, nhiệt độ hạ thấp, lượng mưa tại các khu vực đó cũng ít đi. Do vậy đã hình thành nên nhiều sa mạc ở bờ biển phía Tây của Nam Mỹ.

Thủ đô Kitô của Ecuađo nằm gần xích đạo, nên còn có một cái tên rất đẹp khác là “thành phố mùa Xuân” trên xích đạo. Điều đó là do thành phố Kitô nằm trên núi Andes, cách 2850m so với mặt nước biển nên nhiệt độ trên núi thấp hơn nhiều so với nhiệt độ dưới chân núi, do vậy khí hậu ở thành phố Kitô rất mát mẻ, nhiệt độ bình quân các tháng trong năm đều ở mức 12-13°C.

Ở Trung Quốc thành phố mùa xuân là nơi nào?

Thành phố Côn Minh, trung tâm hành chính tỉnh Vân Nam- Trung Quốc, phía Nam dựa vào khu ao hồ Kì Trì, thuộc khu vực á nhiệt đới. Ở nơi này mùa đông vẫn ấm áp, nhiệt độ bình quân tháng lạnh nhất vào khoảng 7-8°C. Vào mùa hè nhiệt độ bình quân tháng nóng nhất cũng chỉ khoảng trên dưới 20°C. Nhiệt độ lúc cao nhất cũng không vượt quá 32°C. Do đông ấm hè mát nên Côn Minh còn được gọi là “thành phố mùa Xuân”.

Nguyên nhân chủ yếu làm cho Côn Minh có khí hậu quanh năm giống mùa xuân là do Côn Minh nằm trên cao nguyên Vân Quý, độ cao so với mực nước biền là gần 2000m. Chúng ta đều biết rằng ở độ cao 1000m so với mặt đất nếu cách mặt nước biển càng cao thì nhiệt độ càng xuống thấp vì thế bốn mùa ở Côn Minh đều tương đối mát mẻ. Ngoài ra, gió mùa Tây Nam thổi từ Ấn Độ Dương mang theo một lượng lớn hơi nước ngưng tụ gần Côn Minh gây nên mưa làm cho khí hậu Côn Minh ẩm ướt, mùa hè thì mát mẻ.

Nguyên nhân thứ ba là do Côn Minh nằm ở vĩ độ tương đối thấp, lượng nhiệt hấp thu từ Mặt Trời vào cả bốn mùa đều rất lớn. Dòng không khí khô ở khu vực Tây Nam châu Á cũng có ảnh hưởng nhất định tới khí hậu Côn Minh làm cho thời tiết Côn Minh vào mùa đông vẫn ấm và trời vẫn trong. Đồng thời ở phía Bắc Côn Minh lại có các núi lớn như núi Ô Mông, những dãy núi này ngăn cản sự di chuyển xuống phía Nam của những luồng không khí lạnh ở phương Bắc. Cũng do có dãy núi này mà vào ngày mưa ở Côn Minh, thời tiết vẫn ấm hơn tháng 3 ở Bắc K

Côn Minh có điều kiện địa lý rất độc đáo, mùa đông không lạnh, mùa hè không nóng, mùa xuân và mùa thu cũng gần như nhau. Bốn mùa đều có hoa nở, thật xứng với tên gọi “thành phố mùa Xuân”.

Tháng 5/1995, tại Côn Minh Trung Quốc đã tổ chức thành công triển lãm nghệ thuật vườn. Du khách khắp nơi trên thế giới đã được thưởng thức tận mắt vẻ đẹp tráng lệ và mỹ miều của “thành phố mùa Xuân”. Côn Minh hiện vẫn đang đến với thế giới bằng nét đặc sắc của mình.

Mây từ đâu bay đến?

Bầu trời thênh thang chính là một cái màn phản quang vĩ đại ở đó các đám mây như đang làm ảo thuật, không ngừng biến đổi. Có lúc trông như một sợi lông chim, lúc lại giống như những dãy núi nhấp nhô. Khi thì là một sợi bông trắng muốt, khi thì lại mang hình dáng của ngàn vạn con ngựa đang phi.

Thế nhưng mây từ đâu mà có? Rốt cuộc trời là gì? Câu hỏi này từ xa xưa đã khêu gợi trí tưởng tượng của biết bao người, và cho đến tận sau thế kỷ XVIII, người ta mới tìm ra câu trả lời.

Vốn dĩ trên bề mặt Trái Đất có một lượng nước vô cùng phong phú, phân bổ khắp các đại dương, sông ngòi, kênh hồ, trong đất và trong thực vật. Lượng nước này từng giây, từng khắc đang bay hơi, ngay cả nước cũng bốc hơi liên tục. Phân tử nước bốc hơi bay lên biến thành hơi nước, rồi cùng với bụi bặm trong không khí theo luồng không khí bay lên. Càng bay lên cao, nhiệt độ càng thấp, hơi nước kết thành những hạt nước li ti xung quanh các hạt bụi. Nếu nhiệt độ dưới 0°C, hơi nước bèn kết thành những hạt băng mà “nhân” là các hạt bụi. Những hạt nước li ti và hạt băng này được gọi là những “giọt” mây có thể tích vô cùng nhỏ. Nhiều “giọt” mây kết hợp lại, dưới tác động của khí lưu, trôi nổi trong không trung, hình thành nên mây.

Hiện tượng bốc hơi diễn ra càng mạnh, lượng hơi nước trong không khí càng tăng, các tầng mây trong không trung lại càng dày. Khi luồng khí chuyển động, mây sẽ trôi đến nơi khác. Bởi vậy, nếu chú ý quan sát bạn sẽ thấy mây luôn chuyển động.

Mặc dù mây bay cao trên tầng không, nhưng nó có quan hệ rất mật thiết với con người. Mây giống như một hồ chứa nước trên không, bằng các hình thức như mưa, tuyết, mưa đá, mây đã trả lại cho chúng ta một lượng nước ngọt vô cùng lớn, trở thành nguồn nước quan trọng đến sự tồn vong của nhân loại và giới tự nhiên.

Vì sao khi bay mây không thể rơi xuống?

Các đám mây trôi trên bầu trời với thiên hình vạn trạng, lúc trông như những sợi tơ trắng, khi thì những sợi bông bạc, có lúc bầu trời là một mảng xám xịt, khi lại kéo về mịt mù mây đen. Thế nhưng, các tầng mây này cho dù thế nàoăng nữa cũng không bao giờ rơi xuống mà luôn trôi nôi trên không trung.

Vì sao mây lại không rơi? Từ xa xưa, con người đã rất hứng thú với vấn đề này, qua quá trình nghiên cứu, cuối cùng người ta cũng hiếu được lí do của nó.

Nói một cách cụ thể, mây trên trời được hình thành từ hơi nước. Sau khi nước trên mặt đất bốc hơi sẽ trở thành hơi nước, hơi nước lên cao gặp lạnh ngưng tự thành các hạt nước, hạt băng li ti. Những hạt này khi tụ tập lại luôn có xu hướng rơi xuống. Nhưng do thể tích quá nhỏ, sức hút của Trái Đất yếu không chống đỡ nồi luồng khí lưu mạnh mẽ đang bốc hơi lên, vì thế mây cứ trôi nổi trên bầu trời.

Vậy luồng khí này được hình thành như thế nào?

Một là sự dâng lên của nhiệt lực. Do bề mặt Trái Đất hấp thụ nhiệt lượng, khiến không khí ở gần bề mặt Trái Đất dãn nở mà bay lên, một lượng lớn không khí nóng ẩm cũng theo đó mà bay lên hình thành nên luồng khí này.

Hai là sự dâng lên của động lực. Luồng khí lưu trong quá trình di chuyển, do sự cản trở của địa hình, khi đón gió để vượt qua dốc núi mà hình thành nên luồng không khí ấy.

Ba là sự kết hợp của nhiệt lực và động lực. Trong quá trình di chuyển, 2 luồng khí nóng và khí lạnh gặp nhau, mật độ không khí lạnh dày, mật độ khí nóng loãng, khí nóng bị khí lạnh dồn lên trên, từ đó hình thành luồng khí lưu bốc lên.

Do vậy, mỗi nơi khác nhau lại có những luồng khí khác nhau đẩy mây lên, nên mây không bao giờ rơi.

Mây có bao nhiêu màu sắc?

Nếu hỏi bạn, mây có màu gì? Chắc hẳn bạn sẽ trả lời rằng mây có màu trắng. Nhưng thực tế, mây không chỉ có màu trắng, mà còn có nhiều màu rất sặc sỡ. Tại sao lại như vậy?

Ánh sáng Mặt Trời được tạo thành từ 7 màu: đỏ, cam, vàng, lục, xanh, lam, tím. Mỗi màu lại có độ dài bước sóng khác nhau. Trong đó màu đỏ có bước sóng dài nhất, màu lam bước sóng ngắn nhất. Sự phản xạ, tán xạ và hấp thu ánh sáng của mây khác nhau, do đó đã hình thành nên những đám mây với nhiều màu sắc khác nhau.

Trên bầu trời, trước lúc Mặt Trời lặn ở phía Tây, hay mọc ở phía Đông thường thấy xuất hiện.những đám mây rất đẹp. Chúng nhuộm đỏ chân trời, mặt đất và đại dương. Sự xuất hiện của mây hồng là vì: ánh sáng Mặt Trời chiếu chếch xuống bề mặt đám mây, một phần ánh sáng lọt qua mây, khi gặp bụi và hơi nước trong không khí, do bước sóng của màu tím, màu lam, màu lục ngắn mà màu đỏ, màu cam bước sóng khá dài, không dễ bị tán xạ. Do vậy, trên trời chỉ có những đám mây hồng. Những đám mây này có thể dự báo tình hình thời tiết ngày hôm đó, người ta còn gọi chúng là “ráng đỏ”.

Cũng như vậy, thỉnh thoảng trên nền trời xuất hiện những đám mây vàng óng “Sáng mây vàng, chiều mây vàng, mấy ngày liền trời không ngớt mưa”. Câu ngạn ngữ này chính là sự dự báo về thời tiết mỗi khi mây vàng xuất hiện. Mây vàng cũng là do màu đỏ, màu cam không bị tán xạ mà hình thành nên.

Cũng có đôi khi, trên nền trời lại xuất hiện những tầng mây xám xịt. Do trong mây chứa một lượng lớn bụi và những hạt nước li ti, của các loại bước sóng lại bị phản xạ giống nhau, nên đã phản xạ thành ánh sáng trắng. Khi trong mây có quá nhiều các hạt nước, nền trời sẽ có màu xám xịt.

Tại sao mây lại có những hình thù khác nhau?

Các đám mây muôn hình muôn vé, không ngừng thay đổi. Xét về mặt thời gian, một năm 4 mùa hình dáng của mây chẳng bao giờ giống nhau. Xét trong một ngày, mỗi giây, mỗi phút. hình dáng của mây cũng có sự thay đổi. Vì sao lại như vậy?

Thì ra, việc sinh ra những đám mây mang các hình thù khác nhau là do sự dịch chuyển lên cao của không khí khác nhau. Những đám mây hình tích thường thấy bao gồm mây trắng mỏng, mây trắng dầy, và mây mưa, chúng là các giai đoạn phát triển khác nhau của mây hình tích. Chúng chủ yếu được sinh ra do không khí trên bề mặt Trái Đất hấp thu nhiệt không đều nhau nên đã sinh ra những luồng khí bốc lên cũng khác nhau. Mây trắng mỏng, đáy bằng phẳng, đỉnh lồi lên, mây trắng dầy, từng chùm, từng chùm cao, to, cuồn cuộn mang dáng hình bông hoa liễu, còn mây mưa, đỉnh của nó phát triển theo bề ngang nên còn được gọi là mây hình “đe”.

Những đám mây mưa như vậy mang đặc điểm biến đổi của ngày rõ rệt, vì thế có thể dựa vào đó để phán đoán sự thay đổi của thời tiết. Mây hình tầng là chỉ các tầng mây xếp đều lên nhau, gồm có tầng mây cuộn, tầng mây cao và tầng mây mưa. Loại mây này xuất hiện chủ yếu khi không khí nóng và không khí lạnh gặp nhau, không khí nóng men theo sườn không khí lạnh từ từ bay lên mà hình thành nên. Phía trước1;n dốc là tầng mây cuộn mỏng, ở giữa là tầng mây cao khá dầy, cuối cùng là tầng mây mưa cực dầy.

Mây dạng sóng là chỉ tầng mây cuộn lên như sóng, gồm mây tạnh cuộn, mây tạnh cao và mây tạnh tầng. Nó được sinh ra khi nhiều luồng không khí khác nhau bốc lên. Mây dạng sóng có lúc như những mảnh ngói, lúc lại trông như vảy cá, chúng có thể báo trước thời tiết.

Ngoài ra, còn có một số hình dáng khá đặc biệt của mây như mây hình lô cốt, mây hình sợi bông, hình cầu lơ lửng, hình quả… Sự xuất hiện của chúng thường có thể dự báo xu thế thay đổi của thời tiết.

Tại sao mây trên trời lúc có lúc không?

Mây là tác nhân chính làm thay đổi cảnh sắc của tầng không. Hãy xem lúc thì trời nắng chang chang, lúc thì âm u mịt mù, khi thì trời quang mây tạnh… Những đám mây thoắt ẩn, thoắt hiện, lúc có lúc không? Vì sao lại vậy?

Chúng ta thấy rằng, trên bề mặt Trái Đất có một lượng nước vô cùng lớn, được phân bố khắp các đại lục và đại dương. Lượng nước này không ngừng bay hơi trở thành hơi nước, lưu lại trong không trung. Chúng vận động theo sự dịch chuyển của không khí, trôi vô định, phân tán, vì thế trong không khí của các vùng luôn chứa không ít thì nhiều một lượng hơi nước.

Khả năng chứa hơi nước của không khí tùy thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ càng cao, lượng hơi nước chứa trong không khí càng nhiều; ngược lại nhiệt độ càng thấp lượng hơi nước trong không khí càng ít. Ví dụ: khi nhiệt độ không khí là 10°C, lượng hơi nước mà khôn khí có thể chứa là 9g, 20°C là 17g, 30°C là 30g. Còn ở 0°C, chỉ chứa 4,8g. Trong một nhiệt độ nhất định khi các chỉ số ở trên bằng với lượng hơi nước mà một đơn vị thể tích không khí chứa được thì gọi là bão hòa, còn nếu lượng hơi nước vượt quá chỉ số trên thì gọi là “vượt bão hòa”. Hàm lượng hơi nước trong không khí thấp hơn chỉ số tức là không khí chưa bão hòa, lúc này sẽ không thể hình thành mây. Còn nếu không khí “vượt bão hòa” lượng hơi nước dư thừa sẽ ngưng tụ thành những hạt nước hay hạt băng nhỏ li ti. Chúng trôi nổi trên không trung và đó chính là mây mà chúng ta thường thấy.

Sự thay đổi của các hạt nước, hay hạt băng trong các đám mây sẽ quyết định tới độ dày của các đám mây. Ví dụ, khi mây tới những vùng có nhiệt độ thấp, các hạt nước, hạt băng sẽ ngưng tụ càng nhiều trong các đám mây, khiến cho mây dày hơn. Tạo nên cảnh tượng những đám mây “chen chúc” dày đặc.

“Sáng không ra khỏi cửa, chiều đã đi ngàn dặm” là hiện tượng gì?

Sự thay đổi vị trí và hình dạng của mây thường phản ánh tình hình thời tiết lúc đó, đồng thời nó cũng cho biết được quy luật biến hóa của thời tiết sắp tới. Người dân lao động trong thực tế cuộcàng ngày đã đúc kết nên nhiều kinh nghiệm nhìn mây đoán thời tiết. Những kinh nghiệm ấy không ngừng được hoàn thiện và đã trở thành một cách để dự đoán thời tiết trong đời sống thường nhật của mỗi người dân.

Ví dụ, câu “sáng không ra khỏi cửa, chiều đã đi ngàn dặm”, ý là: Nếu sáng sớm bạn nhìn thấy những áng mây đỏ ở phía Tây, nghĩa là hôm ấy thời tiết xấu, khả năng trời có mưa; nếu chiều muộn nhìn thấy phía Tây có những áng mây đỏ, nghĩa là ngày hôm sau trời sẽ nắng, có thể lên kế hoạch cho những việc lớn trong ngày. Vậy rốt cuộc đây là chuyện gì?

Trước tiên, chúng ta hãy xem thử mây biến thành đỏ như thế nào. Khi Mặt Trời lặn hay mọc, ánh sáng Mặt Trời chiếu chênh chếch, các màu lam, lục, tím trong ánh sáng do bước sóng ngắn mà bị tán xạ hết, còn những màu có bước sóng dài như đỏ, cam thì được giữ lại, do đó đã hình thành nên những đám mây đỏ. Vì chúng có màu đỏ như lửa nên người ta gọi chúng là ráng đỏ.

Thứ hai, thời điểm xuất hiện những ráng đỏ ở phía Tây không giống nhau, nên sự biến đổi của thời tiết cũng sẽ khác nhau. Đây là do sự ảnh hưởng từ quy luật vận động của khí quyển địa cầu, và đó cũng là nguyên do vì sao mây thường bay tới từ hướng Tây.

Nếu buổi sáng có ráng đỏ, Mặt Trời càng lên cao, phía Tây mây đỏ càng lúc càng dày, chuyển thành mây đen kéo về trời sắp có mưa lớn. Nếu mây chuyển sang màu trắng, nghĩa là nơi đó mây cao và mỏng, và tại đó không thể có mưa. Nếu buổi tối trước khi Mặt Trời lặn, phía Tây xuất hiện mây đỏ, đó chỉ là một chút mây cao, mỏng mà thôi, chứ sẽ không xảy ra hiện tượng dầy thêm tầng mây.

Thời tiết này vẫn nắng, hôm sau trên trời ít mây, trời sẽ không mưa.

Tại sao mùa đông và mùa thu mặt hồ thường bốc “khói”?

Vào những buổi sáng sớm mùa Thu hay mùa Đông, ta thường thấy trên mặt hồ bốc “khói”, lúc thì từng sợi mỏng manh, lúc lại mây mù cuồn cuộn. Nếu bạn đưa tay ra thử, sẽ thấy đám “khói” ấy chẳng có một chút nhiệt nào cả, chúng vẫn chỉ là khí lạnh của băng giá.

“Khói” mà ta thấy trên mặt hồ thực chất là do nước bốc hơi tạo thành. Nhưng tại sao cùng là hiện tượng bốc hơi mà mùa hè lại không thấy được? Bởi vì nước bốc hơi là thể khí, trong suốt, không màu nên không thể nhìn thấy được, chỉ khi chúng ngưng tụ thành các hạt li ti chúng ta mới có thể thấy được chúng.

Mỗi độ cuối thu, đầu đông, không khí lạnh tiến xuống phía Nam, nhiệt độ nhanh chóng tụt xuống thấp, đặc biệt vào ban đêm hay lúc sáng sớm khi đó nhiệt độ nước hồ tụt xuống chậm, nên cao hơn nhiệt độ không khí.

Hơi nước ấm bốc lên từ mặt hồ không ngừng hòa vào không khí lạnh, nhưng do nhiệt độ thấp, nên không khí chỉ chứa được một lượng rất nhỏ hơi nước, lượng hơi nước dư thừa sẽ ngưng tụ lại thành các hạt băng nhỏ li ti, và đó cũng chính là “khói” mà ta nhìn thấy bốc lên từ mặt hồ. Hiện tượng này còn được gọi là sương mù, vài ngày thậm chí vài tuần cũng không tan. Ví dụ như hồ Baikan ở Nga, vào lúc cuối thu đầu đông, sương mù dày đặc, chỉ đến khi nước hồ đóng băng thì sương mù trên mặt hồ mới tiêu tan.

Giờ thì chắc bạn đã hiểu vì sao mặt hồ thường bốc “khói” vào những mùa lạnh.

Bạn có chú ý đến sự chênh lệch thời gian giữa tiếng sấm và ánh chớp?

Thời xưa, người ta vẫn thường tưởng tượng rằng trên trời có một ông Thiên Lôi, chuyên lo việc đánh sấm, một bà Thần Chớp chuyên phụ trách việc phóng điện. Những lúc họ nổi giận, trên bầu trời sẽ nổi sấm, giật chớp.

Ngày nay, người ta đã hiểu ra rằng, sấm chớp chỉ là những hiện tượng thường thấy của thời tiết, là hiện tượng phóng điện giữa các đám mây và giữa mây với mặt đất.

Nhưng bạn cổ chú ý rằng, vào những ngày giông bão, chúng ta thường nhìn thấy chớp, rồi sau đó mới nghe thấy tiếng sấm. Tại sao lại như vậy?

Thì ra, vào những ngày giông, chớp là một luồng sáng chói lòa, còn sấm là âm thanh, do nhiệt độ gia tăng mãnh liệt nên không khí đột ngột giãn nở, nhưng cũng rất nhanh chóng thu nhỏ lại khi đột ngột lạnh. Không khí gây ra chấn động tạo thành sấm.

Sấm và chớp đồng thời được sinh ra giữa các tầng mây, nhưng tốc độ lan truyền lại có sự chênh lệch vô cùng lớn. Chớp là ánh sáng, vận tốc của nó xấp xỉ 300.000km/s; còn sấm là âm thanh, mà vận tốc âm thanh chỉ đạt 340m/s. Như vậy tốc độ của chớp nhanh hơn sấm nên tất nhiên chúng ta phải nhìn thấy chớp trước, rồi mới nghe thấy tiếng sấm.

Dựa vào hiện tượng này, chúng ta hoàn toàn có thể tính toán được khoảng cách từ nơi nổi sấm đến mặt đất. Nếu như sấm truyền đến từ một nơi cách chúng ta 15 km, ngay lập tức chúng ta nhìn thấy chớp, còn sấm phải 44 giây sau chúng ta mới có thể nghe thấy.

Vào mùa Hạ, khi gặp những cơn giông, bạn cũng hãy thử tính toán như vậy một chút xem.

Chớp có hình dạng như thế nào?

Chớp là hiện tượng phóng điện xảy ra trong tầng mây mưa. Tầng mây dày đặc này được hình thành từ nhiều đám mây, các vị trí khác nhau của mỗi đám mây đều tích một lượng lớn điện âm dương khác nhau. Thông thường phía trên của tầng mây mang điện dương, phía dưới mang điện âm. Cùng dấu đẩy nhau, trái dấu hút nhau, trên mặt đất cảm ứng sinh ra một lượng lớn điện dương. Các đám mây tích càng lúc càng nhiều điện, đến một mức độ nhất định lớp không khí cách điện giữa mây và mặt đất sẽ bị phá vỡ, với cường độ dòng điện cực lớn, không khí sẽ bị đốt nóng tới cực độ, sẽ phát ra ánh sáng chói lòa, sinh ra hoa lửa điện.

Chớp thường thấy ở mùa hè, và nó có nhiều hình dạng.

Thường thấy nhất là chớp hình tia, trông như nhánh cây hoặc giống như con rắn uốn lượn, lúc thì đơn độc xuất hiện, khi thì lại có đôi.

Lại có chớp hình xích, trông hình dạng ta cũng có thể đoán được. Nó giống như một sợi xích phát sáng đang vùng vẫy giữa từng không, chốc chốc lại thay đổi vị trí và hình dáng. Chớp hình xích sắc màu rực rỡ, có khi xuất hiện từng chuỗi như chuỗi ngọc trai, tạo nên một cảnh tượng kỳ vĩ, lạ lùng trên bầu trời.

Ngoài ra, còn có chớp hình “mảng”. Loại chớp này tùng mảng, từng mảng rải rác trong không trung, chiếu sáng các tầng mây xung quanh.

Nhưng kì lạ nhất phải kể đến chớp hình cầu. Nó giống như một quả cầu lửa trên không trung, lúc thì bồng bềnh trên không, khi lại tán loạn trên mặt đất, có lúc nó tấn công con người, có lúc lại “sộc” vào trong phòng.

Vì sao sét thường đánh vào những vật thể cao và trơ trọi?

Trong cuộc sống, chúng ta thường bắt gặp hiện tượng sấm chớp, thế còn “tính khí” của sét, bạn có nắm được không?

Mùa hè, vào những hôm trời mưa to gió lớn, có sét đánh, người ta không bao giờ trú mưa dưới những gốc cây to. Là vì, lúc đó phía đáy của tầng mây tích rất nhiều điện âm, còn ngọn cây lại mang điệương. Như ta đã biết điện tích có một đặc điểm, cùng dấu đẩy nhau, ngược dấu hút nhau. Khi điện âm, dương của hai nơi được tích tụ đến một mức độ nhất định, sẽ phá xuyên tầng mây, tạo ra một đường dẫn để chúng tụ lại với nhau, khi đó sẽ sinh ra một dòng điện cực mạnh, phát ra ánh sáng chói mắt đồng thời giải phóng một năng lượng vô cùng lớn.

Năng lượng này đủ để thắp sáng 10.000 chiếc bóng đèn 1000W trong vòng 1 giờ đồng hồ. Với sức mạnh như vậy, nó thừa sức thiêu cháy cả người và cây.

Điện tích còn có một đặc điểm nữa, đó là thường phóng tới những nơi cao, đầu nhọn của vật thể. Trong những ngày giông, thường xảy ra hiện tượng phóng điện một chiều. Những vật thể cao, cô lập chính là những chỗ cao, tích tụ nhiều điện dương, dễ dàng hấp dẫn dòng điện âm có trong mây, sinh ra hiện tượng phóng điện hay còn gọi là sét. Do vậy trên nóc các tòa nhà cao tầng, người ta thường gắn thêm cột thu lôi để tránh sét.

Đồng thời, bản thân chúng ta cũng phải chú ý. Khi sét đánh, phải tránh xa những vật thể cao như cây to, bức tường cao, cột điện… cũng không được tránh mưa trên đỉnh núi, lại càng không được cầm các đồ vật kim loại đi trong mưa, vì sét thường tập trung đánh vào những nơi này, vật này. Khi ở nhà, không nên đứng nơi cửa thông gió, phải đóng kín cửa lại, chỉ khi nào tạnh mưa mới mở ra.

Con người có khống chế được sét không?

Sấm chớp là những hiện tượng thường gặp của thời tiết vào mùa hè. Những tia chớp chói lòa, những tiếng sấm đùng đùng vừa khiến người ta sợ hãi, lại vừa khơi gợi trí tò mò, ngày nay, thông qua các nghiên cứu khoa học hiện đại, cuối cùng người ta cũng vén được bức màn bí mật của sét.

Sét là hiện tượng phóng điện được xảy ra trong các tầng mưa, giữa các đám mây với nhau và giữa mây với mặt đất. Sấm chớp được sinh ra cùng một lúc và gọi chung là sét. Trong đời sống của chúng ta, sét có mối liên hệ hết sức mật thiết. Sét có thể làm cho các khí Nitơ, O₂ có trong không khí nảy sinh các phản ứng hóa học, vật chất mới được tạo ra sẽ kết hợp với mưa rơi xuống đất, rồi lại kết hợp với các chất vô cơ trong đất hình thành một chất mới, đó là phân đạm mà thực vật có thể hấp thụ. Theo ước tính, lượng đạm được hình thành trong giông hàng năm vào khoảng 100.000.000 tấn. Sét không chỉ giúp cho sinh vật sinh trưởng mà còn có tác dụng làm sạch không khí. Sét còn diệt sạch các siêu vi trùng và vi khuẩn trong không khí, hạn chế sự phát sinh của nạn côn trùng hoa màu. Nhưng đồng thời sét cũng còn nhiều tác hại. Trong điều kiện thời tiết hanh khô, sét có thể gây ra cháy rừng, có lúc nó còn tấn công con người, phá hoại các công trình kiến trúc.

Từ xa xưa, con người luôn tìm các biện pháp để khống chế, giảm thiểu những tác hại do sét gây ra. Khoảng đầu thế kỷ XVIII, nhà khoa học người Mỹ Franklin đã phát minh ra cột thu lôi. Đó là một thanh đồng nhọn được dựng trên các tòa nhà cao tầng, nối với một dây dẫn kim loại, đầu còn lại của dây được chôn dưới đất. Như thế dòng điện âm trong mây sẽ được truyền xuống đất. Làm như vậy có thể tránh được những nguy cơ do sét gây ra.

Tại sao khi có sét, máy bay lại phải bay cao hơn?

Sét là cách gọi ngắn gọn của “sấm nổ, chớp giật”. Thường xảy ra trong tầng mây mưa. Các hạt nước li ti được tách ra từ lượng nước quá bão hòa có trong mây khi đông kết lại sẽ sinh ra điện, điện tích gồm 2 loại: điện tích dương và điện tích âm. Khi điện tích âm, dương có trong mây tích tụ đến một mức độ nhất định thì giữa các đám mây hay giữa mây với mặt đất xảy ra hiện tượng phóng điện hoa lửa, đây chính là chớp, có chớp thì sẽ có sấm, sau khi điện phóng ra sẽ sản sinh một lượng nhiệt cực cao làm không khí nhanh chóng giãn nở, đồng thời phát ra âm thanh lớn đó chính là tiếng sấm.

Sấm thường đi kèm chớp, chúng thường nhằm chỗ hở tấn công người và các vật thể trên mặt đất. Đồng thời người ta còn phát hiện ra rằng, giông tố còn ảnh hưởng tới cả những chuyến bay.

Ví dụ, ngày 21 tháng 1 năm 1987, máy bay của ngoại trưởng Mỹ Greenperge bi sét đánh ở gần Wasington, cái chụp ăng-ten ra-đa nặng 45kg bị đánh rụng, nhưng máy bay may mắn thoát khỏi tai họa. Về sau, qua phân tích người ta mới biết nguyên nhân dẫn tới sự cố lần này là do mây mưa.

Trong tầng mây mưa ngoài sấm chớp ra còn thường xuyên có mưa đá. Hiện tượng đối lưu vô cùng mãnh liệt, lại có các luồng không khí bốc lên, hạ xuống; một khi máy bay bay vào đó sẽ vô cùng nguy hiểm. Những hạt nước li ti được phân tách từ nước quá bão hòa có trong mây có thể làm đóng băng máy bay, đồng thời còn có thế bi đánh. Vì thế, máy bay tuyệt đối không được bay vào vùng mây mưa. Chỉ có vùng khí quyến ổn đinh, mây mưa bay cao, khí lưu êm dịu, trời quang mây tạnh, tầm quan sát tốt mới là khu vực thích hợp cho máy bay bay qua. Do vậy mới nói, khi có sét đánh máy bay phải bay cao hơn một chút.

Tại sao trước khi có giông, thờ tiết lại vô cùng oi ả?

Mưa rào là một hiện tượng thời tiết thường bắt gặp vào mùa hè. Đặc điểm của nó là thời gian ngắn, phạm vi nhỏ. Theo kinh nghiệm sống của người xưa, trước khi mưa rào thời tiết thường tỏ ra rất oi bức.

Tại sao lại như vậy?

Chúng ta phải tìm hiểu từ quá trình hình thành giông.

Mùa hè, có lúc nhiệt độ mặt đất rất cao, không khí cực nóng, lúc này do trên bề mặt Trái Đất cố một lượng nước vô cùng lớn nên hiện tượng bốc hơi xảy ra mãnh liệt, nước trên bề mặt Trái Đất không ngừng chuyển hóa thành hơi nước. Lúc này, khí quyển ổn định, hơi nước không bay lên tới đỉnh của luồng không khí, chỉ tích tụ ở tầm thấp, làm nhiệt độ không khí gần mặt đất tăng cao, khi đó, vẫn chưa đủ điều kiện để tạo thành mây mưa.

Do nhiệt độ khí quyển cao, hàm lượng hơi nước nhiều, độ ẩm lớn, mồ hôi trong cơ thể không được giải tỏa, vì thế mà ta cảm t vô cùng oi bức.

Chỉ khi nào khí quyên có sự thay đổi, hơi nước ở tầm thấp được khí lực đẩy lên, nó mới nhanh chóng bốc lên cao. Hơi nước gặp lạnh ngưng tụ thành các hạt nhỏ li ti, dần dần hình thành mây mưa. Mây mưa tích tụ ngày càng nhiều, càng lúc càng dày cho đến khi luồng khí lưu không thể nâng lên nữa, khi đó sẽ rơi xuống thành mưa rào.

Tại sao có lúc mây đen rất nhiều trời không mưa, sau khi mây tan lại đổ mưa?

Có 2 nguyên nhân dẫn đến hiện tượng trên.

Chúng ta thường thấy, sáng mùa hè, trên trời thường xuất hiện những đám mây đỉnh tròn, đáy bằng phẳng trôi lững lờ, cô độc trên nền trời xanh, chúng thường được gọi là mây tạnh mỏng (mây trắng mỏng). Sau buổi trưa những đám mây này tích tụ trở nên dày hơn, đỉnh trông giống những bông hoa cải (súp lơ) nên gọi là mây tạnh dày (hay mây trắng dày). Lúc này, trông chúng chăng khác nào những đám mây đen đang kéo về, kì thực loại mây này thường không gây mưa, hãn hữu lắm thì có một trận mưa nhỏ. Nhưng khi nó phát triển đến một mức độ nhất định sẽ tạo thành mây mưa, đỉnh mây trông không giống như mây đen đang tích tụ nữa, thế nhưng lại đổ mưa.

Một nguyên nhân khác: có lúc mây mưa di chuyển tới gần vùng này, do luồng.không khí ở tiền duyên bốc lên mãnh liệt, đã tạo nên cuồn cuộn của các đám mây đen, các đám mây này khí thế tuy mãnh liệt nhưng thường không gây ra mưa, nhưng sau khi mây đen này tan đi, một trận mưa lớn ngay lập tức lại tới. Chính vì thế mà đã gây ra hiện tượng mây đen kéo đến chẳng mưa, nhưng sau khi tan thì lại mưa rất to.

Ở Trung Quốc, nơi nào có hiện tượng mưa kèm tuyết điển hình nhất?

Vùng Giang Hoài – Trung Quốc, vào cuối thu đầu đông, trong tiết trời âm u và lạnh lẽo thường thấy mưa kèm theo tuyết rơi trong thời gian khá dài, vì thế mà nơi đây vẫn truyền nhau câu ngạn ngữ “Mưa tuyết không ngừng”.

Tại sao vùng Giang Hoài lại xảy ra hiện tượng thời tiết trên? Vùng Giang Hoài chính là thông đạo duy nhất để khối khí lạnh từ phía Bắc đổ xuống phía Nam và khối khí nóng ẩm từ phương Nam tràn lên phương Bắc. Vào mùa Thu, phía Bắc thời tiết rất lạnh, do vậy cơ hội để khối khí lạnh đổ xuống miền nam được tăng lên không it. Mỗi khi đổ xuống phía Nam, khối khí lạnh thường gây ra mưa. Sang đông, thế lực của khối khí lạnh lại càng mạnh, lúc này nhiệt độ ở Giang Hoài khá thấp, khi luồng khí lạnh kéo xuống phía Nam, nó thường làm cho không khí trên bề mặt Trái Đất giảm xuống dưới 0°C, làm ngưng tụ những hơi nước dư thừa trong không khí và tới một mức độ nhất định sẽ biến thành từng bông tuyết rơi xuống. Do vậy mà vào mùa đông, Giang Hoài thường có tuyết rơi.

Cũng có khi khối khí nóng ẩm ở phía Nam khá mạnh, nógiảm tốc độ của khối khí lạnh, khi hai luồng khí này gặp nhau tại Giang Hoài, chúng hình thành một cục diện đối đầu, khối khí nóng ẩm không ngừng “leo” lên, còn không khí lạnh lại kết thành những vùng mây lớn, nếu nhiệt độ trên mặt đất lớn hơn 0°C, thì những hạt băng nhỏ rơi xuống từ mây đều hóa thành mưa, còn những hạt lớn hơn sẽ hóa thành tuyết ẩm. Do vậy, rơi xuống đất vừa có mưa lại vừa có tuyết, nên được gọi là mưa kèm tuyết.

Do không khí nóng ẩm khá mạnh, khiến cục diện đối lưu của 2 luồng khí kéo dài tại Giang Hoài, khí nóng ẩm liên tục vượt lên, luồng khí lạnh thì lại ngưng tụ, do vậy mà đã hình thành “mưa tuyết” trên phạm vi rộng, và trong một thời gian ngắn thời tiết không thể ngay lập tức chuyển sang nắng. Do đó “mưa tuyết không ngừng”. Hiện tượng này, vùng Giang Hoài được coi là điển hình nhất.

Tại sao mùa hè thường nhiều mưa?

Bạn có chú ý, trên mảnh đất chúng ta đang sống, một năm có bốn mùa. mùa nào nhiều mưa nhất? Chắc bạn sẽ nói rằng: “Mùa hè”.

Tại sao ở Trung Quốc mùa hè mưa nhiều, mùa đông.mưa ít? Điều này có liên quan tới vị trí địa lí của Trung Quốc và gió trong hai mùa hè, đông.

Trung Quốc nằm ở phía đông đại lục Á – Âu đại lục lớn nhất thế giới, phía Đông giápương – đại dương lớn nhất thế giới. Mùa hè, ánh nắng chói chang của Mặt Trời chiếu lên lục địa và đại dương, do nhiệt độ đại dương tăng chậm, nên nhiệt độ nơi đây khá thấp, không khí lạnh co lại trên mặt nước biển hình thành khí áp cao, còn ở lục địa, nhiệt độ tăng nhanh, nhiệt độ cao, không khí hấp thu nhiệt giãn nở bay lên, tạo thành khí áp thấp trên mặt đất. Mà gió thường thổi từ vùng có khí áp cao tới vùng có khí áp thấp do vậy vào mùa hè, ở Trung Quốc thường có gió nóng ấm thổi từ ngoài đại dương vào đất liền, chính là gió Đông Nam.

“Cảng mưa” của Đài Loan nằm ở đâu?

Đảo Đài Loan nằm trên mặt biên Đông Nam của Trung Quốc, phía Đông trông ra Thái Bình Dương rộng lớn, phía Tây gần kề với eo biển Đài Loan. Nơi có nhiều mưa nhất Trung Quốc chính là Hỏa Thiên Liêu nằm ở miền Đông đảo Đài Loan, với lượng mưa trong năm trên 6000ml, Hỏa Thiên Liêu được gọi là “Cảng Mưa” của Đài Loan.

Tại sao Hỏa Thiên Liêu lại mưa nhiều như vậy?

Đảo Đài Loan tứ bề là biển, phía đông của đảo là rặng núi Đài Loan trải dài sừng sững, Hỏa Thiên Liêu chính nằm ở phía đông dãy núi này.

Do phía đông hòn đảo liền kề với Thái Bình Dương nên vào mùa xuân, mùa hè, mùa thu hàng năm, gió Đông Nam lại từ Thái Bình Dương thổi tới mang theo nhiều hơi nước. Luồng gió Đông Nam nóng ẩm sau khi vào đến lục địa, được sự giúp sức của rặng núi Đài Loan, sẽ men theo sườn dốc của núi đón gió bay lên, càng lên cao nhiệt độ không khí càng giảm. Thực nghiệm chứng minh, ở một độ cao nhất định, cứ lên cao 1000m, nhiệt độ không khí giảm 6°C. Luồng khí nóng ẩm bay lên, gặp lạnh thì ngưng tụ hình thành tầng mây, các hạt li ti ngưng tụ càng nhiều, tầng mây càng dày đặc. Đến một mức độ nhất định khi luồng không khí bay lên không thể giữ mây được nữa, lúc đó sẽ đổ mưa. Hỏa Thiên Liêu chính vì nằm ở sườn nghiêng đón gió của dãy núi, cho nên nơi đây đặc biệt mưa nhiều.

Ngoài ra, phía Đông của đảo Đài Loan gần với Thái Bình Dương, trên mặt biển phía đông đảo còn có một dòng hải lưu nóng, luồng không khí nóng ẩm từ Thái Bình Dương thổi vào gặp hải lưu nóng, nhiệt độ không khí tăng cao, ôn độ gia tăng. Bị núi chặn lại, do đó mưa rất nhiều ở sườn nghiêng đón gió. Nơi đây đã trở thành “Cảng Mưa” với lượng mưa nhiều nhất Trung Quốc.

Vì sao không nên uống nước mưa?

Vì sao không nên uống nước mưa? Bởi trong nước mưa chứa nhiều chất có hại. Hơi nước trong không khí khi gặp lạnh liền ngưng tụ thành những hạt nước nhỏ, dần dần tích tụ thành những đám mây dày, đến khi luồng không khí bay lên không thể đẩy nó lên nữa, những hạt nước này sẽ rơi xuống mặt đất, và đây chính là nước mưa.

Mưa khi rơi xuống, vùng khí quyển vốn có nhiều khí độc và các loại bụi thải công nghiệp. Vì hàng ngày ống khói từ các nhà máy, từ xe ô tô đã thải vào không khí không ít những khí có hại như Sunfua điôxít, axít cácbon… lẫn lộn trong khí quyển. Đồng thời những luồng khói đen cuồn cuộn tuôn vào khí quyển, không ít những bụi thải li ti, những muội than cháy chưa hết. Lại còn, khi có gió mạnh. bụi phủ trên mặt đất bị cuốn vào trong khí quyển, như thế khí quyển đã bị làm ô nhiễm. Trong khi rơi xuống, nước mưa đã xuyên qua các khí có hại và bụi thải có trong không khí, những thứ này được hòa tan hoặc dính vào nước mưa rơi xuống mặt đất.

Nước mưa giống như một công cụ để làm sạch, mỗi khi trời mưa nó lại giúp khí quyển quét sạch bụi bặm, do vậy mà sau cơn mưa, bầu trời trở nên trong lành, thoáng đãng, nền trời xanh thăm thẳm, nhưng cũng vì thế mà nước mưa chứa rất nhiều chất bẩn, chất có hại vì vậy không nên uống.

Tại sao lại có mưa đá giữa ngày hè nóng?

Cuối xuân đầu hạ, có lúc buổi sáng trời rất nắng, nhưng tầm buổi trưa bỗng đột ngột xuất hiện mưa đá. Nhiệt độ ngày hè cao như vậy tại sao lại có mưa đá? Còn mùa đông giá rét như thế lại không có, nguyên do là đâu?

Nếu bạn đã từng leo lên núi vào mùa hè, chắc chắn bạn còn nhớ trên đỉnh núi dù sớm hay muộn, thời tiết lúc nào cũng rất mát mẻ, thậm chí đôi khi còn phải mặc áo ấm. Trên đỉnh những ngọn núi cao 4000-5000mdòng sông quanh năm đóng băng. Điều này cho thấy càng lên cao nhiệt độ càng giảm. Trên đỉnh núi cao đã như vậy, vậy thì ở trên không trung nơi còn cao hơn cả núi thì sẽ sao? Chắc chắn nhiệt độ còn thấp hơn thế nhiều.

Trên thực tế, mây trên trời dù là giữa mùa hè nhưng nhiệt độ luôn dưới 0°C, có như vậy, các hạt nước có trong mây mới có thể ngưng tụ thành mưa hay kết thành tuyết. Nhưng tuyết càng rơi xuống thấp, nhiệt độ không khí càng cao, nên chúng tan ra thành mưa. Vì thế, chúng ta biết rằng mưa mùa hạ ban đầu đều là những bông tuyết.

Ánh nắng của mùa hè nung nóng Trái Đất, trên tầng khí quyển, những luồng khí nóng mang theo nhiều hơi nước bay nhanh lên không trung. Lúc này, mặc dù trên mặt đất rất nóng, nhưng trên không vẫn chẳng có gì thay đổi, thời tiết rất lạnh. Khi luồng không khí nóng ẩm bay vào không trung, nhiệt độ của chúng giảm dần, phần hơi nước mà nó mang theo bắt đầu ngưng tụ thành những hạt nước li ti, khi những hạt này tiếp tục bị làm lạnh, chúng sẽ đông kết thành những hạt băng. Những hạt băng này khi rơi xuống kết hợp với các “hạt” mây nhỏ có nhiệt độ dưới 0°C, khiến chúng đóng băng xung quanh mình, biến thành các viên băng. Đôi khi trong quá trình rơi xuống, các viên băng lại bị những luồng khí nóng cuốn lên trên, chúng lại tiếp tục kết hợp với các hạt mây có nhiệt độ dưới 0°C, do vậy mà chúng lại được bao bọc thêm một lớp băng. Và cứ như vậy, đẩy lên, rơi xuống, không ngừng va đập với những hạt mây có nhiệt độ âm, chúng khoác lên mình bộ “áo băng” nhiều tầng, cho đến khi trở nên to, nặng đến nỗi mà luồng khí nóng không thể đẩy lên cao được nữa, chúng bắt đầu rơi xuống, tạo thành mưa đá. Nhặt những hạt mưa đá lên, lấy dao cắt, ta thấy mặt cắt dọc của nó phân thứ tự tầng lớp rất rõ ràng, và đó chính là những tấm “áo băng”, “áo tuyết” mà nó đã khoác lên người.

Mưa đá được mây mưa sinh ra trong quá trình vận động đ889;i lưu mãnh liệt của không khí. Mùa đông, vì không khí khá ổn định, nên s chênh lệch giữa nhiệt độ của không khí trên cao và dưới thấp không quá lớn như mùa hè. Vận động đối lưu theo phương thẳng đứng của không khí yếu, không đủ để hình thành mây mưa, do vậy mà không có mưa đá vào mùa đông.

Có phải tuyết chỉ có màu trắng?

Nếu có ai đó hỏi bạn: “Tuyết có màu gì?” chắc chắn bạn sẽ không cần suy nghĩ mà có thể trả lời ngay rằng: “Tất nhiên, tuyết màu trắng. Lẽ nào nó còn có màu sắc khác?”. Thực tế ngoài tuyết màu trắng ra, người ta đã từng bắt gặp tuyết màu hồng tại các vùng như Sát Ngung – Tây Tạng – Trung Quốc, Hydebo nước Đức và Nam Cực. Khu Nội Mông của Trung Quốc còn đã từng xuất hiện tuyết vàng và đảo Sbizbiken – Bắc Băng Dương có tuyết màu xanh. Không những vậy, tại miền Nam Thụy Điển và Italia thuộc Nam Âu còn có tuyết đen.

Vì sao ngoài màu trắng ra, tuyết lại còn có nhiều màu sắc như vậy? Tuyết mang nhiều màu sắc là vì khi rơi xuống nó còn mang theo những vật chất khác màu. Ở những vùng có thời tiết lạnh, thực vật họ tảo phân bố rộng rãi, chủng loại cũng nhiều. Trong đó có những loài tảo chứa diệp lục tố mang màu đỏ, loài tảo chứa hồng sắc tố mang màu đỏ, lại có những loại tảo màu vàng chứa rất nhiều mỡ thực vật. Những loại tảo này thân hình mềm mại, uyển chuyến, hễ gặp gió lớn là bị cuốn lên trời cao, kết hợp với tuyết phất phơ trong gió, chúng nhuộm màu cho các bông tuyết hình thành nên tuyết nhiều màu sắc.

Tuyết ở vùng Hydebo nước Đức chính là do các gỉ sắt bị gió cuốn lên, bám vào chúng mà thành. Còn tuyết đen ở Italia lại do hằng hà sa số những côn trùng nhỏ li ti như mũi kim có màu đen bám vào, hình thành nên tuyết đen. Còn ở Thụy Điển do các hạt bụi công nghiệp, bụi than bị thải ra không khí bám vào mà chúng có màu đen. Ở khu Nội Mông, Trung Quốc có rất nhiều cát bụi, mỗi khi có gió lớn chúng lại bị cuốn vào không trung, những hạt bụi có màu vàng này đã khiến cho những bông tuyết ở đây có màu vàng.

Từ đó có thể thấy rằng, tuy có nhiều màu sắc nhưng sắc màu ban đầu của tuyết vẫn là màu trắng.

“Trên trời mây móc câu, dưới đất mưa xối xả” là hiện tượng gì?

Bạn có biết mây “móc câu” không? Mây móc câu là một tầng mây cao có hình sợi, độ cao của nó vào khoảng 7-8000m, nó là một sợi mây màu trắng, nằm trong một đám mây nhỏ, có một đầu hướng lên trên như móc câu, tầng mây mỏng và trong suốt. Trong khí tượng học, người ta gọi nó là mây móc câu.

Mây móc câu thường xuất hiện phía trước luồng khí áp thấp, trong vùng giao diện của 2 luồng không khí nóng, lạnh. Khi 2 luồng không khí này gặp nhau, luồng không khí nóng ẩm bị đẩy lên trên mang theo nhiều hơi nước, càng lên cao nhiệt độ càng giảm, xảy ra hiện tượng ngưng tụ hơi nước, kết lại thành mây cao thấp khác nhau. Có những tầng mây dưới 2000m như mây mưa, mây tạnh. Những tầng mây nằm trong khoảng 2000-6000m như tầng mây tạnh cao, tầng mây cao trên 6000m có tầng mây cuộn, tầng mây móc câu.

Trước khi thời tiết thay đổi, chúng ta nhìn thấy tầng mây cao, sau đó tầng mây trung và cuối cùng là tầng mây thấp. Bởi vậy, khi bạn nhìn thấy mây móc câu, bạn có thể đoán sau khi mây móc câu trôi qua sẽ xuất hiện mây tạnh cao, mây tầng cao, tiếp theo đó sẽ là sự xuất hiện của mây mưa, mây tạnh. Thường sau khi mây tạnh cao, mây mưa xuất hiện, trời sẽ đổ mưa.

Nếu trên trời xuất hiện mây móc câu, thường mười mấy tiếng đồng hồ sau trời sẽ đổ mưa, nhưng cũng có khi cách 2-3 ngày sau trời mới mưa, vì thế mới có câu: “Trên trời mây móc câu, 3 ngày mưa xối xả”.

“Trên trời mây móc câu, dưới đất mưa xối xả” chính là câu ngạn ngữ được người dân đúc kết qua cuộc sống lao động thường nhật, chúng ta chẳng có lí do gì để không lấy nó quan sát sự thay đổi của thời tiết để kiểm nghiệm tính chân thực của nó.

Vì sao cầu vồng thường xuất hiện sau cơn mưa?

Sau những trận mưa mùa hạ, mây đen nhanh chóng bay đi đ875; nhường chỗ cho vầng thái dương rực rỡ, đối diện với Mặt Trời lúc này bỗng xuất hiện một “cây cầu” hình bán nguyệt sặc sỡ. Đó chính là cầu vồng.

Ngay từ thời Bắc Tống, người Trung Quốc đã có những giải thích khoa họcầu vồng. Thâm Quát trong tác phẩm “Mộng Khê Bút Đàm” nổi tiếng của mình đã dẫn lời của Tôn Ngạn Quang: “Cầu vồng buổi trưa có dấu hiệu của mưa. Mưa bóng mây tất cầu vồng sẽ xuất hiện”. Cầu vồng chính là do ánh sáng Mặt Trời chiếu vào các hạt nước li ti có trong không khí, sinh ra hiện tượng phản xạ và khúc xạ mà thành.

Thì ra, khi ánh sáng Mặt Trời chiếu qua tam lăng kính, hướng đi của tia sáng đã bị bẻ lệch, đồng thời ánh sáng trắng ban đầu đã bị phân giải thành dải ánh sáng gồm: Đỏ, cam, vàng, lục, xanh, lam, tím. Khi trời mưa, hoặc khi tạnh mưa, trong không khí có rất nhiều những lăng kính có thể khúc xạ ánh sáng, đó chính là những hạt nước bé li ti. Do ánh sáng mặt trời chiếu qua đó nên đường đi của ánh sáng không những bị thay đổi mà còn bị phân giải thành 7 màu: Đỏ, cam, vàng, lục, xanh, lam, tím. Nếu góc độ thích hợp nó sẽ tạo ra cầu vồng.

Tại sao cầu vồng có lúc to, lúc nhỏ. Màu sắc lúc tươi tắn, lúc ảm đạm? Thì ra hiện tượng này được quyết định bởi kích thước của các hạt nước có trong không khí. Nếu các hạt nước có kích thước lớn thì màu sắc của cầu vồng sẽ tươi sáng, dải màu hẹp. Ngược lại, nếu kích thước của chúng nhỏ, cầu vồng sẽ có màu sắc ảm đạm, dải màu rộng. Còn nếu hạt nước có kích cỡ bằng các hạt mù thì cầu vồng sẽ có màu sắc nhạt, trở thành cầu vồng trắng.

Cầu vồng không phải chỉ xuất hiện đơn độc mà đôi khi 2, 3, 4 thậm chí 5 cầu vồng xuất hiện cùng một lúc, tuy nhiên trường hợp này ít gặp. Hiện tượng nhiều cầu vồng xuất hiện cũng không có gì khác so với một cầu vồng, cũng do ánh sáng bị phản xạ, tán xạ mà ra, chỉ có điều hướng đi của các tia sáng phức tạp hơn.

Bạn đã từng nghe nói về “mưa bạc” chưa?

Ngày 15 tháng 6 năm 1940, tại vùng Gorky của Liên Xô cũ trời đổ mưa to, kèm theo đó là hàng ngàn đồng Rúp bạc rơi xuống. Nhiều người suy đoán, rốt cuộc không hiểu là chuyện gì? Thì ra do núi lở, đã khiến những đồng bạc được dấu trong hang núi bị giật tung ra, sau đó một trận gió xoáy (vòi rồng) đã cuốn chúng lên cao, rồi rơi xuống đất.

Gió xoáy là một vòng xoáy không khí, chuyển động mãnh liệt theo vòng tròn, hình dáng của nó giống hệt như một chiếc phễu màu xám treo ngược, nửa trên tiếp xúc với tầng mây, nửa dưới tiếp xúc với mặt đất hay mặt biển, thoáng nhìn trông nó như một trụ chống trời khổng lồ, nhìn kỹ nó lại càng giống với loài rồng truyền thuyết trong thần thoại.

Vòi rồng là một thứ vô cùng nguy hiểm, tốc độ gió của nó từ vài mươi mét đến 100m/s, mà vận tốc gió cấp 12 cũng chỉ đến 33m/s. Do vậy, sức phá hoại của vòi rồng là vô cùng kinh khủng, nó có thể cuốn người, động vật lên cao rồi quăng xuống, có thể cuốn bay nhà cửa, đánh bật cột điện… Ở trên biển có thể gây ra sóng lớn, thế như nước cuốn nhấn chìm tàu thuyền.

Nói tóm lại, nó là một “con rồng” khổng lồ vô cùng hung ác.

Nhưng vòi rồng không thường xuất hiện, phạm vi ảnh hưởng chỉ trong khoảng vài chục đến vài trăm mét. Nó đến rồi đi cũng thật vội vàng, từ lúc xuất hiện cho đến lúc tan biến chưa đến vài phút, lâu nhất là vài giờ đồng hồ. Cự li di chuyển của nó ngắn nhất 30m, xa nhất vài trăm mét.

Sự hình thành của vòi rồng như thế nào? Nơi sinh ra vòi rồng chính là tầng mây mưa dày đặc.

Bên bờ sông, chúng ta thường nhìn thấy, dòng nước chảy xiết khi gặp các cọc gỗ, trụ cầu, tốc độ đột nhiên chậm hẳn, nước bắt đầu chuyển động vòng tròn, tạo thành hình phễu. Vòi rồng chính là cái phễu khổng lồ của không khí. Trong tầng mây mưa dày đặc, không khí chuyển động vô cùng hỗn độn, nhiệt độ bên trên, bên dưới khác xa nhau, độ ẩm, hướng gió vận tốc gió có sự khác biệt rõ rệt. Luồng không khí lạnh nhanh chóng chìm xuống, không khí nóng bốc lên mãnh liệt, không khí tầng trên, tầng dưới luân chuyển hỗn độn đã tạo ra các “phễu” nhỏ. Những cái “phễu” này ngày càng lớn, chao đảo dữ đội, cuối cùng đã tạo ra một cái “phễu” lớn đó chính là vòi rồng.

Vì thế, vòi rồng thường thấy xuất hiện vào thời kỳ giao thời giữa mùa xuân và mùa hạ, hoặc giữa hè, thu cùng với sự xuất hiện của các đám mây mưa đen kịt, dày đặc.

Tại Bán cầu Bắc, hướng chuyển động của vòi rồng ngược với hướng của kim giờ, còn ở Bán cầu Nam hướng của nó trùng với hướng của kim giờ.

Châu Âu và Bắc Mỹ là nơi thường xuất hiện vòi rồng nhất, các nước ôn đới như Nhật Bản, Australia cũng thường bị vòi rồng tấn công. Còn những vùng hàn đới hay gần xích đạo xưa nay chưa từng thấy xảy ra hiện tượng vòi rồng.

Sương mù là gì?

Sương mù là do nhiều hạt nước nhỏ, băng nhỏ trôi nổi trong tầng khí quyển gần mặt đất kết tụ thành.

Quá trình hình thành sương mù như thế nào?

Bạn có biết rằng lượng hơi nước mà không khí có thể chứa có giới hạn nhất định, đạt tới mức độ cao nhất được gọi là bão hòa. Nhiệt độ không khí càng cao, khả năng dung nạp hơi nước của không khí càng lớn. Ví dụ, ở nhiệt độ 4°C, trong 1m³ không khí, lượng hơi nước nhiều nhất mà nó có thể chứa là 6,36g; ở 20°C, 1m3 không khí chứa 17,30g. Nếu lượng hơi nước trong không khí vượt quá lượng hơi nước bão hòa trong điều kiện nhiệt độ nhất định, lượng dư thừa sẽ ngưng tụ thành những hạt nước, hạt băng. Giả dụ, 1m³ không khí ở 4°C chứa 7,63g hơi nước, khi đó là hơi nước dư thừa sẽ ngưng tụ thành băng. Sở dĩ lượng hơi nước vượt qua mức độ bão hòa đều bị ngưng tụ chủ yếu là do sự giảm nhiệt độ của không khí mà có hiện tượng như vậy.

Việc thất tán nhiệt lượng trên mặt đất sẽ khiến nhiệt độ của mặt đất giảm xuống, đồng thời ảnh hưởng tới nhiệt độ tầng không khí gần mặt đất, khiến nhiệt độ của không khí cũng tụt thấp. Nếu tầng không khí gần mặt đất ẩm ướt, đồng nghĩa với việc lượng hơi nước trong không khí càng nhiều, khi nhiệt độ không khí tụt xuống một mức độ nhất định, lượng hơi nước trong không khí sẽ ngưng tụ thành những hạt nước trôi nổi trong tầng không khí gần mặt đất. Nếu các hạt nước này càng nhiều, chúng sẽ cản trở tầm nhìn, hình thành nên sương.

Sương mù mà ta thường nhắc tới đã được hình thành như vậy, vì thế không thể nói rằng sương mù từ trên trời rơi xuống, nó cũng giống như mây, được tạo thành khi nhiệt độ không khí hạ thấp. Vì thế, có thể nói rằng sương mù chính là những đám mây sát mặt đất.

Làm thế nào để sương tan?

Sương mù được hình.thành từ hơi nước và các hạt băng trong không khí khi có sương mù, đặc biệt là khi sương mù dày đặc, chúng sẽ cản trở tầm nhìn, nhìn không rõ những vật ở xa; giao thông bị ảnh hưởng.

Sở dĩ sương mù có thể làm giảm tầm quan sát bởi vì các hạt sương đã tán xạ ánh sáng các vật thể, đồng thời nó còn khiến cho ánh sáng phát tán của Mặt Trời chồng đè lên ánh sáng tán xạ yếu ớt từ các vật thể đặc biệt ánh sáng tán xạ của Mặt Trời còn mạnh hơn nhiều ánh sáng đã bị tán xạ từ các vật thể. Bởi vậy chỉ có tiêu trừ rương mù mới có thể nhìn rõ cảnh vật.

Làm tiêu sương bằng cách nào để có thể hạn chế tai nạn giao thông? Người ta thường dùng 2 cách sau: Thứ nhất làm sương bốc hơi hết, thứ hai làm cho sương chìm xuống.

Để làm sương bốc hơi lại có 2 cách: Một là đốt cháy nhiên liệu làm tăng độ không khí, khiến sương bốc khói. Hai là trộn lẫn không khí khô hanh vào sương mù làm giảm độ ẩm của sương, biến hơi nước đang quá bão hòa trong sương thành hơi nước ở trạng thái chưa bão hòa làm sương tan. Để trộn lẫn không khí khô hanh người ta thường dùng máy sức gió lớn, hay trực thăng, bay lượn vòng trên sương mù một sức gió tạo ra có thể trộn lẫn không khí khô hanh vào trong sương làm tăng tốc độ bay hơi của sương. Đối với những lớp sương dày 300m, cách làm này khá có hiệu quả, nó có thể tạo ra những vùng không sương với đường kính 300m, và có thể duy trì như vậy trong 5-10 phút.

Phương pháp làm lắng sương xuống như phát tán các viên lạnh các chóp băng nhân tạo hay các hạt có tính hút ẩm. Ví dụ, rải băng khô (cácbon điôxit thể rắn), bạc iốt để hạ nhiệt của sương, biến một số sương thành các hạt băng, làm bốc hơi những hạt sương chưa kịp biến thành băng, số hơi nước này lại chuyển vòng, ngưng tụ thành băng, làm các hạt băng tăng lên và lắng xuống mặt đất, khiến mây mù tiêu tan.

Để làm nóng sương, có thể rải các tinh thể như muối ăn, urê. Những hạt này có tác dụng hút hơi nước, làm giảm hơi nước bão hòa ở trong sương, làm bốc hơi sương mù và ngưng tụ nước thành những dung dịch có tính hút ẩm, những dung dịch này tăng đến mức độ nhất định sẽ lắng chìm xuống, sương tan, tầm nhìn được đảm bảo.

Làm thế nào để tiêu hết mưa đá?

Mưa đá là một hiện tượng thời tiết có tính phá hoại, những trận mưa đá lớn có thể phá hoại hoa màu, huỷ hoại nhà cửa, gây thương tích cho người và gia súc. Vì thế, tiêu trừ mưa đá chính là nguyện vọng của con người từ thời xa xưa. Vậy trước khi mưa đá hình thành, chúng ta áp dụng những phương pháp nhân tạo nào để trừ bỏ nó.

Sau khi trên trời xuất hiện những đám mây tạo ra mưa đá, kịp thời dùng pháo hoặc tên lửa tấn công, chỉ cần nhanh và chuẩn xác những đám mây này sẽ biến thành những hạt mưa đá nhỏ, rồi mưa đá nhỏ lại hóa thành mưa rơi xuống đất.

Tại sao pháo, tên lửa lại có thể ngăn ngừa mưa đá?

Như chúng ta biết, trong mây có các hạt mưa đá to, nhỏ khác nhau. Do nhiệt độ của tầng mây thấp khá cao, khi các hạt nhỏ này rơi xuống, dưới tác dụng của nhiệt độ chúng sẽ tan ra thành mưa, còn những hạt to chưa tan hết thì tiếp tục rơi xuống. Vì thế, chỉ cần biến những hạt mưa đá to thành các hạt nhỏ là có thể biến chúng thành mưa bình thường. Dùng pháo hay tên lửa chính là lợi dụng sóng xung kích mãnh liệt được tạo ra thuốc nổ làm cho các hạt mưa đá trong mây va đập vào nhau, làm các hạt to vỡ vụn ra thành các hạt nhỏ, như vậy toàn bộ các hạt này khi rơi xuống tới mặt đất đều bị tan ra thành mưa.

Một cách đó là dùng máy bay bay lên trên các đám mây có thể tạo ra mưa đá, rải băng khô (cácbon điôxít thể rắn), bạc iốt hấp thụ những hạt nước dư thừa biến chúng thành các hạt băng nhỏ, hay có thể rắc vôi bột có tính hút ẩm mạnh dưới các đám mây mưa đá, hấp thu hết các hạt nước. Như vậy mưa đá không thể được hình thành nữa.

“Sương đen” và “sương trắng” có gì khác nhau?

Chúng ta đều biết, vào cuối mùa thu, đầu đông hay tiết trời mùa xuân, nếu nhiệt độ lạnh dưới 0°C thì hơi nước gần mặt đất sẽ ngưng đọng thành những giọt sương trên đất, trên cây cỏ hay hoa màu. Những giọt sương này vì có màu trắng nên được gọi là sương trắng (bạch sương).

Thế nhưng tại vùng Tây Bắc của Trung Quốc, bởi ít mưa, khí hậu hanh khô, trong không khí không có nhiều hơi nước, nếu không khí lạnh ập tới, trời đột ngột trở lạnh, nhiệt độ nhanh chóng giảm xuống dưới 0°C, mặc dù trong không khí không có hơi nước ngưng tụ thành sương trắng, nhưng nước trong lá cây, hoa màu lại bị nhiệt độ làm ngưng đọng thành băng, khiến lá cây đổi sang màu nâu, hiện tượng này được gọi là “sương đen” (hắc sương).

Do vậy, ta biết rằng kì thực sương đen không phải là sương, nó là hiện tượng lá cây bị đóng băng mà thôi, và tác hại của nó là vô cùng to lớn, vì thế các vùng phía đông Thanh Hải, trung bộ Cam Túc nếu gặp phải sương đen thì mầm non của cây trồng nông nghiệp sẽ bị diệt hết. Vào khoảng trung tuần tháng 5 hàng năm, là cuối thời kì sương giá, thưởng xảy ra ít nhất một lần sương giá, gây tổn thất khá nặng nề cho sản xuất nông nghiệp. Thật trùng hợp trung tuần tháng 5 lại vào khoảng mùng 8 tháng 4 âm lịch, vì vậy người ta vẫn thường nói: “Mùng 8 tháng 4, sương đen diệt” ý muốn nói là vào thời gian này thường hay có hiện tượng sương đen.

Sương giá là hiện tượng thời tiết có tính phá hoại vô cùng nghiêm trọng, nó ảnh hưởng tới sự sinh trưởng của các cây trồng nông nghiệp làm giảm sản lượng, vì thế vào mùa Đông, người nông dân cần phải làm tốt công tác chuẩn bị phòng ngừa có thể xảy ra nạn sương giá.

Để đề phòng tác hại của sương giá đối với hoa màu, người dân cần gây trồng những giống cây nông nghiệp có khả năng chịu lạnh tốt, đủ sức kháng cự lại cái giá rét của sương giá, đồng thời lựa chọn, nuôi cấy những giống cây nở hoa muộn, hoặc sớm trưởng thành, giúp hoa màu sinh trưởng, phát triển nhanh, có thể thu hoạch đem vào kho bảo quản trước khi có hiện tượng sương giá, góp phần tăng năng suất sản xuất.

Bạ;n biết gì về “Mùa Hoàng Mai”?

Vùng Giang Hoài – Trung Quốc, giữa tháng 6-7 hàng năm, vào thời kỳ mai chín vàng, tiết trời âm u, mưa bụi không ngớt, cũng có khi trời mưa xối xả, người ta gọi thời tiết này là “Mùa Hoàng Mai”, bên khí tượng gọi đó là “Mưa Hoàng Mai” – tức là mưa vào mùa mai vàng. Bởi lúc này độ ẩm không khí lớn, nhiệt độ cao, đồ vật dễ sinh mốc, nên có người còn gọi nó là “Mưa nấm mốc”.

Thơ có có câu rằng:

Hoàng Mai thời tiết gia gia vũ,

Thạnh tháo trì đường xứ xứ oa.

Tạm dịch:

Hoàng mai thời tiết mưa không ngớt,

Bên đầm xanh cỏ ếch nhái kêu.

2 câu thơ trên đã miêu tả một cách sống động cảnh tượng tự nhiên của “mùa Hoàng Mai”.

Mùa Hoàng Mai được hình thành khi luồng không khí lạnh từ phương Bắc di chuyển xuống phía Nam bắt gặp luồng khí nóng ẩm từ phía Nam đang ngược lên phương Bắc. Tại giáp giới của 2 luồng khí, không khí nóng ấm nhẹ hơn nên đã vượt lên phía trên luồng không khí lạnh, hơi nước có trong không khí nóng ẩm gặp lạnh đã ngưng tụ thành mây, hình thành một dải mưa hình chữ nhật, nhưng dải mưa này khá nhỏ hẹp chỉ khoảng 200-300km bề ngang.

Vào mùa Hoàng Mai, luồng khí nóng từ phương Nam kéo lên không mạnh lắm, dù luồng khí lạnh có dấu hiệu giảm sút nhưng vẫn rất mạnh, khi hai luồng khí gặp nhau, đôi bên ngang sức ngang tài, hình thành một cuộc chiến giằng co quyết liệt ở vùng Giang Hoài, nếu luồng khí lạnh mạnh hơn một chút, nó sẽ ép dải mưa xuống phía Nam, và phía Nam sẽ có mưa, ngược lại nếu luồng khí nóng mạnh hơn nó sẽ đẩy dải mưa lên phương Bắc và gây ra mưa tại đây. Nói tóm lại, dải mưa này sẽ dao động giữa hai vùng Nam – Bắc lưu vực Giang Hoài, không chịu di dời, nên đã hình thành nên “Mưa Hoàng Mai” liên miên không ngớt.

Đến trung tuần tháng 7, thời tiết ngày càng nóng, khối nóng phương Nam tăng cường lên phía Bắc, lúc này không khí lạnh của phương Bắc ngày càng suy yếu, dải mưa di chuyển lên phương Bắc, thời tiết Hoàng Mai lúc nắng lúc mưa của lưu vực sông Giang Hoài chấm dứt, bắt đầu bước sang mùa hè nóng nực, thời tiết mưa nhiều lại bắt đầu được hình thành.

Mùa Hoàng Mai thông thường kéo dài khoảng 1 tháng, nhưng cũng có năm lại rất dài, như năm 1931, 1954 nó kéo dài tới tận 2 tháng. Tuy nhiên cũng có khi lại rất ngắn, ch̔1; khoảng 1, 2 tuần như các năm 1934, 1 978.

Việc này còn phải dựa vào sự so sánh lực lượng của hai luồng không khí nóng, lạnh. Nếu luồngkhông khí nóng cực kì mạnh ngay lập tức nó sẽ ép luồng khí lạnh lên phía Bắc, như vậy thời gian “giao tranh” của hai luồng khí rất ngắn, mùa Hoàng Mai không thực sự rõ ràng. Ngược lại, nếu luồng không khí lạnh khá mạnh, không khí nóng không thể đẩy dải mưa lên phương Bắc, thì thời kỳ Hoàng Mai sẽ diễn ra khá dài. Diện tích của mưa Hoàng Mai rất lớn, phía Bắc bắt đầu từ Hoài Hà, phía Nam kéo tới bắc dãy Nam Lĩnh, phía Tây từ Hồ Bắc, Hồ Nam, phía Đông tới vùng miền Nam Hàn Quốc và trung nam bộ của Nhật Bản. Vì vậy khí hậu Hoàng Mai không chỉ có ở Trung Quốc, mà còn là hiện tượng thời tiết đặc thù của một số quốc gia Đông Á.

Bạn có biết khí áp là gì không?

Tưởng tượng trên tay bạn cầm một quả bóng bay, xì hết hơi trong quả bóng, quả bóng sẽ xẹp xuống, bởi vì trong quả bóng bay không còn không khí nên nó đã bị không khí bên ngoài đèống. Vậy làm thế nào để biết được không khí có áp lực?

Để làm rõ sự tồn tại áp lực của không khí, năm 1642, một nhà khoa học người Italia đã từng làm một thí nghiệm khoa học như sau: ông lấy một ống thủy tinh dài 1m, bịt kín một đầu sau đó rót thủy ngân vào đầu kia (đẩy hết không khí ra ngoài), lại dùng ngón tay bịt miệng ống thủy tinh, đem ống thủy tinh dựng ngược trong một cái máng thủy ngân, rồi buông ngón tay ra. Ngay lập tức thủy ngân trong ống nghiệm từ từ tụt xuống, đến xấp xỉ vạch chỉ 760mm thủy ngân thì nó dừng lại. Lực để duy trì cột thủy ngân chính là áp lực của khí quyển. Về sau, căn cứ vào nguyên lí này người ta đã chế tạo ra các loại khí áp biển, thông qua quan sát khí áp biển, phát hiện ra cột thủy ngân trong ống lúc lên, lúc xuống, biến đổi rất rõ rệt, cho thấy sự thay đổi của áp lực không khí bên ngoài ống đã ảnh hưởng tới sự biến đổi cao thấp của cột thủy ngân bên trong ống.

Vậy tại sao áp lực của khí quyển lại có sự thay đổi?

Mặc dù không khí là một thể khí không nhìn thấy, không sờ thấy, không nghe thấy nhưng nó vẫn có trọng lực, mỗi vật trong khí quyển đều chịu áp lực của không khí. Áp lực này tương đương với trọng lực của cột không khí đè lên vật thể. Khí áp (áp suất khí quyển) chỉ là trọng lực của không khí trên một đơn vị diện tích. Chỉ cần trọng lực của cột không khí trong khí quyển giảm xuống, khí áp ngay lập tức cũng giảm xuống, trọng lực của không khí tăng cao, khí áp cũng sẽ tăng cao. Mà sự tăng, giảm trọng lực của cột khí quyển lại liên quan tới sự lưu động và mật độ của không khí. Nếu lượng không khí lưu nhập vào cột không khí lớn hơn lượng ra, đơn vị thể tích không khí của cột không khí tăng, trọng lực tăng, dẫn đến khí áp tăng cao. Nếu lượng nhập ít hơn lượng xuất, mật độ cột không khí giảm, trọng lực sẽ giảm dẫn đến khí áp giảm thấp.

Không chỉ khí áp các nơi trên địa cầu khác nhau, m khí áp trong một ngày của một vùng cũng có sự thay đổi, thường lúc 9-10 giờ sáng khí áp cao hơn đôi chút; 3-4 giờ chiều khí áp thấp hơn. 9-10 giờ tối trước nửa đêm khí áp cao, sau nửa đêm từ 3-4 giờ sáng khí áp lại thấp. Ngoài ra, một năm bốn mùa nhiệt độ thay đổi khiến cho chất lượng một đơn vị thể tích không khí không ngừng thay đổi, khí áp cũng theo đó mà thay đổi. Đây chính là sự thay đổi có tính chu kì của khí áp.

Khi có bão hay luồng không khí lạnh, sẽ xảy ra hiện tượng khí áp tăng vọt hay tụt xuống. Đây là sự biến hóa không theo chu kỳ của khí áp.

Bạn có biết gió được sinh ra từ đâu không?

Chúng ta ở trong phòng, khi mở cửa sổ sẽ cảm nhận được sự chuyển động của không khí. Vào những ngày hè oi ả có những lúc ta cảm thấy bức bối khó chịu, chỉ cần trong phòng có sự lưu thông của không khí, ngay lập tức sẽ cảm thấy mát mẻ, sảng khoái. Chúng ta thường gọi sự chuyển động của không khí là gió. Vậy gió được hình thành như thế nào?

Bề mặt địa cầu được bao bọc bởi một lớp khí quyển dày, xung quanh chúng ta đều là không khí, và chúng ta hít không khí để sống. Do nhiệt độ phân bố trên vỏ Trái Đất không đều, do đó nhiệt không khí có nơi thấp, nơi cao; Không khí gần mặt đất giãn nở, chất lượng một đơn vị thể tích không khí nhỏ và thiếu, khí nóng nhẹ bay lên trên, chất lượng một đơn vị thể tích không khí lạnh lớn, ngay lập tức tràn vào lấp đầy. Hiện tượng này sinh ra gió.

Nếu phạm vi của không khí nóng lớn, không khí bay lên nhiều, lượng không khí lạnh tràn vào lấp chỗ trống nhiều, phạm vi di chuyển của không khí rộng, di chuyển nhanh, khi đó sẽ sinh ra gió lớn. Nếu không khí nóng bay lên ít, khí lạnh bổ sung không nhiều, tốc độ chậm, sẽ chỉ sinh ra gió nhẹ.

Ví dụ, những người sống ven biển vào mùa hè sẽ thấy rằng ban ngày gió từ đại dương thổi vào đất liền, còn ban đêm gió sẽ thổi ngược từ trong đất liền ra. Bởi vì ban ngày, nhiệt độ trong đất liền cao, nhiệt độ không khí ngoài đại dương thấp nên gió thổi từ ngoài đại dương vào. Còn ban đêm, tình hình trái ngược, nên gió lại từ đất liền thổi ra biển. Loại gió có quy luật ngày đêm ở biển như vậy thường là gió nhỏ có tính khu vực.

Mùa đông, nhiệt độ không khí trên biển cao, còn trong đất liền thấp nên gió thổi từ đất liền ra biển. Mùa hè, nhiệt độ không khí trong đất liền cao, không khí bốc lên, nhiệt độ không khí trên biển thấp hơn trong đất liền, sau khi không khí trong đất liền bay lên, không khí ngoài biển thổi tới để lấp chỗ trống, gió sẽ thối từ ngoài biền vào. Lưu lượng của không khí lớn, phạm vi rộng, thời gian dài, tốc độ nhanh nên chúng thường là gió to.

Cấp của gió được xác định như thế nào?

Mỗi ngày đài phát thanh và đài truyền hình đều phát vài lần mụ dự báo thời tiết, thông báo ngày nắng đêm mưa hay tuyết, gió hay không gió, và nếu có gió thì sẽ cho chúng ta biết cấp của gió.

Vậy cấp của gió được xác định như thế nào?

Thông thường người ta chia gió thành 13 cấp (từ 0-12). Cấp 0 là gió tĩnh, nghĩa là không có gió, khói từ trong ống khói có thể bay thẳng lên trên. Gió cấp 1, cấp 2 là gió nhẹ, khói từ ống bay ra có thể giúp ta nhìn thấy hướng gió, nhưng ta thực sự vẫn không cảm nhận được rõ rệt hướng của gió, cũng như lưu động của không khí. Gió cấp 3, cấp 4 làm xao động lá cây, tạo ra âm thanh xào xạc, gió cấp 5 có thể tạo ra những gợn sóng trên mặt hồ, cấp 6, cấp 7 được coi là gió mạnh, có thể làm gẫy đổ cành cây nhỏ, lay động các cây lớn, cấp 8, cấp 9 đặc biệt mạnh, gió thổi khiến cho người không thể đi trên đường, các kiến trúc bị phá hoại. Gió cấp 10 đến cấp 12 được gọi là cuồng phong, trên đất liền ít gặp, nó có thể nhổ bật rễ các cây to, phá huỷ các công trình kiến trúc.

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đòi hỏi con người càng phải tính toán chính xác hơn cấp độ của gió. Để đo đạc cấp độ của gió, phải căn cứ vào cự li mà gió đã đi qua trong một giây hay một giờ đồng hồ. Ví dụ vận tốc gió của gió cấp 12 là 33-34 m/s. Trên thực tế, gió trong tự nhiên vượt xa cấp 12, vì thế mà người ta nâng lên 17 cấp. Nhưng có loại gió như vòi rồng, tốc độ của nó có thể đạt từ 100-200 m/s. Lại có gió trên lục địa Nam Cực, tốc độ của nó là 100 mls, vượt xa cấp độ 17. Chỉ có điều trên lục địa Nam Cực không có người sinh sống, cũng như phạm vi của vòi rồng rất nhỏ và cũng ít gặp.

Việc chia cấp độ cho gió cũng có mục đích rất lớn đối với đời sống, sản xuất của con người. Kịp thời dự báo chuẩn xác về gió, về nhiệt độ, làm tốt công tác phòng chống băng giá, chắc chắn sẽ giảm thiểu những thiệt hại do thời tiết gây ra. Khi ở trên biển, nếo cáo chính xác về hướng gió, tức gió ở tâm bão thì chắc chắn sẽ giúp người đi biển tránh được đường đi của bão, hay kịp thời tìm nơi trú ẩn, các giàn khoan trên biển cũng có thế làm tốt công tác chuẩn bị tránh bão giảm thiểu tới mức thấp nhất hoặc có thể ngăn chặn toàn bộ những thiệt hại do bão gây ra.

Gió “Hải lục” phân bố ở những nơi nào?

Những người từng sống gần biển đều biết rằng: ban ngày, đặc biệt là sau buổi trưa khi nhiệt độ không khí đạt mức cao nhất, thường có gió từ biển thổi vào đất liền, nên gọi là gió biển, đến đêm, gió lại đổi chiều thổi từ đất liền ngược ra biển nên gọi là gió đất liền.

Gió ở vùng biển thường thay đôi theo quy luật ấy.

Nhưng tại sao ở bờ biển, ban ngày và ban đêm gió lại thổi theo những hướng khác nhau?

Nguyên nhân là sau khi Mặt Trời chiếu xuống, nhiệt độ trên đất liền và trên biển không giống nhau. Buổi sáng, khi hấp thu nhiệt lượng của Mặt Trời, đất liền nhanh chóng tăng nhiệt độ khí quyển gần mặt đất hấp thu nhiệt liền giãn nở, sinh ra những luồng khí bay lên, trên đất liền hình thành những khí áp thấp, còn trên mặt biển, sau khi ánh sáng Mặt Trời chiếu xuống, tốc độ tăng nhiệt chậm, nhiệt độ thấp hơn so với trong đất liền; do vậy nhiệt độ không khí trên mặt biển l thấp tạo thành vùng khí áp cao. Bởi vì gió thường thổi từ vùng khí áp cao đến vùng khí áp thấp, do vậy ban ngày gió sẽ thổi từ ngoài biển vào đất liền.

Buổi tối, sau khi Mặt Trời lặn, nhiệt độ trên đất liền tụt xuống nhanh hơn so với ngoài biển, không khí lạnh lắng xuống, hình thành vùng khí áp cao trên đất liền, còn trên biển do nhiệt độ cao hơn, không khí bốc lên tạo thành vùng khí áp thấp, lập tức gió sẽ thổi từ đất liền ra biển. Và như vậy, nó đã hình thành ngọn gió “Hải lục” đặc thù của vùng ven biển.

Nhưng không phải các vùng ven biển ngày nào cũng xuất hiện Hải Lục. Mùa đông tại các vùng duyên hải của Trung Quốc, ban ngày gió từ biển thổi vào đất liền, nhưng cũng có lúc chúng ta không cảm thấy được điều đó, tại sao lại như vậy? Bởi vì ở những vùng này, vào mùa đông gió đất liền thổi vô cùng mạnh, mạnh hơn cả gió từ biển thổi vào, do vậy vào mùa đông ta thường ít gặp gió biển.

Quy luật phân bố của gió khô nóng như thế nào?

Gió khô nóng là loại gió giống như lửa, thường phân bố ở những sườn núi khuất gió.

Chúng ta có thể bắt gặp loại gió này ở nhiều vùng núi trên thế giới, trong đó nổi tiếng nhất là rặng núi Alprost của châu Âu, rặng Rocky Mountaing của Bắc Mỹ, rặng núi Caucasus của Liên Xô (cũ).

Ở1;ng bằng Po River nước Ý, thường xuất hiện những trận gió khô nóng thổi đến từ dãy núi Alprost, trong một ngày đêm nhiệt độ có thể tăng 20°C. Mỗi khi loại gió vừa khô vừa nóng này thổi đến, thì thời tiết đầu xuân ngay lập tức biến thành giữa hè. Còn vào mùa hè, trên đường đi của loại gió này nó hút sạch nước, cành lá của hoa màu, cây cỏ khô héo như bị lửa thiêu, gây nên nạn hạn hán nghiêm trọng. Đôi khi sự hô hấp của chúng ta cũng trở nên khó khăn, cơ thể bị suy nhược.

Tại sao các vùng núi, đặc biệt là ở các sườn núi khuất gió lại có loại gió này? Là vì khi không khí vượt qua rặng núi, ở mặt bên của sườn đón gió, khí lưu bay lên 1000 m, nhiệt độ của nó giảm 6°C, do sự giảm nhiệt độ của không khí mà luồng khí lưu cũng dần dần hóa lạnh, hơi nước ngưng tụ thành mưa rơi xuống. Sau khi vượt qua khỏi đỉnh núi, hơi nước trong dòng khí lưu bị tiêu hao hết, nhưng trong quá trình đi xuống dọc sườn núi, cứ xuống 1000 m nhiệt độ lại tăng 6°C. Nghĩa là nhiệt độ không khí từ đỉnh những ngọn núi cao trên 4000 m so với mực nước biển khi xuống tới chân núi đã tăng trên 20°C khiến cho thời tiết đang mát mẻ bỗng trở nên nóng nực, ngoài ra độ ẩm của luồng khí lưu bị giảm, trở nên khô hanh, sinh ra gió khô nóng.

Ở Trung Quốc, gió nóng khô thường xuất hiện tại các vùng như Nam Bắc Thiên Sơn, dãy Tần Lĩnh, dãy Đại Tiểu Hưng An Lĩnh, núi Thái Hành.

Đối với sản xuất nông nghiệp, gió nóng có tác hại rất lớn, nhưng đôi khi nó cũng có ích. Ví dụ, mùa đông trên những ngọn núi ở Bắc Mỹ tuyết phủ thành từng lớp dày, mùa xuân khi gió nóng thổi đến, trong vòng một đêm, đã có thể làm tăng nhiệt độ từ -20°C lên đến 10°C thậm chí chưa đến 24 giờ, đã làm tan hết băng tuyết, không lâu sau trên mặt đất mọc đầy cỏ xanh, cung cấp nguồn lương thực phong phú cho trâu bò. Do vậy, người dân địa phương gọi gió nóng là “sát thủ tuyết”. Những ngọn gió nóng nhẹ còn có tác dụng làm tăng nhiệt độ không khí, tạo điều kiện thuận lợi thúc đẩy sự phát triển nhanh của các cây nông nghiệp.

Vì thế ở khía cạnh nào đó, có thể coi gió nóng như một công thần.

Tại sao gió Tây Bắc lại lạnh đến vậy?

Bạn có biết, mỗi khi có gió Tây Bắc thì tiết trời mùa đông lại cực kì giá rét không?

Tại sao lại như vậy?

Bởi vì gió Tây Bắc xuất phát từ vùng Sibêria và Mông Cổ của châu Á. Vùng Sibêria và Mông Cổ ở vĩ độ khá cao nên ít nhận được ánh sáng Mặt Trời, thêm vào đó mùa đông ngày rất ngắn, nên nhiệt lượng mặt đất hấp thu được lại càng ít, dẫn tới nhiệt độ không khí rất thấp, nhiệt độ không khí trung bình tháng 1 ở mức – 40°C.

Xét vị trí địa lí bờ biển và đất liền của hai vùng Sibêria và Mông Cổ thấy vùng này cách xa biển, nằm sâu trong đất liền, vì vậy không khí ở đó vừa cực lạnh vừa khô hanh. Như vậy, ở trên cao, không khí lạnh tích tụ càng nhiều, dẫn tới khí áp ngày càng lớn.

Luồng khí áp theo sự di chuyển của dòng khí lưu Tây Bắc, nhiều lần kéo xuống phía Nam, đã hình thành nên gió Tây Bắc vừa lạnh vừa khô. Mỗi khi xuất hiện gió Tây Bắc, nó lại mang theo không khí lạnh, khô hanh từ vùng Sibêria tới các vùng phía Nam, vì thế mà chúng ta thấy lạnh.

Lãnh t vô cùng rộng lớn, do phương Bắc gần với quê hương của gió Tây Bắc, nên khi gió Tây Bắc thổi từ Bắc xuống Nam, nơi đây chịu ảnh hưởng khá lớn, nhiệt độ xuống rất thấp. Còn thị trấn Mạc Hà tỉnh Hắc Long Giang, tận cùng phía Bắc Trung Quốc lại là trạm dừng chân đầu tiên của gió Tây Bắc trên hành trình xuống phía Nam, nhiệt độ trung bình trong tháng 1 dưới -32°C, thậm chí thấp nhất là -52,3°C. Vì vậy, vào mùa Đông Trung Quốc là quốc gia lạnh nhất so với các nước có cùng vĩ độ.

“Vương quốc của gió bão” nằm ở đâu?

Có thể khái quát đặc trưng khí hậu đại lục Nam Cực bằng 6 chữ: cực rét, cực khô, cực gió.

Hàng năm, nơi đây đều có gió lớn, vận tốc gió lớn nhất có thể đạt tới 100 m/s; cao gấp 3 lần so với tốc độ của gió cấp 12. Cuồng phong có động năng cực lớn, nó có thể cuốn bay một cách nhẹ nhàng một thùng xăng nặng hơn 200kg ra xa vài km, thậm chí có thể làm lật tung một chiếc máy bay đang đậu trên đường băng.

Sự xuất hiện của gió lớn tại các vùng duyên hải Nam Cực là rất bình thường, ví dụ một năm có 340 lần trời nồi bão, vì vậy đại lục Nam Cực xứng đáng nhận danh hiệu “vương quốc gió bão”.

Nhưng tại sao ở Nam Cực lại có gió lớn như vậy?

Nguyên nhân vì lục địa Nam Cực nằm ở gần điểm Cực Nam, là lục địa có vĩ độ cao nhất và bao bởi bốn bề là đại dương. Do nhiệt độ quá thấp nên quanh năm nơi đây bị bao phủ bởi những lớp băng tuyết rất dày, không khí lạnh mà nặng, nó bị chìm xuống hình thành vùng khí áp cực cao gần mặt đất. Trong khi đó nhiệt độ không khí của các đại dương bao quanh lại cao hơn nhiều so với trong lục địa, đặc biệt vào mùa đông, khí áp trong lục địa cao gấp nhiều lần khí áp ở các đại dương xung quanh, mà độ mạnh yếu của gió lại phụ thuộc vào sự chênh lệch của khí áp, độ chênh lệch càng lớn, vận tốc gió càng nhanh. Nên ở Nam Cực thường xuyên có gió lớn.

Cuồng phong Nam Cực khi tới các ngọn núi dốc đứng bao quanh Nam Cực theo địa thế, nó lao nhanh xuống, vì thế mà tạo nên những trận cuồng phong cực mạnh dọc theo bờ lục địa Nam Cực.

Bây giờ thì chắc bạn đã biết “vương quốc của gió bão” ở đâu rồi chứ?

Tác hại của mưa đá như thế nào?

Vào những ngày đông giá buốt, chúng ta thỉnh thoảng lại nhìn thấy những hạt mưa sau khi rơi xuống các cành cây, cáp điện lại khiến bề mặt những vật này như được kết một lớp băng. Rõ ràng rơi xuống là những hạt mưa tại sao trên các dây điện lại là những mảnh băng nhỏ. Hiện tượng “mưa hóa băng” này là như thế nào?

Những hạt mưa này thực chất là những hạt nước cực lạnh có nhiệt độ d°C nhưng chưa được ngưng tụ.

Những hạt mưa này khi rơi xuống, tiếp xúc với các thể rắn liền xảy ra hiện tượng đông kết, nên chúng còn được gọi là mưa đá.

Vậy mưa đá được hình thành như thế nào? Do mặt nước của lớp không khí gần mặt đất có nhiệt độ dưới 0°C, mặt trên nó lại có những tầng khí có nhiệt độ lớn hơn 0°C, tiếp xúc với những tầng mây có nhiệt độ âm. Tuyết rơi xuống từ những đám mây có nhiệt độ dưới 0°C, sau khi xuyên qua những tầng khí nóng, nó tan ra thành nước và rơi xuống ở trạng thái mưa. Khi rơi vào vùng không khí lạnh gần mặt đất có nhiệt độ âm, các hạt mưa nhanh chóng bị làm lạnh có nhiệt độ ngang bằng với nhiệt độ của tầng mây gần mặt đất. Những hạt mưa tương đối lớn và vuông góc thì đóng băng, tiếp tục rơi xuống là các “hạt băng”. Những hạt mưa nhỏ, vuông góc do điểm ngưng tụ thấp, không kịp đóng băng, tiếp tục rơi xuống, đó chính là mưa đá.

Mưa đá có tính phá hoại lớn, vì sau khi chúng tiếp xúc với thể rắn, sẽ ngay lập tức đông lại thành băng, lớp băng tích tụ ngày càng dày, những vật bị đông cứng này được gọi là “sương”.

Những hạt “sương” bám lại trên các dây điện, cứ 1m dây điện lại phải chịu áp lực lên đến vài kg, vậy thì khoảng dây điện nối giữa hai cột điện ở cự li 25m sẽ phải gánh lấy một trọng lượng hơn 100 kg, thêm vào đó gió rung động dữ dội, làm đứt các dây điện, đánh đổ các cột điện gây ách tắc giao thông. “Sương” đọng lại trên các cành cây, hoa màu sẽ đóng băng trên bề mặt của chúng, ảnh hưởng nghiêm trọng tới sản xuất nông nghiệp.

Tháng 2 năm 1988, tại núi Mạc Can một địa danh du lịch nổi tiếng của tỉnh Chiết Giang đã xảy ra một trận mưa đá, khiến cho mỗi gốc tre bị đeo bám một trọng lượng 200-300 kgăng đá, do vậy gần 20.000 gốc tre bị đốn ngã, các cây to khác cũng chịu chung số phận như vậy. Hạ tuần tháng 10 năm 1977, mưa đá đã tấn công lâm trường Thừa Đức tỉnh Hà Bắc, đốn ngã 600.000 gốc cây lớn, làm tổn thất 960.000 m³ gỗ.

Để ngăn chặn những tác hại do mưa đá gây ra, trong cuộc sống người dân đã đúc kết được nhiều kinh nghiệm quý báu. Ví dụ như khi mắc dây điện thông thường người ta tránh mắc ở những sườn đá gió hay sống núi, tại những nơi thường có mưa đá cần phải xây dựng những cột điện chắc chắn, mắc những dây điện to chắc, khi bị đóng băng phải dùng điện để tăng cao nhiệt độ, làm tan băng, tổ chức cho mọi người dùng những công cụ đặc thù để phá và quét sạch băng.

Tại sao rừng rậm lại có nhiều mưa?

Mưa là do những hơi nước trong không khí bị làm lạnh, ngưng tụ sau đó rơi xuống mà thành. Trong không khí có bao nhiêu hơi nước chính là điều kiện tất yếu để có bấy nhiêu mưa. Tại sao vùng rừng rậm lại có nhiều mưa, nguyên nhân chủ yếu là lượng hơi nước ở đây rất nhiều, nên hình thành rất nhiều mưa.

Vậy hơi nước do đâu mà có? Thì ra trong quá trình sinh trưởng, nước trong thực vật không ngừng bay hơi, tạo nên một lượng hơi nước phong phú. Trong quá trình này, nhờ một hệ thống rễ to, cây hút nước trong lòng đất, qua các tác dụng sinh lí, nước được tán phát vào không khí qua cành lá của cây. Theo tính toán thực nghiệm của các nhà khoa học, trong quá trình sinh trưởng, phát triển cứ tăng một chất lượng vật chất khô thì lại cần bay hơi khoảng 300-400 chất lượng nước.

Một mẫu rừng sồi một năm bay hơi 383.000 kg nước. Quá trình bay hơi này giống như một máy bơm nước, hút nước từ dưới đất lên rồi lại phun vào không khí. Việc làm này đã tạo thành một lượng hơi nước vô cùng phong phú trong rừng rậm.

Đất trong rừng có tính ngấm nước và giữ nước cực cao, nó góp một phần tích cực cho thực vật trong rừng bay hơi. Khi có mưa, đầu tiên nước mưa sẽ rơi qua tán cây, sau đó mới rơi xuống đất, bởi vậy phần lớn nước mưa đều ngấm vào lòng đất. Và như vậy đất rừng luôn chứa một lượng nước cực lớn đủ để cung cấp cho quá trình bay hơi của thực vật trong rừng. Ngoài ra, rừng rậm và khu vực bên ngoài rừng vào mùa hè, nhiệt lượng hấp thu từ Mặt Trời khác nhau, dễ dàng sinh ra hiện tượng đối lưu cục bộ, không khí nóng bốc lên, hình thành mây mưa.

Do rừng rậm không ngừng bổ sung hơi nước cho không khí, điều kiện bay hơi đã sẵn có, thế nên ở rừng rậm thường xuyên có mưa, lượng mưa cũng nhiều. Ví dụ, vùng rừng Đại Hưng An Lĩnh ở Đông Bắc Trung Quốc, lượng mưa hàng năm so với các vùng không có rừng xung quanh luôn nhiều hơn 20%. Nếu những nơi không có rừng lượng mưa mỗi năm là 600 mm thì lượng mưa trong rừng xấp xỉ 720 mm. Vì thế trồng cây gây rừng chính là một biện pháp tích cực để cải tạo điều kiện tự nhiên, giảm hạn hán, điều hòa khí hậu, tăng năng suất và sản lượng trong sản xuất nông nghiệp.

Ở những vùng Tây Bắc, Bắc Hoa Bắc và Tây Đông Bắc nơi thường xảy ra hạn hán, người dân đang trồng rừng phòng hộ “Tam Bắc” với diện tích rộng nhằm cải thiện môi trường hạn hán khắc nghiệt.

Tại sao gọi gió “sơn cốc”?

Những người sống vùng núi đều biết gió núi có một đặc điểm: ban ngày gió thường thổi từ khe núi đến sườn nín và đỉnh núi, nên được gọi là gió cốc núi; còn ban đêm gió thường thổi từ đỉnh núi, sườn núi đến khe núi nên gọi là gió núi, gộp lại gọi chung là gió sơn cốc. Tại sao lại như vậy?

Nguyên nhân là ban ngày, sau khi Mặt Trời lên, ánh nắng chiếu xuống sườn núi, làm nhiệt độ không khí ở sườn núi tăng cao, mật độ không khí nhỏ, không khí khá nhẹ, vì thế mà không khí nóng đã nương theo sườn núi, từ khe bay lên đỉnh núi tạo thành gió cốc (gió khe núi).

Đến đêm, sau khi Mặt Trời lặn, đỉnh núi và sườn núi nhiệt độ nhanh chóng tụt xuống, do vậy mà nhiệt độ không khí ở đây cũng bị tụt xuống thấp, rất nhanh chuyển sang lạnh, mà không khí nóng được tích tụ ở khe núi vẫn còn khá nhiều. Lúc này không khí trên đỉnh núi và sườn núi do nhiệt độ thấp mà trở nên nặng hơn, chúng chìm xuống phía khe núi, sự di chuyển này đã tạo ra gió núi.

Vì thế ở vùng núi thường xuyên xuất hiện gió sơn cốc.

Mục đích của “thực nghiêm khí hậu toàn cầu” là gì?

Muốn dự báo chuẩn xác sự biến đổi khí hậu để phòng tránh những tổn thất mà nó có thể mang đến cho con người tất phải có những tư liệu quan trắc khí tượng ở phạm vi rộng, thậm chí mang tính toàn cầu. Nhưng đến thời điểm hiện nay, tính chuẩn xác và hiệu quả của những dự báo đó vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu thực tế của con người, chưa thoả mãn được nhu cầu của các quốc gia đang phát triển trên thế giới. Nguyên nhân là bởi khí hậu toàn cầu biến đổi phức tạp, ngoài ra tư liệu quan trắc không đủ chi tiết. Để có được những tư liệu đó, tổ chức khí tượng thế giới đã lập ra một bản kế hoạch có tầm cỡ quốc tế, trong đó quy mô lớn nhất phải kể đến kế hoạch nghiên cứu khí hậu toàn cầu mà thực nghiệm về khí hậu toàn cầu là bộ phận có tính tổng hợp đầu tiên về thực nghiệm quan trắc.

Như vậy thực nghiệm khí hậu toàn cầu được tiến hành như thế nào? Muốn tìm hiểu tường tận về bầu khí quyến thì đương nhiên phải xâm nhập vào nó. Do đó, một trong những biện pháp quan trọng được lựa chợn và sử dụng là dùng vệ tinh khí tượng. Trong quá trình thực nghiệm phải sử dụng hai loại vệ tinh: Một loại là vệ tinh cố định, gồm 5 cái phân bố đều trên xích đạo ở độ cao 36.000 m. Loại vệ tinh này bay một vòng quanh Trái Đất hết 24 giờ, bằng thời gian Trái Đất tự quay quanh trục của nó một vòng. Vì thế còn gọi là vệ tinh cố định đối đất. Năm vệ tinh này có thể tiến hành quan trắc trong khoảng phạm vi 50° vĩ độ Nam đến 50° vĩ độ Bắc. Loại thứ hai có tên gọi là vệ tinh quỹ đạo cực, tổng cộng có 2 cụm ở hai cực với độ cao 830.000 m và 1.000.000 m. Hai loại vệ tinh này bất kể ngày đêm đều có thể tiến hành quan trắc. Nhiệm vụó là chụp lại những bức ảnh về các đám mây, quan trắc lượng mây toàn cầu. Sự phân bố của băng tuyết. đồng thời gián tiếp đo sự biến đổi nhiệt độ.

Ở vùng nhiệt đới người ta còn thường xuyên bố trí hơn 300 khí cầu có cài đặt các thiết bị quan sát, đo lường bay trên tầm cao 14 km. Trên mặt biển và đại dương Nam bán cầu còn bố trí 300 chiếc phao tiêu dùng để đo nhiệt độ mặt biển và khí áp. Ngoài ra còn hơn 50 tàu chuyên dụng và hàng trăm máy bay trang bị các phương tiện thiết bị nghiên cứu hiện đại cùng tiến hành quan trắc.

Đại bộ phận các tư liệu quan trắc đều do vệ tinh thu thập, sau đó truyền về mật đất cho các máy tính xử lý, những chuyên gia khí tượng học dự báo thời tiết, như vậy sẽ nâng cao đáng kể chất lượng và tính hiệu quả của các bản dự báo.

Tác dụng của việc quan trắc khí tượng ở khu vực Nam Cực?

Ngày nay Nam Cực với những điều kiện tự nhiên đặc thù, vị trí địa lý đặc biệt. Cũng giống như Bắc Cực, nó đã trở thành thiên đường lý tưởng cho giới khoa học nghiên cứu, đồng thời với sức hấp dẫn của mình, nó đã lôi cuốn ngày càng nhiều người đến đây.

Có người trước khi đặt chân đến Nam Cực tuy đã chuẩn bị đối mặt với những điều kiện hết sức khắc nghiệt của vùng quanh năm băng giá này, nhưng khi đã đặt chân xuống đây thì những biến đổi khôn lường của thời tiết sẽ làm cho người ta cả đời khó quên. Chỉ những ai nắm bắt được sự biến đổi của thời tiết nơi đây mới có thể giữ gìn được sinh mạng. Do đó việc quan trắc khí tượng Nam Cực là việc quan trọng hàng đầu của các trung tâm nghiên cứu khoa học nơi đây.

Trong bầu khí quyển toàn cầu, bất cứ biến động khí hậu ở nơi nào cũng dẫn đến ảnh hưởng đến bầu khí quyển. Việc nghiên cứu khí tượng ở Nam Cực không những có thể dễ dàng ghi lại những số liệu về môi trường sớm nhất mà còn có thể giám sát được mức độ phát tán của các vật chất, gây ô nhiễm trong bầu khí quyển. Đồng thời cùng với các tư liệu khí tượng học ở các vùng khác, các chuyên gia tiến hành phân tích những dữ liệu có được từ Nam Cực để tìm ra những quy luật của sự biến đổi khí hậu toàn cầu và những ảnh hưởng của nó đến cuộc sống con người. Ngoài ra, trong phong trào nghiên cứu khoa học sôi nổi hiện nay, việc nghiên cứu môi trường ở từng lĩnh vực, bộ phận lại càng tỏ ra quan trọng. Do dân số thế giới đang tăng mạnh, các nguồn tài nguyên lại cạn kiệt dần. Nam Cực với vị thế như một đại châu thứ 6 của thế giới và nguồn tài nguyên hết sức phong phú tất nhiên sẽ có sức hấp dẫn rất lớn đối với con người. Mà muốn tiến vào lĩnh vực đó, đương nhiên vấn đề đầu tiên con người phải đối mặt là làm sao có thể vượt qua cái lạnh như muốn đóng băng tất cả, làm thế nào đối phó với những biến đổi khôn lường của khí hậu nơi đây để sống được. Giải quyết vấn đề đó đương nhiên phải trên nền các dữ liệu khí tượng học Nam Cực. Do đó, bất kể về chính trị, kinh tế, môi trường, khoa học hay quân sự, việc nghiên cứu khí tượng Nam Cực luôn có một ý nghĩa lịch sử và vai trò thực tiễn hết sức quan trọng.

Núi lửa phun trào có ảnh hưởng gì đến khí hậu?

Giữa màu xanh thẳm của núi rừng; bầu trời quang đãng tràn ngập hương hoa và rộn tiếng chim, đột nhiên đất trời như rung chuyển, từ miệng núi bốc lên một cột khói như một cây nấm khổng lồ trong phút chốc che khuất Mặt Trời. Rồi một cột lửa bốc lên nổi bật giữa nền trời đã xám xịt vì khói bụi. Núi lửa bắt đầu hoạt động. Một cảnh tượng vô cùng hùng vĩ, một sức mạnh vĩ đại của thiên nhiên. Từ miệng núi lửa, những dòng nham thạch đỏ tòm có sức nóng hàng ngàn độ C, không những gây ra những tôn thất nghiêm trọng về tính mạng và tài sản của con người mà nó còn ảnh hưởng không nhỏ tới khí hậu.

Sự phun trào của núi lửa đột ngột phát sinh trong thời gian ngắn, làm thay đổi rất nhanh diện mạo Trái Đất dẫn đến sự dị thường của khí hậu vùng đó trong một thời gian dài. Ví dụ như ngày 8/5/1902 ngọn Peile trên quần đảo Leabk ở Trung Mỹ đột nhiên phun trào. Trong vòng 3 phút cơn lốc nham thạch đã trào ra đến 6437 m thành biển lửa. Ngoài một con tàu của Anh neo đậu tại cảng với 2 người chạy thoát, toàn bộ cư dân và tàu thuyền neo đậu đã trở thành tro tàn. Sau bao nhiêu năm, vùng này vẫn còn nguyên dấu vết của sự huỷ diệt, cây cối hầu như không mọc được.

Ngoài ra trong khi phun trào hàng tỉ cột bụi nham thạch mang theo khí hydro sunfurua phun vào bầu khí quyển cuốn theo sự chuyển động của các khối khí phát tán ra rất nhanh, hình thành bức màn cản ánh sáng Mặt Trời chiếu xuống Trái Đất, nhiệt lượ xuống bề mặt Trái Đất giảm dẫn đến hạ thấp nhiệt độ không khí. Ví như ngày 10/4/1815 ngọn Tanberg ở Inđônêxia phun trào ước tính khoảng 100 ngàn mét khối khí bụi nham thạch phun vào bầu khí quyển, trong vòng 482 km liên tục trong hai ngày liền khói bụi dày đặc. Cột khói phun ra từ miệng núi lửa ước tính từ 16-32 km và phát tán vào khí quyển và tồn tại trong đó khoảng 2 năm. Điều này đã làm giảm một lượng nhiệt Mặt Trời rất lớn. Chính đợt phun trào này đã làm cho nhiệt độ mùa hè ở châu Au trong năm 1816 xuống mức thấp nhất trong năm hơn mấy chục năm đổ lại. Nhiệt độ bình quân thấp hơn các năm đến 5°C dẫn đến một hiện tượng “tuyết giữa mùa hè” nổi tiếng. Một ví dụ gần đây nhất là vào tháng 6/1991 ngọn núi lửa Pilard ở Philippin hoạt động mạnh làm cho sự nóng lên của khí hậu toàn cầu như tạm dừng, nhiệt độ bình quân năm 1992 thấp hơn 1991 hơn 0,1°C, tuy nhiệt độ chỉ hạ thấp đôi chút nhưng đối với toàn thế giới mà nói, ảnh hưởng của nó là vô cùng lớn.

Tại sao gọi “khí tượng nông nghiệp”?

Khí tượng, khí hậu không chỉ có mối liên quan mật thiết đến các mặt của đời sống của con người mà còn ảnh hưởng đến nông nghiệp. Bất luận là trồng trọt hay chăn nuôi đ̓3;u không thể tách khỏi ánh sáng, nhiệt lượng, không khí và nước, đúng như lời của một bài hát: “Vạn vật sinh trưởng nhờ vào Thái dương (Mặt Trời)”. Ánh sáng, nhiệt, nước và không khí đều là các nhân tố khí hậu ảnh hưởng, kiềm chế sự phát triển của nền nông nghiệp. Các loại cây trồng, vật nuôi, súc, gia cầm đều sinh trưởng trong một điều kiện nhất định về ánh sáng, nhiệt độ, nước và không khí. Nếu không đạt đến hoặc vượt quá phạm vi đó thì không thể sinh trưởng và phát dục bình thường và đương nhiên sản lượng nông nghiệp sẽ giảm. Khí hậu và tự nhiên đều biến hóa vô cùng, thường làm xuất hiện các hiện tượng thời tiết bất thường như bão, vòi rồng, băng lở, hạn hán, lũ lụt… gây cho nông nghiệp những tổn hại rất lớn. Những tổn thất đó chủ yếu là: Thứ nhất là do sự biến đổi nhiệt độ tạo thành. Nhiệt độ thấp tạo ra sương giá làm cho các cây trồng vụ đông xuân bị tàn phá, các giống cây trồng nhiệt đới và á nhiệt đới cũng bị tổn hại. Đơn cử như vào ngày 14/2/1996, một đợt không khí lạnh mạnh tràn xuống phía Nam Trung Quốc làm cho vùng Giang Hoài, Giang Nam và Hoa Nam nhiệt độ bình quân ban ngày đột ngột giảm xuống 15-22°C làm cho rất nhiều tỉnh, khu vực bị tổn hại nặng. Chỉ riêng tỉnh Quảng Đông tổn thất gần 20 vạn tấn rau vụ đông, 15 vạn tấn cá nước ngọt, 13 vạn tấn chuối, xoài và các loại hoa quả nhiệt đới á nhiệt đới. Trâu, bò và gia cầm chết hàng loạt. Nền nông nghiệp toàn tỉnh bị tổn thất ước khoảng 3 tỉ nhân dân tệ. Đương nhiên, nhiệt độ tăng cao đột ngột cũng dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng. Tiếp đến là mức nước hạ thấp, hạn hán, cháy rừng, úng lụt… hàng năm đều xuất hiện với những mức độ khác nhau.

Elninô là hiện tượng gì?

Elninô là một danh từ tương đối mới, mà hiện nay thng thấy xuất hiện nhiều trên báo chí. Thực chất đây là một nguyên nhân dẫn đến sự biến đổi thời tiết, khí hậu và các hiện tượng bất thường về khí hậu và đại dương có tính chất toàn cầu. Do đó nó đã vượt khỏi phạm vi của các ngành khí tượng học, hải dương học. Rất nhiều nhà chính trị, các chính phủ, các giai tầng xã hội đều rất quan tâm đến nó. Elninô là từ có nguồn gốc từ tiếng Tây Ban Nha, là từ mà các ngư dân Nam Mỹ dùng để chỉ hiện tượng tăng nhiệt độ nước biển theo mùa. Nghĩa gốc của từ này là “đứa con của Chúa”. Vì hiện tượng tăng nhiệt độ này chủ yếu xuất hiện gần ngày Noel (trước hoặc sau). Bình thường, hiện tượng này kéo dài khoảng 3 tháng, sắp sang mùa Thu thì nó tự biến mất. Nhưng cũng có một số năm hiện tượng tăng nhiệt độ nước biển không những không mất đi mà còn lan rộng về phía Tây, tạo thành hiện tượng mà giới chuyên môn gọi là Elninô. Đến nay nguyên nhân của nó vẫn chưa được làm rõ, bình thường cứ từ 2-7 năm có thể xuất hiện một lần, mỗi lần có thể kéo dài xấp xỉ một năm.

Một năm bình thường thì các hiện tượng thời tiết diễn ra theo quy luật, động thực vật phát triển bình thường, công, nông, ngư nghiệp tương đối thuận.lợi. Nhưng năm nào xuất hiện Elninô thì nhiệt độ vùng biển Đông Nam Thái Bình Dương tăng cao bất thường không chỉ trực tiếp ảnh hưởng đến ngư nghiệp của các quốc gia ven biển khu vực đó mà còn ảnh hưởng tới sự vận động của bầu khí quyển dẫn đến một loạt phản ứng dây chuyền. Nó làm cho khí hậu toàn khu vực, thậm chí là toàn cầu thay đổi bất thường khiến các nơi trên Trái Đất đồng thời xuất hiện các thảm họa khác nhau như hạn hán, cháy rừng, bão lụt… Ví như hè năm 1998 khí hậu toàn cầu có biểu hiện bất thường, liên tiếp xuất hiện các thảm họa do thay đổi khí hậu gây ra ở khắp các nơi trên thế giới. Nhiều quốc gia Nam Mỹ lâu nay vốn ít mưa, khô hạn liên tục nay mưa giông không dứt dẫn đến lũ lụt phá hoại nghiêm trọng mùa màng, giao thông và nền kinh tế. Vì điều đó mà chính phủ Ecuađo đã phải ban bố tình trạng khẩn cấp, hô hào các quốc gia vợ cho họ khắc phục hậu quả lũ lụt. Nằm ở phía Tây của Nam Thái Bình Dương, nước Úc lại gặp hạn hán bất thường. Hạn hán không chỉ dẫn đến cháy rừng mà còn làm thất thu 1920 vạn tấn tiểu mạch, mức tổn thất vượt quá 1,35 tỉ đôla. Inđônêxia vốn được mệnh danh là quần đảo của muôn loài chim, do hạn hán nghiêm trọng dẫn đến cháy rừng kéo dài, từ đầu tháng 8 đến 29/9 mới dập tắt được. Đợt hạn hán này không những gây thiệt hại nặng cho 41 thành phố của đất nước này mà còn ảnh hưởng đến các quốc gia lân cận. Khói bụi dày đặc đã tràn sang Singapo, Brunei, Malaixia, Thái Lan, Philippin… khiến các nhà máy, xí nghiệp, trường học phải đóng cửa. Do tầm nhìn bị hạn chế, hàng loạt các vụ tai nạn hàng không, hàng hải đã xảy ra, tạo thành thảm họa toàn cầu.

Lanina là gì?

Những năm 90 của thế kỷ XX trở lại đây, tiếp theo Elnino, toàn thế giới dần chú ý đến một hiện tượng thời tiết mới – Lanina.

Lanina cũng có nguồn gốc từ tiếng Tây Ban Nha. Khi xuất hiện Lanina nhiệt độ mặt nước biển vùng xích đạo khu vực Trung Đông Thái Bình Dương đột ngột hạ thấp, ngược với Elnino, Elnino được coi là: con của Chúa, Lanina được gọi là Nữ Thánh.

Lanina thường xuất hiện sau Elnino: Đầu năm 1998 xuất hiện một đợt Elnino rất mạnh thì đến sau tháng 5/1998 xuất hiện Lanina. Khi Lanina xuất hiện, tuy nó không gây ra những hậu quả tàn khốc như Elnino nhưng cũng làm cho thế giớị ảnh hưởng. Nhìn từ phạm vi toàn cầu thì ảnh hưởng của nó ngược với Elnino: Các quốc gia Nam Mỹ ven Thái Bình Dương gặp hạn hán. Ở bờ tây Thái Bình Dương thì Úc, Inđônêxia lại bị lũ lụt tàn phá, châu Phi cũng không yên: Miền Nam lũ lụt, miền Trung và Đông Phi lại bị hạn hán nghiêm trọng.

Elnino và Lanina đều gây ra những thảm họa tai hại, đều làm cho con người thấy bất an, chúng được ví như hai anh em quỷ dữ vậy.

Bạn có biết “vật hậu” là gì không?

Trái Đất mà con người sinh sống có một sức sống mãnh liệt, ở đó diễn ra hàng ngàn hàng vạn hiện tượng tự nhiên, khí hậu hết sức kỳ thú. Trong các hiện tượng địa lý, tự nhiên đó lúc nào cũng có những biến đổi hết sức to lớn, đơn cử như cây cỏ ra hoa, chim di cư, côn trùng và các mãnh thú thức dậy sau một kỳ nghỉ đông dài, sông hồ tan băng… và các hiện tượng tự nhiên khác chúng được gọi là “vật hậu”. Quan sát dự đoán các hiện tượng trên chính là nhiệm vụ của Vật hậu học.

Khí hậu ảnh hưởng như thế nào đến nhân chủng?

Nhân chủng hay chủng tộc là một cộng đồng người có chung những đặc điểm di truyền nhất định như màu da, màu mắt, mầu tóc… Căn cứ vào những đặc trưng đó, con người trên Trái Đất có thể phân làm 3 chủng tộc: Mongoloit, Europa và Negroloit. Nhân chủng khác nhau đương nhiên các đặc điểm di truyền cũng khác nhau. Những đặc trưng đó được hình thành sau một thời gian dài thích nghi với điều kiện môi trường ngoại cảnh, đặc biệt là điều kiện khí hậu. Có thể nói khí hậu ở một góc độ nào đó, là đạo diễn của quá trình hình thành các đặc điểm nhân chủng học của con người.

Người châu Phi da đen thuộc chủng người Negroloit, thủy tổ của họ sinh sống tại vùng khí hậu nhiệt đới khô nóng, tia tử ngoại chiếu mạnh. Để thích nghi với điều kiện khí hậu như vậy để bảo vệ cơ thể và các tổ chức tế bào khỏi bị tổn thương bởi tia tử ngoại, sắc tố da màu đen tăng cao dần. Đặc điểm này được duy trì qua các thế hệ, ngày một phát triển tạo thành nước da đen bóng từ đầu tới chân của người châu Phi hiện nay. Đồng thời để thích nghi, người châu Phi có sống mũi thấp, lỗ mũi to, môi dày miệng rộng, lỗ chân lông to nhưng lông mao lại ít. Để chống lại cái nắng gay gắt chiếu xuống đầu, tạo hóa đã ban cho họ mái tóc đen, ngắn và xoăn, giống như một cái mũ mà họ suốt đời mang theo. “Đạo diễn Tự Nhiên” đã giúp cho mắt họ có thể tránh được tổn thương do ánh nắng gay gắt chiếu vào bằng cách tạo ra cho họ đôi nhãn cầu đen láy, các tế bào cảm quang nhờ đó mà được bảo vệ.

Chủng người da trắng hay còn gọi là chủng Europa thủy tổ của họ sinh sống ở vùng có nhiệt độ thấp, khí áp cao, lượng ánh sáng Mặt Trời và nhiệt thấp, còn có tên là vùng hàn đới. Sinh sống lâu dài trong điều khí hậu như vậy làm cho sắc tố da trắng ngày một tăng cao, sắc tố da đen ngày một giảm, hình thành nên người châu Âu da trắng mắt xanh. Để giúp họ chống lại cái lạnh của xứ hàn, tạo hóa đã cho họ mái tóc vàng và hơi xoăn, sống mũi cao và nhọn, hố mắt hơi sâu và cơ thể mọc nhiều lông. So với người da đen thì những đặc điể;m của họ hầu như tương phản. Ngày nay địa bàn cư trú của người da trắng châu Âu đã rộng khắp, từ châu Mỹ, châu Đại Dương, Bắc Phi đến Tây Á đều có.

Người dân châu Á, người Anh điếng (Indian) ở châu Mỹ thuộc chủng người da vàng Mông Cổ, thủy tổ của họ xuất hiện sớm nhất ở vùng ôn đới. Ở đó ánh sáng Mặt Trời, nhiệt độ và khí áp thời gian chiếu sáng trong ngày, độ ẩm và các điều kiện khí hậu khác tương đối trung hòa, vừa phải. Sống trong điều kiện khí hậu như vậy, chủng người này có màu da vàng, nhãn cầu đen và sáng, tóc đen và thẳng, mũi tẹt là các đặc điểm di truyền đặc trưng. Chủng người da vàng hiện nay chủ yếu phân bố ở khu vực Đông Á và Đông Nam Á.

Như vậy có thể nói điều kiện khí hậu là nhân tố trực tiếp sản sinh ra các màu da. Khí hậu quyết định đến diện mạo và tính cách con người. Điều này có thể dễ dàng chứng minh: Người da trắng ở châu Mỹ có nguồn gốc từ châu Âu di cư sang, người da đen châu Mỹ là người gốc Phi. Ngoài trường hợp con lai da đen và da trắng ra, họ sống trong điều kiện khí hậu khác với quê hương, gốc gác của họ. Để thích ứng với điều kiện mới, vài trăm năm qua được những đặc điểm di truyền của họ so với những người cùng chủng tộc ở quê hương họ đã không còn giống nhau hoàn toàn.

Khí tượng và chiến tranh có mối quan hệ gì không?

Chiến tranh thường được tiến hành trong những điều kiện khí hậu nhất định vì vậy mà đối với nó khí tượng có ảnh hưởng quan trọng, thậm chí có lúc nó còn quyết định đến thắng bại của trận đánh. Có thể nói trong chiến tranh các điều kiện khí hậu nếu không là đồng minh thì sẽ là kẻ địch của con người, quan trọng là người chỉ huy hiểu biết và lợi dụng nó như thế nào. Cuốn binh pháp nổi tiếng thế giới của Trung Quốc cổ đại “Binh pháp Tôn Tử” coi việc nắm chắc và vận dụng đúng đắn “thiên thời” là một trong năm yếu tố làm nên chiến thắng cho chiến dịch. Thiên thời ở đây chính là chỉ các điều kiện khí tượng.

Nói đến ví dụ về việc ảnh hưởng cửa các điều kiện khí tượng đối với hoạt động chiến tranh quả là kể không hết. Chỉ cần bạn là người có chút ít kiến thức lịch sử thôi cũng có thể biết đến “Hỏa thiêu Xích Bích”, “Thuyền cỏ mượn tên”… và những mẩu chuyện hấp dẫn khác trong Tam Quốc diễn nghĩa. Những câu chuyện đó kể về một nhân vật trên thông thiên văn, dưới thông địa lý – Gia Cát Lượng, nắm bắt thiên thời “mượn gió đông” giành chiến thắng. Không biết thiên thời đôi khi còn dẫn đến thất bại, mà tấm gương tày liếp phải kể đến Napoleon. Vị vua lừng danh muốn làm bá chủ châu Âu. Ngày 17/6/1815 tại một thôn nhỏ phía Nam thủ đô Brucxen (Bỉ), trong một trận tử chiến với liên quân chống lại Pháp. Ông trời đã không giúp vị vua này, đêm mưa, khắp mặt đất là bùn nhão, trơn như đổ mỡ, bộ binh và pháo binh cơ động hết sức khó khăn, chưa khai hỏa người ngựa đã mệt rã rời. Lúc đó pháo binh uy lực vô cùng, nhưng đạn rơi xuống bùn cũng chẳng còn táụng là bao. Lúc đó ông đã vắt kiệt sức lực và trí tuệ để chỉ huy nhưng trận đánh vẫn thất bại thảm hại, ông đã phải ôm hận sống nốt phần đời còn lại trên một hòn đảo hoang. Thời kỳ thế chiến thứ hai, quân Nhật Bản bất ngờ tập kích Trân Châu Cảng cũng làm cho quân Mỹ trở tay không kịp gây chấn động địa cầu. Đó là một ví dụ điển hình của các nhà quân sự nắm chắc và lợi dụng được các điều kiện khí tượng.

Chiến tranh hiện đại thường là chiến tranh phối hợp các quân binh chủng cả trên không, mặt đất và mặt biển. Trong tác chiến, yêu cầu về các điều kiện khí tượng như ánh sáng, nhiệt độ, hướng gió, mây, tầm quan sát của các quân binh chủng là không giống nhau. Lúc nào cũng hiểu và nắm chắc các dự báo khí tượng đã trở thành yếu tố bảo đảm quan trọng cho các hoạt động quân sự. Lợi dụng một cách chính xác những điều kiện khí tượng đó mới giành được thế chủ động bất ngờ, khống chế địch và giành chiến thắng. Chiến tranh vùng Vịnh năm 1991 được tiến hành sau khi khảo sát rất kỹ các điều kiện khí tượng ở khu vực. Sau khi Iraq xâm lược Kuwait (1990) Nghị quyết 678 của Liên Hợp Quốc yêu cầu nước này chậm nhất là đến 15/1/1991 phải rút quân khỏi Kuwait. Thời điểm rút quân này trên thực tế đã được tính toán rất kỹ về các yếu tố thời tiết, khí tượng. Chúng ta đều biết Kuwait là nước nhiều sa mạc, vĩ độ thấp, sau tháng 3,4 khí hậu rất nóng, thường xuyên có bão cát sẽ rất bất lợi cho quân đội các quốc gia từ xa đến, có lợi cho quân Iraq vốn đã quen với thủy thổ. Nghĩ đến chiến tranh có thể tiếp tục kéo dài 2 tháng nữa, quân đội các quốc gia quyết định thời gian tấn công chậm nhất không quá trung tuần tháng 1. Đồng thời để phát huy ưu thế vũ khí trang bị tiên tiến c911;a liên quân mà phía Iraq không có, đặc biệt là các vũ khí hồng ngoại, liên quân quyết định phát động cuộc tấn công diễn ra vào các đêm không trăng, không mây và ít sương. Vì nó sẽ không làm giảm khả năng nhìn đêm tối với thiết bị hồng ngoại. Thực tế thời gian tấn công là 0h50 ngày 09/01/1991, hàng trăm máy bay và tên lửa nhất loạt hướng về Iraq tạo nên trận chiến quy mô ln nhất thế giới của chiến tranh hiện đại.

Khi xây dựng sân bay cần chú ý những điều kiện khí tượng nào?

Vận tải hàng không là một loại hình vận tải hiện đại, nhanh chóng, hiệu quả nhất của con người và ngày càng được mọi người ưa chuộng, việc xây dựng các sân bay, phát triển dịch vụ hàng không ngày càng trở nên quan trọng.

Lựa chọn địa điểm xây dựng một sân bay không chỉ đòi hỏi xem xét địa hình, địa thế, cư dân mà phải đặt các yếu tố khí tượng lên hàng đầu. Sân bay không thích hợp với nơi có nhiều sương mù vì nó làm giảm tầm nhìn, gây mất an toàn khi cất và hạ cánh. Trung Quốc vào mùa Đông thường xuất hiện sương mù làm cho hàng loạt chuyến bay phải tạm hoãn hoặc huỷ bỏ. Trên thế giới, nói về ảnh hưởng của sương mù đối với hàng không thì phải kể đến Matxcơva. Hạ tuần tháng 10/1987 liên tục 3 ngày liền sương mù làm cho 588 chuyến bay của 4 sân bay phải huỷ bỏ, số hành khách kẹt lại ở các sân bay lên tới hơn 4 vạn người; rất nhiều chuyến bay đến Matxcơva đã bắt buộc phải thay đổi địa điểm hạ cánh. Vào 8 giờ tối ngày 16/2/1998 (giờ địa phương) một chiếc máy bay đã rơi xuống Đài Bắc khiến hơn 200 người thiệt mạng cũng chỉ vì sương mù dày đặc.

Khi xây dựng sân bay phải chú ý đến hướng gió chủ yếu của khu vực để đặt đường bay. Từ nguyên lý động lực học không khí đều có thể nhận thấ máy bay lựa chọn hướng ngược hướng gió hạ cánh sẽ tăng độ an toàn. Cất hạ cánh thuận chiều gió sẽ làm cho máy bay dễ bị đâm xuống đường băng. Đương nhiên nếu cấp độ gió quá lớn thì cất cánh ngược hướng gió cũng vẫn mất an toàn.

Ý nghĩa của việc đánh giá chất lượng bầu khí quyển khi quy hoạch công nghiệp?

Khi phát triển kinh tế, việc xây dựng các nhà máy xí nghiệp, các khu công nghiệp là một tất yếu, và đương nhiên nó sẽ có ảnh hưởng lớn đến môi trường, khí hậu. Khoa học kỹ thuật phát triển cũng như một con dao hai lưỡi. Một mặt nó mang đến cho chúng ta sự văn minh, những cơ hội cho sự phát triển nhưng đồng thời nó cũng gây ra rất nhiều vấn đề về môi trường làm nhân loại phải đau đầu. Việc xây dựng các nhà máy công nghiệp cũng vậy, nó vừa sản xuất ra hàng hóa. cung cấp những yếu phẩm cần thiết phục vụ đời sống con người đồng thời cũng thải ra môi trưởng rác, nước thải và khí thải đe dọa trực tiếp đến sức khoẻ con người. Do đó trước khi xây dựng nhà máy công nghiệp, khu công nghiệp, cần phải tính toán kỹ, đánh giá hợp lý những thảm họa môi trường mà nó có thể gây ra. Đó cũng chính là con đường các quốc gia trên thế giới phải đi nếu muốn phát triển nhanh và bền vững. Trong đó việc đánh giá chất lượng bầu khí quyển, chất lượng không khí là một nội dung hết sức quan trọng.

Phương pháp đánh giá cũng không có gì là khó. Căn cứ vào năng lực sản xuất thiết kế, tính toánng khí thải ra, căn cứ vào địa hình khu vực xây dựng, hướng gió và các điều kiện tự nhiên khác có thể dự đoán nhà máy đó có gây ô nhiễm không khí hay không, ô nhiễm ở mức độ nào. Hoặc có thể nói dựa vào lượng chất thải nhà máy đó có thể dung nạp và xử lý để tính toán năng lực sản xuất tối đa có thể đạt sau khi xây dựng xong.

Đánh giá chất lượng bầu không khí đầu tiên là để cung cấp những căn cứ khoa học cho việc xác định quy mô sản xuất của nhà máy đó. Bất cứ một nhà máy, khu công nghiệp nào khi quy hoạch và xây dựng đều mở rộng tối đa khả năng sản xuất, lợi nhuận kỹ thuật dưới tiền đề bảo vệ một môi trường không khí khỏi bị ô nhiễm. Tiếp đến nó đưa ra những dữ liệu cho việc quy hoạch hợp lý kết cấu các hạng mục. Bất cứ một hạng mục nào ngoài bản thân nó ra đều còn rất nhiều công trình khác phối hợp hoạt động, mà mỗi cái lại có những đặc điểm riêng. Đặt trong một môi trường không khí được bảo vệ sẽ làm cho các bộ phận phát huy được hết công năng tác dụng thu lại lợi ích, hiệu quả kinh tế cao nhất.

Ngoài ra, môi trường tự nhiên tự bản thân nó đã có tính chỉnh thể, thống nhất. Bầu khí quyển là một trong những yếu tố cấu thành của cái chỉnh thể ấy, ngoài bản thân nó tự biến đổi ra, nó còn biến đổi theo sự dao động biến thiên và phát triển của các yếu tố khác. Do đó, trước khi cân nhắc quy hoạch xây dựng các xí nghiệp nhà máy công nghiệp việc đánh giá chất lượng không khí sẽ cung cấp những tư liệu gốc về môi trường cho quy hoạch.

[09]
VÉN BỨC MÀN HÓA HỌC

Tại sao nói Trái Đất?

Liệu có thể chế tạo ra những nguyên tố mới được không?

Tính phóng xạ của nguyên tố là như thế nào?

Làm thế nào để nhận biết được các nguyên tố?

Bạn có biết trong cơ thể người có bao nhiêu nguyên tố?

Không khí được tạo thành từ đâu?

Nguyên tử và phân tử là gì?

Nitơ có vai trò gì trong?

Khí ôxy trong tự nhiên liệu có bị cạn kiệt không?

Liệu có thể tách được khí ôxy và khí nitơ trong không khí không?

Sau khi trời tạnh mưa tại sao không khí lại trong lành hơn?

Tại sao khi máy photocopy hoạt động lại sinh ra mùi lạ?

Lỗ thủng ôzôn ở Nam cực hình thành như thế nào?

Tại sao lại xảy ra hiện tượng trúng độc hơi than vào mùa đông?

Tại sao vào mùa đông ngọn lửa trong bếp than lại có màu?

Tại sao nước trong bể bơi lại có màu xanh và có vị gây kích thích?

Liệu có loại khí nào mà chỉ ngửi đã thấy buồn cười không?

Tại sao không khí lại bị ô nhiễm?

Tại sao khí thải của xe hơi có thể gây ô nhiễm môi trường?

Tại sao lại khởi xướng sử dụng tủ lạnh không có flo?

Sunfua điôxít (SO2), một trong những chất chủ yếu gây ô nhiễm không khí hình thành từ đâu?

Bạn có biết hiện tượng gây quang hóa là như thế nào không?

Bạn có biết hiện tượng hiệu ứng nhà kính là như thế nào?

Tại sao không được bước vào các hầm cất giữ rau quả ngay sau khi mở cửa?

Tại sao khí cầu lại có thể bay được?

Khi xảy ra cháy xăng đâu, tại sao không dùng nước để chữa cháy?

Tại sao bình bọt chữa cháy lại có thể dập tắt được ngọn lửa?

Tại sao sử dụng bộ chữa cháy lại hiệu quả hơn so với sử dụng bình bọt chữa cháy?

Nước được cấu tạo từ những thành phần gì?

Tại sao nói nước là nguồn sống?

Nước có loại nặng loại nhẹ không?

Tại sao uống nước có ga lại có thể làm cho đỡ khát?

Tại sao không nên uống nước đun sôi nhiều lần?

Uống nước càng tinh khiết càng tốt có?

Tại sao lại không thể dùng nước đun sôi để muối để nuôi cá cảnh?

Tại sao lại không được dùng nước máy trực tiếp để tưới hoa?

Tại sao vào mùa đông những chiếc ang đựng nước bằng sành thường hay bị vỡ?

Tại sao các tảng băng lại nổi được trên mặt nước?

Tại sao người nông dân không thể dùng nước biển để tưới cho cây trồng?

Tại sao nước biển lại vừa mặn vừa chát?

Kim loại nào nhẹ nhất?

Kim loại nào có trọng lượng nặng nhất?

Kim loại nào mềm nhất?

Kim loại nào rắn nhất?

Kim loại nào khó nóng chảy nhất?

Kim loại đen là kim loại nào?

Tại sao nói làm bằng sắt thì cứng nhưng dễ vỡ và dao thái thì lại sắc?

Tại sao gang thép lại bị gỉ?

Tại sao thép không gỉ lại khó bị ăn mòn hơn?

Tại sao những đồ vật làm bằng vàng và bạc lại không bị gỉ?

Chì có lợi và hại như thế nào?

Kim loại hàng không vũ trụ là kim loạt gì?

Ngày xưa kim loại nào là kim loại quý?

Tại sao các vật dụng được làm từ nhôm lại khó bị hoen gỉ?

Đằng sau tâm gương soi được quét bằng chất gì?

Dùng cái gì để nối hai thanh?

Có đúng ruột bút chì được làm bằng chì không?

ại sao nói không dính thì không bị cơm bám vào?

Thủy tinh được làm từ chất gì?

Thủy tinh khó vỡ là gì?

Kính chắn gió của xe hơi và kính thông thường khác nhau như thế nào?

Tại sao thủy tinh…?

Tại sao kính thủy tinh lại chống được đạn?

Liệu thủy tinh có thể thay thế được thép không?

Quần áo phòng cháy của các nhân viên chữa cháy được làm bằng gì?

Tác dụng của sợi quang hóa là gì?

Các thiết bị đun nước bằng điện đánh lửa như thế nào?

Sau khi xi măng được đưa ra sử dụng, tại sao lại cần tưới nước?

Tại sao gạch và ngói lại có màu đỏ và màu xám?

Gốm sứ kim loại có tác dụng như thế nào?

Có loại gốm nào không bị vỡ?

Tại sao nói sự ra đời của tinh thể đơn silic đã dẫn đến một cuộc cách mạng kỹ thuật quan trọng?

Làm thế nào để vẽ được hoa văn trên các sản phẩm bằng gốm sứ?

Tại sao vôi sống để lâu biến thành dạng bột?

Tại sao một số loại mắt kính lại có khả năng thay đổi mầu sắc?

Tại sao bấc đèn cồn lại cháy được lâu?

Tại sao khi cho phèn chua vào nước lại làm cho nước trong hơn?

Tại sao nông dân một số nơi lại rắc vôi ra ruộng?

Tại sao lại không được uống cồn công nghiệp?

Tại sao trong bệnh viện thường sử dụng cồn để diệt trùng?

Tại sao cồn nguyên chất lại có khả năng sát trùng?

Tại sao không được dùng muối công nghiệp để ăn?

Tại sao thuốc đỏ dạng nước lại không thể dùng lẫn với cồn iốt?

Tại sao long não đặt trong tủ quần áo lại càng ngày càng nhỏ đi?

Vì sao giặt khô cũng có thể làm sạch được quần áo?

Tại sao nước hoa lại có mùi thơm?

Tại sao không được dùng nước nóng để hòa tan bột giặt có chứa chất xúc tác?

Làm thế nào để giặt sạch được vết mực xanh trên quần áo?

Tại sao khi làm bánh bao người ta lại phải để cho bột lên men trước?

Rượu có thể biến thành dấm được không?

Tại sao ong đốt thường rất đau?

Tại sao canh bì lợn lại có thể đông lại được?

Tại sao uống nước cacbonat natri lại có thể chữa được bệnh thừa axit trong dạ dày?

Tại sao trứng đã biến chất lại có mùi thối?

Mặc dù đã được luộc chín nhưng tại sao khi bóc ra lòng đỏ trứng vịt muối vẫn còn có mỡ màu vàng?

Tại sao sữa chua vừa dễ uống vừa có nhiều chất dinh dưỡng?

Tại sao rượu nếp lại có mùi thơm?

Bạn có biết làm thế nào để kiểm tra được lái xe có uống rượu trước khi điều khiển phương tiện tham gia giao thông không?

Tại sao sử dụng phương pháp chiếu xạ có thể giữ cho thực phẩm tươi ngon?

Tại sao lại phải cất giữ hoa quả ở những nơi có nhiệt độ thấp?

Tại sao có người bị trúng độc khi ăn dứa tươi?

Có đúng đường hóa học được làm từ đường không?

Liệu đường đỏ có thể chuyền thành đường trắng và đường phèn được không?

Đường có phải là chất ngọt nhất không?

Tại sao cần khuyến khích mọi người sử dụng muối iốt?

Tại sao muối ăn lại có thể tan được trong nước đá?

Vào mùa hè tại sao trong thùng muối thường có nước?

Vào mùa hè nếu bị ra mồ hôi nhiều tại sao cần uống một chút nước đun sôi pha muối nhạt?

Ăn nhiều mì chính có bị ung thư không?

Tại sao khi được cho một chút mì chính canh lại có mùi vị ngon hơn?

Tại sao các loại thức ăn lại có mùi vị khác nhau?

Tại sao thứ?

Tại sao kem đánh rằng có chứa fluor lại có khả năng ngăn ngừa sâu răng có hiệu quả?

Tại sao bề mặt của một số loại xà phòng bánh lại ra “?

Tại sao glixêrin lại có thể giữ được độ ẩm cho da?

Tại sao thuốc uốn tóc có thể làm cho tóc cong được?

Tại sao kem chống nắng lại có thể giúp da tránh được cháy nắng?

Giấy kẹo tự tan được làm bằng gì?

Có phải giấy bóng kính được làm từ thủy tinh không?

Có loại giấy nào chịu được nước không?

Có loại giấy nào chịu được lửa không?

Tại sao giấy da bò (giấy dai) lại có kết cấu bền chắc hơn các loại giấy thường?

Tại sao thuốc phiện và các loại độc phẩm khác lại có thể dùng làm dược phẩm chữa bệnh?

Tại sao mực tàu lại rất khó?

Tại sao sau một thời gian dài những chữ được viết bằng mực nước xanh đen thường bị bay mầu và chuyển thành mầu đen?

Những chữ được viết bằng mực mật được ẩn đi như thế nào?

Tại sao máy ảnh lại có thể chụp ra được những tấm ảnh đẹp như vậy?

Tại sao chụp phim mầu lại có thể cho phép chụp được những hình ảnh mầu?

Tại sao đèn flash lại có thể phát ra được ánh sáng trắng mạnh như vậy?

Tại sao diêm có thể bốc cháy được nhờ ma sát?

Tại sao nói Trái Đất?

Các loại vật chất tồn tại ở khắp nơi trên Trái Đất của chúng ta. Vậy, những nhân tố cơ bản nào cấu thành vật chất? Hơn hai nghìn năm trước đã có người sớm đưa ra câu hỏi này, song do khoa học kỹ thuật lúc bấy giờ chưa phát triển nên người ta vẫn chưa tìm ra câu trả lời chính xác. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, thông qua nhiều thí nghiệm, nghiên cứu và phân tích khoa học, cuối cùng người ta mới có được hiểu biết chính xác về sự cấu thành của vật chất và đưa ra kết luận: Vạn vật trên thế giới đều được cấu thành từ một số thành phần rất đơn giản và rất cơ bản, như ôxy, nitơ, hidro, cacbon, sắt… Các thành phần cơ bản và đơn giản này được gọi là các nguyên tố, có tác dụng cấu thành vật chất. Chúng là những vật chất đơn giản nhất và nguyên thủy nhất nhưng không thể bị tách rời nếu sử dụng những biện pháp thông thường. Ôxy và thủy ngân đều là nguyên tố, nhưng ôxit thủy ngân thì lại không phải là một nguyên tố, vì chúng được cấu thành từ ôxy và thủy ngân và có thể bị phân giải khi nhiệt độ tăng.

Đến năm 1996, nhân loại đã phát hiện ra 112 nguyên tố khác nhau. Trong đó có 92 nguyên tố có thể tìm thấy trong tự nhiên, những nguyên tố còn lại do các nhà khoa học chế tạo ra tại các phòng thí nghiệm. 112 nguyên tố này có mầu sắc đa dạng do sự pha trộn khác nhau từ các mầu đỏ, vàng và xanh. Bằng những cách thức kết hợp khác nhau, chúng có thể tạo ra rất nhiều các dạng vật chất khác nhau. Nguyên tố ôxy kết hợp với nguyên tố hidro tạo ra nước. Nguyên tố ôxy kết hợp với nguyên tố cacbon tạo ra ôxit cacbon và cacbonic. Bằng những cách kết hợp khác nhau, hợp chất của ba nguyên tố ôxy cacbon và hidro có thể tạo ra nhiều dạng vật chất có liên quan mật thiết đến chúng ta như: Đường sắcarôda (C₁₂H₂₂O₁₁), rượu etilic, tinh bột (C₆H₁₀O₅)… Ngay chính bản thân con người chúng ta cũng được cấu thành từ hơn 20 loại nguyên tố khác nhau. Vì vậy, chúng ta có thể nói: “Không có các nguyên tố thì sẽ không có thế giới vật chất phong phú của chúng ta ngày hôm nay”.

Liệu có thể chế tạo ra những nguyên tố mới được không?

Cho dù có hình dáng khác nhau, nhưng vạn vật trên Trái Đất đều được cấu thành từ các nguyên tố. Tính đến nay, chúng ta đã phát hiện được 112 nguyên tố, liệu có thể tìm thấy những nguyên tố mới khác hay không?

Quá trình tìm ra các nguyên tố rất vất vả và tốn nhiều thời gian. Công việc tìm kiếm các nguyên tố đã được tiến hành từ nửa cuối thế kỷ XVIII, khi tìm ra nguyên tố ôxy, các nhà khoa học nhận biết được thành phần cơ bản nhất của vật chất chính là nguyên tố. Ban đầu, các nhà hóa học tiến hành tìm kiếm các nguyên tố chủ yếu bằng biện pháp phân tích những vật chất của chính họ. Thông qua tiến hành thí nghiệm đối với các loại vật chất khác nhau, họ đã tìm ra được nhiều loại nguyên tố khác nhau, trong đó có ôxy, hidro, nitơ… Nhưng, do những hạn chế về điều kiện và kỹ thuật tiến hành thí nghiệm nên việc tìm kiếm những nguyên tố mới của các nhà hóa học đã bị bế tắc. Lúc đó, các nhà vật lý học đã đem lại cho các nhà hóa học một phương pháp và kỹ thuật vật lý mới. Họ bắt đầu cùng các nhà hóa học tiến hành công việc tìm kiếm những nguyên tố mới. Nhà hóa học người Anh thế kỷ 19 Hum Phry Davy đã sử dụng phương pháp điện phân Bô- tát để tìm ra kali (K). Năm 1860, nhà hóa học người Đức Bensant đã sử dựng lăng kính, kết hợp với phương pháp phân tích quang phổ đã tìm ra chất Cs, sau đó tiếp tục tìm ra chất Rb. Cũng bằng phương pháp này, nhà khoa học người Anh William Crookes đãất thallium (Tl), nhà vật lý học người Đức Laphur và Licht đã tìm ra chất indium (In)… Cùng với việc tìm ra được nhiều các nguyên tố mới, một số nhà hóa học bắt đầu đi sâu nghiên cứu mối quan hệ nội tại giữa các nguyên tố này. Năm 1869, căn cứ vào một số mối liên hệ bên trong giữa các nguyên tố, nhà hóa học người Nga Mendelêep đã phát minh ra bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Ông đã gắn cho mỗi nguyên tố một ký hiệu. Không chỉ đưa 60 nguyên tố đã được phát hiện lúc đó vào trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, căn cứ vào quy luật thay đổi về tính chất của các nguyên tố, Mendeleev còn mạnh dạn đưa ra dự đoán về một số nguyên tố mới, sau đó đưa chúng vào trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học của ông đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát hiện ra các nguyên tố mới.

Bắt đầu từ thế kỷ XX, người ta bắt đầu sử dụng phương pháp thí nghiệm để tìm ra các nguyên tố mới và phương pháp này đã thành công như đã tìm ra các chất: technetium (Tc), Francium (Fr), Astatium (At), Promethium (Pm), Plutonium (Pu), Americium (Am)… Phải chăng có thể sẽ tiếp tục tìm và phát hiện ra nhiều nguyên tố mới nữa? Những nguyên tố từ số 93 trở đi trong bảng hệ thống tuần hoàn đều do con người tạo ra. Đặc điểm chung của chúng là trong quá trình sắp xếp chúng có thể thay đổi tính chất và biến thành một nguyên tố khác, thậm chí có nguyên tố chỉ tồn tại trong khoảng thời gian ngắn bằng 1/10 tỷ giây. Vì vậy, việc phát hiện ra các nguyên tố mới sẽ ngày càng khó khăn hơn. Nhưng cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, con người vẫn hoàn toàn có khả năng phát hiện ra các nguyên tố mới.

Tính phóng xạ của nguyên tố là như thế nào?

Năm 1896, nhà vật lý học người Pháp Béccơren đã phát hiện ra một hiện tượng hết sức kỳ lạ ngay trong phòng thí nghiệm của ông. Không thể lý giải được cuốn phim âm bản được gói kỹ bằng giấy đen và đặt trong ngăn kéo bàn đã bị nhiễm sáng. Tại sao vậy? Sau khi nghiên cứu một cách tỉ mỉ, ông phát hiện nguyên nhân làm cho giấy in ảnh bị nhiễm sáng là do kali sunfat đặt cùng với phim âm bản có thể phát ra một loại tia sáng mà mắt thường không thể nhìn thấy được. Tia sáng này đã làm cho cuộn phim âm bản bị nhiễm sáng. Tiếp theo, ông còn tiến hành thí nghiệm đối với các loại vật chất có chứa chất urani khác và phát hiện những chất có chứa urani đều có thể phát ra loại tia này. Sau này, người ta gọi loại tia sáng này là tia urani, đồng thời gọi những nguyên tố có thể phát ra tia urani là nguyên tố có tính phóng xạ. Việc phát hiện các nguyên tố có tính phóng xạ và hiện tượng phóng xạ đã mở ra một lĩnh vực hoàn toàn mới đối với hoạt động nghiên cứu khoa học.

Sau Béccơren, hai vợ chồng Quy Ry đã tìm ra nguyên tố Pôlôni (Po) và nguyên tố Rađiom (Ra) có tính phóng xạ mạnh hơn Urani. Các hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực này tiếp tục tìm ra ngày càng nhiều các nguyên tố có tính phóng xạ mới, trong đó có cả các nguyên tố tự nhiên và những nguyên tố nhân tạo.

Những tia do các nguyên tố có tính phóng xạ phát ra mà con người không thể nhìn thấy là rất nguy hiểm. Khi cường độ của chúng vượt quá một lượng nhất định thì có thể làm chết một tế bào bình thường, ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ. Tháng 12 năm 1983, tại Khoa Phóng xạ của một bệnh viện ở thị trấn Waleisi thuộc Mátxcơva của Nga, một thanh kim loại Co-60 có tính phóng xạ rất mạnh dùng để điều trị ung thư đã bị đánh cắp và bán cho một cơ sở thu mua phế liệu. Thanh kim loại này đã làm cho cư dân ở vùng này bị nhiễm xạ, hơn 200 người bị mắc bệnh máu trắng do nhiễm xạ từ chất Co-60 quá mức cho phép. Nhưng, nếu chúng ta kiểm soát được mức độ nhiễm xạ, chúng có thể đem lại hạnh phúc cho con người. Người ta đã lợi dụng đặc điểm của tính phóng xạ này tiêu diệt được những khối u ác tính và những vi khuẩn gây bệnh để điều trị bệnh ung thư. Ngoài ra, chúng cũng thường được dùng trong hoạt động nghiên cứu khoa học và sản xuất nông nghiệp.

Làm thế nào để nhận biết được các nguyên tố?

Nhìn những chùm pháo hoa rực rỡ muôn hình muôn vẻ nhiều người rất thích, song bạn có biết những mầu sắc lung linh đó có từ đâu không?

Nhà hóa học người Đức Bensant đã phát hiện ra rằng, khi sử dụng các loại nguyên tố và muối của chúng làm pháo hoa, chúng sẽ cho mầu sắc rất đặc biệt. Nguyên tố kali dùng làm pháo hoa sẽ cho mầu tím, nguyên tố Natri sẽ cho mầu vàng, nguyên tố Calci sẽ cho màu đỏ gạch, nguyên tố đồng cho mầu xanh. Sau này, Bensant cùng với nhà vật lý người Đức Chelhal phát hiện ra rằng, sau khi cho chiếu qua lăng kính, ngọn lửa của các nguyên tố và muối của chúng bị chia thành nhiều tia sáng có mầu sắc khác nhau. Những tia sáng này được sắp xếp ở một vị trí cố định theo một trật tự nhất định. Những nguyên tố khác nhau thì vị trí và trật tự của những tia sáng này cũng khác nhau. Cho dù bạn đem một số nguyên tố khác nhau và muối của chúng trộn đều lên rồi đốt thì vị trí và trật tự các tia sáng vốn có của từng nguyên tố vẫn sẽ không bị đổi.

Mỗi người khi trưởng thành đều có chứng minh thư nhân dân, những thông tin trên chứng minh thư sẽ cho chúng ta biết đặc điểm riêng của từng người, như nơi ở, ngày tháng năm sinh… Những đặc điểm riêng này của mỗi người là hoàn toàn khác nhau. Hình dạng và vị trí khác nhau của các tia sáng vốn có của các nguyên tố cũng giống như các đặc điểm trên chứng minh thư nhân dân của mỗi người, các nhà khoa học chỉ cần nhìn vào mầu sắc và thứ tự của các tia sáng là có thể biết đó là nguyên tố gì. Mỗi người đều có vân tay riêng của mình, vân tay đó sẽ không thay đổi trong suốt cuộc đời mỗi người, hơn nữa vân tay của mỗi người là không giống nhau. Có thể nói, vân tay là cơ sở chính xác nhất để phân biệt người này với người khác. Vì vậy, có nhà khoa học đã nói một cách hình tượng rằng, hình dạng đặc trưng của các tia sáng của mỗi nguyên tố chính là “vân tay” của nguyên tố đó.

“Vân tay” của mỗi nguyên tố chính là biện pháp hiệu quả nhất giúp các nhà khoa học phát hiện ra các nguyên tố mới. Nếu nhìn thấy những “vân tay” lạ có nghĩa là các nhà khoa học đã phát hiện ra một loại nguyên tố mới. Điều thú vị nhất là năm 1868, khi quan sát hiện tượng nhật thực, các nhà khoa học đã phát hiện ra nguyên tố Heli dạng khí, một nguyên tố rất hiếm trên mặt trời. Mãi 27 năm sau, các nhà khoa học mới phát hiện ra nguyên tố này trên Trái Đất. “Vân tay” của mỗi nguyên tố thật là kỳ lạ.

Bạn có biết trong cơ thể người có bao nhiêu nguyên tố?

Con người là một dạng vật chất có sự sống. Cũng giống như các dạng vật chất khác trong tự nhiên, con người cũng được tạo nên từ những nguyên tố hóa học khác nhau. Trong số gần 100 loại nguyên tố khác nhau tồn tại trong giới tự nhiên, hơn 60 loại nguyên tố có ở trong cơ thể con người. Hàm lượng nhiều hay ít của các nguyên tố này trong cơ thể con người cũng không giống nhau và có sự khác biệt rất lớn. Thông thường, chúng ta gọi những nguyên tố có hàm lượng lớn hơn 1/10.000 ]à những nguyên tố có hàm lượng cực lớn, những nguyên tố có hàm lượng nhỏ hơn 1/10.000 là những nguyên tố có hàm lượng cực nhỏ.

Tổng cộng những nguyên tố có hàm lượng cực lớn trong cơ thể con người có 11 loại khác nhau, lần lượt từ cao đến thấp là ôxy, cacbon, hidro, nitơ, can xi, phốt pho, kali, lưu huỳnh, natri, clo và magiê. Ôxy là nguyên tố có hàm lượng cao nhất, chiếm 65% trọng lượng cơ thể, mặc dù chỉ chiếm 0,05% trọng lượng cơ thể nhưng Mg vẫn thuộc các nguyên tố có hàm cực lớn. Không cần phải nói thì ai cũng biết tầm quan trọng của các nguyên tố có hàm lượng cực lớn đối với cơ thể con người, ôxy, cacbon và hidro là ba thành phần chủ yếu cấu tạo lên các cơ quan trên cơ thể con người. Có thể nói, nếu không có ba nguyên tố này thì không thể hình thành cơ thể người. Canxi là thành phần quan trọng của xương, thanh thiếu niên ở tuổi dậy thì cần bổ sung Canxi để thúc đẩy sự phát triển bình thường của xương. Nếu người già thiếu canxi thì xương trở nên giòn và dễ gẫy. Nitơ là nguyên tố quan trọng trong protein, cơ thể con người được bổ sung nitơ thông qua ăn uống các chất có chứa protein.

Các nguyên tố có hàm lượng cực lớn có vai trò rất quan trọng trong cơ thể con người, nhưng cơ thể con người cũng cần một số nguyên tố có hàm lượng cực nhỏ để đảm bảo sức khoẻ. Hiện đã xác đinh được có ít nhất 10 loại nguyên tố có hàm lượng cực nhỏ nhưng lại không thể thiếu trong cơ thể con người, đó là: Fe, Zn, Cu, Cr, Mn, Co, F, Mo, I và Se. Ví dụ Fe chẳng hạn, Fe chỉ chiếm 0.004% trọng lượng cơ thể nhưng lại là thành phần quan trọng trong huyết sắc tố. Ví dụ khác đối với Zn, tổng trọng lượng của Zn trong cơ thể người không quá 2g, nhưng cũng không thể xem nhẹ vai trò của Zn. Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi trong máu của phụ nữ mang thai thiếu Zn thì có thể sinh ra đứa trẻ dị dạng. Mỗi ngày trên thế giới có hàng chục thậm chí hàng trăm đứa trẻ dị dạng ra đời do thiếu Zn. Do Zn có quan hệ đến tính mạng con người nên được ví là “nguyên tố sinh mạng”.

Tóm lại, cơ thể con người là một thể hữu cơ được hình thành từ những nguyên tố nêu trên theo một tỷ lệ nhất định, mỗi một nguyên tố hóa học có vai trò đặc biệt riêng song chúng cũng tác dụng bổ trợ cho nhau cùng duy trì sự tồn tại sự sống của cơ thể con người. Một số bệnh tật của con người là do thiếu hoặc thừa một nguyên tố nào đó gây ra. Những nguyên tố cần thiết cho cơ thể người đều được bổ sung qua đường ăn uống và hô hấp. Vì vậy, khẩu phần ăn có vai trò quyết định đảm bảo sự hài hòa giữa các nguyên tố trong cơ thể con người, do những nguyên tố cần thiết có trong nhiều loại thực phẩm, nên thường xuyên thay đổi khẩu phần trong bữa ăn.

Không khí được tạo thành từ đâu?

Không khí tồn tại xung quanh chúng ta là một dạng vật chất quan trọng bảo đảm duy trì sự tồn tại cho các dạng vật chất có sự sống. Có thể bạn không cảm nhận được đang tồn tại xung quanh chúng ta từng giờ từng phút, vì trong điều kiện bình thường nó tồn tại dưới dạng không mầu, không mùi vị. Nếu bạn đem một chiếc bình không đậy nắp dìm xuống dưới nước, bạn sẽ thấy có những chiếc bong bóng nổi lên từ miệng chiếc bình, đồng thời nghe thấy tiếng “ục, ục”. Chiếc bình tưởng như trống rỗng nhưng lại chứa đầy không khí bên trong, do không khí không thể chìm dưới nước nên khi nước chảy vào trong chiếc bình sẽ đẩy không khí ở trong bình ra làm xuất hiện những bọt khí và âm thanh.

Không khí là một đại gia đình hòa thuận và có rất nhiều thành viên. Nếu tính về thể tích, nitơ có thể tích lớn nhất, chiếm 78%; thứ hai là ôxy, chiếm 21%; còn lại chủ yếu là cacbon điôxít và các loại khí hiếm khác.

Trong điều kiện bình thường, để tách riêng những thành viên trong gia đình này ra quả thật là một việc không hề dễ chút nào. Còn trong công nghiệp người ta thường sử dụng phương pháp hạ thấp nhiệt độ của không khí xuống, trước tiên đưa không khí chuyển về dạng thể lỏng, sau đó dựa vào nhiệt độ sôi không đồng đều của các chất có trong không khí để tách riêng từng chất.

Đặc tính của mỗi thành viên trong gia đình không khí là hoàn toàn khác nhau. Nitơ và một số loại khí hiếm có đặc tính ổn định thường không hay tham gia các phản ứng hóa học. Nhưng, với hoạt tính mạnh, ôxy thường xuyên tham gia và cuộc sống hàng ngày của con người. Ôxy có tác dụng lớn trong hoạt động hô hấp của con người và trong phản ứng cháy của các vật. Nhưng, chúng cũng đem lại một số phiền toái cho con người, như làm cho thực phẩm bị hư hỏng và thối rữa, làm sản sinh các mầm bệnh trong lương thực… Để tránh ôxy làm hư hỏng các loại thực phẩm, người ta sử dụng biện pháp bơm khí nitơ vào trong kho để đẩy ôxy ra khỏi kho chứa lương thực tránh tình trạng làm biến chất thực phẩm và sản sinh các loại mầm bệnh trong lương thực.

Trong điều kiện thường, nitơ và ôxy đều tồn tại bên, cạnh nhau, nhưng khi trời có sấm và chớp, hai chất này tác dụng với nhau tạo ra một chất mới, đó là ôxit nitơ.

Các thành viên trong gia đình không khí và hàm lượng của từng thành viên có thể thay đổi theo từng khu vực khác nhau, điều kiện khí hậu khác nhau và sự thay đổi của môi trường sinh thái tự nhiên, nhưng về tổng thể thì giống nhau.

Nguyên tử và phân tử là gì?

Mọi vạn vật trong thế giới đều được cấu tạo từ vô số những hạt cơ bản vô cùng nhỏ bé. Có rất nhiều loại hạt cơ bản khác nhau cấu tạo nên vật chất và phân tử chính là một trong những loại hạt cơ bản đó.

Thể tích của một phân tử rất nhỏ, trong một giọt nước thì có đến 15 triệu tỷ phân tử nước. Tất cả mọi người trên thế giới phải mất đến 30 năm mới có thể đếm hết được số phân tử nước có trong một giọt nước. Trọng lượng của phân tử cũng rất nhỏ, tổng cộng trọng lượng của 6.020 triệu tỷ phân tử nước chỉ có khoảng trên dưới 18g. Tuy chúng ta không thể dùng mắt thường để nhìn thấy các phân tử, nhưng chúng ta vẫn có thể cảm nhận được sự tồn tại của các phân tử, vì các phân tử có đặc điểm riêng của chúng và vận động liên tục không ngừng. Vẩy một vài giọt nước hoa ở góc nhà thì cả phòng đều có mùi thơm. Nguyên nhân là do các phân tử nước hoa vận động không ngừng và lan toả tới mọi nơi trong phòng. Do phân tử đặc điểm này nên quần áo ướt mới có thể khô và đường mới có thể tan trong nước.

Phân tử bên trong vật chất và giữa các phân tử luôn có một khoảng cách nhất định, những trong một điều kiện nhất định, khoảng cách giữa các phân tử bên trong một chất cũng có thể bị thay đổi, băng có thể tan thành nước, nước có thể bốc hơi chuyển thành hơi nước, chính là do có sự thay đổi khoảng cách giữa các phân tử tạo nên. Phân tử cũng là một trong những nguyên nhân chủ yếu làm cho các dạng vật chất khác nhau thì có tính năng khác nhau. Phân tử cũng có thể bị chia nhỏ, trong những điều kiện nhất định thì phân tử có thể bị phân chia thành những hạt nhỏ hơn nữa, đó là nguyên tử.

Nguyên tử cũng là một loại hạt cực nhỏ, giống như phân tử, nguyên tử cũng có thể trực tiếp cấu thành vật chất, như sắt đồng được cấu thành từ vô số các nguyên tử sắt, đồng. Kích thước của chúng cũng vô cùng nhỏ bé, trong số các nguyên tử thì hidro có kích thước nhỏ nhất, 100 triệu nguyên tử hidro xếp liên tục cạnh nhau cũng chỉ dài có 1cm. Chúng cũng vận động biến đổi không ngừng. Các nguyên tử khác nhau trong cùng một chất cũng có khoảng cách nhất định với nhau. Khoảng cách này có thể bị thay đổi tuỳ theo sự thay đổi của điều kiện bên ngoài. Trong những điều kiện nhất định, nguyên tử cũng có thể tiếp tục bị chia nhỏ do nguyên tử được tạo thành từ các hạt nhỏ hơn nữa.

Nitơ có vai trò gì trong?

Nitơ là chất khí không mầu, không mùi, có hàm lượng lớn nhất trong không khí, chiếm khoảng 4/5 thể tích không khí nhẹ hơn không khí và rất khó tan trong nước. Thường thì chúng ta khó có thể cảm nhận được sự tồn tại của nitơ. Trong điều kiện bình thường, nitơ có tính ổn định, không tham gia vào phản ứng cháy và con người cũng không thể sử dụng để hô hấp.

Liệu nitơ có ích gì cho hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con người không? Có. Con người có thể lợi dụng đặc tính ổn định của nitơ và coi chúng như là một loại khí bảo vệ. Ví dụ, dùng nitơ để bảo vệ kim loại khi hàn nối các kim loại với nhau; bơm nitơ vào trong bóng đèn điện để kéo dài tuổi thọ của dây tóc bên trong; bơm nitơ vào trong kho chứa lương thực để phòng chống hiện tượng thực phẩm bị thối hỏng và phát sinh mầm bệnh trong thực phẩm; trong y học, người ta dùng dung dịch nitơ làm thuốc đông lạnh; khi trời có sấm và mưa, sau nhiều thay đổi trong không khí, cuối cùng nitơ có thể chuyển hóa thành axit nitơric. Axit nitơric đi kèm với nước mưa và rơi xuống mọi nơi trên bề mặt Trái Đất, sau đó tác dụng với một số khoáng chất có trong đất và tạo thành phân đạm để các loại thực vật có thể hấp thụ. Các loài thực vật không thể sinh trưởng được nếu thiếu phân đạm và các hợp chất có chứa nitơ khác. Các loại thực vật họ đậu như đậu nành, đậu trạch… có thể hấp thụ trực tiếp khí nitơ trong không khí, sau đó tự chuyển hóa thành những hợp chất hóa học có chứa nitơ cần thiết cho sự sinh trưởng của chúng.

Trong ngành công nghiệp hóa học, nitơ có tác dụng đặc biệt quan trọng. Trong một điều kiện nhất định, người ta cho nitơ tác dụng với hidro để tạo ra khí amoniac. Khí amoniac là một sản phẩm quan trọng trong ngành công nghiệp hóa học, là nguyên liệu để sản xuất phân bón và axit nitơric, dung dịch của chúng còn là một loại phân bón sử dụng trong nông nghiệp. Khí nitơ còn được sử dụng trong chế tạo thuốc súng vàược phẩm…

Với việc đầu tư ngày càng nhiều cho hoạt động nghiên cứu khí nitơ, chắc chắn sẽ còn tìm ra nhiều hơn nữa những tác dụng mới của khí nitơ phục vụ con người và đem lại sự tiện lợi cho con người.

Khí ôxy trong tự nhiên liệu có bị cạn kiệt không?

Mọi người đều biết rằng, hoạt động hô hấp của con người và các loài động vật, cũng như phản ứng cháy của các chất… đều không thể thiếu ôxy, mà ôxy chỉ chiếm khoảng 21% lượng khí có trong thiên nhiên. Liệu trong tương lai, lượng khí ôxy có bị cạn kiệt không?

Nếu mỗi người đều chú ý giữ gìn môi trường sinh thái thì lượng khí ôxy được bổ sung sẽ cân bằng với lượng khí ôxy bị tiêu hao, khi đó chúng ta không phải lo sẽ thiếu khí ôxy.

Chắc chắn bạn sẽ có cảm nhận như sau: Khi bạn từ một thành phố ồn ào, náo nhiệt đến đi dạo ở một khu ngoại ô với những cánh rừng xanh tươi, cây cối um tùm. ngay lập tức bạn sẽ cảm thấy không khí rất trong lành, thoải mái, dễ chịu. Tại sao vậy? Vì những nơi này có một lượng lớn khí ôxy tươi. Có phải chính thực vật ở những nơi này đã sản sinh ra khí ôxy? Đúng, trong các loài thực vật xanh có chứa một loại vật chất mang tên “nguyên tố diệp lục”, loại vật chất này có một đặc tính rất lạ là dưới ánh nắng mặt trời có thể hấp thụ những khí cacbon do con người thải ra, đồng thời sản sinh ra khí ôxy. Người ta gọi khả năng này là khả năng quang hợp. Chính nhờ khả năng quang hợp của các loài thực vật đã làm tiêu hao một lượng lớn khí cacbon do con người thải ra trong quá trình hô hấp và do phản ứng cháy của các dạng vật chất sinh ra, đồng thời liên tiếp sản sinh ra khí ôxy mới, nhờ đó đảm bảo sự sinh tồn của con người.

Liệu có thể tách được khí ôxy và khí nitơ trong không khí không?

Bầu không khí bao trùm toàn bộ diện tích bề mặt Trái Đất. Không khí là một đại gia đình lớn với rất nhiều thành viên. Trong đó, nếu tính theo thể tích, khí nitơ có thể tích lớn nhất, chiếm 78% thể tích không khí; thứ hai là ôxy, chiếm 21%; thể tích của các loại khí hiếm chiếm 0,94%; cacbon chiếm 0,03%, các loại khí khác chiếm 0,03%. Trong điều kiện bình thường, các loại khí liên kết chặt chẽ với nhau, tách chúng ra là một việc không hề dễ chút nào.

Một số nhà khoa học đưa ra câu hỏi như sau: trong điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường thì không thể tách chúng ra được nhưng nếu đưa các loại khí vào làm lạnh và tăng áp suất lên để chúng chuyển thành chất lỏng, thì điều gì sẽ xảy ra? Khi bắt đầu đưa ra câu hỏi này, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu nhiệt độ sôi của nitơ và ôxy. Các nhà khoa học phát hiện, nhiệt độ sôi của nitơ và ôxy là không giống nhau, nhiệt độ sôi của nitơ thấp hơn ôxy. Chúng ta biết rằng, nếu tăng dần nhiệt độ đối với hai chất lỏng có nhiệt độ sôi khác nhau thì chất lỏng có nhiệt độ sôi chuyển thành dạng khí và bốc hơi trước. Nếu giữ nhiệt độ ở mức đủ để nitơ bay hơi (chưa đủ nhiệt độ để ôxy bay hơi) thì nitơ ở thể lỏng sẽ chuyển thành thể khí và tách khỏi nitơ ở thể lỏng, chờ đến khi khí nitơ bay hơi hết, chúng ta sẽ thu được ôxy ở thể lỏng.

Công nghiệp hiện đại thường sử dụng phương pháp trên để tách nitơ và ôxy. Do khi chuyển thành dạng khí, thể tích của nitơvà ôxy rất lớn, không tiện cho việc bảo quản và vận chuyển nên các nhà máy thường sử dụng biện pháp tăng áp suất làm cho khí nitơ và khí ôxy chuyên thành thể lỏng và cho vào một loại thùng chứa đặc biệt bằng gang để bảo quản. Khí ôxy thường được cất giữ trong các thùng gang mầu xanh để sử dụng. Những chiếc thùng gang mầu xanh mà chúng ta thường thấy trong các bệnh viện chính là thùng chứa ôxy ở thể lỏng. Khi có bệnh nhân cần tiếp ôxy, bác sĩ chỉ cần bật van giảm áp trên bình chứa, ôxy ở thể lỏng sẽ tự chuyển thành dạng khí và bay ra.

Cùng với sự tiến bộ cửa khoa học kỹ thuật, chắc chắn các nhà khoa học sẽ còn tiếp tục tìm ra các biện pháp mới để tách nitơ và ôxy.

Sau khi trời tạnh mưa tại sao không khí lại trong lành hơn?

Sau khi tạnh mưa, không chỉ bầu trời trong và xanh hơn mà không khí cũng trong lành và dễ chịu hơn rất nhiều, tại sao vậy?

Nguyên nhân là do khi thời tiết có mưa và sấm, những tia chớp đ một bộ phận khí ôxy trong không khí chuyển thành ôzôn. Ôzôn cùng họ với khí ôxy, chúng đều được tạo thành từ các nguyên tố ôxy, nhưng thể tích phân tử của ôzôn lớn hơn thể tích phân tử của ôxy. Một phân tử ôxy được tạo thành từ hai nguyên tử ôxy, nhưng một phân tử của ôzôn được tạo thành từ ba nguyên tử ôxy. Chính điều này đã tạo nên sự khác biệt giữa ôzôn và ôxy. Trong điều kiện nhiệt độ thường ôxy là một loại khí không mầu, không mùi, nhưng ôzôn lại là một loại khí có mầu xanh da trời và hơi có mùi hôi. Nhưng do số lượng nhỏ nên mọi người dường như không ngửi thấy mùi của ôzôn, nó có thể làm cho không khí trở nên trong lành hơn và có khả năng khử trùng mạnh. Vì vậy, người ta có thể sử dụng chúng để làm sạch không khí, dùng làm thuốc khử những độc tố có trong nước để phục vụ sinh hoạt của con người, chế tạo ra các vật khử độc tố…

Trong quá trình ôxy hóa, cành cây tùng cũng có thể sinh ra một lượng nhỏ ôzôn, vì vậy không khí trong các khu rừng tùng rất trong lành phù hợp với con người.

Đương nhiên, không phải hàm lượng ôzôn có trong không khí càng cao thì càng tốt, bởi khi hàm lượng ôzôn vượt quá một tiêu chuẩn nhất định sẽ ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ của con người và quá trình sinh trưởng và phát triển của các cây nông nghiệp. Vì vậy, trong bản “dự báo chất lượng không khí” tại thành phố, ôzôn bị coi là một trong những loại khí làm ô nhiễm không khí và khuyến cáo người dân cần thường xuyên kiểm tra nồng độ ôzôn trong không khí.

Tại sao khi máy photocopy hoạt động lại sinh ra mùi lạ?

Máy photocopy là một thiết bị văn phòng hiện đại, đã phổ biến trong các cơ quan lớn, các đơn vị hành chính sự nghiệp, công sở. Nó đem lại nhiều tiện lợi cho con người trong công việc tại văn phòng, như sao chụp các tài liệu, văn bản, bản thảo…

Không biết bạn có cảm nhận được điều này không, khi máy photocoppy hoạt động, bạn sẽ cảm thấy trong phòng đặt máy photocopy thường có mùi lạ rất khó chịu, tại sao vậy?

Nguyên nhân là do, khi máy photocopy hoạt động sẽ sinh ra một luồng điện có điện áp lớn. Năng lượng của luồng điện này sẽ làm khí ôxy trong không khí chuyển hóa thành một loại khí có mùi tanh của cá, đó là ôzôn. Ôzôn và ôxy có họ với nhau, nhưng đặc tính và bản chất lại không hề giống nhau. Ôxy là một dạng khí không mùi, không có độc tố và dùng cho hoạt động trao đổi khí của con người, nhưng ôzôn là một loại khí không chỉ có tính kích thích mà còn chứa độc tố. Nếu hàm lượng của ôzôn có trong không khí nhỏ nó không gây ảnh hưởng xấu đến con người mà còn có tác dụng khử trùng trong không khí. Nhưng, khi hàm lượng ôzôn trong không khí quá cao có thể làm cho con người cảm thấy khô miệng, đầu óc mệt mỏi, ho, đau đầu, giảm thị lực, phá hoại hệ thống miễn dịch của cơ thể, làm tổn hại đến thần kinh não bộ, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ con người. Ngoài ra, ôzôn còn là chất xúc tác cho ôxy và nitơ tác dụng với nhau tạo ra một chất NO hóa có mùi kích thích và độc hại.

Thực ra, không chỉ có máy photocopy mà một số loại máy khác khi hoạt động sinh ra một luồng điện có điện áp lớn thì đều sản sinh ra ôzôn. Để giảm thiểu những ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ con người khi những chiếc máy này hoạt động, cần lắp đặt các thiết bị thông gió trong phòng để kịp thời thải các hóa chất có chứa nitơ và ôzôn trong phòng ra ngoài. Ngoài ra, cần tránh để nhiều ánh nắng mặt trời chiếu vào trong phòng nhằm giảm thi hình thành các chất sau khi bị NO hóa.

Lỗ thủng ôzôn ở Nam cực hình thành như thế nào?

Năm 1985, các nhà khoa học Anh tại trạm nghiên cứu ở Nam cực đã phát hiện thấy ở Nam cực đã hình thành một lỗ thủng ôzôn lớn bằng toàn bộ diện tích nước Mỹ. Không còn nghi ngờ gì nữa, đây là một tin xấu đối với nhân loại. Vì giống như một vị thần hộ mệnh của con người, bao quanh Trái Đất và nằm cách bề mặt Trái Đất khoảng 22 đến 25 nghìn mét, tầng ôzôn liên tục hấp thụ một lượng lớn các tia tử ngoại có cường độ lớn từ mặt trời chiếu xuống, giúp con người tránh được các tia tử ngoại.

“Lỗ thủng ôzôn” ở Nam cực hình thành như thế nào? nguyên nhân do đâu?

Thành phần chủ yếu trong thuốc tẩy, rửa, thuốc tạo bọt trong công nghiệp; hóa chất trong hệ thống làm lạnh trong máy điều hòa và tủ lạnh mà chúng ta sử dụng hàng ngày đều là Fleon gas 11 và Fleon gas 12. Những chất này rất dễ bay hơi, sau khi chúng bay tới tầng ôzôn, kết hợp với tia tử ngoại sẽ tạo ra “Nguyên tố clo” phá huỷ tầng ôzôn, một nguyên tử clo có thể phá huỷ 10 vạn phân tử ôzôn. Tính xem, một lượng lớn nguyên tử clo được tạo thành từ những chất như: Fleon gas 11 có trong hệ thống làm lạnh của tủ lạnh sẽ phá huỷ bao nhiêu phân tử ôzôn. Như vậy, làm sao tầng ôzôn của chúng ta không bị phá huỷ?

Ngoài những chất cùng họ Fleon gas ra, các hóa chất được to thành từ quá trình clo và ôxy hóa, brôm và ôxy hóa, nitơ và ôxy hóa trong khí thải của các loại xe đều là những chất phá huỷ các phân tử ôzôn.

Để bảo vệ tầng ôzôn, chúng ta cần tránh sử dụng các loại hóa chất có họ cùng Fleon gas, tìm ra các chất thay thế sử dụng Fleon gas, nghiêm cấm thải những loại khí thải có hại ảnh hưởng đến chất lượng không khí, để đem lại một bầu không khí trong lành cho cuộc sống con người.

Tại sao lại xảy ra hiện tượng trúng độc hơi than vào mùa đông?

Vào mùa đông, nhiều gia đình có thói quen đốt than để sưởi ấm. Than là một “gia đình” lớn, bao gồm các thành viên: C, H, O, S, N… Khi than được đốt lên, các chất trên sẽ kết hợp với khí ôxy trong không khí tạo thành các chất khác nhau, như cácbon điôxít, ôxit cacbon, sunfua điôxít, nước, sản phẩm của nitơ và ôxy hóa… Trong số các chất trên, ôxít cácbon là chất chính gây ra hiện tượng trúng độc khí than.

Ôxit cacbon là một dạng khí không mầu, không mùi nhưng rất độc. Ôxit cacbon rất dễ kết hợp với hồng cầu trong máu, khả năng kết hợp của ôxit cacbon với hồng cầu trong máu cao gấp 210 lần so với khả năng kết hợp của ôxy với hồng cầu trong máu. Sau khi đã nhiễm vào trong cơ thể người, ôxit cacbon bám chặt lấy các hồng cầu trong máu làm giảm khả năng kết hợp giữa các hồng cầu với ôxy, cuối cùng làm mất khả năng vận chuyển ôxy của các hồng cầu, làm cho cơ thể người thiếu ôxy. Nếu một người chỉ cần hít phải một lượng ôxit cacbon sẽ cảm thấy đau đầu và khó thở, còn nếu hít phải nhiều ôxit cacbon dễ dẫn đến tử vong do thiếu ôxy.

Cho dù ôxit cacbon là một dạng khí không mầu, không mùi và rất khó phát hiện, nhưng nếu chúng ta tìm thấy nguyên nhân sinh ra ôxit cacbon sẽ tránh được không bị trúng độc ôxit cacbon. Quá trình hình thành ôxit cacbon là do trong quá trình đốt than, lượng cacbon trong than không được cung cấp đủ ôxy. Nếu được cung cấp đủ ôxy, trong quá trình cháy, cacbon trong than sẽ chuyển hóa thành cacbon điôxít không độc. Vì vậy khi sử dụng bếp than để sưởi ấm, cần mở lỗ thông hơi bên trên và mở cửa lò bên dưới để đảm bảo trong lò có đủ lượng khí ôxy cho lượng cacbon trong than cháy hết. Ngoài ra, cần có ống thông khói ở trong bếp và có lỗ thông gió trong nhà để đảm bảo cho nhà luôn thoáng gió, như vậy có thể tránh được hiện tượng khí ôxit cacbon không thoát được ra ngoài và cổ thể giảm hàm lượng khí ôxít cácbon trong nhà. Có người nói, đặt một chậu nước lên trên bếp than thì có thể tránh được không bị trúng độc khí than, điều này hoàn toàn không có cơ sở, vì ôxit cacbon rất khó tan trong nước, nước không thể hấp thụ ôxit cacbon.

Nếu phát hiện ai đó bị trúng độc khí than, cần nhanh chóng đưa nạn nhân ra những nơi thoáng gió, đặt đầu nạn nhân ở tư thế cao và tiến hành hô hấp nhân tạo. Nếu trên da nạn nhân xuất hiện những nốt ban đỏ, chứng tỏ nạn nhân đã bị trúng độc rất nặng, có thể đe doạ tính mạng, cần nhanh chóng đưa đến bệnh viện cấp cứu.

Tại sao vào mùa đông ngọn lửa trong bếp than lại có màu?

Dùng bếp than để sưởi ấm vào mùa đông là thói quen của của nhiều gia đình. Có thể bạn sẽ có thấy: khi mới bắt đầu nhóm lửa trong lò, lửa trong lò cháy rất đượm, nhưng sau đó dần dần không còn đượm như trước nữa. Lúc này, bạn dùng cây sắt thông lò chọc mấy cái ở dưới cống lò thì ngọn lửa lại cháy đượm như lúc ban đầu. Nếu bạn cho quá nhiều than vào trong lò và không đảm bảo thông gió từ dưới cống lò lên, thì thỉnh thoảng trong lò sẽ xuất hiện những ngọn lửa xanh. Tại sao vậy?

Chúng ta đều biết mọi phản ứng cháy đều cần đến ôxy, ôxy chiếm 21% không khí xung quanh chúng ta. Nếu cống lò đảm bảo thông gió tốt thì lượng ôxy cần thiết cho phản ứng cháy sẽ được cung cấp đủ. Vì vậy, người ta lắp đặt ống khói cho lò than là để: 1/ thoát khói, 2/ lợi dụng sự chênh lệch về nhiệt độ để đưa thêm không khí từ dưới cống lò vào trong lò, và như vậy sẽ làm cho ngọn lửa trong lò cháy đượm hơn. Nếu cho nhiều than vào trong lò, không đảm bảo thông gió từ dưới cống lò lên, lượng khí ôxy trong lò ngày càng ít, than nóng trong lò sẽ sinh ra một loại khí, đó là ôxit cacbon. Ngọn lửa xanh trong tò được tạo ra chính nhờ quá trình đốt cháy lượng ôxit cacbon trên.

Ôxit cacbon là một dạng khí không mầu, không mùi, nhưng nếu con người hít phải khí này, hồng cầu trong máu sẽ biến thành hồng cầu có chứa ôxit cacbon, trung khu thần kinh của con người sẽ bị tổn thương. Hiện tượng này gọi là bị trúng độc ôxit cacbon, còn gọi là trúng độc khí than. Lúc đầu thì cảm thấy váng đầu, khó chịu, sau đó sẽ bị ngất, nếu để kéo dài, không được chữa trị kịp thời có thể dẫn đến tử vong. Nhưng, nếu không khí thông thoáng thì ôxít cácbon sẽ tự tan hết. Vì vậy, khi đun bếp than vào mùa đông cần chú ý điều kiện thoáng gió sẽ tránh không bị trúng độc khí than.

Tại sao nước trong bể bơi lại có màu xanh và có vị gây kích thích?

Nước trong bể bơi thường có mùi vị gây cảm giác kích thích, mùi vị đó được hình thành như thế nào? Phải chăng mùi vị đó được hình thành từ những độc tố do con người hòa vào trong nước ở bể bơi?

Thường có rất nhiều người bơi tại bể bơi mỗi ngày. Mỗi người đến bơi đều mang theo các loại vi trùng và mầm bệnh vào trong bể bơi, khiến cho tất cả các loại vi trùng và mầm bệnh đều có thể có ở trong bể bơi. Nước trong bể bơi không thể đảm bảo được thay thường xuyên, nên đã trở thành nơi lây lan các bệnh truyền nhiễm. Để trừ khử những các loại mầm bệnh và vi trùng ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người, người ta nghĩ ra cách cho vào trong nước ở bề bơi một loại thuốc để diệt các loại vi khuẩn và mầm bệnh.

Loại thuốc đó thông thường là khí clo, nó có mùi vị gây kích thích. Chỉ tan trong nước có khả năng tiêu diệt các loại vi khuẩn rất mạnh, các loại vi trùng như trực khuẩn bệnh lị a míp, trực khuẩn thương hàn… có trong nước ở bể bơi không thể kháng cự được loại thuốc này và đều bị tiêu diệt. Mùi vị mà chúng ta ngửi thấy là do clo được hòa tan trong nước tạo ra. Ngoài ra, clo còn được dùng để khử các độc tố trong nước máy, khi bạn rửa mặt vào buổi sáng thường ngửi thấy trong nước có một chút mùi vị rất đặc biệt, những mùi vị này là do sau khi dùng clo và các hóa chất khác để khử trùng nước máy tạo ra. Còn có một loại thuốc khử trùng khác được dùng để máy và nước trong bể bơi, đó là bột tẩy trắng, sau khi hòa tan bột tẩy trắng vào trong nước, chúng có thể sinh ra một chất có khả năng sát thương rất lớn làm cho các loại vi khuẩn không thể tiếp tục tồn tại trong nước.

Nước thường không có mầu, nhưng chúng ta thường thấy nước trong bể bơi có mầu xanh rất hấp dẫn, tại sao vậy. Nguyên nhân là do, để trừ khử các loại mầm bệnh, người ta đã hòa vào nước một lượng dung dịch axit sunphuric đồng. Chỉ cần hòa một lượng nhỏ axit sunphuric đồng vào trong nước ở bể bơi thì có thể trừ khử được tất cả các loại vi trùng do những người đến bơi mang theo xuống nước trong bể bơi và đảm bảo sức khoẻ cho tất cả những người đến bơi tại bể bơi.

Vì vậy, khi bạn đến bơi tại các bể bơi đừng chê nước trong bể bơi có mùi khó chịu.

Liệu có loại khí nào mà chỉ ngửi đã thấy buồn cười không?

Cười vốn là cách biểu lộ tình cảm tự nhiên của con người, nhưng có một loại khí sau khi ngửi xong bạn sẽ cười một cách rất tự nhiên và sảng khoái, không thể giấu được niềm vui, thậm chí còn khua chân múa tay. Loại khí đó có tên gọi là nitơ ôxít (N₂O) hay còn gọi là “khí gây cười” cùng họ với clo (Cl). Nó là một loại khí có thể làm cho con người ta phát cười. Làm sao lại phát hiện ra loại khí này?

Vào thế kỷ thứ XVII một nhà hóa học vĩ đại người Anh có tên Pristley đã phát hiện ra một loại khí có thể làm cho than củi đang cháy càng cháy đượm hơn. Lúc đầu, các nhà hóa học cho rằng đó là khí ôxy, vì lúc đó các nhà hóa học đã biết đến tác dụng của ôxy trong phản ứng cháy. Nhưng, sau này mới phát hiện ra loại khí này có vị ngọt như bình thường và làm cho người ta có cảm giác thoải mái, hoàn toàn khác với khí ôxy, không mầu, không mùi; còn có một điểm khác biệt nữa là, loại khí này dễ tan trong nước hơn ôxy. Đó là loại khí gì vậy? Bí mật về tên tuổi của loại khí này được giữ kín trong một thời gian dài, mãi đến 26 năm sau khi có một nhân viên thực nghiệm mới có tên David tới công tác tại phòng thí nghiệm của Pristley. Chàng thanh niên này rất dũng cảm, mỗi loại khí do mình pha chế ra, anh ta đều đích thân ngửi, nếm thử và tìm hiểu loại khí đó có ảnh hưởng gì tới con người. Một hôm, sau khi David hít thử mấy lần một loại khí chưa có tên cụ thể thì chuyện lạ bắt đầu xảy ra: anh ta cười khanh khách mà không thể nhịn được, đồng thời khua chân múa tay, dường như bị ma làm. Một lúc lâu sau anh ta mới trấn tĩnh trở lại. Từ đó, người ta mới hiểu biết một cách chính xác về loại khí này và gọi nó là “khí gây cười”.

Sau này, người ta còn phát hiện “khí gây cười” còn có tác dụng gây mê. Khi y học chưa có thuốc gây mê, các cuộc phẫu thuật nhỏ như nhổ răng cũng làm cho người bệnh cảm thấy rất đau đớn, rất vất vả. Nhưng, sau khi hít “khí gây cười” xong, bệnh nhân cảm thấy đỡ đau nhiều. Vì vậy, “khí gây cười” rất nhanh chóng được đưa vào ứng dụng trong các bệnh viện. Đây chính là loại thuốc gây mê đầu tiên.

Tại sao “khí gây cười” lại làm cho con người cười và làm giảm đau. Nguyên nhân là do, nitơ ôxít cấu tạo nên “khí gây cười” có đặc tính đặc biệt là làm tê liệt toàn bộ các tế bào thần kinh trong não bộ. “Khí gây cười” thực sự làm cho con người có cảm giác thoải mái, nhưng hoàn toàn không có nghĩa là hít càng nhiều loại khí này càng tốt. Ngược lại, nếu không kiểm soát được lượng khí này trong cơ thể, rất dễ làm cho con người mất khả năng kiềm chế bản thân, sử dụng vượt quá tiêu chuẩn cho phép có thể gây thiếu ôxy trong não, dẫn đến tử vong. Vì vậy, nhất đinh không được quá mê muội khi thấy tác dụng bề ngoài của loại khí này.

Tại sao không khí lại bị ô nhiễm?

Trong điều kiện thường, tỷ lệ các chất có trong không khí luôn giữ ở mức tương đối ổn định. Nhưng, khi hàm lượng độc tố của một ch845;t nào đó trong không khí vượt quá điều kiện thường hoặc vượt quá khả năng tự điều hòa của không khí sẽ gây ảnh hưởng không tốt cho quá trình phát triển của cả con người và các sinh vật. Điều đó có nghĩa là bầu không khí đã bị ô nhiễm.

Các chất gây ô nhiễm bầu không khí chủ yếu là bụi đất, sunfua điôxít, ôxit cacbon, các chất được tạo thành từ nitơ và ôxy và cacbon điôxít. Các chất gây ô nhiễm trên có thể thâm nhập vào trong cơ thể con người qua đường hô hấp và gây ra những bệnh cấp tính và mãn tính. Khi bầu không khí bị ô nhiễm còn ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của các loài thực vật và làm hư hoại các kim loại, vật liệu xây dựng… Những năm 90 của thế kỷ XX, Tổ chức Y tế thế giới và Tổ chức Môi trường của Liên hợp quốc đã đưa ra một thông cáo, trong đó chỉ rõ: “Ô nhiễm không khí đã trở thành một hiện thực không thể tránh khỏi đối với tất cả các cư dân ở thành phố trên toàn thế giới”.

Nguyên nhân gây ô nhiễm không khí là gì? Đại đa số các chất gây ô nhiễm không đều là các chất và khí thải trong quá trình đốt cháy các nhiên liệu. Hiện tượng ô nhiễm không khí bắt đầu xuất hiện sau khi con người sử dụng than làm nguyên liệu đốt. Quá trình phát triển không ngừng của các ngành công nghiệp đã khiến nhu cầu sử dựng than ngày càng tăng, theo đó hiện tượng ô nhiễm không khí ngày càng nghiêm trọng. Trong quá trình phản ứng cháy, than đá thường sinh ra chất sunfua điôxít, khi cháy không hết chúng sẽ sinh ra ôxit cacbon. Trong quá trình vận hành động cơ của xe hơi, quá trình đốt cháy xăng và dầu là nguyên nhân chủ yếu sinh ra ôxit cacbon, hợp chất giữa nitơ và ôxy. Sau khi chất ôxitcacbonclofluor được dùng làm thuốc đông lạnh được thải vào không khí cũng sẽ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Ngoài ra, hiện tượng núi lửa hoạt động, cháy rừng, bụi… cũng là một nguyên nhân tự nhiên gây ô nhiễm môi trường, nhưng đó chỉ là một phần cực nhỏ so với những gì con người gây ra làm ô nhiễm môi trường.

Để phòng chống và khắc phục hiện tượng ô nhiễm môi trường, cần áp dụng các biện pháp xử lý tổng hợp, như: điều chỉnh kết cấu năng lượng, quy hoạch hợp lý trong phát triển công nghiệp và xây dựng đô thị… Hiện tượng ô nhiễm môi trường là do những hành vi của con người gây ra, cải thiện môi trường sống phụ thuộc vào chính bản thân con người.

Tại sao khí thải của xe hơi có thể gây ô nhiễm môi trường?

Chúng ta thường thấy, khi khởi động và trong quá trình động cơ của xe hơi vận hành, ống khói của xe thường thải ra khói đen hoặc khói mầu trắng, đó là những gì mà1;i ta thường gọi là khí thải từ các xe hơi, chúng là một trong những nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm không khí.

Khí thải xe hơi hình thành như thế nào và tại sao nó lại gây ô nhiễm không khí?

Chỉ khi được cung cấp đủ nhiên liệu thì động cơ của xe hơi mới phát huy được công suất và mới có thể chạy được trên đường. Xăng và dầu diezen là nhiên liệu phổ biến dành cho động cơ xe hơi. Khi động cơ xe hơi hoạt động, các loại nhiên liệu này liên tục bị tiêu hao và nó sinh ra năng lượng cung cấp cho xe, đồng thời cũng sinh ra một lượng khí thải lớn thông qua hệ thống ống xả ra ngoài không khí.

Trong khí thải của xe hơi có hợp chất của nitơ và ôxy (NO, NO₂), ôxit cacbon và một số hợp chất của muối và ôxit.

Chúng đều là những chất có hại cho sức khoẻ của con người. Hợp chất muối sau khi thâm nhập vào cơ thể con người sẽ tích tụ lại, khi lượng muối này tích tụ nhiều trong cơ thể con người sẽ làm cho người ta cảm thấy chán ăn, đau đầu, mất ngủ, mỏi cơ, thiếu máu… và nhiều biểu hiện khác có hại cho sức khoẻ, nếu bị nặng có thể gây choáng, thậm chí dẫn đến tử vong. Khi NO và NO₂ tan vào trong máu, sẽ làm giảm khả năng vận chuyển ôxy của các huyết sắc tố làm cho cơ thể bị thiếu ôxy. Theo đường hô hấp, NO₂ có thể thâm nhập vào phổi của con người và gây ra các bệnh về đường hô hấp. Dưới ánh nắng mặt trời và trong điều kiện có ôxy các hợp chất của não và ôxy, ôxitcacbon có thể tác động với nhau tạo thành các hợp chất hóa học có tính kích thích, hình thành các đám mây quang hóa có mầu trắng và mầu vàng nâu. Nếu như không khí ẩm ướt, độ ẩm cao thì có thể hình thành khí ôzôn ở mặt đất. Những chất này đều ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ của con người.

Để giảm thiểu lượng khí thải từ xe hơi gây ô nhiễm không khí nhiều quốc gia đã bắt đầu đưa vào sử dụng loại x không chì, và cải tiến động cơ để giảm đáng kể số lượng và hàm lượng độc tố có trong khí thải của xe hơi. Nếu gia đình bạn có xe hơi hãy thường xuyên tiến hành kiểm tra để đảm bảo lượng khí thải mà xe của gia đình bạn thải ra đúng với tiêu chuẩn quốc gia. Đó chính là bạn đang góp phần bảo vệ môi trường sống của chúng ta.

Tại sao lại khởi xướng sử dụng tủ lạnh không có flo?

Liệu bạn có biết rõ tủ lạnh nhà bạn đang sử dụng loại chất làm lạnh có chứa chất flo hay không. Hiện nay, các loại chất làm lạnh mà mọi ngư;ời sử dụng trong tủ lạnh đa số vẫn là loại thuốc CFC có chứa chất ôxit cacbon flo-clo. Ôxit cacbon flo-clo là một phát hiện đặc biệt lớn của con người trong giai đoạn đầu thế kỷ XX, là một hợp chất hóa học được hình thành từ các chất: flo với cacbon, hidro, clo hoặc brôm.

Ôxit cacbon flo-clo là một loại khí không mầu, không mùi, không vị hoặc dạng dung dịch dễ bay hơi. Trong điều kiện thường, chúng có tính bền vững, không có tính hoạt, không thể cháy được trong không khí, không có ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ của con người, dễ bay hơi, dễ hóa lỏng. Vì vậy, hàng chục năm nay, chúng được sử dụng phổ biến làm thuốc làm lạnh trong các thiết bị làm lạnh (tủ lạnh) và điều hòa. Chúng còn được sử dụng rộng rãi để làm bọt biển, bột chữa cháy, thuốc sát trùng và chất xúc tác trong công nghiệp điện tử và công nghiệp hàng không. Chính nhờ có đặc tính ổn định và khó bị nước mưa, tuyết và các chất khác bòn mà ôxit cacbon flo-clo ngày càng tích tụ nhiều trong không khí. Khi chúng được đưa tới tầng bình lưu (khu vực cách bề mặt Trái Đất từ 10.000- 50.000m được gọi là tầng bình lưu, lượng ôzôn có trong không khí chủ yếu tập trung tại khu vực này và hình thành tầng ôzôn dầy khoảng 20.000m với hàm lượng tương đối cao), sẽ hấp thụ tia tử ngoại và sinh ra năng lượng, sau đó đặc tính ổn định của chúng sẽ thay đổi biến thành tính hoạt. Dưới sự chiếu xạ của các tia tử ngoại, chúng sẽ phân giải và giải phóng ra các nguyên tử clo có tính hoạt cực mạnh, các nguyên tử clo có thể huỷ hoại các phân tử ôzôn mà bản thân các nguyên tử này không hề bị phân huỷ. Một nguyên tử do có thể huỷ hoại 100.000 phân tử ôzôn, làm giảm nồng độ ôzôn trong tầng bình lưu, thậm chí làm thủng tầng ôzôn. Những năm 80 của thế kỷ XX, người ta đã phát hiện ở Nam cực xuất hiện một lỗ thủng tầng ôzôn. Năm 1987, các nhà khoa học tiếp tục phát hiện ở Bắc cực cũng xuất hiện một lỗ thủng ôzôn. Lượng ôzôn trong tầng ôzôn bị giảm chắc chắn sẽ làm cho một số lượng lớn các tia tử ngoại chiếu xạ trực tiếp xuống bề mặt Trái Đất. Sự chiếu xạ với số lượng lớn của các tia tử ngoại sẽ làm tăng khả năng mắc bệnh ung thư ngoài da, đục thủy tinh thể của con người, đe doạ nghiêm trọng đến sức khoẻ của con người. Để bảo vệ tầng ôzôn, đồng thời để bảo vệ chính con người chúng ta, cộng đồng quốc tế đã bắt đầu vào cuộc. Tháng 8 năm 1985, hơn 20 quốc gia đã tham gia ký kết Công ước Vienna về bảo vệ tầng ôzôn. Hiện nay, đã có hơn 30 nước đã phê chuẩn Nghị định thư Montellier về sử dụng tầng ôzôn của Công ước này, quyết định cắt giảm, từng bước chấm dứt việc sản xuất và sử dụng ôxit cacbon flo-clo.

Vì môi trường sống của con người chúng ta, hãy sử dụng tủ lạnh không có flo (tức là không sử dụng ôxit cacbon flo-clo để làm chất làm lạnh).

Sunfua điôxít (SO₂), một trong những chất chủ yếu gây ô nhiễm không khí hình thành từ đâu?

Trong báo cáo về chất lượng không khí, chất gây ô nhiễm không khí được nhắc đến nhiều chính là sunfua điôxít. Sunfua điôxít hình thành như thế nào và tại sao lại gọi sunfua điôxít là chất gây ô nhiễm môi trường?

Đó là vì sunfua điôxít có thể gây ảnh hưởng cực kỳ xấu đến sức khoẻ của con người, sự sinh trưởng của các loài động vật thực vật và môi trường tự nhiên. Nếu con người hít phải khí sunfua điôxít sẽ bị ho không dứt, ngoài ra còn bị mắc các bệnh về đường hô hấp; khi nồng độ của sunfua điôxít trong không khí đạt 10 ppm (01 ppm bằng 01 phần 1 triệu), con người sẽ không thể sinh sống một cách bình thường được; nếu khi nồng độ của sunfua điôxít trong không khí đạt 400 ppm, con người sẽ bị chết do thiếu ôxy. Ngoài ra, chúng còn trực tiếp huỷ hoại lá của các loài thực vật, làm giảm sản lượng các loại cây trồng nông nghiệp, nghiêm trọng có thể làm cho các loài thực vật chết khô. Sau khi tiếp xúc với một số chất khác trong không khí nó còn có thể chuyển hóa thành SO₃, khi đó nguy hiểm sẽ càng nghiêm trọng hơn. Hai chất này có thể tạo thành axit trong nước mưa và tuyết. Khi nước mưa và tuyết rơi xuống bề mặt Trái Đất sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến các loại cây trồng nông nghiệp, rừng, nguồn nước và đất đe doạ đến sức khoẻ của con người. Vì vậy, các nhà khoa học gọi sunfua điôxít là chất chủ yếu gây ô nhiễm không khí và nghiêm cấm thải loại sunfua điôxít vào không khí.

Sunfua điôxít trong không khí hình thành như thế nào? Tại sao hàm lượng sunfua điôxit trong không khí vào mùa đông ở các thành phố phía Bắcại cao hơn nhiều so với mùa hè? Đó là vì, vào mùa đông, các thành phố ở phía Bắc Trung Quốc chủ yếu dùng than để cung cấp nhiệt lượng, mà trong than có nhiều nguyên tố lưu huỳnh (S). Khi than được đốt sẽ giải phóng ra lưu huỳnh, sau đó lưu huỳnh kết hợp với ôxy có trong không khí tạo thành sunfua điôxít. Cùng với các loại khí thải khác sinh ra trong phản ứng cháy, sunfua điôxít được thải vào trong không khí thông qua hệ thống ống khói. Ngoài ra, khí thải từ các phân xưởng sản xuất axit sunphuric, việc thiêu đốt các loại dầu thô có chứa lưu huỳnh và tinh luyện các loại quặng gang có chứa lưu huỳnh đều tạo ra sunfua điôxít. Để bảo vệ môi trường sống của chúng ta, giải quyết nạn ô nhiễm không khí, bắt buộc phải nghiêm cấm thải loại các chất có độc tố vào không khí. Các nhà máy hóa chất bắt buộc phải tiến hành xử lý các loại khí thải sản sinh trong quá trình sản xuất trước khi thải các loại khí này vào không khí.

Bạn có biết hiện tượng gây quang hóa là như thế nào không?

Đầu thế kỷ XX, tại Los Angeles (Mỹ) đột nhiên xuất hiện một đám mây lạ. Nó có mầu xanh nhạt, hàng ngày xuất hiện vào buổi sáng và biến mất vào buổi chiều tối, cứ như thế diễn ra cả mấy chục ngày liền. Đám mây này đã kích thích rất mạnh đến thị lực và hô hấp của con người, ảnh hưở;ng xấu đến sức khoẻ của con người, đồng thời gây ảnh hưởng xấu đối với các loài thực vật và các sản phẩm làm bằng cao su. Trong đám mây xanh đó có chứa một lượng lớn ôzôn, andehit A, andehit hydro cacbua cacbon, este A axitnitoric. Sau Los Angeles, các thành phố lớn ở một số nước khác, như Nhật Anh, Canada, Đức, Australia, Hà Lan… và thành phố Lan Châu của Trung Quốc cũng đều lần lượt xuất hiện các đám mây tương tự.

Những đám mây này hình thành như thế nào? Qua quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học phát hiện ra rằng, những đám mây này được hình thành sau khi diễn ra phản ứng giữa các hợp chất của nitơ với ôxy và cacbon với hidro trong điều kiện có ánh nắng mặt trời mạnh, sau đó hình thành NO và các nguyên tử ôxy. Các nguyên tử ôxy này có thể kết hợp với các phân tử ôxy trong không khí và hình thành các phân tử ôzôn. Do sự tồn tại của các phân tử ôzôn đã tạo thành những đám mây có mầu xanh trên. Sau một loạt biến đổi trong không khí, hợp chất của cacbon và hidro sẽ chuyển hóa thành các chất như: andehit A, andehit hydro cacbua cacbon, este A axitnitoric có mùi kích thích. Do những biến đổi trên chỉ có thể diễn ra trong điều kiện ánh sáng mạnh, nên những đám mây trên chỉ xuất hiện vào ban ngày khi có ánh nắng mặt trời, còn đến buổi chiều tối khi mặt trời lặn thì các đám mây trên cũng tự biến mất. Các nhà khoa học gọi những đám mây trên là mây quang hóa.

Ở những thành phố lớn có nhiều xe hơi, do trong khí thải của xe có chứa các hợp chất của nitơ với ôxy và hợp chất của cacbon với hidro, nên tại các thành phố lớn có thể xuất hiện các đám mây quang hóa. Khí thải của các nhà máy sản xuất axit và các nhà máy hóa dầu cũng là nguyên nhân làm xuất hiện các đám mây quang hóa. Vì vậy, việc tăng cường xử lý khí thải của các loại xe hơi, nghiêm cấm phóng thải các loại khí gây ô nhiễm không khí ra môi trường đã trở thành nhiệm vụ cấp bách hiện nay.

Bạn có biết hiện tượng hiệu ứng nhà kính là như thế nào?

Chỉ cần đặt chân vào trong nhà kính dùng để trồng hoa tại các trang trại và viện nghiên cứu, bạn sẽ cảm thấy rất ngột ngạt, khó thở. Tại sao nhiệt độ trong nhà kính lại cao hơn nhiệt độ bên ngoài? Nguyên nhân là do ánh nắng mặt trời chiếu qua những ô cửa kính của toàn bộ ngôi nhà, rồi chiếu lên toàn bộ những vật thể trong nhà. Khi đó toàn bộ các vật thể sẽ hấp thụ năng lượng từ ánh nắng mặt trời làm cho nhiệt độ của chúng tăng lên. Khi nhiệt độ tăng, chúng sẽ phát ra các tia hồng ngoại giải phóng nhiệt lượng, nhưng các tấm kính lại có khả năng ngăn không cho các tia hồng ngoại chiếu qua và xuyên ra ngoài. Như vậy, năng lượng mà toàn bộ các vật thể giải phóng trong quá trình hấp thụ ánh nắng mặt trời sẽ tích tụ lại trong nhà kính làm cho nhiệt độ trong nhà tăng cao. Đó chính là hiện tượng hiệu ứng nhà kính mà người ta thường nhắc tới.

Khí cacbondiôxit trong không khí cũng có tác dụng ngăn không cho các tia hồng ngoại truyền nhiệt lượng qua, vì vậy có người gọi đó là hiện tượng hiệu ứng nhà kính. Nếu trong không khí tích tụ quá nhiều khí cacbon điôxít sẽ làm cho nhiệt lượng mà ánh nắng mặt trời chiếu xuống bề mặt Trái Đất không thể tán phát ra bên ngoài, làm cho nhiệt độ Trái Đất tăng cao từ đó hình thành hiệu ứng nhà kính. Vì vậy, hiện tượng hiệu ứng nhà kính sẽ làm cho khí hậu của Trái Đất nóng dần lên, từ đó làm tan các tảng băng ở Nam cực, làm tăng mực nước biển. Như vậy các thành phố ven biển và các hòn đảo trên biển sẽ có khả năng bị nước biển nhấn chìm. Đồng thời còn gây ra nhiều thiên tai, như hạn hán và lũ lụt cục bộ tại một số khu vực làm ảnh hưởng đến cuộc sống và sinh hoạt của con người.

Muốn xoá bỏ hiện tượng hiệu ứng nhà kính, biện pháp hữu hiệu nhất là giảm thiêu lượng khí cacbon điôxít được thải vào không khí, đồng thời triển khai trồng thêm nhiều khu rừng mới để tận dụng khả năng quang hợp khí cacbon điôxít của các loài thực vật, bảo đảm sự tuần hoàn giữa cacbon điôxít và ôxy được diễn ra một cách bình thường.

Tại sao không được bước vào các hầm cất giữ rau quả ngay sau khi mở cửa?

Vào mùa đông, ở phía Bắc Trung Quốc người ta thường đào một cái hầm ở dưới đất để cất giữ hoa quả và rau xanh. Nếu bước vào một chiếc hầm cất giữ hoa quả và rau xanh mà lâu ngày không mở, người ta sẽ cảm thấy ngột ngạt, khó thở, thậm chí có thể bị tử vong.

Tại sao lại có hiện tượng đó? Nguyên nhân là: rau quả được đưa từ ngoài vườn về chưa kịp thích nghi với điều kiện mới, khi được chuyển vào trong các hầm chứa, chúng vẫn tiếp tục quá trình trao đổi khí làm cho lượng khí cacbondiôxit trong hầm chứa ngày càng tăng, lượng khí ôxy trong hầm chứa ngày càng giảm, đến mức lượng khí ôxy trong hầm chứa không đủ để con người có thể tiến hành quá trình trao đôi khí ở mức bình thường. Vì vậy, khi con người bước vào những hầm chứa hoa quả và rau xanh thiếu ôxy như thế đương nhiên cảm thấy khó thở. Để tránh xảy ra chuyện không may ngoài mong muốn của chúng ta, trước khi bước vào các hầm chứa hoa quả và rau xanh cần mở to cửa, để thông gió một lúc nhằm làm cho khí cacbon điôxít trong hầm chứa bay ra ngoài và khí ôxy từ bên ngoài tràn vào bên trong hầm chứa. Sau đó châm một cây nến và đưa vào đặt tại sàn của hầm chứa rồi đứng bên ngoài quan sát sự thay đổi ngọn lửa của cây nến. Nếu ngọn lửa bị tắt chứng tỏ bên trong hầm chứa vẫn còn một lượng cacbon điôxít rất lớn, và con người không được phép vào bên trong để tránh nguy hiểm. Chỉ khi nào ngọn lửa vẫn cháy bình thường, không bị tắt thì chúng ta mới được phép vào bên trong.

Ngoại ô thành phố Nabruz có một cái hang, bất kỳ con chó nào chạy vào cái hang này đều bị chết, nhưng con người đi vào thì không sao. Tại sao lại như vậy? Nguyên nhân là do cacbon điôxit nặng hơn không khí, mặt khác cái hang đó lại rất bí, không thoáng gió nên cacbon điôxít tích tụ ở bề mặt của hang, mà thân hình con chó thì thấp nên khi chạy vào trong hang sẽ hít phải toàn khí cacbon điôxít dẫn đến tử vong do thiếu ôxy. Nhưng, thân hình của con người cao hơn, khí cacbon điôxít trong hang chỉ tới hông con người, nên khi người ta đứng thì không có gì là nguy hiểm cả, nhưng nếu cúi xuống thì cũng gặp nguy hiểm tương tự.

Ở một số hang không thoáng gió và một số giếng sâu mà không sử dụng thường xuyên thường tích tụ một lượng lớn khí cacbon điôxít. Vì vậy, để đảm bảo an toàn trước khi đi vào các khu vực đó cần làm thí nghiệm với ngọn lửa để xác định tính chất nguy hiểm sau đó mới được đi vào.

Tại sao khí cầu lại có thể bay được?

Vào những ngày lễ lớn, người ta thường thả những quả khí cầu lớn với nhiều mầu sắc sặc sỡ lên trời. Những quả khí cầu này bay rập rờn trên bầu trời, làm cho bầu trời thêm đẹp hơn.

Tại sao khí cầu lại có thể bay được? Để làm rõ vấn đề này, chúng tôi đã tiến hành một thí nghiệm nhỏ như sau: đặt một miếng gỗ nhỏ vào trong chậu nước, chúng ta sẽ thấy miếng gỗ nổi trên mặt nước. Hiện tượng đó là do miếng gỗ được nâng lên nhờ vào sức nâng của nước. Tượng tự, không khí cũng có tác dụng nâng những vật thể tồn tại bên trong chúng lên dựa vào chính sức nâng của không khí. Sức nâng của không khí đối với các vật thể tồn tại trong không khí bằng với trọng lượng không khí của vật đó. Nếu trọng lượng không khí của vật đó lớn hơn trọng lượng thực của chính nó thì vật đó có thể bay được trong không khí, ngược lại thì không thể bay được trong không khí. Các vật liệu dùng để chế tạo khí cầu thường có trọng lượng rất nhẹ, nếu tiếp tục bơm thêm vào trong đó một loại khí nhẹ hơn so với không khí. Khi loại khí nhẹ này được bơm đầy vào bên trong khí cầu sẽ làm cho thể tích của khí cầu tăng, khi thả vào trong không khí thì trọng lượng không khí của khí cầu cao hơn trọng lượng thực của khí cầu, vì vậy khí cầu có thể bay được trong không khí và lên cao theo gió.

Khí cầu xuất hiện đầu tiên là khí cầu nhiệt được bơm đầy khí nóng. Do mật độ của khí nóng nhỏ hơn so với khí lạnh. Vì vậy nếu hai khí cầu có cùng thể tích, thì khí nóng sẽ nhẹ hơn nên khí cầu nóng có thể bay được trong không khí. Sau này người ta đã chọn loại khí nhẹ nhất, hiđrô để bơm vào trong khí cầu, do khí cầu được bơm khí hiđrô có được sức nâng rất lớn của không khí nên nó có thể bay được rất cao. Người ta đã dựa vào nguyên lý khí cầu hidro có thể bay được trong không trung để chế tạo ra phi thuyền. Chiếc phi thuyền đầu tiên trên thế giới đã được bơm đầy khí hidro. Nhưng, do hidro rất dễ cháy, chỉ cần một que diêm có thể đốt cháy toàn bộ phi thuyền, có khi còn gây nổ lớn, những yếu điểm đó đã làm hạn chế khả năng sử dụng khí cầu hidro. Khi phát hiện ra heli với các đặc tính ổn định, không dễ cháy, mật độ chỉ bằng 1/7 thể tích không khí, người ta đã quyết định chọn heli để đưa vào trong khí cầu. Các khí cầu thám hiểm trên không ngày nay vẫn tiếp tục nhờ vào heli mớiược.

Khi xảy ra cháy xăng đâu, tại sao không dùng nước để chữa cháy?

Dùng nước để chữa cháy là điều mà ai cũng biết. Chúng ta đùng một gáo nước dội vào một mẩu gỗ đang cháy thì có thể dập tắt được ngọn lửa. Vì phản ứng cháy cần có ôxy và diễn ra ở một nhiệt độ nhất định. Chúng ta dội một gáo nước vào mẩu gỗ có nghĩa là chúng ta đã tạo được một khoảng cách giữa mẩu gỗ với không khí và làm hạ nhiệt độ của mẩu gỗ xuống, như vậy có thể dập tắt được ngọn lửa. Trong các trường học, cơ quan, công sở, văn phòng, các trung tâm thương mại đều có các hộc chữa cháy, bên trong có các vòi rồng. Một khi xảy ra hỏa hoạn, các vòi rồng này có thể dùng để bơm nước dập tắt đám cháy. Trong thùng của các xe chữa cháy cũng chứa rất nhiều nước.

Nước có thể dập tắt được ngọn lửa, điều đó chỉ đúng trong điều kiện thường. Khi xảy ra cháy xăng dầu, nước không những không dập tắt được ngọn lửa mà còn làm cho ngọn lửa cháy to hơn, lan ra nhanh hơn. Tại sao vậy?

Nguyên nhân là do dầu và xăng nhẹ hơn nước. Khi xảy ra cháy xăng hoặc dầu, nếu dùng nước để chữa cháy thì nước sẽ chìm xuống dưới xăng và dầu, như thế không phát huy được tác dụng tách dầu đang cháy ra khỏi không khí. Ngược lại, nước chảy sẽ đem theo dầu đang cháy lan ra xung quanh, làm tăng diện tích tiếp xúc giữa dầu và không khí, làm cho lửa càng cháy to hơn.

Khi xảy ra cháy xăng dầu, dùng biện pháp nào để chữa cháy?

Khi đun nấu thức ăn, do không cẩn thận để ngọn lửa bén vào trong nồi hoặc chảo gây cháy, không nên hoảng loạn, chỉ cần đậy vung nồi hoặc vung chảo lại sẽ tách được ngọn lửa ra với không khí và ngọn lửa sẽ tự tắt.

Nếu xảy ra hỏa hoạn tại các kho chứa xăng dầu, cần gọi đội chữa cháy đến giúp đỡ. Các nhân viên trong đội chữa cháy sẽ dùng các bình có chứa khí cacbondiôxit hoặc bột chữa cháy để dập tắt ngọn lửa. Khi bật van khoá, khí cacbondiôxit trong bình chữa sẽ phụt ra tạo thành một lớp màng lớn bao quanh ngọn lửa và cách ly dầu đang cháy với không khí xung quanh, như vậy sẽ dập tắt được đám cháy.

Tại sao bình bọt chữa cháy lại có thể dập tắt được ngọn lửa?

Lửa là hiện tượng phát quang và sinh nhiệt. Ngọn lửa hàng ngày mà chúng ta thấy chủ yếu là phản ứng cháy của một số vật liệu có thể đốt cháy, như gas, than, khí tự nhiên, dầu khí… khi nhiệt độ đủ điều kiện để phản ứng cháy xảy ra. Khi tham gia phản ứng cháy, đa số các vật liệu gây cháy đều cần có hai điều kiện sau: 1) có đủ ôxy; 2) đạt tới một nhiệt độ nhất định thì phản ứng mới có thể xảy ra được. Vì vậy, muốn dập tắt ngọn lửa, cần cách ly các vật gây cháy với không khí, hoặc hạ thấp nhiệt độ của các vật gây cháy xuống so với nhiệt độ

Do bình bọt chữa cháy có thể đáp ứng cả 2 yêu cầu trên, nên tại các đám cháy thường thấy người ta sử dụng bình bọt chữa cháy để chữa cháy.

Bình bọt chữa cháy là một chiếc bình làm bằng kim loại có mầu hồng, bên trong có chứa dung dịch natrihidro Axitcacbonic, thường gọi là “Tiểu Tô Đả”. Ở giữa chiếc bình này còn có một chiếc bình con khác bằng thủy tinh chứa dung dịch nhôm axit sunfuric. Bình thường bình bọt chữa cháy được để theo chiều thẳng đứng, tránh để 2 loại dung dịch này tác dụng với nhau tạo ra phản ứng hóa học. Khi đưa ra sử dụng dùng để chữa cháy, người ta dốc ngược chiếc bình xuống làm cho dung dịch natrihydro axitcacbonic và dung dịch nhôm axitsunfuric tác dụng và phản ứng với nhau nhanh chóng tạo ra một lượng lớn khí cacbondiôxit. Khí cacbondiôxit được tích tụ ngay trong bình, khi áp suất tăng cao sẽ đẩy cacbondiôxit bắn ra ngoài. Cacbondiôxit là một dạng khí có trọng lượng nặng hơn không khí thường và có tác dụng ngăn không cho phản ứng cháy xảy ra. Khi cacbondiôxit được phun kín vật liệu gây cháy sẽ cách ly chúng với không khí xung quanh và làm cho ngọn lửa tự tắt. Ngoài ra, việc phun cacbon điôxít vào ngọn lửa, người ta còn phun một lượng nước lớn vào đám cháy. Trong điều kiện nhiệt độ cao trong ngọn lửa của đám cháy, nước sẽ bốc hơi góp phần hạ thấp nhiệt độ xung quanh vật liệt gây cháy, góp phần nhanh chóng dập tắt ngọn lửa.

Bình bọt chữa cháy là anh hùng thực sự trong việc dập tắt các ngọn lửa tại các đám cháy, nhưng trong một số trường hợp khi xảy ra hỏa hoạn thì bình bọt chữa cháy không thể phát huy được tác dụng dập tắt ngọn lửa, thậm chí là lợi bất cập hại. Ví dụ, khi xảy ra cháy các thiết bi sử dụng điện, nếu chưa ngắt nguồn điện mà sử dụng bình bọt chữa cháy để dập tắt ngọn lửa, thay vì dập tắt ngọn lửa thì do có tính dẫn điện nên dung dịch cacbondiôxit sẽ trở thành vật trung gian để tay chúng ta tiếp xúc với điện. Lúc này cần sử dụng các thiết bị chữa cháy khác để dập tắt ngọn lửa.

Tại sao sử dụng bộ chữa cháy lại hiệu quả hơn so với sử dụng bình bọt chữa cháy?

Bình bọt chữa cháy thực sự là một thiết bi chữa cháy hữu hiệu khi có hỏa hoạn xảy ra, nhưng do dung dịch cacbon điôxít có khả năng dẫn điện nên trong một số trường hợp không thể dùng được bình bọt khí cacbon điôxít để chữa cháy được mà phải dùng bột khô để dập lửa.

Cấu tạo của thiết bị sử dụng bột khô để chữa cháy gồm 2 phần chính, một chiếc bình bằng sắt nhỏ và một chiếc thùng bằng gỗ lớn. Người ta tăng áp suất để khí cacbondiôxit chuyển hóa thành thể lỏng sau đó cho vào trong chiếc bình nhỏ bằng sắt, cho tiếp natri hidro axit cacbonic dạng bột vào trong chiếc thùng bằng gỗ. Khi sử dụng, bật nắp của chiếc bình nhỏ bằng sắt, dung dịch cacbon điôxít đang có áp suất cao, khi áp suất bị hạ xuống nhanh chóng chuyển thành dạng khí phụt ra ngoài mang theo bột khô natri hidro axit cacbonic. Một lượng lớn khí cacbon điôxít được phụt ra và bao quanh các vật liệu gây cháy, cách ly chúng với không khí xung quanh, làm cho chúng thiếu ôxy không thể tiếp tục cháy được, đồng thời bột natri hidro axit cacbonic cũng sẽ bám chặt lấy những vật liệu cháy hình thành một chiếc áo giáp dầy bao quanh chúng. Ngoài ra, do có tính không ổn định nên khi nhiệt độ tăng, natri hidro axit cacbonic có thể phân giải biến thành cacbon điôxít tiếp tục bổ sung cho lớp khí cacbon điôxít đang bao quanh các vật dụng đang cháy, và dập tắt đám cháy. Vì vậy, người ta nói hiệu quả chữa cháy của chúng tốt hơn hình bọt khí. Mặt khác, do không sử dụng các dung dịch có tính dẫn điện nên phạm vi sử dụng của các thiết bị này cũng rộng hơn so với bình bọt khí.

Tuy nhiên, thiết bị sử dụng bột chữa cháy này cũng không thể chữa được cháy trong mọi trường hợp. Ví dụ, thiết bị này không thể chữa được cháy trong trường hợp xảy ra hỏa hoạn mà nguyên nhân chính là do các kim loại có thể cháy được trong môi trường có khí cacbon điôxít, vì cacbon điôxít không thể cách ly được các vật đang cháy với không khí xung quanh.

Nước được cấu tạo từ những thành phần gì?

Nước tinh khiết là một dạng thể lỏng trong suốt, không mầu, không mùi, không vị. Chúng là một dạng vật chất giúp duy trì sự sống của con người.

Nước được cấu tạo từ những thành phần nào? Để đi tìm lời giải cho câu hỏi này, có người đã sử dụng một thiết bị đặc biệt, cho dòng điện chạy qua nước và phát hiện ra rằng sau khi cho dòng điện chạy qua thì mực nước trong thiết bi này giảm xuống, ở hai cực của dòng điện trong thiết bị này có hiện tượng bay hơi. Lần lượt tiến hành thí nghiệm đối với hai loại hơi thu được từ hai cực của dòng điện, kết quả như sau: hai loại hơi bay lên từ hai cực của dòng điện hoàn toàn không giống nhau, trong đó có một loại khí có thể hỗ trợ cho phản ứng cháy xảy ra, qua phân tích đó chính là ôxy, còn loại khí kia có thể cháy được và tạo ra một dung dịch không mầu, đó là nước, từ đó rút ra kết luận khí bay lên từ cực này chính là hydro. Do sau khi phân giải nước chỉ thu được hidro và ôxy nên có thể đưa ra kết luận sau: nước là do nguyên tố hidro và nguyên tố ôxy cấu tạo lên.

Trong điều kiện thường, nước có đặc tính ổn định, không thể cháy được và cũng không hỗ trợ phản ứng cháy xảy ra, nhưng trong điều kiện đặc biệt, nước cũng có thể hỗ trợ để phản ứng cháy xảy ra. Chắc chắn bạn cũng đã gặp phải tình huống sau, khi cho một ít nước vào trong bếp than, ngọn lửa trong lò không những không cháy nhỏ đi, ngược lại chính tại chỗ bạn dội nước vào sẽ bùng lên một ngọn lửa, tại sao vậy? Nguyên nhân là do khi nước tiếp xúc với than trong lò có nhiệt độ cao, thì ôxy trong nước sẽ giải phóng hyđro, sau đó kết hợp với clo trong than tạo thành ôxitcacbon có thể cháy. Những nguyên tố hidro sau khi được giải phóng sẽ tự kết hợp với nhau tạo thành khí hidro có thể cháy được. Vì cả hai loại khí này đều có thể cháy được nên đã tạo ra hiện tượng trên. Nước có đặc tính hòa tan cao, nhiều chất có thể tan trong nước. Lợi dụng đặc tính này của nước người ta đã chế ra nhiều loại đồ uống khác nhau.

Ở điều kiện 40°C, nước có mật độ lớn nhất, khi nước đóng băng thể tích của nó có thế dãn nở khác nhau, vì vậy băng luôn nổi trên mặt nước. Vào mùa đông khi nước đóng băng, người ta cho nước vào các khe nham thạch để lợi dụng áp suất lớn trong việc dãn nở thể tích khi chúng đóng băng phục vụ mục đích phá núi lấy đá sử dụng.

Tại sao nói nước là nguồn sống?

Sau khi tiến hành nhiều thí nghiệm khác nhau, các nhà khoa học đã đưa ra kết luận, 3,5 tỷ năm trước, sinh vật đầu tiên xuất hiện chính từ dưới nước. Chính vì vậy, người ta gọi nước là cái nôi của sự sống, là vật chất cơ bản nhất đảm bảo sự sinh tồn cho vạn vật trên Trái Đất. Con người cũng cần nước như cần không khí. Các thí nghiệm y học cho thấy, đa số những đứa trẻ mới sinh đều ngoan ngoãn, vì thai nhi được nuôi dưỡng trong môi trường có nước ối của người mẹ. Trừ protein, axit hạch, mỡ, còn lại những chất cơ bản cấu tạo nên cơ thể con người chủ yếu là nước. Khi thai nhi được khoảng 2 tháng thì hơn 90% cơ thể thai nhi là nước. Đối với một đứa trẻ sơ sinh, thì khoảng 80% cơ thể chúng là nước, trong cơ thể một người trưởng thành thì 65% là nước. Mỗi người cần bổ sung từ 2,5 đến 4 lít nước một ngày mới có thể duy trì được những nhu cầu bình thường.

Tại sao nước lại có vai trò quan trọng như vậy đối với cơ thể? Nguyên nhân, nước có ưu điểm lớn là có đặc tính hòa tan cao, các chất dinh dưỡng mà cơ thể chúng ta cần đều có thể tan trong nước. Nước được ví như một chiếc xe vận tải đưa các chất dinh dưỡng từ bên ngoài vào nuôi dưỡng các bộ phận trong cơ thể, đồng thời đưa các chất thải trong cơ thể ra ngoài. Nước tham gia vào quá trình trao đổi chất của cơ thể, người ta có thể mấy ngày không ăn cơm, nhưng nước thì không thể như vậy được, bởi vì 96% lượng máu trong cơ thể con người là nước. Trong quá trình lưu thông, máu sẽ đưa các chất dinh dưỡng đến các bộ phận trong cơ thể con người. Nếu không có nước, sẽ xảy ra hiện tượng đông đặc máu dẫn đến không lưu thông khí huyết, làm hạ đường huyết, nghiêm trọng có thể dẫn đến tắc động mạch trực tiếp gây nguy hiểm đến tính mạng. Thực vật thiếu nước có thể dẫn đến bị vàng và khô lá thậm chí sẽ bị chết. Ở những sa mạc khô hạn thiế nghiêm trọng trên thế giới dường như không có biểu hiện của sự sống.

Nước có loại nặng loại nhẹ không?

Tin hay không tin đó là quyền của bạn, nước thực sự có loại nặng loại nhẹ. Thành phần chủ yếu trong nước phổ biến hàng ngày chúng ta dùng là nước nhẹ. Nước nhẹ còn có một người anh em khác nữa là nước nặng. Hàm lượng nước nhẹ trong thiên nhiên cao hơn so với nước nặng. Cứ trong khoảng 50 triệu gam nước bình thường thì có khoảng 7,5 nghìn gam nước nặng. Trong tự nhiên, nước nhẹ có ở ao, hồ, sông, ngòi, nước mưa, tuyết, nhưng nước nặng thì chỉ có ở trong cơ thể các loài động thực vật và một số khoáng vật.

Về bề ngoài, nước nặng và nước nhẹ rất giống nhau, đều là thể lỏng trong suốt, không mầu, nhưng hoàn toàn khác nhau về trọng lượng. Ở nhiệt độ 200°C, một mililít nước nhẹ có trọng lượng 0.9982 gam, nhưng trọng lượng của một mililít nước nặng lại lên tới 1.1056 gam. Đó là do thành phần của nước nặng gồm hai nguyên tử deuteri và một nguyên tử ôxy, còn thành phần của nước nhẹ gồm hai nguyên tử pơroti (đồng vị của hidro) và một nguyên tử ôxy. Nguyên tử pơroti ít hơn nguyên tử deuteri một nơtơron nên trọng lượng của pơroti nhỏ hơn trọng lượng của deuteri. Ngoài ra, nước nặng còn sợ lạnh hơn nước nhẹ, ở điều kiện nhiệt độ 3.8°C nước nặng đã bắt đầu đóng băng, nhưng phải ở điều kiện 0°C nước nhẹ mới bắt đầu đóng băng. Nước dễ bay hơi hơn nước nặng cho nên hàm lượng nước nhẹ trong nước mưa và trong tuyết cao hơn nhiều so với nước nặng. Qua nghiên cứu, các nhà khoa học phát hiện ra rằng, nước nặng và nước nhẹ khác biệt nhau khá lớn trên nhiều phương diện. Nước nhẹ cần cho nhu cầu của cơ thể sống, dùng nước tan từ tuyết có hàm lượng nước nhẹ cao để tưới cho cây dưa chuột sẽ có thể làm tăng sản lượng lên gấp 210%. Nếu thả một con cá nhỏ vào trong nước có hàm lượng nước nặng cao chỉ sau vài giờ con cá sẽ chết. Mặc dù, nước nặng không có lợi trực tiếp cho cơ thể sống nhưng nó có thể gián tiếp làm lợi cho cuộc sống của con người. Nếu 1.000 gam than có thể làm cho xe lửa chạy được 8m, thì năng lượng của 1.000 gam hợp chất có được sau khi deuteri kết hợp với một nguyên tử tơriti khác có thể làm cho xe lửa chạy từ Trái Đất đến mặt trăng. Cho dù là nước nặng hay nước nhẹ thì nước đều là bạn của con người.

Tại sao uống nước có ga lại có thể làm cho đỡ khát?

Vào những ngày mùa hè nắng nóng, khi bạn cảm thấy vừa khát vừa nóng, nếu uống một chai nước có ga, ngay lập tức bạn sẽ cảm thấy mát hơn rất nhiều. Bạn đã tùng có cảm giác bị ợ sau khi uống hết một chai nước có ga chưa? Tại sao vậy? Nguyên nhân là do trong quá trình sản xuất nước có ga, bằng biện pháp hạ nhiệt độ và tăng áp suất, các công nhân nhà máy đã cho vào nước có ga rất nhiều khí cacbon điôxít. Khi bạn uống nước có ga thì cacbon điôxít có trong nước sẽ vào trong cơ thể bạn. Cacbon điôxít có một đặc điểm là không hợp với nước nhiệt độ cao, khi bạn làm tăng nhiệt độ của nước trong đó có cacbon điôxít, ngay tức khắc cacbon điôxít sẽ tách ra khỏi nước đồng thời làm mất đi một lượng nhiệt trong nước. Chính là do đặc điểm này, cộng với nhiệt độ trong cơ thể của con người luôn cao hơn nhiệt độ của nước có ga, nên khi bạn uống nước có ga vào trong cơ thể, cacbon điôxít sẽ không chịu được nhiệt độ cao trong cơ thể bạn và sẽ bay ra ngoài ngay lập tức. Quá trình đó, cacbon điôxít sẽ làm mất đi một phần nhiệt lượng trong cơ thể bạn, điều đó làm cho bạn cảm thấy mát mẻ và dễ chịu hơn nhiều. Cacbon điôxít cần phải thoát ra bên ngoài, vậy làm thế nào để bạn có thể làm cho chúng thoát được ra ngoài, biện pháp tốt nhất là nấc hoặc ợ.

Để có được giây phút sảng khoái vào mùa hè, các bạn nhỏ thường uống một lượng lớn nước có ga, kết quả làm cho bụng bị óc ách, khó chịu. Đó là vì nước có ga thường lạnh, sau khi uống chúng vào cơ thể, dạ dầy và ruột thường bị kích thích do lạnh, gây co thắt ruột, dạ dày và huyết quản dẫn đến co giật dạ dầy và ruột, gây đau bụng. Vì vậy, dù có tác dụng giải khát nhưng không nên lạm dụng uống quá nhiều nước có ga.

Tại sao không nên uống nước đun sôi nhiều lần?

Chúng ta đều biết nước là một dạng vật chất giúp duy trì sự sống của vạn vật. Nước hàng ngày mà chúng ta sử dụng là nước được lấy từ sông, ngòi, ao, hồ sau khi được các nhà máy lọc nước xử lý.

Sau khi đưa nước ở sông ngòi về, các nhà máy lọc nước sử dụng biện pháp đế lắng nhằm loại bỏ đất, cát và các tạp chất có trong nước, rồi cho clo vào trong nước để sát trùng và khử vi khuẩn. Sau khi xử lý, nước đã được làm sạch, loại bỏ được đất cát và các tạp chất nhưng vẫn giữ được các khoáng chất và muối trong nước. Các khoáng chất và muối vô cơ còn lại trong nước đều có lợi cho cơ thể con người trừ thủy ngân, cadimi, chì… Trong điều kiện bình thường, do hàm lượng các chất này có trong nước rất thấp nên không ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người.

Nếu chúng ta tăng nhiệt độ cho nước, khi nhiệt độ của nước lên tới 100°C, nước sẽ chuyển thành dạng khí và bay hơi. Chúng ta càng kéo dài thời gian tăng nhiệt độ cho nước thì lượng nước bay hơi càng nhiều, khi đó nồng độ các chất có hại cho sức khoẻ của con người, như thủy ngân, cadimi, chì… còn lại trong nước sẽ càng lớn. Ngoài ra, trong nước còn có một số muối nitơrat, khi chúng ta kéo dài thời gian tăng nhiệt độ của nước thì muối nitorat sẽ chuyển hóa thành muối axit 2 gây bệnh ung thư, là kẻ thù của sức khoẻ con người. Nếu thường xuyên uống nước đun sôi nhiều lần chắc chắn sẽ có hại sức khoẻ của con người. Vì vậy, tốt nhất chúng ta không nên uống nước đun sôi nhiều lần. Để tiết kiệm nước, chúng ta uống bao nhiêu thì đun bấy nhiêu.

Uống nước càng tinh khiết càng tốt có?

Để đảm bảo sức khoẻ của con người, chúng ta không được uống nước chưa qua khử trùng. Nhưng, có phải uống nước càng tinh khiết càng tốt không?

Điều này cần xuất phát từ nhu cầu của cơ thể con người, để đảm báo các hoạt động sinh lý bình thường, cơ thể con người cần có sự tham gia của các nguyên tố khác nhau, ví dụ như canxi, phốt pho… có lợi cho quá trình phát triển của xương, đảm bảo cho cơ thể được chắc khoẻ, có đủ sức tiến hành các hoạt động cơ bắp; canxi còn có lợi cho quá trình co bóp của tim, nó chiếm khoảng 1.38% trọng lượng cơ thể con người. Magiê có vai trò quyết định đến quá trình hình thành protein trong cơ thể con người, nó chiếm khoảng 0.04% trọng lượng cơ thể con người. Mỗi người một ngày cần khoảng 0.3 đến 0.5 gam magiê. Kẽm là một loại nguyên tố vi lượng quan trọng có vai trò miễn dịch trong cơ thể con người.

Để đáp ứng các nguyên tố mà cơ thể con người cần, ngoài cách ăn các loại thực phẩm khác nhau, còn có thể thông qua uống các loại đồ uống. Nước máy hàng ngày chúng ta dùng đều là nước từ ao, hồ, sông, ngòi sau khi đã được xử lý và vô trùng. Nước là một liều thuốc vô cùng tốt cho sức khoẻ, chúng có thể hòa tan nhiều dạng vật chất khác nhau. Nước trong tự nhiên đã hấp thụ nhiều loại nguyên tố khác nhau mà cơ thể con người cần từ thiên nhiên để phục vụ con người. Nếu chúng ta đem lọc hết các nguyên tố cần thiết cho con người có trong nước mà thiên nhiên đã ban tặng cho chúng ta, làm cho nước trở nên tinh khiết thì con người không thể thông qua uống nước để cung cấp các nguyên tố cần thiết cho cơ thể. Như vậy, uống nước tinh khiết chưa chắc đã là một điều tốt.

Bây giờ bạn hãy thử nghĩ xem, có thể dùng nước tinh khiết trên thị trường để thay thế nước hàng ngày mọi người vẫn thường dùng.

Tại sao lại không thể dùng nước đun sôi để muối để nuôi cá cảnh?

Giống như các loài động vật khác, cá không chỉ cần phải ăn, uống mà cũng cần phải hô hấp. Chỉ có điều cách hô hấp của cá khác so với con người. Con người hô hấp bằng phổi, còn cá thì hô hấp bằng mang. Đại đa số các loài cá tiến hành hoạt động hô hấp ở dưới nước. Lượng ôxy có trong nước ở các sông, ngòi, ao, hồ là thứ không thể thiếu đối với các sinh vật ở dưới nước trong quá trình sinh trưởng.

Trước khi trời mưa, thường thấy cá trong các ao hồ nhẩy lên khỏi mặt nước, tại sao vậy? Vì lượng khí có trong nước nhiều hay ít phụ thuộc rất lớn vào áp suất bên ngoài. Áp suất càng lớn thì lượng khí trong nước càng nhiều. Trước khi trời mưa, áp suất thường xuống rất thấp, làm giảm lượng khí ôxy có trong nước. Vì không đủ ôxy để thở nên cá trong các ao hồ thường khó thở nên chúng phải nhẩy lên khỏi mặt nước để hô hấp.

Lượng khí có trong nước nhiều hay ít không chỉ liên quan đến áp suất mà còn liên quan đến nhiệt độ. Trong điều kiện thường, nhiệt độ càng cao thì lượng khí có trong nước càng ít. Nếu bạn tăng nhiệt độ cho nước có ga, bạn sẽ thấy một lượng khí lớn sẽ bay hơi. Đó là vì trong nước có ga có một lượng lớn khí cacbon điôxit. Khi nhiệt độ tăng cao, cacbon điôxít khó tan trong nước nên nhiệt độ càng tăng cao thì cacbon điôxit nhiều. Cũng giống nguyên lý đó, khi đem nước đun sôi lên, khi nhiệt độ tăng, lượng ôxy trong nước sẽ bay hơi. Nếu dùng nước đun sôi đê nguội để nuôi cá, thì cá sẽ chết vì thiếu ôxy. Vì vậy, không được dùng nước đun sôi để nuôi cá. Nước dùng để nuôi cá cũng cần phải được thay thường xuyên để đảm bảo trong nước có đủ ôxy cho cá sống và sinh trưởng.

Có người thích trồng một vài cây rong, táo trong bể cá cảnh để cá có thể bơi lội tự nhiên cạnh những cây rong, cây tảo này, đồng thời tạo ra sự thú vị cho những chú cá cảnh, nhưng cũng đem đến nguy cơ tiềm ẩn ảnh hưởng đến sự sinh tồn của những chú cá cảnh. Vì các loại rong, tảo cũng cần phải có ôxy để sống, nếu những cây rong và tảo lớn quá sẽ giành ôxy với những chú cá trong bể. Vì vậy, cần hạn chế, không nên trồng quá nhiều các loại rong, tảo trong bể cá.

Tại sao lại không được dùng nước máy trực tiếp để tưới hoa?

Nước máy là nước do các cơ quan, nhà máy, xí nghiệp xử lý nước cung cấp cho cư dân sau khi đã tiến hành khử và vô trùng nước. Loại nước này rất sạch và trong, có rất ít tạp chất, ai cũng cần đến chúng. Thế thì bạn sẽ hỏi nước máy ở đâu ra? Đó là do các nhà máy lọc nước sản xuất ra.

Quy trình sản xuất nước của các nhà máy lọc nước gồm: lấy nước về, cho chất khử vào, đánh trong, làm cho các tạp chất chìm xuống, lọc, dẫn nước tới phục vụ các ộ dân… Trong đó, khử và vô trùng nước tức là cho chất làm lắng và khử trùng vào nước đã lấy về (chủ yếu là nước từ dưới lòng đất) cho chất làm lắng vào là để làm cho các hạt tạp chất nhỏ trong nước tích tụ thành những mảng lớn, tiện cho việc làm trong nước; chất khử trùng chính là cho clo vào trong nước sẽ khử hết các loại vi trùng và vi khuẩn có trong nước. Như vậy, sau khi làm trong, khử trùng và lọc, nước sẽ không còn ảnh hưởng nhiều đến sức khoẻ của con người, phù hợp với nhu cầu sử dụng nước hàng ngày của người dân. Nhưng, do chúng khá trong và sạch nên thiếu một số nguyên tố dinh dưỡng và các vi sinh vật cần thiết đối với các loài động thực vật. Cây hoa, cá cảnh đều là những động thực vật có sự sống, trong quá trình sinh trưởng chúng vừa cần nước vừa cần các nguyên tố dinh dưỡng và các loại vi sinh vật có được từ nước. Chính vì vậy, không thể dùng nước máy trực tiếp để tưới hoa và nuôi cá.

Giải quyết vấn đề trên, một số người có kinh nghiệm đã đựng nước máy vào trong chậu và phơi ngoài trời một thời gian đợi cho hết thuốc khử trùng và thuốc làm lắng trong, các tạp tất trong nước nhiều lên rồi mới đem ra tưới hoa hoặc nuôi cá cảnh.

Tại sao vào mùa đông những chiếc ang đựng nước bằng sành thường hay bị vỡ?

Sau tết âm lịch, một số đường ống dẫn nước ở ngoài trời đột nhiên xuất hiện hiện tượng rò rỉ nước, quan sát kỹ một chút bạn sẽ phát hiện những ống dẫn xuất hiện các khe hở nhỏ, thực ra các ống dẫn nước đã bị hở. Vào mùa đông, nếu để các ang đựng nước ở ngoài trời, bạn không nên đổ nước vì khi đựng đầy nước, nếu gặp thời tiết lạnh, ang đựng nước sẽ bị vỡ do quá lạnh. Có lẽ bạn không tin, thủ phạm phá huỷ đường ống dẫn nước và ang đựng nước chính là nước bên trong ống và trong ang.

Bạn đã từng nghe chuyện con nhím và con rắn chưa? Khi gặp nhím, con rắn muốn lao tới quấn chặt và giết chết nó. Ngược lại, khi gặp rắn, con nhím không kịp chạy, chỉ còn cách co rúm người lại và dựng những chiếc gai trên người lên để tự bảo vệ và để cho con rắn muốn quấn quanh thế nào thì quấn. Con rắn quấn quanh con nhím càng chặt, con nhím cố gắng hết sức để khỏi ngạt thở và càng thu nhỏ người lại. Đợi cho con rắn cuốn chặt hết cỡ, đột nhiên con nhím bắt đầu căng người ra, những chiếc gai trên người con nhím cũng bắt đầu dựng lên, chỉ nghe thấy một tiếng rắc, con rắn đã bị đứt ra làm nhiều đoạn. Tuy chỉ là chuyện kể, nhưng đằng sau đó là một chân lý. Chân lý đó có điểm giống so với việc ang đựng nước bị vỡ vào mùa đông.

Mọi vật thể đều có đặc tính nóng nở ra, lạnh co lại. Do thời tiết lạnh, những chiếc ang đựng nước đã co lại, càng lạnh càng co lại nhiều. Nước cũng có đặc tính nóng nở ra, lạnh co lại nhưng khi nhiệt độ xuống đến 4°C thì nước có thể tích nhỏ nhất, khi đó tính nóng nở ra, lạnh co lại của nước chuyển thành lạnh nở ra, nóng co lại. Khi nhiệt độ xuống đến 0°C, thì nước chuyển từ thể lỏng sang thể rắn và bắt đầu đóng băng, thậm chí càng lạnh càng nở ra nhiều, băng càng đông càng dầy. Nhiệt độ càng thấp thì ang đựng nước càng thu nhỏ lại, ngược lại thì nước và băng bên trong ang càng nở ra, kết quả là làm cho ang đựng nước của chúng ta bị vỡ.

Việc những chiếc ang đựng nước và ống dẫn nước bị phá hỏng diễn ra lâu dài trong suốt mùa đông. Mắt thường của chúng ta có thể nhìn thấy những chiếc ang nước bị vỡ, nhưng hiện tượng đường ống dẫn nước bị rò rỉ thì rất khó phát hiện. Đợi đến khi sang xuân, thời tiết ấm áp, băng trong các đường ống tan ra thành nước và rò rỉ ra bên ngoài thì chúng ta mới biết được. Vì vậy, vào mùa đông cần quấn thêm một lớp vải cho đường ống dẫn nước ở ngoài trời. Nếu không sử dụng đến đường ống dẫn nước vào mùa đông thì hãy khoá van cấp nước nguồn tránh để đọng nước trong đường ống sẽ tốt hơn.

Tại sao các tảng băng lại nổi được trên mặt nước?

Vào mùa đông giá rét, nếu bạn tới những chiếc hồ nước ở ngoại ô thành phố sẽ thấy mọi người đang trượt tuyết và chơi vui vẻ trên tuyết. Nếu bạn cầm một tảng băng nhỏ ném xuống nước, tảng băng sẽ nổi trên mặt nước. Tại sao nước lại đóng băng trên bề mặt và băng lại có thể nổi trên mặt nước?

Chúng ta đều biết, giống như đa số các chất khác, nước cũng có đặc tính gặp nóng nở ra, gặp lạnh co lại. Nhưng, nước còn có một đặc điểm riêng, đó là khi nhiệt độ xuống đến 4°C thì tính chất gặp nóng nở ra, gặp lạnh co lại của nước lại thay đổi theo chiều hướng ngược lại, nghĩa là gặp lạnh thì nở ra, gặp nóng co lại, nhiệt độ đóng băng của nước là 0°C. Khi nhiệt độ xuống đến 0°C thì nước ở thể lỏng sẽ thể rắn và bắt đầu đóng băng. Nhiệt độ càng thấp thì các tảng băng càng đông cứng dầy hơn và ở diện tích rộng hơn. Lúc này thể tích của nước tăng thêm 1/10 lần so với thê tích của nước ở 4°C, tuy thể tích tăng nhưng trọng lượng thì vẫn giữ nguyên, đó gọi là mật độ bị co lại, cũng chính là băng thì nhẹ, nước thì nặng, nên băng có thể nổi trên mặt nước.

Cần chú ý đặc điểm này của nước, là nó rất có lợi cho con người. Những khối băng dầy với diện tích rộng cho phép con người trượt băng ở trên bề mặt, còn các loài sinh vật thì có thể bơi lội, sinh sống một cách thoải mái ở dưới. Trong lịch sử chiến tranh từ cổ chí kim, cả trong và ngoài nước cho thấy, nhiều trận đánh đã lợi dụng được đặc điểm này của nước. Khi bị dòng sông chặn lại, nếu gặp thời tiết lạnh, nước trong sông sẽ đóng băng, bộ đội có thể đi trên bề mặt băng để vượt qua sông, tranh thủ thời gian giành thắng lợi trong chiến đấu.

Tại sao người nông dân không thể dùng nước biển để tưới cho cây trồng?

Mời bạn cùng tham gia một thí nghiệm nhỏ với chúng tôi. Sau khi đã rửa sạch và để cho róc hết nước, đem thái dưa chuột hoặc thái nhỏ rau cải rồi cho vào nồi, sau đó rắc vào đó một ít muối ăn. Một lúc sau ta thấy, dưa chuột, rau cải bị héo, đồng thời trong nồi có rất nhiều nước, tại sao vậy?

Các phân tử nước có đặc điểm thích kết hợp với muối. Nếu chúng ta dùng một loại lưới mỏng (lưới mỏng chỉ cho phép một số phân tử, như nước đi qua mà không cho các phân tử khác đi qua) để lọc và tách hai loại muối có nồng độ khác nhau ra, các phân tử nước sẽ thẩm thấu từ cực có nồng độ muối loãng sang cực có nồng độ muối đậm đặc hơn, cho đến khi nồng độ hai bên cân bằng nhau mới thôi.

Đặc tính này của các phân tử nước đã làm cho lượng nước có trong các loại rau khi bị ướp muối thẩm thấu ra ngoài. Các loại cây trồng hút nước từ dưới đất dựa vào rễ của chúng, và thông qua nước để vận chuyển các chất dinh dưỡng ở dưới lòng đất đến các bộ phận của cây. Nước biển có hàm lượng muối cao, nếu dùng nước biển để tưới cho các loại cây trồng, muối trong nước biển sẽ được đưa vào trong cây cùng với nước thông qua rễ của cây, bản thân các loại cây trồng rất khó có thể thải hết lượng muối lớn trong cây ra bên ngoài. Vì vậy mới có hiện tượng hàm lượng muối trong dung dịch của các loại cây trồng cao hơn hàm lượng muối bên ngoài, dẫn đến lượng nước trong các loại cây trồng liên tục thẩm thấu ra ngoài, làm mất các chất dinh dưỡng, gây vàng lá, khô thân, cuối cùng là các cây trồng bị chết do thiếu nước. Vì vậy, người dân không dùng nước biển để tưới cho các loại cây trồng.

Muối không chỉ làm cho lượng nước trong các loại cây trồng thẩm thấu ra ngoài, mà còn làm mất nước trong các tế bào. Con người đã lợi dụng đặc tích này của muối, dùng muối để ướp thịt, cá… làm cho các loại vi trùng vi khuẩn bị mất nước rồi bị chết do thiếu nước, từ đó có thể lưu giữ được các loại thực phẩm lâu hơn mà không bị ôi thiu hoặc biến chất.

Tại sao nước biển lại vừa mặn vừa chát?

Khi đi tắm biển, do không cẩn thận uống phải một ngụm nước biển, chắc chắn bạn sẽ cảm thấy vừa lạ, vừa khó chịu trước vị vừa mặn, vừa chát của nước biển. Phải chăng nước biển và nước chúng ta uống hàng ngày là khác nhau?

Đúng vậy, nước biển và nước chúng ta uống hàng ngày hoàn toàn khác nhau. Nếu chúng ta lần lượt đựng nước biển và nước ngọt vào hai chiếc nồi khác nhau, sau đó đun cho cạn, chúng ta sẽ thấy trong nồi đựng nước ngọt dường như không có chất rắn nào trong nồi, còn nồi đựng nước biển thấy một chất rắn mầu trắng lắng xuống đáy nồi. Tại sao vậy? Nguyên nhân là do nước ngọt được cấu tạo chủ yếu từ hai chất là nước ngọt và các nguyên tố khoáng chất vi lượng. Trong quá trình đun, nước bay hơi liên tục và cuối cùng chuyển hóa hoàn toàn thành hơi nước thì trong nồi dường như không còn lại chất nào cả. Còn nước biển có cấu tạo rất phức tạp, trong 1.000 gam có khoảng 35 gam muối, ngoài ra còn có CaSO₄, MgSO₄ và nhiều chất khác. Nhiệt độ nóng chảy của các chất này rất cao, quá trình đun sôi làm cho nước liên tục chuyển hóa thành hơi nước, theo đó thì nồng độ của nước biển cũng tăng dần. Khi được bay hơi hết, các chất đó lắng xuống đáy nồi và chuyển thành thể rắn. Do muối có vị mặn, CaSO₄ lại có vị chát, còn MgS0₄ thì có vị đắng, nên nước biển vừa có vị mặn, vừa có vị chát, vừa có vị đắng, không thể dùng trực tiếp được.

Những chất trong nước biển có từ đâu? Chúng ta biết rằng, nước ở các con sông trong đất liền cuối cùng cũng đổ ra biển, dòng chảy trên các con sông đã mang theo phù sa và nham thạch hai bên bờ sông raển. Các khoáng chất có thể hòa tan trong đất liền đã bị nước hòa tan và mang ra biển. Dần dần nước biển chuyển thành vừa mặn, vừa đắng và vừa chát.

Kim loại nào nhẹ nhất?

Nếu bạn cho một miếng kim loại liti nhỏ và một cái đinh sắt vào một cái khay đựng đầy dầu diezen, bạn sẽ thấy chiếc đinh sắt chìm xuống, miếng liti nổi trên mặt dầu hỏa. Tại sao vậy? Nguyên nhân là do, trong cùng một điều kiện ngoại cảnh, mật độ của sắt lớn hơn mật độ của liti, mật độ của dầu diezen nhỏ hơn mật độ của sắt và lớn hơn mật độ của liti. So sánh trọng lượng riêng của ba chất trên trong cùng một thể tích thì sắt có trọng lượng lớn nhất, liti có trọng lượng nhỏ nhất, còn dầu diezen có trọng lượng riêng nhỏ hơn sắt và lớn hơn liti. Liti có trọng lượng riêng nhẹ nhất trong số các kim loại, trọng lượng riêng của liti chỉ bằng 1/2 trọng lượng riêng của nước.

Các nhà khoa học Liên Xô trước đây đã lợi dụng đặc tính nhẹ của liti, cho liti kết hợp với magiê tạo thành hợp kim litimagiê, một loại vật liệu siêu nhẹ. Loại hợp kim này còn nhẹ hơn cả gỗ, có các đặc tính luôn nổi trên mặt nước, độ bền cao, tính đàn hồi cao. Nếu dùng liti để chế tạo tên lửa và tầu vũ trụ thì có thể giảm đáng kể trọng lượng của tên lửa và tầu vũ trụ. Liti có mầu trắng bạc, rất mềm và dẻo, bạn có thể dùng dao để cắt chúng thành những miếng nhỏ như cắt cao su.

Liti có tính hoạt, dễ kết hợp với các chất khác. Nếu đưa liti ra ngoài không khí, nó sẽ nhanh chóng kết hợp với ôxi tạo ra phản ứng cháy giải phóng năng lượng. Nếu muốn dập, bạn có thể dùng cát để phủ lên ngọn lửa, không nên dùng nước để dập lửa. Vì tính chất của liti thay đổi rất nhanh khi gặp nước, nó nổi trên mặt nước và lan ra xung quanh, nhanh chóng chiếm một phần nguyên tử hidro có trong phân tử nước, hai nguyên tử hidro cấu tạo thành một phân tử hidro, tích tụ thành khí hidro tách ra khỏi nước. Hidro là một loại khí rất dễ cháy, nếu gặp lửa trong không khí nó sẽ bốc cháy. Vì vậy nếu dùng nước để chữa những đám cháy liti thì vô hình trung đã đổ thêm dầu vào lửa.

Do liti có đặc tính kết hợp được với nhiều chất khác nên chúng ta không thể tìm thấy liti tinh khiết trong tự nhiên.

Liti có rất nhiều tác dụng khác nhau, ví dụ như dùng làm pin hoặc ắc quy vừa bền vừa tốt. Liti có ứng dụng rất quan trọng trong ngành công nghiệp năng lượng nguyên tử, công nghiệp kỹ thuật hàng không, công nghiệp hóa hữu cơ…

Kim loại nào có trọng lượng nặng nhất?

Trong số các kim loại thì ôxmi có trọng lượng nặng nhất, nó có mật độ 22.57 gam/1cm³. So sánh với một lượng nhôm có cùng thể tích, thì trọng lượng của oxmi nặng gấp hơn 10 lần nhôm, bề ngoài nó có mầu xanh xám, có nhiệt độ nóng chảy rất cao, chỉ thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của vônphơram (chất có nhiệt độ nóng chảy cao nhất) 92°C. Ôxmi có đặc tính rất cứng, chắc và giòn, không chịu được va đập m841;nh.

Người ta cho oxmi tác dụng với irít để tạo ra hợp kim có độ cứng rất cao và dùng hợp kim này để chế tạo một số linh kiện chủ yếu trong các loại máy móc, như nam châm… Một số ngòi bút máy mà chúng ta sử dụng được chế tạo chính từ hợp kim của ôxmi và irít.

Ôxmi được ứng dụng nhiều trong sản xuất công nghiệp hóa chất, nó có vai trò hỗ trợ quan trọng trong việc sản xuất amoniac (một loại nguyên liệu quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất và trong phân bón nông nghiệp). Với khả năng có thể làm cho quá trình sản xuất amôniắc tiến hành được trong điều kiện nhiệt độ và áp suất thấp, ôxmi đã giúp làm giảm giá thành sản xuất và nâng cao hiệu quả sản xuất.

Ôxmi dạng bột không ổn định trong điều kiện có không khí nó có thể tác dụng chậm với ôxy tạo thành một chất mới có tính bay hơi. Chất mới này có mùi vị đặc trưng, tức là chỉ cần một lượng nhỏ, nhưng người ta cũng có thể ngửi thấy. Khí của chất này không có mầu và rất độc; có khả năng kích thích mạnh đến đường hô hấp của con người và làm cho người ta bị trúng độc; nó còn có thể gây sát thương thậm chí làm mù mắt.

Kim loại nào mềm nhất?

Bạn đã từng biết đến kim loại xêdi chưa? Nó là kim loại mềm nhất, mềm như cao su và có thể dùng dao cắt thành những miếng nhỏ.

Xêdi được nhà hóa học người Đức Bensant chế tạo ra lần đầu tiên vào năm 1861. Nó có mầu trắng bạc, có đặc tính hoạt, dễ tác dụng với các chất khác. Khi đưa xêdi ra ngoài không khí, ngay lập tức nó sẽ tác dụng với ôxy tạo thành một chất mới không còn mầu trắng bạc nữa. Nếu thả xêdi xuống nước, nó sẽ nổi trên mặt nước và chuyển động về các hướng rồi cháy, trường hợp nghiêm trọng còn gây ra những tiếng nổ và tạo thành một dung dịch có tính ăn mòn mạnh. Chính vì đặc tính hoạt này mà trong tự nhiên không có xêdi tinh khiết, mà chỉ có hợp chất của xêdi với các chất khác nhau. Trong công nghiệp, tinh chế kim loại xêdi là một việc không hề đơn giản chút nào, cần phải có các biện pháp hữu hiệu thì mới có thể tách được xêdi ra khỏi các hợp chất khác. Để tinh chế được kim loại xêdi, chúng ta bắt buộc phải nghiêm cấm không cho chúng tiếp xúc với không khí. Nếu xảy ra cháy kim loại xêdi, tuyệt đối không được dùng nước để dập lửa, nếu không ngọn lửa sẽ càng cháy to hơn.

Trong nguyên tử xêdi có một số điện tử đặc biệt nhanh nhạy người ta gọi nó là những điện tử tự do. Khi có tia sáng chiếu lên bề mặt kim loại xêdi, các điện tử tự do này sẽ thu năng lượng và giải phóng khỏi bề mặt kim loại xêdi. Người ta đã lợi dụng đặc điểm này của kim loại xêdi, mạ cho xêdi một lớp thủy ngân mỏng và chế tạo thành các loại ống điện quang khác nhau. Khi bị ánh sáng chiếu vào, các ống điện quang này sẽ sinh ra dòng điện, ánh sáng càng mạnh thì dòng điện càng lớn. Các loại ống điện quang có thể được ứng dụng làm các thiết bị cảnh báo, có thể báo động khi có hỏa hoạn xảy ra, dù là ở xa, thậm chí còn có thể dùng để trông giữ kho tàng. Các ống điện quang được làm từ xêdi còn có thể chế tạo thành các thiết bị trong lĩnh vực thiên văn có độ nhạy rất cao. Việc đào sâu nghiên cứu về xêdi, chắc chắn con người sẽ còn phát hiện ra nhiều ứng dụng mới của xêdi.

Kim loại nào rắn nhất?

Kim loại được cho là rắn nhất chính là crômi (Cr), nó vừa có độ rắn cao, vừa có tính co giãn lớn, có mầu trắng bạc. Cho dù bị để lâu ngày ngoài không khí, nhưng nó cũng không bị hoen gỉ, crômi là kim loại đứng đầu không bị không khí ăn mòn.

Người ta đã lợi dụng đặc tính không bị không khí ăn mòn và bề mặt sáng trắng của crômi để mạ crômi cho các kim loại khác bảo vệ chúng không bị không khí ăn mòn, vừa làm cho chúng sáng đẹp hơn. Các linh kiện bên ngoài của xe đạp, gọng kính, đồng hồ… đều được mạ một lớp crôm mỏng bên ngoài. Mạ một lớp crôm mỏng bên ngoài sắt còn làm tăng tính chống bào mòn. Ví dụ: mạ một lớp mỏng crôm bên trong nòng pháo, nòng súng thì dù có bắn hàng trăm hàng nghìn quả pháo hoặc viên đạn thì lớp mạ crômi vẫn không bị mài mòn.

Nếu cho crômi tác dụng với sắt sẽ tạo ra một loại thép không gỉ, không bị ăn mòn nhưng vẫn đảm bảo độ dẻo của thép. Thép không gỉ có vai trò quan trọng trong sản xuất công nghiệp.

AlO₃ có chứa crômi có mầu hồng rất đẹp, được mệnh danh là “Đá hồng ngọc”.

Các chất có chứa crômi còn được sử dụng rộng rãi trong các ngành khác nhau. Ví dụ, KCr đậm đặc được sử dụng nhiều trong in ấn, nhuộm, làm thuốc nhuộm, mạ điện, y dược… Cho KCr đậm đặc tác dụng với axit sunfric đậm đặc sẽ thu được một dung dịch dùng để tẩy sạch các vết bẩn cứng đầu nhất, người ta dùng nó để rửa các vết bẩn khó tẩy trong các ống, bình thí nghiệm trong các phòng thí nghiệm.

Kim loại nào khó nóng chảy nhất?

Trong số tất cả các loại kim loại, vônphơram là chất khó nóng chảy nhất, nhiệt độ nóng chảy của vônphơram lên tới 3.410°C. Người ta thường cho rằng, vàng mười không sợ lửa, nhưng nhiệt độ nóng chảy của vàng cũng còn thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của vônphơram.

Chúng ta đều biết nhà khoa học nổi tiếng người Mỹ Edixon đã phát hiện ra đèn điện. Việc dùng đèn điện để thắp sáng đã làm cho thế giới của chúng ta tươi sáng hơn. Nhưng, do tóc bóng đèn lúc đó không chịu được nhiệt độ cao, nên tuổi thọ của bóng đèn rất ngắn. Năm 1904, hai nhà khoa học người Úc là Lonsted và Harman đã dùng sợi vônphơram để chế tạo ra một loại bóng đèn có dây tóc bằng sợi vônphơram. Loại bóng đèn này vừa sáng hơn, vừa bền hơn do sợi vônphơram có thể chịu được nhiệt độ cao nên tóc bóng đèn có tuổi thọ lâu hơn. Ngày nay, người ta vẫn tiếp tục dùng sợi vônphơram làm nguyên liệu để sản xuất tóc bóng đèn. Vônphơram đem lại ánh sáng cho con người, là sứ giả ánh sáng của con người.

Không chỉ có nhiệt độ nóng chảy cao, vônphơram còn rất cứng. Nếu cho thêm vào trong sắt một lượng nhỏ vônphơram sẽ làm độ cứng của sắt tăng thêm rất nhiều, dùng đó làm các loại dao cắt thì có thể cắt được các kim loại khác. Ngoài ra, khi được cho thêm vônphơram vào, sắt còn có tính chịu nhiệt rất cao. Dù trong điều kiện nhiệt độ rất cao thì nó vẫn không thay đổi hình dạng và tính chất, vẫn đảm bảo độ rắn và cứng. Vì vậy, hợp kim sắt và vônphơram là vật liệu lý tưởng để sản xuất các thiết bị cắt, tiện. Từ xưa, người Trung Quốc đã tinh luyện được bảo kiếm, bảo đao có thể cắt được sắt một cách dễ đàng. Các nhà khoa học đã tiến hành kiểm nghiệm thành phần của các bảo đao và bảo kiếm đó và phát hiện trong đó có vônphơram.

Kim loại đen là kim loại nào?

Trong số 112 nguyên tố hóa học đã được phát hiện, thì có đến 90 nguyên tố kim loại. Kim loại là một gia đình có nhiều thành viên nhất.

Trong công nghiệp, người ta thường chia kim loại thành kim loại đen và kim loại mầu. Kim loại đen chỉ có ba loại, gồm sắt, crômi và mangan. Các kim loại còn lại đều là kim loại mầu. Kim loại đen có mầu đen hay không. Không, sắt và mangan nguyên chất đều có mầu trắng bạc, còn crômi có mầu xám bạc. Nhưng, do bề mặt của sắt thường có một lớp S₃O₄ mầu đen hoặc một lớp S₂O₃ Có mầu lá cọ làm cho mọi người nhầm tưởng chúng là mầu đen, mặt khác do crômi và mangan thường là những chất cấu tạo nên hợp kim, vì vậy người ta gọi chung chúng là kim loại đen. Kim loại đen có vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Chúng là nguyên liệu được ứng dụng nhiều nhất trong công nghiệp. Người sắt và crômi để chế tạo ra các thiết bị, máy móc, khí cụ không gỉ sử đụng trong tất cả các lĩnh vực, thành phẩm của thép không gỉ có mặt trong tất cả các gia đình. Người ta còn dùng sắt và mangan để chế tạo ra hợp kim mangan có độ rắn và độ cứng tương đối cao, nhưng có tính đàn hồi lớn, chống mài mòn. Trong công nghiệp, người ta thường dùng hợp kim mangan để chế tạo lò xo, bánh răng, bánh xích, dầu xe… dùng cho máy kéo và máy nghiền.

Trong số các kim loại mầu, người ta lại dựa vào những đặc tính riêng của từng kim loại để sắp xếp chúng thành các nhóm khác nhau. Những kim loại trọng lượng dưới 5 gam/1 cm³ được coi là kim loại nhẹ, ví dụ như magiê, nhôm, natri, kali… Các kim loại có trong lượng lớn hơn 5 gam/1cm³ được coi là kim loại nặng, như đồng, kẽm, thiếc… Những kim loại có nhiều trong tự nhiên gọi là kim loại thường, còn những kim loại ít có trong tự nhiên thì gọi là kim loại hiếm. Ví dụ, nhôm, canxi là kim loại thường; giecmani và diconi là kim loại hiếm. Những kim loại có tính phóng xạ được gọi kim loại phóng xạ, ví dụ như radiom, urani… Còn vàng, bạc, bạch kim được coi là kim loại quý.

Tại sao nói làm bằng sắt thì cứng nhưng dễ vỡ và dao thái thì lại sắc?

Tuy cùng được làm từ sắt nhưng nồi đun và dao thái lại được làm từ các loại sắt khác nhau.

Có lẽ nào sắt lại có nhiều loại khác nhau. Đúng vậy, chúng ta biết rằng, họ hàng nhà sắt rất đông, có rất nhiều thành viên. Ví, gang, thép, thép đã tôi.

Nồi đun mà chúng ta thường dùng được làm từ gang. Ngoài sắt ra, thành phần của gang còn có khoảng hơn 2% cacbon. Do gang có hàm lượng cacbon cao nên có đặc tính vừa cứng, vừa giòn, không chịu được va đập, nếu va đập mạnh sẽ bị vỡ. Vì vậy, khi muốn dùng gang để làm thành các thiết bi, máy móc, người ta phải đun cho gang nóng chảy thành thể lỏng, sau đó đổ chúng vào khuôn đã chuẩn bị trước. Loại gang này được gọi là gang đúc. Những chiếc nồi được đúc từ gang có tính chống mài mòn cao.

Dao thái được làm từ thép. Thép có thành phần cơ bản gần giống sắt, cũng gồm sắt và cacbon. Nhưng, thép có hàm lượng cacbon thấp hơn sắt, thường chỉ từ 0.25 đến 2%. Ngoài ra, trong thép còn có một số nguyên tố khác mà sắt không có, như crômi, vônphơram, mangan… Những chất này đã làm cho thép có tính dẻo và có thể co giãn, rất thuận tiện cho việc gia công máy móc. Thép còn có độ cứng cao hơn sắt nhiều lần, dùng làm dao rất sắc.

Quá trình và cách thức sản xuất sắt và thép là hoàn toàn không giống nhau. Sắt được luyện từ quặng sắt trong các lò luyện sắt có nhiệt độ cao, còn thép thì được luyện từ gang trong các lò luyện thép.

Tại sao gang thép lại bị gỉ?

Gang và thép được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và trong cuộc sống hiện đại của con người và có vai trò quan trọng nhất đối với con người trong số tất cả các kim loại. ười ta gọi nó là trụ cột của công nghiệp, sản lượng thép cao hay thấp là một trong những tiêu chí để đánh giá thực lực của một quốc gia.

Nhưng, điều đáng tiếc là, hàng năm lượng sắt thép bị tiêu hao do hoen gỉ lại chiếm tới 1/4, thậm chí 1/3 sản lượng thép cả năm của toàn thế giới. Việc sắt thép bị ăn mòn đã gây ra những thiệt hại đối với các trang thiết bị sản xuất như: phải ngừng sản xuất, giảm năng suất, gây thiệt hại lớn về kinh tế cho một quốc gia. Ví dụ, thiệt hại về kinh tế của nước Anh một năm do sắt thép bị hoen gỉ gây ra đã lên tới 600 triệu bảng.

Tại sao sắt thép lại bị gỉ? Thí nghiệm dưới đây sẽ giúp chúng ta trả lời câu hỏi đó. Chọn ba chiếc đinh sạch rồi lần lượt đặt vào ba chiếc cốc khác nhau. Cho vào cốc thứ nhất một ít nước máy sao cho chỉ một phần của chiếc đinh sắt chìm dưới nước, phần còn lại hở trên mặt nước và tiếp xúc với không khí; đổ đầy nước đun sôi để nguội vào cốc thứ hai, rồi đậy nắp cốc lại; cho một ít vôi sống vào trong cốc thứ ba, rồi cũng đậy nắp cốc lại. Vài ngày sau, chúng ta sẽ thấy: phần không tiếp giáp với không khí của chiếc đinh trong chiếc cốc thứ nhất đã bị gỉ; chiếc đinh trong chiếc cốc thứ hai hầu như không bị gỉ; còn chiếc đinh trong chiếc cốc thứ ba thì không hề bị gỉ. Thí nghiệm trên cho thấy: việc sắt bị gỉ có liên quan đến môi trường xung quanh nó. Khi không khí ẩm ướt sẽ tồn tại nhiều hơi nước, khí cacbondiôxit và ôxy. Trong điều kiện không khí ẩm ướt, trên bề mặt sắt có thể hình thành một lớp hơi nước có chứa cacbondiôxit và ôxy. Ôxy trong hơi nước rất dễ tác dựng với sắt tạo thành lớp gỉ sắt tơi xốp trên bề mặt của sắt. Gỉ sắt vừa xốp, vừa dễ hút nước nên nó tiếp tục ăn mòn sắt bên trong. Vì vậy có thể thấy, môi trường không khí ẩm ướt là thủ phạm chính làm cho sắt bị ăn mòn.

Trong điều kiện không khí khô ráo, sắt nguyên chất rất khó bị ăn mòn, bị gỉ. Nhưng trong sắt mà chúng ta tường dùng thường có một số tạp chất khác như cácbon, silic… Các hợp chất này cũng là một trong những nguyên nhân làm cho sắt bị ăn mòn, chúng tạo điều kiện để sắt bị ăn mòn trong khi gặp môi trường không khí ẩm ướt.

Tại sao thép không gỉ lại khó bị ăn mòn hơn?

Thép không gỉ là một loại hợp kim có chứa crômi, niken và nhiều kim loại khác. Hợp kim này có tính chống ăn mòn cao, dù có đặt chúng trong môi trường ẩm ướt thì cũng rất khó bị hoen gỉ.

Sắt thép bình thường rất dễ bi hoen gỉ, nhưng tại sao thép không gỉ lại khó bị hoen gỉ? Đó là vì trong thành phần của thép không gỉ có chứa crômi và niken. Trong quá trình luyện thép, nếu pha thêm crômi và niken thì có thể làm thay đổi kết cấu bên trong của thép và hình thành một lớp vỏ có tính bền bám chặt lên bề mặt của thép. Lớp vỏ đó không chỉ khó tác dụng với các chất khác trong không khí mà còn có tác dụng bảo vệ thép ớ bên trong, chặn tất cả các chất ăn mòn không cho tiếp xúc với sắt. từ đó tránh không để sắt bị ăn mòn, hoen gỉ. Nhưng, điều đó không có nghĩa là thép không gỉ hoàn toàn không bị ăn mòn, vì thành phần chính của nó là sắt, nếu gặp phải các chất có tính ăn mòn cao thì chúng vẫn bị hoen gỉ chỉ có điều không nghiêm trọng như sắt thường.

Con người phát hiện ra thép không gỉ cũng rất tình cờ. Năm 1913, khi nghiên cứu chế tạo một loại hợp kim dùng để chế tạo nòng súng nhà khoa học người Anh Hăngri Bretlle đã phát hiện ra hợp kim giữa sắt và crômi, nhưng do tính năng của nó không phù hợp với yêu cầu nên ông đã không sử dụng đến hợp kim này. Sau một thời gian, nhiều kim loại trong đống phế thải đã bị ăn mòn, hoen gỉ, chỉ có hợp kim này vẫn sáng bóng. Bretlle đã kiểm tra kỹ lại quá trình nghiên cứu, và đã trở thành người đầu tiên phát hiện ra hợp kim.

Do có đặc tính ưu việt chống ăn mòn cao, nên thép không gỉ được ứng dụng rộng rãi và có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, như công nghiệp quốc phòng, công nghiệp hóa chất, công nghiệp hàng không, công nghiệp chế tạo xe hơi, y học… Các sản phẩm được làm từ thép không gỉ có mặt hầu hết trong các gia đình và trở thành các sản phẩm được người tiêu dùng ưu thích.

Tại sao những đồ vật làm bằng vàng và bạc lại không bị gỉ?

Vàng và bạc được coi là kim loại quý. Con người phát hiện ra vàng sớm nhất, nó tượng trưng cho sự cao quý, quang minh, kiên trinh, liêm khiết. Những vật dụng được làm bằng vàng không bao giờ bị gỉ, luôn luôn sáng bóng. Bạc được con người phát hiện ra từ thời cổ đại xa xưa, có mầu sáng trắng.

Do vàng và bạc có tính ổn định, hầu như không tác dụng với bất kỳ chất nào trong điều kiện bình thường nên chúng thường không bị gỉ. Kể cả trong điều kiện nhiệt độ tăng cao, nó vẫn không thay đổi mầu sắc và không tác dụng với ôxi.

Trong tự nhiên, vàng hầu như không tác dụng với các chất khác, những quặng và được tìm thấy đều có dạng nguyên chất. Thỏi vàng mà Astrailia tìm ra năm 1972 có trọng lượng 214,3 nghìn gam, đến nay vẫn là thỏi vàng lớn nhất trên thế giới.

Trong tự nhiên, bạc tồn tại dưới hai dạng khác nhau, một là bạc nguyên chất. Đến nay, khối bạc có trọng lượng lớn nhất mà con người đã tìm thấy nặng tới 13,5 tấn. Dạng thứ hai là tồn tại dưới dạng kết hợp với một nguyên tố khác.

Tính không gỉ của vàng và bạc cũng chỉ là tương đối. Trong những môi trường đặc biệt, vàng và bạc cũng có thể bị ăn mòn, ví dụ bôi lưu huỳnh lên bề mặt của bạc, bề mặt của bạc sẽ có mầu đen. Đó là vì bạc dễ kết hợp với lưu huỳnh. Khi bạc kết hợp với lưu huỳnh sẽ tạo thành sản phẩm là AgS mầu đen, có thể dùng dung dịch amôniắc đê tẩy sạch lớp vỏ mầu đen này.

Vàng có thể bị hòa tan trong dung dịch axit clohidric và axitnitơric đặc. Trong chiến tranh thế giới lần thứ hai, để bày tỏ quyết tâm muốn quay về tổ quốc, nhà vật lý học nổi tiếng Pohl người Đan Mạch đã quyết định để lại chiếc huy hiệu được làm từ vàng Nobel. Làm thế nào để tránh không để chiếc huy hiệu quý báu đó rơi vào tay quân lính Đức? Ông đã dùng biện pháp hòa tan vào trong dung dịch axit clohidric và axit nitoric, điều mà quân lính Đức không thể ngờ tới. Sau khi chiến tranh kết thúc, Pohl đã trở về nước và tiến hành tách vàng Nobel trong dung dịch axit clohydric và axit nitơric mà ông đã hòa tan vàng vào trong đổ trước đây, và đúc mới một tấm huân chương sáng bóng bằng vàng Nobel, trong đó chứa đựng lòng yêu nước của Pohl.

Chì có lợi và hại như thế nào?

Một trong bốn phát minh lớn của người Trung Quốc cổ đại là kỹ thuật in ấn. Từ rất sớm, người Trung Quốc cổ đại đã biết dùng những con chữ bằng đất sét để in ấn các loại tài liệu giấy tờ. Sau đó, người Trung Quốc còn tiếp tục phát hiện và dùng những con chữ bằng gỗ và đồng để in ấn các loại tài liệu giấy tờ. Chì là một kim loại nặng rất mềm, chỉ cần dùng móng tay siết lên bề mặt của chì thì cũng có thể tạo ra những vết xước. Vì vậy, trong suốt thời gian dài vừa qua, các loại giấy tờ, tài liệu, sách, báo, tạp chí… và các loại ấn phẩm khác mà chúng ta vẫn thường đọc đều được in từ những con chữ làm bằng chì. Ngoài ra, chì còn có một đặc tính ưu việt khác nữa. đó là nó có khả năng ngăn chặn không cho các tia X xuyên qua. Nên chúng còn được dùng để làm các loại kính chì, tạp dề chì, các hộp chì để bảo vệ các loại vật dụng khác.

Tuy có nhiều ứng dụng hữu ích, nhưng chì cũng có hại rất nhiều đối với cuộc sống của con người. Nó có thể tác dụng và sinh ra các độc tố ảnh hưởng đến tất cả các cơ quan, bộ phận trong cơ thể con người, đặc biệt là đối với hệ thống thần kinh, hệ thống tiêu hóa, hệ thống tái sản xuất máu, hệ thống huyết quản. Cơ thể con người hấp thụ từ 5 đến 10% lượng chì thâm nhập vào trong cơ thể thông qua đường ăn uống; từ 30 đến 50% lượng chì xâm nhập vào cơ thể qua đường hô hấp được tích tụ tại phổi, 90 đến 95% lượng chì xâm nhập vào cơ thể qua da được tích tụ tại xương. Do chì tích tụ tại xương, phần mềm và não sẽ làm cho chức năng sinh lý bị giảm, gây thiếu máu, viêm đầu dây thần kinh, gây khó khăn cho quá trình vận động và làm giảm cảm giác. Ngoài ra, chì còn có thể làm giảm khả năng kích thích phát triển trí não ở trẻ nhỏ, dẫn đến những hành động khác thường.

Lượng chì trong cơ thể của người hiện đại cao gấp 170 lần so với người nguyên thủy. Qua theo dõi, nghiên cứu đối với một người Mỹ, trong vòng 10 năm, cơ thể của người này đã tích tụ được từ 80 đến 120mg chì. Nhưng điều đáng sợ hơn là các hợp chất có chứa chì đã bay hơi vào trong bầu không khí trên núi cao, trong nước biển và tuyết, thậm chí còn có cả trong các tảng băng ở Nam cực.

Xét ở góc độ toàn cầu, nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm không khí chính là lượng chì trong khí thải của xe hơi. Vì vậy cần giảm thiểu lượng khí gây ô nhiễm có trong khí thải của xe hơi, thậm chí còn phải cấm sử dụng các loại xăng có chì.

Kim loại hàng không vũ trụ là kim loạt gì?

Cùng với sự phát triển không ngừng của ngành hàng không vũ trụ, yêu cầu đối với các loại nguyên vật liệu phục vụ cho ngành hàng không vũ trụ cũng ngày càng đòi hỏi cao hơn. Khi vận tốc bay của máy bay cao gấp 2, 3 lần và tốc của âm thanh, ma sát giữa thân máy bay với không khí làm cho nhiệt độ xung quanh máy bay có thể lên tới 400°C đến 500°C. Vì vậy đòi hỏi các nguyên vật liệu dùng trong hàng không vũ trụ phải có đặc tính nhẹ và chịu được nhiệt độ cao…

Titan (Ti) có đặc tính chịu nhiệt và chịu lạnh rất tốt, trong điều kiện nhiệt độ dao động từ -253 đến 500°C, titan vẫn đảm bảo giữ được độ chịu lực cao và độ dẻo tốt, cộng thêm ưu thế có mật độ các hạt trong một đơn vị thể tích nhỏ nên titan đã trở thành kim loại tốt nhất phục vụ cho ngành hàng không vũ trụ. Khi người ta trộn đều Nhôm (Al) lẫn với titan sẽ thu được hợp kim Nhôm (Al) với titan, nhiệt độ công tác của nó có thể lên tới 1.040°C. Trong động cơ của máy bay phản lực thế hệ mới, hợp kim của titan chiếm 18% đến 25% trọng lượng động cơ; trong máy bay Boeing 747, hợp kim của titan chiếm 28% trọng lượng động cơ; còn đối với loại máy bay siêu âm thế hệ mới nhất, hợp kim của titan chiếm 95% tổng trọng lượng của máy bay. Trong chế tạo tên lửa, vệ tinh nhân tạo và tầu vũ trụ, người ta cũng sử dụng một lượng rất lớn hợp kim của titan. Hiện nay trên thế giới, 3/4 lượng titan và hợp kim của titan được sản xuất để phục vụ cho ngành công nghiệp hàng không vũ trụ. Vì vậy, nếu không có hợp kim của titan, tương lai ngành hàng không vũ trụ khó có thể tiếp tục phát triển.

Titan còn có khả năng chống ăn mòn cao. Nếu đem một cái đĩa được làm bằng titan vứt xuống biển, 10 năm sau bề mặt của nó vẫn không hề có bất kỳ một dấu hiệu nào chứng tỏ đã bị ăn mòn, ngoài ra nó còn có khả năng chịu được áp lực rất lớn trong điều kiện bị chìm dưới những nơi có mực nước sâu. Vìa vậy, hợp kim của titan còn được gọi là “Kim loại ẩn dưới biển”, và được dùng phổ biến trong chế tạo các loại tầu ngầm, chiến hạm…

Titan cũng được ứng dụng rộng rãi trong phẫu thuật chữa trị ngoại khoa. Các dụng cụ y học được làm từ hợp kim của titan không những vô độc, mà còn không có phản ứng phụ đối với cơ thể con người. Hiện nay, hợp kim của titan đã được sử dụng để làm các khớp nối, vỏ hộp sọ, van tim tĩnh mạch chủ

Ngày xưa kim loại nào là kim loại quý?

Hiện nay, bất kể gia đình nào cũng sử dụng các đồ dùng làm bằng nhôm, như nồi nhôm, ấm nhôm, cửa sổ hợp kim nhôm. Giá thành của các loại đồ dùng này vừa phải, ai cũng có thể mua được.

Nhưng hơn 100 năm trước, nhôm là một kim loại rất quý, được gọi là “vàng trắng”, còn quý hơn vàng thật. Một nghìn gam nhôm lúc đó giá 30.000 Franc Pháp, nhưng giá của một nghìn gam vàng chỉ khoảng 10.000 Franc Pháp.

Trong số các kim loại, nhôm có trữ lượng lớn nhất trong lòng đất, cao gấp 2 lần trữ lượng sắt, cao gấp gần 1.000 lần trữ lượng của đồng. Khi đó, hầu hết các gia đình đều sử dựng các vật dụng được làm từ đồng và sắt, nhưng tại sao các vật dụng làm bằng nhôm lại hiếm như vậy. Nguyên nhân là do nhôm và ôxy luôn gắn kết chặt chẽ với nhau, rất khó để tách rời chúng. Sau một thời gian dài thăm dò và tiến hành thí nghiệm, cuối cùng các nhà khoa học cũng đã tìm ra một số biện pháp để tách ôxy ra khỏi nhôm. Năm 1845, nhà hóa học người Đức Waesler đã phát hiện ra nhôm dưới dạng bột. Đến năm 1854, nhà hóa học người Pháp Waesch đã tìm ra cách để tách nhôm từ quặng nhôm ra và dùng nó để đúc thành thỏi. Nhưng, do chi phí cho quá trình tách nhôm ra từ quặng quá cao nên không thể triển khai trên diện rộng phục vụ sản xuất công nghiệp, và giá thành của nhôm quá cao. Cho đến năm 1886, hai nhà khoa học trẻ mới 23 tuổi là Hal người Mỹ và Airo người Pháp đã độc lập nghiên cứu và tìm ra cách thức sản xuất nhôm bằng phương pháp điện phân nhôm ôxy hóa. Theo phương pháp này, chi phí cho quá trình sản xuất nhôm không quá cao nên sau đó được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nhôm. Ngày nay, chúng ta vẫn đang tiến hành sản xuất nhôm theo phương pháp này. Phương pháp đó đã giúp con người nâng cao được sản lượng nhôm hàng năm, đến nay sản lượng nhôm đứng thứ hai chỉ sau sắt.

Nhôm là một loại kim loại nhẹ, có tính co giãn tốt, nhưng độ rắn và độ chịu lực của nhôm không cao. Lợi đụng đặc tính này của nhôm, người ta đem nhôm trộn lẫn cùng một số kim loại khác tạo hành hợp kim nhôm. Hợp kim nhôm là niềm tự hào của ngành hàng không trong thế kỷ XX, nó là nguyên liệu quan trọng trong chế tạo máy bay, phi thuyền, tầu vũ trụ.

Công dụng của nhôm rất nhiều, hơn nữa giá thành lại rẻ, ngày nay các “quý tộc” ngày xưa đã xuất hiện hầu hết trong các gia đình và phát huy tác dụng hỗ trợ con người trong cuộc sống.

Tại sao các vật dụng được làm từ nhôm lại khó bị hoen gỉ?

Nếu cho rằng nhôm không bi hoen gỉ thì hoàn toàn không chuẩn xác. Kết quả thí nghiệm của các nhà khoa học đã chứng minh, trên thế giới không có kim loại nào là không bị gỉ, mà chỉ khác nhau về điều kiện khiến các kim loại bị gỉ và mức độ bị gỉ như thế nào mà thôi. Do không có khả năng tạo ra một lớp màng tự bảo vệ nên một khi sắt đã bị gỉ thì không thể ngăn chặn được, gỉ sắt sẽ ăn mòn sắt cho đến khi hết mới thôi, vì vậy mà chúng ta thường nhìn thấy lớp gỉ sắt đen sì. Nhưng, nhôm thì khác, lớp gỉ do nhôm sinh ra bám rất chặt vào bề mặt của nhôm, chặn không cho không khí tiếp xúc với nhôm nguyên chất bên trong nên nhôm bên trong không bị gỉ. Lớp gỉ nhôm này đã trở thành một lớp áo bảo vệ bên ngoài tránh không để các vật dụng bằng nhôm bị ăn mòn, lớp áo này gọi là nhôm ôxy hóa. Nhôm ôxi hóa có một đặc tính là, nếu chúng ta đánh sạch lớp nhôm ôxy hóa đang bám trên bề mặt của nhôm đi, một thời gian ngắn sau đó, trên bề mặt của nhôm sẽ lại hình thành một lớp nhôm ôxy hóa mới để bảo vệ nhôm.

Có người khi đi mua các vật dụng được làm từ nhôm, do thấy bề mặt của chúng có mầu vàng hoặc mầu xám nên chê và không mua, điều đó là hoàn toàn không đúng. Đó là do những người công nhân của nhà máy đã cố ý dùng dung dịch axitnitơric và axitsơnfuric natri quét lên bề mặt của sản phẩm, bổ sung thêm một lớp nhôm ôxi hóa cho bề mặt của nhôm để làm tăng độ bền cho sản phẩm, nên chúng mới có mầu như vậy. Lớp màng bảo vệ này bền và chắc hơn nhiều so với lớp nhôm ôxit của nhôm tự sinh ra.

Đằng sau tâm gương soi được quét bằng chất gì?

Cuộc sống của chúng ta không thể thiếu gương kính, một tấm gương kính sáng trắng như bạc hoàn toàn khác với một tấm kính thông thường, nó có thể phản chiếu rất rõ nét toàn bộ những gì mà nó soi thấy. Theo bạn, mặt sau của gương được phủ chất gì để chúng có thể phản chiếu được tất cả các cảnh vật phía trước nó?

Tấm gương đầu tiên được người Winisians làm ra cách đây hơn 400 năm. Họ một tờ giấy thiếc dán lên mặt sau của tấm kính, sau đó tráng lên đó một lớp thủy ngân, do thủy ngân có khả năng hòa tan thiếc, làm cho tấm giấy thiếc tan ra, cùng với thủy ngân trở thành một lớp dung dịch có mầu trắng bạc dính chặt vào mặt sau của tấm kính, tạo ra một tấm gương sáng trắng như bạc. Lúc bấy giờ, loại gương này vừa hiếm, vừa đắt, một miếng gương chỉ rộng bằng khổ quyển sách mà chúng ta thường dùng mà giá cao tới 150 nghìn Franc Pháp. Loại gương này gây ra rất nhiều phiền toái, thậm chí có hại đối với con người, nên người ta đã tiến hành cải tiến kỹ thuật làm gương.

Có người phát hiện ra cách mạ lên mặt sau của tấm kính một lớp bạc mỏng. Biện pháp này vừa đơn giản, tiện lợi, mà còn làm cho gương có độ nét cao, đồng thời tránh không sử dụng thủy ngân có độc tố. Người ta gọi loại gương này là gương bạc. Để tránh cho lớp mạ bạc không bị bong, sau khi mạ xong, người ta thường quét một lớp sơn mầu hồng lên trên lớp mạ. Đa số các loại gương mà chúng ta thường dùng là loại gương bạc này. Sở dĩ ruột phích nước nóng có mầu sáng trắng là vì được mạ một lớp bạc.

Hiện nay, lại có người phát hiện ra phương pháp mạ lên mặt sau của tấm kính một lớp nhôm để làm thành gương nhôm. Nguyên liệu nhôm vừa nhiều hơn bạc, giá thành vừa rẻ hơn. Vì vậy, gương nhôm đã dần dần thay thế gương bạc và có mặt trong hầu hết các gia đình.

Dùng cái gì để nối hai thanh?

Muốn nối hai thanh sắt lại với nhau, thông thường người ta sử dụng biện pháp hàn nối, tán đinh bu lông hoặc bắt ốc. Nhưng những biện pháp này có rất nhiều nhược điểm, ví dụ chúng ta sẽ rất khó khăn trong việc hàn nối những thanh sắt hoặc thép mỏng, hoặc hai loại kim loại khác nhau, như thép với nhôm, thép với đồng, thép hoặc nhôm với thủy tinh… vì không thể dùng chung một loại que hàn để nối chúng lại với nhau. Phương pháp tán đinh bu lông và bắt ốc đòi hỏi phải khoan thành các lỗ, tại các vị trí đó thường dễ xảy ra rạn nứt; đinh tán và ốc bu lông làm tăng thêm trọng lượng cho các vật đó để hở đầu đinh tán và đầu ốc bu lông ra bên ngoài, vết nối thường không chặt và kín gây hiện tượng thấm nước, rò rỉ dầu mỡ, tạo điều kiện để không khí tiếp xúc ăn mòn. Các biện pháp nói trên chỉ có thể áp dụng được khi chắp nối các đồ vật thông thường, đối với các sản phẩm kỹ thuật cao, yêu cầu nghiêm ngặt thì không thể sử dụng các biện pháp chắp nối đó.

Hiện nay, người ta đã chế tạo ra một loại keo dính cao phân tử dùng để nối các đồ vật bằng kim loại, gốm sứ, thủy tinh và các vật dụng bằng nhựa, khắc phục được những nhược điểm của các phương pháp hàn nối truyền thống trước đây nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm giá thành sản phẩm.

Loại keo dính này có thế tham gia phản ứng hóa học với các chất được nối tạo thành các phân tử chung, làm cho vết nối bền và chắc hơn. Sau khi dính hai miếng thép nhỏ bằng hai mắt kính với nhau, chúng có thể chịu được sức kéo của một vật nặng tới hơn một tấn, mà bề ngoài không hề thấy có vết nối.

Có rất nhiều loại keo dính khác nhau, rất phong phú, đa dạng, thậm chí giữa các loại keo còn có thể tác dụng với nhau để tạo ra một loại keo mới.

Có loại keo ở dạng nước, và cũng có loại keo dính ở dạng bột. Có thể đóng vào thành tuýp, cũng có thể làm thành các cuộn hoặc các miếng mỏng; có loại sử dụng trực tiếp, cũng có loại cần phải sử dụng theo một tỷ lệ nhất định. Chắp nối các loại vật dụng khác nhau cần lựa chọn các loại keo dính khác nhau, có loại cứng chắc, có loại mềm và dai, có loại dùng trong điều kiện nhiệt độ lên tới 200°C, cũng có loại dùng trong điều kiện nhiệt độ xuống tới -200°C, có loại có thể dẫn điện, có loại có thể chịu được nước, muối, axit… Tóm lại, chúng có hàng nghìn, hàng vạn các đặc tính khác nhau, mỗi một loại có một tính năng riêng, loại nào cũng có, không có gì là không thể.

Một khi đã có loại keo dính cao phân tử thì chúng ta không phải bận tâm tới việc chắp nối sắt với nhau nữa, có đúng không các bạn?

Có đúng ruột bút chì được làm bằng chì không?

Chúng ta gọi là bút lông vì ngòi của nó được làm từ tóc hoặc lông; gọi là bút sắt (bút máy) vì ngòi của nó được làm từ kim loại. Ngoài ra, phấn, bút bi, mỗi cái tên đều xuất phát từ tính năng, đặc điểm của chúng. Vậy còn bút chì mà chúng ta vẫn thường sử dụng, tại sao nó lại có tên gọi là bút chì? Liệu có phải do ruột của chúng được làm từ chì không? Thế thì giải thích như thế nào về bút chì mầu xanh và mầu đỏ?

Thực ra không phải như vậy.

Có rất nhiều loại bì khác nhau, thường thì có thể chia chúng thành hai loại lớn: loại thứ nhất là các loại bút chì mầu đen dùng để viết hoặc vẽ; loại thứ hai là các loại bút chì mầu xanh, đỏ và loại bút chì đặc biệt.

Nguyên liệu dùng để làm các loại bút chì mầu đen là than chì và đất sét. Than chì là một loại khoáng chất rất mềm, chỉ cần vạch một cái rất nhẹ trên giấy và các vật dụng khác thì nó cũng có thể để lại vết tích của nó, người ta đem than chì trộn với đất sét theo một tỷ lệ nhất định để làm thành ruột bút, rồi cho vào trong quản bút. Do hình dáng của nó, mặt khác khi viết ra nó có mầu đen giống chì nên người ta gọi nó là bút chì.

Ruột của bút chì mầu xanh, mầu hồng và bút chì đặc biệt chủ yếu làm từ bột đá trơn, keo dính, dầu nến và phẩm mầu… sau khi kết hợp chúng với nhau. Do được làm từ những nguyên liệu khác nhau nên mầu sắc của chúng cũng khác nhau và công dụng của từng loại ruột bút cũng khác nhau. Do đã có một loại bút được gọi là bút chì, nên các loại bút khác nếu có hình thức giống bút chì thường được gọi là bút chì… Thực ra, ruột của chúng đều không phải được làm bằng chì, nhưng do tiến bộ ngày càng cao của khoa học kỹ thuật, ngày nay người công nhân đã tìm ra một phương pháp làm ruột bút chì mới mà không cần dùng đến than chì và đất sét, tất nhiên nó vẫn có tên gọi là bút chì.

Chúng ta biết rằng, ruột các loại bút chì đều được làm từ các loại khoáng chất khác nhau, nên trong quá trình sử dụng bút chì không được phép đưa chúng lên miệng ngậm.

ại sao nói không dính thì không bị cơm bám vào?

Bí quyết để nồi không dính không bị cơm hoặc các loại đồ ăn khác bám vào là do thành nồi được mạ một lớp cao phân tử đặc biệt. Đây là một loại nhựa dính có chứa fluor và cacbon, được coi là ông vua của chất dẻo – hợp chất fluor với hidro cacbon. Người ta thường gọi chúng là “Đặc phúc long”. Lớp mạ “Đặc phúc long” bên trong thành nồi sẽ không có bất kỳ một tác dụng phụ nào đối với nước sôi trong nồi và cũng không làm thay đổi mùi vị của dầu ăn, muối, tương, dấm… dù không cho dầu ăn vào trong nồi nhưng vẫn có thể rán trứng, cá… trực tiếp được mà không phải lo sợ bị sát, dính, nó thực sự là một dụng cụ nấu ăn rất tốt.

Bất kỳ sự vật nào cũng có tính hai mặt, có mặt tốt và mặt không tốt. Điểm hạn chế của loại nồi không dính này là không cho phép đun không trên bếp và không được dùng vật cứng để làm xước bề mặt thành nồi. Nếu đun không, thì dễ làm cho “Đặc phúc long” bị phân giải trong điều kiện nhiệt độ cao sinh ra độc tố làm ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Dùng các đồ vật rắn, cứng cào lên bề mặt của thành nồi sẽ làm cho lớp mạ bị xước và bong, từ đó làm mất khả năng chống dính của nồi.

Thủy tinh được làm từ chất gì?

Thủy tinh, một cái tên rất dễ nghe, không chỉ vậy, đồ vật được làm từ thủy tinh cũng rất đẹp và rất hữu dụng. Các đồ vật được làm bằng thủy tinh có ở bất cứ đâu và bất cứ nơi nào trong cuộc sống của chúng ta. Thử nghĩ xem, nếu không có thủy tinh, thế giới của chúng ta sẽ như thế nào? Nếu cửa sổ nhà chúng ta không lắp kính thì ánh sáng mặt trời không thể chiếu được vào trong nhà, cho dù có dùng đèn điện để chiếu sáng thì cũng không đủ độ sáng, mặt khác bóng đèn cũng được làm từ thủy tinh. Mùa đông, ngồi trong xe ô tô vẫn có thể nhìn qua kính ô tô để thưởng thức phong cảnh bên ngoài, thủy tinh còn giúp ngăn không cho không khí lạnh từ bên ngoài tràn vào trong xe. Nếu không có thủy tinh thì ô tô không thể chạy được. Nếu không có thủy tinh thì sẽ không có những quả bóng thủy tinh với nhiều mầu sắc khác nhau để mọi người vui chơi. Một vật nữa không thể thiếu khi mỗi chúng ta mặc quần áo hay chải đầu, đó là gương soi. Đó mới chỉ là những tác dụng của thủy tinh trong cuộc sống hàng ngày, ngoài ra nó còn có nhiều tác dụng quan trọng khác nữa.

Thủy tinh quan trọng như thế trong cuộc sống của chúng ta, vậy thì nó được chế tạo từ những chất gì? Hiện nay, nguyên liệu chủ yếu để người ta sản xuất kính là đá ráp, đá vôi và đá bồ tát. Tròng đó, đá ráp là thành phần quan trọng nhất, thành phần hóa học silic điôxit (SiO₂); đá được hình thành trong tự nhiên sau một thời gian dài tích tụ và phong hóa. Sau nhiều lần thí nghiệm, các nhà khoa học đã nhiều lần cho thêm một số chất khác vào, trong đó xút không chỉ có tác dụng làm giảm nhiệt độ nóng chảy của đá ráp, mà còn làm giảm độ dính của thủy tinh, làm cho thủy tinh có thể nóng chảy trong lò giống như dầu, sau đó người công nhân dùng thủy tinh đã nóng chảy để làm thành các loại vật dụng khác nhau phục vụ cho cuộc sống.

Hiện nay, họ hàng nhà thủy tinh gồm: thủy tinh tấm, thủy tinh công nghiệp, thủy tinh kép, thủy tinh quang học, thủy tinh mầu… Một năm gần đây, còn có thảm thủy tinh, vật liệu thép thủy tinh…

Thủy tinh khó vỡ là gì?

Thủy tinh phổ thông rất dễ vỡ, nhưng một số loại thủy tinh được sản xuất theo phương pháp đặc biệt thì đã khắc phục được nhược điểm này. Chúng đang được sử dụng rộng rãi phục vụ nhiều nhu cầu khác nhau của con người.

Ví dụ, thủy tinh kim loại có tính chịu ăn mòn rất cao, vừa rắn vừa có tính giãn nở cao, còn cao hơn cả các điện trở kim loại thông thường, là nguyên liệu rất tốt để chế tạo các thiết bị điện. Các loại máy đòi hỏi độ chịu lực cao, trọng lượng chỉ bằng 1/4 trọng lượng của các loại thép cùng loại, không bị ăn gỉ không dẫn điện, là vật liệu lý tưởng trong chế tạo thân xe con, vỏ ca nô, toa xe lửa và trong lĩnh vực xây dựng. Các ưu điểm của thủy tinh kép, thủy tinh thép, như: trong suốt, chịu được các tác động của địa chất, rắn, nhẹ và mềm, chịu được va đập… rất phù h907;p để sản xuất kính chắn gió và chống đạn dùng cho xe hơi. Loại thủy tinh khó vỡ nhất là thủy tinh hữu cơ.

Thủy tinh hữu cơ và thủy tinh thông thường không phải là cùng một họ. Thủy tinh thông thường được cấu thành từ muối của axit silixic, còn thủy tinh hữu cơ được cấu thành từ axêtôn, cồn, axit và natri xianôgien. Thủy tinh hữu cơ trong suốt có trọng lượng cực nhẹ và rất rắn chắc, đạn có thể bắn xuyên và làm mất khả năng chịu va đập nhưng không thể gây sát thương cho con người. Ngoài ra, thủy tinh hữu cơ còn có tính dẻo nhờ nhiệt, sau khi tăng nhiệt độ, có thể thay đổi hình dáng của nó tuỳ theo ý thích của chúng ta, là một ật liệu cực tốt dùng cho sản xuất các loại cửa kính trên máy bay và các thiết bị quang hóa.

Kính chắn gió của xe hơi và kính thông thường khác nhau như thế nào?

Bạn đã từng quan sát những mảnh vỡ của kính dùng để lắp cho cửa ra vào, cửa sổ và kính chắn gió của ô tô bao giờ chưa? Các mảnh vỡ của kính dùng để lắp cho cửa đi và cửa sổ thường có hình dạng, kích thước không đều nhau và nhọn, sắc không có một hình dạng nhất đinh; kính chắn gió trong các xe ô tô không vỡ thì thôi, nếu bị vỡ thường vỡ vụn và đều khắp toàn bộ mặt kính giống như mạng nhện và có hình dạng đều nhau như các hạt đỗ tương. Đây chính là ưu điểm của kính dùng để chắn gió trong các loại xe ô tô, và cũng là điểm khác biệt lớn nhất giữa thủy tinh phổ thông với kính dùng để chắn gió trong các loại xe ô tô.

Thủy tinh không thể bị vỡ nếu không có một lực bất kỳ tác động vào chúng, chúng thường bị vỡ khi bị một lực từ bên ngoài tác động vào, đa số là hoàn toàn vô ý. Khi kính dùng để lắp đặt cho cửa đi và cửa sổ bị vỡ, thường gây sát thương cho con người. Nhưng, khi xe ô tô đang chạy với tốc độ cao, nếu kính chắn gió của xe bị vỡ mà cũng gây sát thương cho con người giống như kính dùng để lắp cho cửa đi và cửa sổ, thì hậu quả sẽ rất nghiêm trọng. Không kể tới việc các đồ vật khác trong xe và trên đường có thể gây sát thương cho con người, chỉ riêng những mảnh kính nhỏắc cũng đủ có thể làm sát thương toàn bộ những người ngồi trong xe. Vì vậy, người ta bắt tay vào tìm kiếm phương pháp làm cho sau khi bị vỡ, kính chắn gió cửa xe ô tô không bị vỡ thành các mảnh nhỏ và nhọn.

Trong quá trình thử nghiệm, các nhà nghiên cứu đã cho thủy tinh vào trong lò có nhiệt độ cao, rồi tăng thêm nhiệt độ trong lò, đến khi chúng chuẩn bị nóng chảy thì đưa sang thiết bị gió làm nguội, quạt đều lên hai mặt của chúng, làm cho chúng bị giảm nhiệt độ đột ngột, phương pháp này gọi là tôi. Sau khi được tôi xong, do bị thay đổi nhiệt độ đột ngột từ nóng sang lạnh, thủy tinh sẽ có kết cấu chặt hơn, chất lượng cao hơn, đặc tính của nó cũng bị thay đổi rất nhiều. Nó không chỉ rắn hơn rất nhiều so với thủy tinh thông thường, điều quan trọng là sau khi bị vỡ, các mảnh vỡ của chúng vỡ rất đều nhau, không tạo thành những mảnh sắc và nhọn gây sát thương cho lái xe và những người ngồi trong xe, rất phù hợp dùng để làm kính chắn gió cho các loại xe ô tô. Người ta gọi nó là thủy tinh tôi, nó còn có một tên khác dễ nghe hơn, đó là thủy tinh thép. Để thí nghiệm độ chịu lực của thủy tinh thép, người ta dùng một quả cầu bằng sắt nặng khoảng 1000 gam thả xuống một tấm thủy tinh thép dầy khoảng 6-7mm (đã được kê rất êm), những tấm thủy tinh thép đó không hề bị vỡ. Người công nhân cắt những tấm kính thủy tinh thường theo kích cỡ của từng loại xe khác nhau, cắt gọt cho vuông vắn, sau đó dùng phương pháp tôi để làm ra các loại kính chắn gió khác nhau tuỳ theo từng loại xe.

Tại sao thủy tinh…?

Chúng ta có thể đập vỡ thủy tinh một cách dễ dàng, nhưng muốn dùng dao để cắt thủy tinh thì không phải loại dao nào cũng có thể cắt được. Thủy tinh vừa rắn, vừa trơn, loại dao thông thường không thể cắt được chúng, chỉ có thể dùng dao làm bằng thủy tinh thì mới có thể cắt được thủy tinh. Tại sao lại như vậy?

Chúng ta biết rằng, dao thái bình thưởng có thể thái được rau, đậu… nhưng muốn cắt sắt thì không thể. Vì dao bình thường cũng được làm bằng sắt nên có độ rắn giống nhau, nên chúng không thể cắt được sắt. Cách giải thích đó không đúng đối với thủy tinh, vì dao làm bằng thủy tinh lại có thể cắt được thủy tinh.

Đó là vì mũi dao làm bằng thủy tinh được gắn một chút khoáng chất cực kỳ rắn, đó là đá kim cương. Khi tiếp xúc với thủy tinh, ngay lập tức, đầu đá kim cương sẽ tạo ra một đường rãnh nhỏ trên bề mặt thủy tinh. Sẵn có vết rạn đó, chúng ta chỉ cần bẻ nhẹ là có thể làm cho thủy tinh đứt theo đúng ý đồ của chúng ta.

Đá kim cương là một loại khoáng chất thiên nhiên, có độ rắn rất cao, được coi là rắn nhất trong số tất cả các loại khoáng chất. Thủy tinh cũng được làm từ các loại khoáng chất, nhưng độ rắn của thủy tinh không bằng đá kim cương.

Đá kim cương còn có nhiều tác dụng khác, như dùng để làm mũi khoan khoan thăm dò khoáng chất và cắt các loại kim loại… Nhưng, trữ lượng đá kim cương trong tự nhiên rất ít, đa số nằm rất sâu trong lòng đất. Hiện nay, nhu cầu sử dụng đá kim cương rất lớn, mà lượng đá kim cương không thể đáp ứng được nhu cầu của con người, nên người ta đã dùng phương pháp tăng nhiệt độ và tăng áp suất để sản xuất ra đá kim cương nhân tạo. Ngày nay, một số loại đá kim cương nhân tạo còn có độ cao hơn so với đá kim cương có trong tự nhiên.

Tại sao kính thủy tinh lại chống được đạn?

Xe hơi và nhà ở của các quan chức cấp cao của các nước và khu vực trên thế giới đều được sử dụng kính chống đạn. Trong thâm tâm mọi người, kính chống đạn là một cái gì đó vừa gây tò mò, vừa thần bí. Thực ra, nguyên liệu để làm kính chống đạn có rất nhiều loại khác nhau như thép thủy tinh, thủy tinh hữu cơ, thủy tinh kép, thủy tinh thép đều có thể dùng để làm kính chống đạn. Tuy mỗi loại đều có những đặc tính khác nhau, nhưng chúng đều có một đặc tính chung là trong suốt, chịu được va đập và chấn động mạnh, khó vỡ. Vì vậy, người ta thường căn cứ vào các nhu cầu khác nhau để chọn các loại nguyên liệu thủy tinh có tính chất khác để làm thành các loại kính chống đạn khác nhau.

Thông thường, kính chống đạn có các đặc điểm sau: 1/ Độ trong suốt cao. Nếu kính thủy tinh có độ dày quá 15 cm, chúng sẽ có mầu xanh lá cây, nhìn qua lớp kính thủy tinh dày này sẽ không nhìn rõ các vật đối diện. Nhưng, cho dù nhìn qua lớp kính thủy tinh hữu cơ dày đến 1m vẫn có thể nhìn thấy tất cả các sự vật bên ngoài, thuận tiện cho người ngồi trong xe quan sát các sự vật hiện tượng xung quanh. 2/ Chịu được va chạm và chấn động mạnh. Kính thủy tinh thông thường không thể chịu được những va chạm và chấn động có cường độ mạnh, đạn bắn ở tầm xa cũng có thể làm vỡ kính thủy tinh thông thường. Nhưng với kính thủy tinh chống đạn thì khó có thể chịu được những chấn động và va chạm với cường độ cao từ những viên đạn được bắn ở cự ly gần. 3/ Khó vỡ, tuy rất rắn, nhưng kính thủy tinh thông thường thường rất dễ vỡ, kính thủy tinh chống đạn thì ngược lại, rất khó vỡ. Cho dù bị những viên đạn có sức công phá rất lớn tấn công cũng không bị vỡ hoàn toàn, mà chỉ bị thủng một lỗ nhỏ. Những đặc điểm trên giúp cho kính thủy tinh chống đạn có thể chống lại các loạt đạn tấn công cho dù ở cự ly xa hay cự ly gần.

Liệu thủy tinh có thể thay thế được thép không?

Tính chất của thủy tinh và sắt, thép hoàn toàn khác nhau: một loại thì rắn, trong suốt nhưng dễ vỡ; một loại thì bền vững, kiên cố, chịu được va đập nhưng thường bị gỉ. Mỗi loại đều có nhược điểm riêng, chúng không thể thay thế được cho nhau. Nhưng, có thể nghiên cứu và chế tạo ra một loại vật liệu mới hội tụ đủ những ưu điểm của cả sắt và thủy tinh, đáp ứng yêu cầu sử dụng trong những môi trường và điều kiện đặc thù.

Những năm 30 của thế kỷ 20, ứng dụng nguyên lý “bê tông cốt sắt”, người ta đã làm cho thủy tinh nóng chảy ra và kéo thành sợi. Sợi thủy tinh có tính đàn hồi cao, có thể kết thành các tấm lưới thủy tinh. Sau đó ép chặt các tấm lưới thủy tinh này lại và cho vào trong dung dịch chất dẻo cao phân tử, rồi tăng nhiệt độ sôi cho chúng và tiếp tục xử lý, cuối cùng tạo ra loại vật liệu dẻo được tăng cườ thủy tinh có cốt là thủy tinh và vỏ là chất dẻo. Tuy chất này không có thành phần của sắt nhưng nó rất rắn, mềm dẻo, trong suốt. không bị gỉ, không dẫn điện, khó vỡ, có thể sử dụng thay thế cho các vật liệu thép để sản xuất thành một số loại máy đòi hỏi độ chịu lực cao, nhưng trọng lượng của nó chỉ bằng 1/4 trọng lượng của các vật liệu thép trên cùng một thể tích, có tính năng vượt trội so với thủy tinh và thép. Từ đó, người ta gọi chúng là thép thủy tinh.

Ra đời năm 1940, thép thủy tinh đã trở thành nguyên liệu công nghệ mới để sản xuất một số sản phẩm cao cấp. Người ta thường dùng chúng để làm thân xe hơi, vỏ ca nô, toa xe lửa, vừa nhẹ, đẹp và bền. Trọng lượng của thân xe hơi được làm bằng thép thủy tinh chỉ nặng khoảng hơn 150kg; ca nô được làm bằng thép thủy tinh không những nhẹ hơn làm bằng gỗ không bị gỉ, rách nát, mà còn có thể làm vỏ ca nô liền một khối không phải hàn nối. Nếu những đồ vật được làm bằng thép thủy tinh bị thủng thì cũng rất dễ sửa chữa, chỉ cần bôi lên xung quanh vết thủng một lớp keo dính có chứa fluor và cácbon, rồi dán lên đó một miếng vải sợi thủy tinh là có thể tiếp tục sử dụng bình thường.

Thép thủy tinh còn có thể được sử dụng trong lĩnh vực quân sự, các loại xe tăng và tầu thuyền được làm từ thép thủy tinh có thể ngăn chặn được sự công phá của đạn pháo đối phương. Một viên đạn bay với tốc độ cực nhanh cũng không thể làm thủng được một tấm thép thủy tinh dầy 8mm. Thép thủy tinh còn được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực thể thao, nó được dùng để làm cánh cung và những chiếc sào bật nhẩy dùng cho vận động viên nhẩy cao, vừa bền, vừa nhẹ. Thép thủy tinh được dùng để sản xuất nhiều đồ dùng trong gia đình và dùng cụ nấu bếp phục vụ cuộc sống hàng ngày của con người, chúng vừa đẹp vừa bền, thuận tiện cho việc vận chuyển.

Như vậy, thành phần của thép thủy tinh không phải toàn bộ là thủy tinh, càng không phải toàn bộ là thép. Tóm lại thép thủy tinh và thép thủy tinh đều có những tác dụng riêng, chúng không thể thay thế được cho nhau.

Quần áo phòng cháy của các nhân viên chữa cháy được làm bằng gì?

Hiện nay, ai cũng biết khi xảy ra hỏa hoạn cần lập tức gọi cho đội phòng cháy chữa cháy. Các nhân viên chữa cháy sẽ nhanh chóng mặc quần áo phòng cháy và có mặt tại hiện trường lao thẳng vào đám cháy để dập lửa, nhưng rất nhiều người không biết tại sao quần áo phòng cháy của các nhân viên chữa cháy lại có khả năng chống cháy?

Những kết quả giành được trong quá trình cải cách mở cửa của đất nước đã tạo điều kiện đáp ứng nhu cầu ăn mặc của nhân dân cả nước ngày càng đa dạng hơn, phong phú hơn, ngày càng thoải mái hơn, đẹp hơn. Trong số các loại quần áo đó, một phần được làm từ sợi bông, tơ tằm, lông cừu, còn lại đa số được làm từ các nguyên liệu hóa học, như sợi ni lông, sợi tổng hợp terilen… Tuy mỗi loại nguyên liệu đều có những ưu điểm khác nhau, nhưng chúng đều có một nhược điểm, đó là không chịu được lửa. Có một số loại quần áo, chỉ c847;n sơ ý đánh rơi tàn thuốc vào sẽ bị cháy. Theo thống kê chưa đầy đủ, trong số những người bị trọng thương do hỏa hoạn, có đến 33% là do quần áo bị cháy làm trọng thương. Nhân viên chữa cháy đảm nhiệm trọng trách dập lửa, bảo vệ tài sản và tính mạng của nhân dân, nếu họ mặc những loại quần áo không chịu được lửa thì họ không thể hoàn thành được nhiệm vụ.

Trong tự nhiên, có một loại khoáng chất có tên át-bét, sợi của nó thô ráp hơn sợi bông, ngắn hơn sợi bông, có đặc điểm là chịu được nhiệt độ cao, không sợ lửa. Kết quả thí nghiệm cho thấy, trong điều kiện nhiệt độ 400°C, quần áo làm bằng sợi bông sẽ bị cháy và có mầu đen, tất nhiên độ chịu nhiệt của các loại quần áo được làm từ các loại sợi hóa học còn sẽ thấp hơn, nhưng các loại quần áo được làm từ sợi của át-bét thì có thể chịu được nhiệt độ tới 1.000°C. Vì vậy, người ta dùng át-bét đã qua xử lý để dệt thành vải át-bét. Sau đó dùng vải át bét để may các loại trang phục bảo hộ, như quần áo, mũ và găng tay cho nhân viên chưa cháy và công nhân luyện thép… Nhờ có các loại quần áo bảo hộ chống lửa mà các nhân viên chữa cháy có thể lao vào trong đám cháy, những người công nhân luyện thép có thể tiếp xúc gần với lò luyện mà không sợ nóng hoặc bị cháy quần áo, vừa bảo vệ sự an toàn cho bản thân, vừa hoàn thành nhiệm vụ sản xuất được giao.

Tác dụng của sợi quang hóa là gì?

Thời gian gần đây, ở một số nơi, trên các cột điện bằng bê tông lắp đặt đường dây cáp quang truyền số liệu, người ta thường thấy biển báo “Cáp quang không đồng, đạo tặc ắt chịu tội”. Điều đó có nghĩa là gì? Đó là do những sợi dây điện chuyên dùng để truyền số liệu được lắp trên các cột điện bê tông không giố với loại dây điện để truyền dẫn điện, bên trong có đồng hoặc các kim loại khác, mà là một loại dây điện bằng chất dẻo, bên trong trông có vẻ như là không có gì. Nhưng không nên xem thường loại dây điện này, nó có khả năng rất lớn, có thể truyền hơn 10 vạn đường điện thoại hai chiều hoặc hàng trăm kênh truyền hình cùng một lúc, đảm bảo liên lạc điện thoại thường xuyên cho hàng ngàn hàng vạn gia đình và truyền hình hữu tuyến cho khách hàng, tạo ra cho con người một phong cách sống hiện đại, tiên tiến và nhanh chóng. Vì vậy nó có vai trò rất quan trọng trong đời sống.

Vậy có đúng bên trong sợi dây cáp quang này không có gì không? Đương nhiên là không, bên trong sợi dây cáp quang đó có rất nhiều sợi dây quang hóa (cũng gọi là dây quang dẫn) được làm từ những sợi thủy tinh, chỉ có điều mắt thường không thể nhìn thấy những sợi dây này. Những sợi dây quang hóa bằng thủy tinh này rất nhỏ. Chúng ta biết rằng, 1m bằng 1.000mm, 1mm bằng 1.000 micrômét, đường kính của dây quang hóa thường khoảng từ 50 đến 150 micrômét. Để tăng cường độ chịu lực cơ học cho chúng, thông thường người ta quét lên bề mặt của chúng một lớp chất cao phân tử, để chúng có khả năng chịu được co giãn lớn và bị uốn cong ở góc độ lớn.

Sản phẩm sợi thủy tinh có rất nhiều tác dụng khác nhau, lợi dụng khả năng truyền ánh sáng của nó để làm thành các loại dây quang học, đó chỉ là một trong số rất nhiều tác dụng của nó mà thôi. Các loại cáp truyền số liệu được làm từ những sợi dẫn quang có dung lượng rất lớn, hao tốn cực ít, không bị điện từ làm nhiễu, có thể truyền đồng thời cả âm thanh và hình ảnh, tạp âm ít, tính bảo mật cao, trọng lượng nhẹ, lắp đặt tiện lợi, tiết kiệm được nhiều đồng và nhiều ưu điểm khác, nguyên liệu của chúng là silic ôxit lại rất sẵn nên giá thành rất rẻ, vì vậy chúng là nguyên liệu lý tưởng cho ngành truyền thông hiện đại.

Các thiết bị đun nước bằng điện đánh lửa như thế nào?

Một số đồ dùng làm bếp của các gia đình ở thành phố hiện đại dường như không dùng diêm hoặc máy lửa để đánh lửa mồi. Ví dụ bếp ga chẳng hạn, chỉ cần mở van khoá đường dẫn ga, rồi dùng tay bật nhẹ công tắc đánh lửa, nghe thấy “bùng” một tiếng là lửa đã bắt đầu cháy; thiết bị đun nước cũng giống như vậy, chỉ cần bật công tắc đánh lửa là một ngọn lửa mầu xanh sẽ xuất hiện và bùng cháy. Dù đun cơm, nấu thức ăn hay tắm giặt đều rất tiện lợi. Vậy thiết bị đánh lửa này hoạt động như thế nào?

Đó là do bên trong công tắc đánh lửa đều được lắp đặt một bộ phận đánh lửa có tên “sứ điện áp”. Thành phần chủ yếu của “sứ điện áp” là: nhôm (Al), dicôni (Zr) và ôxit titan, vì vậy nó còn có tên là “sứ điện áp nhôm ôxit titan dicôni”.

Sứ điện áp được tạo thành từ rất nhiều hạt tinh thể vô cùng nhỏ bé, mỗi hạt tinh thể chỉ khoảng vài micrômét. Một miếng sứ bằng hạt đậu có thể chứa gần một trăm triệu hạt tinh thể nhỏ bé. Trong điều kiện điện áp lớn, các hạt tinh thể sẽ được sắp xếp gọn gàng theo một chiều hướng nhất định. Loại sứ được hình thành từ các tinh thể được sắp xếp theo một chiều hưởng nhất định có khả năng chuyển hóa giữa điện và áp lực. Khi tác động một lực nhất định vào một đầu của miếng sứ, thì hai đầu của miếng sứ sẽ sinh ra sự chênh lệch điện thế lên tới vài nghìn Vô có thể thông qua dây dẫn làm nảy sinh hiện tượng phóng điện cao áp. Nếu bị tăng áp lực nhiều lần hoặc bị va đập nhiều sẽ làm cho “sứ điện áp” liên tục phát ra các tia lửa điện. Dùng “sứ điện áp” làm bộ phận đánh lửa không sợ bị mài mòn, chỉ cần miếng “sứ điện áp” không bị vỡ thì có thể sử đụng chúng được mãi. Nó có ưu điểm là sử dụng được lâu, dễ sử dụng, an toàn.

Sau khi xi măng được đưa ra sử dụng, tại sao lại cần tưới nước?

Muốn làm cho các chất thông thường trở nên khô cứng, cần loại bỏ thành phần nước bên trong của chất đó, đương nhiên bê tông cũng không ngoại lệ. Nhưng, đối với những công trình mới được làm từ xi măng xong, cần có một thời gian bảo dưỡng, đó chính là việc tưới nước thường xuyên lên bề mặt của bê tông. Tại sao vậy? Đó là do xuất phát từ tính chất của xi măng.

Xi măng là một chất hỗn hợp rất mịn được nghiền từ đá vôi, đất sét… sau khi đã được luyện ở nhiệt độ cao và trộn với một lượng nhất định các chất thạch cao. Khi người ta trộn xi măng với nước, chúng sẽ phản ứng hóa học với nhau tạo thành một chất đông cứng từ nước. Ngay lúc đó, phản ứng này chỉ diễn ra giữa nước với bề mặt của các hạt xi măng, rồi nước ngấm dần vào bên trong các hạt xi măng, sau đó các hạt xi măng bị nước làm ướt, dẫn đến thể tích của chúng tăng lên, thu hẹp khoảng trống bên trong hạt xi m sau cùng trở thành một khối đặc, nhiều hạt xi măng đặc như vậy kết hợp với nhau tạo thành một khối đá nhân tạo lớn. Cần phải có một khoảng thời gian nhất định để cho nước thấm đủ vào bên trong và làm ướt toàn bộ hạt xi măng, khoảng thời gian này kéo dài bao lâu phụ thuộc vào từng loại xi măng có mác khác nhau. Trong khoảng thời gian này, các hạt xi măng liên tục hút nước, vì lượng nước nhỏ có được trong quá trình phản ứng hóa học không đủ để làm ướt toàn bộ hạt xi măng, hơn nữa trong quá trình đó nước còn bị bay hơi. Vì vậy, trong thời gian này cần định kỳ, thường xuyên bổ sung nước cho chúng. Quá trình bổ sung thêm nước cho chúng gọi là quá trình bảo dưỡng đối với các công trình làm bằng xi măng, cũng chính là nguyên lý giải thích vì sao sau khi được đưa ra sử dụng, xi măng vẫn tiếp tục cần nước.

Ngoài ra, xi măng thường sử dụng kết hợp với sắt, cát, sỏi. Trong đó, xi măng có tác dụng kết dính sắt, cát, sỏi mà những chất này đều không sợ nước, vì vậy bổ sung nước cho bê tông cốt thép chỉ có lợi mà không hề có hại. Nếu xi măng sử dụng kết hợp với một loại vật liệu sợ nước thì hiệu quả kết dính sẽ kém hơn.

Tại sao gạch và ngói lại có màu đỏ và màu xám?

Có phải là do gạch, ngói mầu đỏ là được làm từ đất đỏ; còn gạch, ngói mầu xám là được làm từ đất đen? Thực ra cả gạch, ngói mầu đỏ và mầu xám đều được làm từ đất sét, nhưng do phương pháp nung khác nhauên chúng có mầu sắc khác nhau. Đương nhiên điều này không đúng đối với các loại gạch, ngói được làm từ xi măng.

Đối với các loại gạch, ngói mầu đỏ, sau khi dùng đất sét đóng thành gạch mộc, đưa chúng vào nung trong lò, bị ngọn lửa nhiệt độ cao nung nóng sẽ tạo ra phản ứng hóa học và phản ứng vật lý tạo thành gạch, ngói mầu đỏ tự nhiên. Mầu đỏ của gạch không bị phai trong điều kiện mưa, gió; cho phép sản xuất trên diện rộng, vì vậy giá thành rất rẻ, bán chạy, nhanh chóng chiếm lĩnh thị trường.

Đối với gạch, ngói màu xám, cũng giống như gạch đỏ, từ đất sét đóng thành gạch mộc, đưa vào nung trong lò, tham gia các phản ứng hóa học và vật lý tạo thành gạch, ngói mầu xám. Nhưng, phải tiến hành thêm một công đoạn khó hơn, đó là khi nhiệt độ trong lò lên tới một nhiệt độ nhất định thì người thợ lò dùng đất bịt kín toàn bộ miệng lò và cửa cống lò làm cho toàn bộ khói đen trong lò bị tắc lại không thoát ra ngoài được, quá trình đó gọi là lấp lò. Để cho khói tắc trong lò một khoảng thời gian nhất định, rồi tiếp tục dùng nước đổ lên trên đất trên miệng lò, quá trình này gọi là hãm lò. Khi hãm lò, cần tưới nước từ từ, tránh không nên tưới nước trực tiếp vào trong lò, nếu không hàng mấy vạn viên gạch đang cháy trong lò sẽ bị nổ. Cho nước vào trong lò, làm cho nhiệt độ trong lò hạ dần xuống, và cuối cùng thu được gạch mầu xám. Có khi, do hãm lò không tốt nên gạch trong lò vừa có mầu đỏ vừa có mầu xám. Do vậy, thực hiện công việc này cần dựa vào kinh nghiệm của những người thợ lò, chỉ cần sơ ý một chút, làm không tốt thì sản phẩm gạch làm ra rất khó bán.

Biện pháp này được phát hiện là do: khi khoa học chưa phát triển, vì mong muốn đưa gạch trong lò ra ngoài sớm nên người ta đã nghĩ ra cách dùng nước lạnh để làm giảm nhiệt độ trong lò, nhưng kết quả lại thu được một loại gạch có màu xám. Biện pháp này đã được sử dụng trong một thời gian dài để sản xuất gạch, ngói mầu xám. Ngày nay, con người thông minh hơn,ết cách để tiết kiệm không cần phải thực hiện công đoạn khó khăn và vất vả nói trên, nhưng vẫn đảm bảo chất lượng cho các loại gạch, ngói, cho phép sản xuất với quy mô lớn, vì vậy các loại gạch, ngói hiện nay chủ yếu là mầu đỏ hầu như không còn ai đóng và nung gạch, mầu xám.

Gốm sứ kim loại có tác dụng như thế nào?

Gốm và sứ vốn là hai vật chất được con người phát minh và chế tạo ra sớm nhất, nhưng gốm sứ kim loại là một vật liệu khoa học mũi nhọn đặc biệt quan trọng được con người nghiên cứu và chế tạo thành công gần 50 năm trước.

Từ rất sớm, con người đã nghiên cứu và chế tạo thành công vật liệu gốm. Các đồ vật được làm từ gốm thường có bề mặt thô ráp, không đẹp và không bền, nhưng có ưu điểm là chế tạo đơn giản, nên đã được lưu hành trong nhiều năm. Các đồ vật bằng sứ được chế tạo trên cơ sở lựa chọn kỹ các nguyên liệu được dùng làm gốm và pha trộn thêm một số chất mới, nên có đặc tính đẹp hơn, bền hơn gốm. Ngày nay, các đồ vật được làm từ gốm và sứ thường được gọi chung là gốm sứ, được sử dụng phổ biến trong cuộc sống của con người, trong lĩnh vực xây dựng… nhưng gốm sứ kim loại lại là một vật liệu chịu lửa quan trọng trong lĩnh vực khoa học mũi nhọn, như hàng không vũ trụ.

Chúng ta cần phải có bếp mới nấu đơm, phóng tầu vũ trụ cũng vậy cần phải có tên lửa, tên lửa cũng giống như bếp nấu của chúng ta, nó là một động cơ phản lực. Nhiệt độ của động cơ phản lực khi được đốt cháy rất cao, có thể lên tới 5.000°C. Loại vật liệu nào có thể chịu được trong điều kiện nhiệt độ cao như vậy? Gỗ, chất dẻo, thủy tinh thì không cần phải nói, kim loại cũng không được, gốm sứ còn khả dĩ hơn kim loại một chút, nhưng chúng lại rất dễ vỡ. Vậy làm thế nào để giải được bài toán trên. Người ta trộn một ít bột kim loại mịn vào trong đất sét, rồi cho vào nung tạo thành hợp chất giữa kim loại và gốm sứ, đó là gốm sứ kim loại, quả nhiên gốm sứ kim loại có thể chịu được nhiệt độ 5.000. Gốm sứ kim loại hội tụ được một số ưu điểm của cả kim loại và gốm sứ, nó giống như kim loại vừa có độ dẻo, vừa khó vỡ, nhưng cũng có được những ưu điểm của gốm, như: chịu được nhiệt độ cao, có độ rắn cao, chống không bị ôxi hóa… và nhiều ưu điểm khác. Nếu cho thêm 20% kim loại côban vào trong gốm kim loại, nó có thể đảm đương được nhiệm vụ làm cửa thoát lửa của tên lửa vũ trụ.

Gốm kim loại còn có thể dùng để cắt kim loại, giống như dao sắc cắt củ cải; nếu cho chúng vào trong lò phản ứng năng lượng nguyên tử, nó có thể chống lại sự ăn mòn của dung dịch natri, một chất ăn mòn mạnh. Vì vậy, tuy mới chỉ được phát hiện ra khoảng hơn 30 năm nay, nhưng nó đã trở thành vật liệu khoa học mũi nhọn cực kỳ quan trọng.

Có loại gốm nào không bị vỡ?

Trong cuộc sống hàng ngày, nếu như đánh vỡ một chiếc chậu, một chiếc bát, một chiếc đã bằng sứ… thì đó là chuyện hết sức bình thường, không ai có thể chê trách cả, vì sứ là vật dễ vỡ. Nhưng, trong con mắt của các nhà khoa học, đây là một vấn đề rất đáng được nghiên cứu. Bạn cũng biết rằng, sứ có rất nhiều ưu điểm, như khó bị bôi bẩn, chịu được mài mòn, không bị gỉ… Nếu như cải tiến được nhược điểm dễ vỡ của chúng thì chúng sẽ còn có nhiều tác dụng khác nữa để phục vụ cuộc sống của chúng ta.

Đầu tiên, các nhà khoa học định cho thêm chất xenlulô vào gốm để nâng cao tính năng của sứ, đem tanta và silic nitơ kết hợp lại với nhau để chế biến thành loại gốm sứ có độ dai lớn. Trong nhà kính, độ bền cơ học của nó có thể tăng rất cao, trong một khoảng thời gian ngắn có thể tăng gấp 30 lần. Một ví dụ khác nếu cho sợi silic cacbon có chứa vônphơram tác dụng với silic nitơ, sẽ thu được một hợp chất gốm sứ. Chất này có khả năng bể vỡ cao gấp mấy trăm lần so với gốm sứ chỉ có silic và nitơ. Các nhà khoa học còn có được ý tưởng mới nhờ xuất phát từ kết cấu của vỏ ốc, dùng than chì quét lên trên lớp silic cácbon, sau đó tăng áp suất và nhiệt độ cho chúng, sẽ thu được loại gốm sứ có chứa cả silic, cacbon và than chì. Kết quả thí nghiệm cho thấy, lớp vỏ ốc được cấu tạo từ nhiều lớp gốm có chứa silic và cacbon này có độ cứng lớn gấp hơn 100 lần so với các loại gốm sứ chỉ chứa silic và cacbon đơn thuần.

Sau khi được gia công đặc biệt, gốm sứ hợp chất hoàn toàn có thể chịu được va đập, không sợ bị méo hoặc bị vỡ nữ,. cho dù có bị rơi xuống nền bê tông thì cũng không có vấn đề gì xẩy ra cả. Đương nhiên, loại gốm sứ này không thể dùng để chế tạo thành các đồ vật thông thường phục vụ cho cuộc sống hàng ngày. Hiện nay, nó đã được ứng dụng rộng rãiố lĩnh vực kỹ thuật cao. Trong thế kỷ XXI, loại gốm sứ không vỡ này sẽ tiếp tục có triển vọng phát triển rộng rãi hơn.

Tại sao nói sự ra đời của tinh thể đơn silic đã dẫn đến một cuộc cách mạng kỹ thuật quan trọng?

Hiện nay, các sản phẩm điện tử chắc hẳn không còn xa lạ đối với mọi người, vì chúng có mặt ở khắp mọi nơi trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Ví dụ, hiện nay không còn thấy bóng dáng của những chiếc đồng hồ chạy bằng dây cót thay vào đó là đủ các loại đồng hồ điện tử, như đồng hồ điện tử treo tường, đồng hồ điện tử để bàn, đồng hồ điện tử treo ở thắt lưng, đồng hồ điện tử đeo tay, dường như đồng hồ điện tử đã chiếm lĩnh toàn bộ thị trường đồng hồ. Kiểu dáng của các loại đồng hồ điện tử rất đa dạng và có nhiều tính năng khác nhau: có loại đồng hồ báo giờ bằng kim, có loại báo giờ thông qua màn hình tinh thể lỏng, có loại đồng hồ báo giờ bằng các loại âm thanh khác nhau, có loại đồng hồ hẹn giờ báo thức, có loại báo cả giờ, phút và giây, có loại còn báo cả ngày và tháng. Không chỉ có mẫu mã đa dạng, có nhiều tính năng khác nhau, chính xác, các loại đồng hồ điện tử còn có ưu điểm là nhẹ và rẻ hơn loại đồng hồ cơ truyền thống.

Có nhiều loại đồng hồ khác nhau như vậy, không có máy làm động cơ, thế thì chất gì có thể làm cho các loại đồng hồ này có được nhiều chức năng như vậy. Đó chính là “tinh thể đơn silic” mà chúng ta muốn nhắc tới.

Tuy được làm thành nhiều kiểu dáng khác nhau, nhưng máy của tất cả các loại đồng hồ điện tử đều giống nhau được làm từ một miếng tinh thể silic đơn, trên đó người ta đã thiết kế nhiều mạch điện nhỏ, khi cần được cấp nguồn, cỗ máy này sẽ hoạt động theo một chương trình đã lập sẵn. Chỉ cần được cấp đầy đủ nguồn điện thường xuyên, cỗ máy sẽ chạy liên tục để báo giờ chúng ta. Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất cỗ máy của đồng hồ điện tử chính là tinh thể silic đơn.

Tinh thể silic đơn là một chất bán dẫn được con người phát hiện sau nhiều cuộc thí nghiệm rồi chế tạo ra. Độ thuần công nghiệp của nó có thể đạt từ 99.9999999% đến 99.99999999%, nó là nguyên liệu cơ bản dùng cho quốc phòng và công nghiệp quốc phòng, nó còn là nguyên liệu cơ bản không thể thiếu trong lĩnh vực khoa học mũi nhọn: tầu vũ trụ, vệ tinh nhân tạo, tên lửa, tên lửa mang đầu đạn có điều khiển (đạn đạo)… và lĩnh vực truyền lực. Trên cơ sở nghiên cứu chế tạo ra tinh thể silic đơn, người ta tiếp tục nghiên cứu và chế tạo ra “máy chỉnh lưu bán dẫn công suất cao”, “ống chỉnh lưu bán dẫn silic”, “đường điện cụ thể (còn gọi là đường điện tập trung) “, “đường điện phân tử”… Hiện nay, độ thông minh và trí tuệ lô gic của “đường điện thế rắn” gần tương đương với bộ não của con người. Trước khi tìm ra kỹ thuật liên quan đến tinh thể silic đơn như đã nói ở trên, người ta không có cách nào để lắp đặt các linh kiện có tính chính xác cao và có chức năng đặc biệt trên cùng một tấm vật chất cụ thể. Chỉ có cách duy nhất là đem các linh kiện đó nối với nhau và lắp đặt bên cạnh nhau thì chúng mới có thể hoạt động được. Trong chiếc máy tính điện tử đầu tiên được Mỹ phát hiện vào năm 1946, có đến vài vạn chiếc ống điện tử chất đầy cả một toà nhà, đúng là một chiếc máy khổng lồ, vì vậy mà nó tiêu tốn rất nhiều điệnăng và gây khó khăn cho công tác bảo dưỡng bảo trì, sửa chữa.

Sau khi tinh thể silic đơn ra đời, các nhà khoa học đã phải nỗ lực mấy chục năm trời, dùng kỹ thuật thu nhỏ hiện nay để chế tạo thành công chiếc máy vi tính với nhiều chức năng và đặc tính ưu việt vượt trội. Hiện nay, máy vi tính được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, cơ bản các ngành hàng không, hàng hải, công nghiệp, đường sắt, bưu chính, công an đã thực hiện tự động hóa tin học. Sử dụng máy vi tính phục vụ các nhu cầu sinh hoạt hàng ngày của con người mới chỉ khai thác được một trong những chức năng vô cùng nhỏ bé của nó mà thôi.

Việc sản xuất các loại máy tính khác nhau và các linh kiện lắp ráp đều không thể thiếu được tinh thể silic đơn, một nguyên liệu cơ bản. Vì vậy, sự ra đời của tinh thể silic đơn đã dẫn tới một cuộc cách mạng kỹ thuật đặc biệt quan trọng trên phạm vi toàn thế giới. Một số nước phát triển trên thế giới đều có trung tâm nghiên cứu silic riêng, người ta gọi đó là Khuê Cốc. Tại thôn Trung Quan ở Thủ đô Bắc Kinh, Trung Quốc tập trung rất nhiều nhân tài nghiên cứu khoa học trên cả nước, được gọi là Khuê Cốc của Trung Quốc. Họ đã có nhiều đóng góp lớn cho sự phát triển công nghiệp điện tử của Trung Quốc.

Làm thế nào để vẽ được hoa văn trên các sản phẩm bằng gốm sứ?

Những hoa văn trên các sản phẩm gốm sứ rất tinh tế. không baogiờ bị bay mầu, cho dù bị chôn sâu dưới lòng đất cũng không bị xuống cấp, chỉ cần những sản phẩm đó không bị vỡ thì những hoa văn trên đó sẽ không bao giờ bị thay đổi. Trong số rất nhiều các cổ vật được khai quật từ dưới lòng đất, chỉ có những cổ vật bằng gốm, sứ là không cần phải được bảo vệ một cách đặc biệt, nhưng vẫn lưu giữ được những giá trị vốn có của chúng. Một số cổ vật quý hiếm đã trở thành “quốc bảo”.

Bề mặt của gốm và sứ rất nhẵn và bóng, chỉ cần dùng tay cũng có thể xoá được những nét vẽ trên bề mặt của chúng, nếu dùng nước để rửa thì sẽ không còn một vết bẩn nào có thể còn bám lại. Vậy thì những hoa văn trên bề mặt của chúng.được vẽ lên như thế nào?

Lớp vật chất vừa bóng, vừa nhẵn trên bề mặt của gốm và sứ được gọi là lớp men. Khi nung gốm sứ, người ta dùng một số kim loại hoặc chất ôxy hóa kim loại (trước đây gọi là dược thổ) để vẽ lên gốm mộc (gốm đã được nung một lần), hình thành một lớp men vừa nhẵn, vừa bóng và rất đẹp. Trong số các chất ôxy hóa kim loại có một số chất có thể cho mầu xanh da trời; một số khác có thể cho ra mầu xanh lá cây, mầu nâu, mầu trắng, mầu đen, mầu hồng, mầu vàng… Trộn lẫn một số chất ôxy hóa kim loại với nhau, chúng có thể cho ra một lại mầu sắc đặc biệt khác thường rất bắt mắt.

Trước đây, những người thợ gốm thường vẽ các hoa văn lên gốm mộc bằng phương pháp thủ công, từng chiếc một. phải qua nhiều công đoạn, các mẫu hoa văn cũng không thống nhất với nhau, thậm chí có lúc còn dùng nhầm “dược thổ”, vì vậy các hoa văn trên gốm có khi không theo mong muốn của người thợ gốm.

Hiện nay, thông qua nghiên cứu các nhà nghiên cứu khoa học đã phát hiện ra cách dùng kim loại hoặc chất ôxy hóa kim loại in lên giấy sẵn, sau đó lựa chọn những tờ giấy đã in sẵn hoa văn theo đúng ý định của và dán lên “gốm mộc”, rồi đưa vào trong lò nung. Làm như vậy sẽ nhanh chóng có được những hoa văn đẹp, đảm bảo chất lượng, giảm bớt được cường độ lao động cho những người thợ gốm và nâng cao hiệu quả sản xuất.

Tại sao vôi sống để lâu biến thành dạng bột?

Vôi mới ra lò được gọi là vôi sống, được làm thành từ đá vôi sau khi đã được nung ở nhiệt độ cao. Cục vôi sống vẫn giữ nguyên hình dạng cục đá ban đầu, nhưng chỉ có màu sắc là khác, đã chuyển thành mầu trắng. Nếu bạn cầm một cục vôi sau khi chúng đã được nung chín toàn bộ, bạn sẽ cảm thấy chúng nhẹ so với một hòn đá có cùng thể tích. Nếu cho vào nước, nó sẽ sủi lên rất nhiều bọt, bọt nước càng ngày càng to và nhiều hơn và nhanh chóng làm cho nước bị sôi sủi, hơi nước bốc lên. Trong quá trình đó, vôi dần dần tan ra và cuối cùng biến thành dạng bột trong nước.

Vôi sống có thành phần hóa học là canxi ôxit. Canxi ôxit là một chất có tính hoạt, nếu gặp nước sẽ không chịu đứng im, nhanh chóng hút nước, như vậy làm cho vôi sống trở thành vôi chín (canxi hidro ôxit). Hơi nước bay lên và lan ra khắp nơi trong không khí, vôi sống để lâu không thể không tiếp xúc với hơi nước. Khi tiếp xúc với hơi nước, chúng sẽ hút ngay lập tức. Sau một thời gian dài, vôi sống sẽ dần dần bị biến thành dạng vôi bột, nhưng quá trình biến đối đó không diễn ra rõ rệt như ở trong nước mà thôi.

Trong quá trình vôi sống biến thành vôi bột sẽ giải phóng một lượng lớn nhiệt năng. Nếu tôi nhiều vôi sống, nhiệt năng mà chúng sinh ra có thể đun sủi được nước, trứng có thể bị làm chín trong các hố vôi được tôi số lượng lớn.

Tại sao một số loại mắt kính lại có khả năng thay đổi mầu sắc?

Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong từng điều kiện ánh sáng thay đổi, con ngươi trong mắt con mèo sẽ nhanh chóng thay đổi độ mở. Chính vì vậy, khi bắt chuột, bất kể đang đứng ở chỗ sáng hay chỗ tối, kể cả đang đứng ở chỗ tối chạy ra chỗ có ánh sáng mạnh hơn, con mèo vẫn có thế nhìn rất rõ con chuột một cách bình thường. Nhưng, mắt của con người thì không có được khả năng đó, nếu đột ngột thay đổi điều kiện ánh sáng, phải mất một khoảng thời gian nhất định để mắt điều tiết thì mới có thể nhìn tương đối rõ sự vật. Các loại mắt kính mầu đen cũng có nhược điểm như trên. Vì vậy, đối với những người thực thi những công việc đặc biệt, nếu đeo loại kính đen này sẽ gây khó khăn cho quá trình thực thi nhiệm vụ.

Các loại mắt kính đổi mầu có khả năng thay đổi mầu sắc đặc biệt, nó có thể điều chỉnh sự đậm hay nhạt mắt kính tuỳ theo cường độ ánh sáng xung quanh mạnh hay yếu. Dưới ánh nắng mặt trời, nó có thể thay đổi mầu sắc trở thành mầu đen, còn khi đi vào trong nhà thì nó lại trở về trạng thái trắng bình thường. Khi đeo các loại kính này đi lại các nơi rất thoải mái, thuận tiện. Vậy tại sao ại mắt kính này lại có thể thay đổi được mầu sắc?

Đó là do trong quá trình chế tạo kính đổi mầu, người ta cho thêm một lượng muối bạc thích hợp vào trong kính làm thuốc cảm quang. Các hạt muối bạc rất nhỏ, giống như các tinh thể cực nhỏ được trộn đều trong kính. Khi bị những tia ánh sáng thường chiều vào, nó không bị tán xạ. Nhìn bề ngoài nó vẫn trong suốt giống như các loại mắt kính thông thường. Nhưng khi bị những tia ánh sáng có cường độ mạnh chiếu vào, muối bạc sẽ được giải phóng và tạo thành các nguyên tử muối và nguyên tử bạc. Các hạt muối và bạc được giải phóng cũng có thể tích rất nhỏ và có tác dụng phản quang hoặc tán quang. Những hạt có mầu đen có tác dụng ngăn không cho ánh sáng chiếu qua có mặt ở khắp nơi, khi số lượng đạt đến một độ nhất định sẽ làm cho mắt kính chuyển thành mầu tối, đen, làm giảm khả năng nhìn xuyên thấu của mắt kính. Người ta còn cho thêm một lượng đồng ôxit cực nhỏ vào trong kính đổi mầu, nó đóng vai trò là chất xúc tác, có tác dụng thúc đẩy cho phản ứng phân giải muối và bạc được diễn ra nhanh hơn.

Tuy những hạt tinh thể nhỏ của muối và bạc có khả năng phân giải trong điều kiện ánh sáng mạnh, nhưng sau khi các nguyên tử được giải phóng chúng vẫn ở rất gần nhau, vẫn dựa vào nhau cùng tồn tại, đến khi ánh sáng mạnh từ bên ngoài mất đi, chúng vẫn có thể kết hợp thành muối bạc, trở về với tinh thể muối bạc cực nhỏ và mắt kính lại trở về trạng thái ban đầu trong suốt dễ nhìn. Nếu ánh sáng mạnh thay đổi thường xuyên, mắt kính cũng thay đổi mầu sắc thường xuyên theo sự thay đổi của ánh sáng, vì vậy kính đổi mầu rất bền.

Tại sao bấc đèn cồn lại cháy được lâu?

Bạn đã từng nhìn thấy chiếc đèn cồn bao giờ chưa? Nó là một chiếc bình bằng thủy tinh ở giữa phình ra, hai đầu co lại; đầu phía trên được đặt một chiếc cổ đèn hình tròn, ở giữa cổ đèn có một cái lỗ, nó được lồng một chiếc bấc đèn bằng sợi bông (cồn được đựng bên trong chiếc bình, và được dẫn lên trên cổ đèn thông qua chiếc bấc), ngoài ra còn có một chiếc chụp đèn bằng thủy tinh chụp lên cả cổ đèn và thân đèn. Khi sử dụng, bỏ chụp đèn ra trước, sau đó mới châm lửa, bấc đèn trong cổ đèn sẽ cháy cho ngọn lửa mầu xanh. Sau khi sử dụng xong, chi cần đậy chụp đèn vào, ngọn lửa sẽ tự tắt. Trong các phòng thí nghiệm thường có rất nhiều đèn cồn, vì dùng chúng để làm thí nghiệm vừa sạch, vừa tiện lợi. Nếu bạn quan sát kỹ sẽ thấy rằng, cho dù đã sử dụng rất lâu, nhưng bấc của nó vẫn không bị cháy mà còn nguyên như ban đầu. Tại sao lại như vậy?

Đó là do cồn thuộc loại vật phẩm dễ cháy nổ và dễ bay hơi. Trong quá trình bay hơi, nếu tiếp xúc với lửa sẽ hình thành phản ứng cháy. Ví dụ như xăng chẳng hạn, nếu được đựng kín thì nó không có điều kiện tiếp xúc với lứa, nhưng nếu để rò rỉ xăng thì sẽ gây ra hỏa hoạn. Cồn cũng vậy, ngay từ khi sản xuất đèn cồn, các chuyên gia đã tính tới khả năng trên. Khi được đốt cháy, ngọn lửa của đèn cháy bằng cồn được dẫn từ dưới bình lên qua chiếc bấc, chứ không cháy trực tiếp bằng bấc.

Có điều bạn cần chú ý, khi không sử dụng đến đèn cồn, cần đậy chụp đèn lại, chụp đèn và cổ đèn đều được làm bằng thủy tinh mờ, nên khi đậy lại chúng không những làm cho ngọn lửa không thể cháy tiếp được mà còn làm cho bay hơi được. Như vậy, thời gian sử dụng có thể sẽ được lâu hơn. Nếu khi lượng cồn trong đèn đã cạn hết mà bạn vẫn tiếp tục đốt sẽ làm cháy toàn bộ bấc đèn vì lúc đó ngọn lửa không phải cháy bằng cồn mà cháy trực tiếp bằng bấc đèn, lúc này bạn cần đổ thêm cồn vào trong đèn.

Tại sao khi cho phèn chua vào nước lại làm cho nước trong hơn?

Mọi người ai cũng biết, nước là một loại chất lỏng không mầu, không mùi, không vi, nhưng tại sao lại có một số loại nước luôn vẩn đục, không trong? Bởi vì, chúng có nhiều chất bẩn, như đất, cát… lẫn trong nước. Những hạt đất, cát lớn một chút thì không thể nổi trong nước được lâu, chúng sẽ nhanh chóng lắng xuống dưới, nhưng đối với những hạt bụi bẩn nhỏ như hạt tinh thể thì kể cả mấy ngày cũng không thể lắng xuống được. Sông Hoàng Hà chảy qua 5, 6 tỉnh của Trung Quốc, nước phù sa ở khu vực hạ lưu có mầu vàng chính là do trong nước có nhiều loại bùn đất khác nhau.

Dung giao trong nước tạp là các hạt có điện tích âm, các hạt dung giao trong nước tạp đều có cùng một loại điện tích nên chúng không thể kết hợp được với nhau tạo thành một hạt có thể tích lớn hơn để chìm lắng xuống.

Khi gặp nước, nhôm axit trong phèn chua sẽ tác dụng với nước tạo thành phản ứng hóa học, cho ra sản phẩm là chất nhôm hidro ôxit. Nhôm hidro ôxit cũng là một dạng hạt dung giao và nó mang điện tích dương, khi tiếp xúc những hạt dung giao của đất, cát… mang điện tích âm, chúng sẽ lập tức hút nhau và kết hợp với nhau tạo thành những hạt có thể tích lớn hơn rồi lắng xuống dưới, như vậy nước tạp sẽ nhanh chóng được làm trong.

Ngoài phèn chua ra, còn có nhiều chất khác, như muối ăn chẳng hạn, cũng có thể làm cho nước chuyển từ dạng đục sang dạng trong, nhưng hiệu quả của nó không tốt bằng phèn chua. Sở dĩ nước sông sau khi chảy ra biển lại trong hơn so với nước trong các con sông là do tác dụng của muối và magiê ôxit… Vì vậy tại các cửa sông mới xuất hiện miếng đất ba cạnh.

Tại sao nông dân một số nơi lại rắc vôi ra ruộng?

Chúng ta đều biết rằng, các loại cây trồng đều cần phân bón, nhưng vôi không phải là một loại phân bón. Vậy tại sao ở một số nơi, người nông dân lại thường rắc vôi ra ruộng? Đó là do người nông dân muốn cải thiện độ mặn, độ chua (pH) của đất.

Độ pH của đất có liên quan mật thiết đến sinh mạng và hoạt động của các loại vi sinh vật có trong đất và sự sinh trưởng của các loài thực vật. Thông thưởng, độ pH phù hợp đối với đất nông nghiệp là từ khoảng 6.5 đến 7.5. Nếu độ pH nhỏ hơn 6.5, có nghĩa là đất bị nhiễm chua (axit), nồng độ axit trong đất quá cao sẽ không có lợi cho quá trình sinh trưởng của các loại cây nông nghiệp. Các chất làm cho đất bị chua là: 1/ Axit cacbonic được sinh ra từ khí cacbon diôxit của cây thải ra sauết hợp với nước; 2/ Các loại axit hữu cơ được hình thành trong quá trình phân giải các chất hữu cơ trong đất; 3/ Axit béo được sinh ra từ các chất mùn trong đất; 4/ Sự ô nhiễm của môi trường, ví dụ như axit sunfuric được sinh ra trong quá trình đốt cháy của khí ga có lưu huỳnh. Các chất trên đều làm cho đất bị axit hóa.

Nếu như độ pH lớn hơn 7.5, có nghĩa là đất đã bị mặn hóa. Nguyên nhân dẫn đến đất bị mặn hóa là do trong đất có chứa một lượng lớn các chất muối quá mức so với quy định, như natri axit cacbon, natri hidro axit cacbon… Người nông dân thường gọi đó là đất bị muối mặn. Nồng độ mặn của đất quá cao sẽ không phù hợp với quá trình sinh trưởng của các loại cây trồng nông nghiệp.

Tất cả các loại đất nếu có nồng độ axit quá cao đều ảnh hưởng không tốt đến quá trình sinh trưởng của các loại cây trồng nông nghiệp. Vì vậy, cần phải tiến hành một số biện pháp đơn giản, tiện lợi để cải tạo đất. Ví dụ như trên đã nói, ở một số nơi, người nông dân thường xuyên rắc vôi bột ra ruộng, đó là vì nồng độ axit trong đất tại những nơi đó quá cao. Vì vôi có tính mặn, lại rất rẻ và cũng dễ thực hiện, do đó người nông dân rắc một lượng vôi vừa phải ra ruộng để làm giảm nồng độ axit trong đất, làm cho các loại cây nông nghiệp phát triển tốt hơn.

Ở những nơi đất có nồng độ mặn cao, vào lúc nông nhàn, người nông dân thường xuyên bơm nước vào ruộng. Làm như vậy một là để đảm bảo năm sau có đủ nước tưới; hai là lợi dụng tính chất có thể hòa tan các loại muối của nước để rửa bớt các loại muối có quá nhiều trong đất, đó chính là quá trình làm thay đổi nồng độ muối trong đất, tạo điều kiện thuận lợi để các loại cây trồng nông nghiệp sinh trưởng bình thường.

Tại sao lại không được uống cồn công nghiệp?

Thành phần chủ yếu của rượu trắng là nước và cồn êtila. Cồn êtila còn được gọi là cồn. Nguyên liệu để sản xuất ra cồn có trong rượu trắng mà chúng ta thường uống là các loại củ và các loại vỏ. Nguyên liệu để nấu các loại rượu cao cấp là cao lương, tiêu mạch và các loại lương thực khác. Vì nguyên liệu để chế biến các loại cồn này đều là lương thực và các loại vỏ nên nếu uống các loại rượu được pha từ các loại cồn này thì dù loại rượu đó có nồng độ cồn cao hay thấp đều không có hại cho cơ thể. Tuy nhiên, chỉ nên uống với liều lượng vừa phải.

Cồn công nghiệp được trưng cất bằng phương pháp đặc biệt từ loại cồn thông thường sau khi cho thêm vào một lượng nhỏ cồn nguyên chất (nguyên liệu chủ yếu của cồn nguyên chất là mùn gỗ). Cồn nguyên chất có rất nhiều tác dụng trong công nghiệp, nó có thể được dùng làm nguyên liệu để đốt cháy, và thường được dùng làm chất xúc tác cho một số chất hữu cơ. Cồn nguyên chất và cồn êtila có tính chất và cấu tạo hóa học gần giống nhau, nhưng giá thành của cồn nguyên chất rẻ hơn, vì vậy trong công nghiệp người ta thường pha thêm cồn nguyên chất vào trong cồn êtila để hạ thấp giá thành và nó được ứng dụng rộng rãi hơn. Nhưng, cồn nguyên chất lại có một nhược điểm rất lớn, đó là có hại cho cơ thể con người.

Sau khi uống rượu có chứa cồn nguyên chất, cồn nguyên chất vào trong cơ thể con người sẽ biến thành axit đậm đặc có hại cho cơ thể. oại cồn này không thể tham gia vào hệ thống tuần hoàn của cơ thể và rất khó bài tiết ra ngoài. Nó tích tụ trong cơ thể con người và trở thành mầm bệnh. Hệ thống thần kinh mẫn cảm và nhãn cầu rất dễ bị cồn nguyên chất làm tổn hại, các hệ thống trao đổi chất trong cơ thể cũng sẽ bị rối loạn do trúng độc. Được biết, một người trưởng thành chỉ cần uống nhầm 5 đến 10 mililít cồn nguyên chất cũng sẽ bị trúng độc nghiêm trọng. Nếu uống đến 30 mililít cồn nguyên chất sẽ dẫn đến tử vong. Vì vậy, nghiêm cấm không được dùng cồn công nghiệp pha vào nước làm rượu để uống, tránh sự việc đáng tiếc xảy ra.

Tại sao trong bệnh viện thường sử dụng cồn để diệt trùng?

Tên khoa học của cồn là cồn êtila, thường được dùng làm thuốc trong các bệnh viện để khử độc và sát trùng. Ví dụ, khi bác sĩ tiêm cho bệnh nhân, trước tiên cần khử độc tại nơi định tiêm trên cơ thể bệnh nhân. Biện pháp khử độc thông thường là dùng một hoặc vài cục bông gòn đã được tẩm cồn để sát vào nơi định tiêm, tránh các loại vi trùng gây bệnh thâm nhập vào cơ thể người bệnh thông qua vết thương trên da do mũi tiêm gây ra.

Trong loại cồn dùng để khử độc thường có 75% là cồn êtila. Loại cồn nồng độ cao này có khả năng thấm hút cao, khi gặp các loại vi trùng, nó không chỉ có tác dụng làm sơ cứng lớp vỏ của các loại vi trùng, mà còn thấm sâu vào trong cơ thể của chúng, làm đông cứng toàn bộ protein trong cơ thể con vi trùng làm cho các loại vi không thể sống được, như vậy là đã đạt được mục đích là khử độc và diệt trùng.

Khi bôi cồn lên da, chúng ta có cảm giác mát lạnh, thoải mái, có tác dụng làm giảm đau khi tiêm. Nó còn có đặc điểm là dễ bay hơi, sau khi được bôi lên da của người bệnh, chúng bay hơi rất nhanh và không để lại dấu vết gì, nó còn làm cho vết tiêm của người bệnh mau lành. Đây thực sự là một loại dược phẩm lý tưởng để khử độc và diệt trùng.

Một số các loại động vật dùng làm vật thí nghiệm trong nhà trường, như rắn, ếch, cá… thường được ngâm trong cồn là vì các loại vi trùng không thể tồn tại và phát triển được trong cồn, do đó các vật thí nghiệm sẽ không bị thối rữa.

Tại sao cồn nguyên chất lại có khả năng sát trùng?

Phần trên chúng ta đã được biết, cồn có khả năng khử độc và sát trùng. Khi tiêm cho bệnh nhân, các bác sĩ thường dùng cồn để xát lên vị trí định tiêm để khử độc và sát trùng, phòng chống các loại vi trùng gây bệnh thâm nhập vào cơ thể con người qua mũi tiêm. Cồn sát trùng được sử dụng trong bệnh viện được pha chế từ cồn nguyên chất và nước, trong đó có khoảng 75% là cồn êtila. Có lẽ bạn sẽ cho rằng, cồn đã được pha loãng còn có khả năng diệt trùng tốt như vậy. Nếu sử dụng cồn nguyên chất có nồng độ cao hơn để diệt trùng thì hiệu quả sẽ càng tốt hơn, đúng không? Kết quả ngược lại, tại sao vậy?

Đó là do sau khi cồn nguyên chất được pha thêm nước có độ thẩm thấu rất mạnh, cồn sẽ thấm dần dần vào trong cơ thể của vi trùng. Sau đó làm cho toàn bộ protein trong cơ thể của vi trùng sơ cứng lại, phá huỷ sự sống của vi trùng làm cho chúng không thể tiếp tục tồn tại. Nếu dùng cồn nguyên chất có nồng độ cao để khử trùng, cồn nguyên chất sẽ nhanh chóng làm sơ cứng lớp protein bên ngoài tạo thành một lớp vỏ cứng có tác dụng bảo vệ cơ thể vi trùng ngăn không cho cồn tiếp tục thấm vào trong cơ thể vi trùng, phản tác dụng khử trùng của cồn. Vì vậy, hiệu quả khử trùng của cồn nguyên chất không bằng cồn đã được dùng nước pha loãng.

Tại sao không được dùng muối công nghiệp để ăn?

Muối công nghiệp là gì? Muối công nghiệp chính là muối nguyên chất, thành phần của nó gồm có muối biển, muối ở ao hồ, muối trong các giếng. Trong đó, do trong nước biển có chứa nhiều loại nguyên tố khác nhau, nên muối biển có giá trị công nghiệp cao hơn một chút, còn giá trị sử dụng làm muối ăn thấp hơn một chút.

Muối ăn là gia vị phổ biến nhất trong cuộc sống hàng ngày của con người, một người có thể nhịn một tháng không ăn đường nhưng không thể nhịn một tháng không ăn muối. Trước đây, người ta thường dùng muối nguyên chất để ăn, nhưng với mức sống ngày càng cao của con người và trước những yêu cầu về bảo đảm sức khoẻ cho con người, hiện nay chính ph nghiêm cấm sử dụng muối nguyên chất để ăn, tại sao vậy?

Nguyên nhân là thành phần của muối nguyên chất chủ yếu là các tạp chất như natri clo, trong đó còn có một lượng nhỏ magiê clo… Dùng muối nguyên chất sử dụng làm muối ăn trong thời gian dài, đặc biệt là ăn vào trong cơ thể một lượng muối nguyên chất nhiều quá mức cho phép sẽ gây ra các bệnh về đường huyết. Đồng thời, trong quá trình sản xuất, vận chuyển, cất giữ và tiêu thụ muối nguyên chất, các nguyên tố vi lượng như iốt và kẽm cần cho cơ thể con người cũng sẽ bị mất đi. Nếu sử dụng muối nguyên chất trong thời gian dài, con người dễ mắc phải các bệnh do thiếu tốt, thiếu kẽm, như bướu cổ, trí não kém phát triển… Một nguyên nhân khác khiến chúng ta không thể sử dụng muối nguyên chất làm muối ăn, đó là vấn đề vệ sinh. Quá trình sản xuất muối nguyên chất phải trải qua nhiều công đoạn, như vậy khó có thể đảm bảo được các tiêu chuẩn về đảm bảo vệ sinh an toàn quốc gia.

Hiện nay, nhà nước đã có quy định cụ thể về tiêu chuẩn đối với muối ăn. Các nhà máy sản xuất muối ăn cần chấp hành nghiêm các quy đinh của nhà nước về tiêu chuẩn đối với muối ăn, các nguyên tố vi lượng cần đảm bảo được các nhu cầu phát triển của con người. Muối ăn được đóng thành các túi nhỏ để đảm bảo giữ cho các nguyên tố vi lượng không bị tiêu hao, tiện cho việc mua bán và sử dụng. Các loại muối có chứa iốt và kẽm được bán trên thi trường chính là loại muối ăn được sản xuất đảm bảo đúng tiêu chuẩn quy định của nhà nước.

Điều cần nhắc đến là còn có một số loại muối được dùng trong xây dựng, trong thành phần của nó có chứa natri nitơrat. Nó có tác dụng làm cho bùn và nước không bị đông cứng, thuận tiện cho việc thi công các công trình dưới nước vào mùa đông. Nhưng, loại muối công nghiệp này có chứa độc tố có thể gây ung thư, nên không được sử dụng chúng làm muối.

Tại sao thuốc đỏ dạng nước lại không thể dùng lẫn với cồn iốt?

Thuốc đỏ dạng nước và cồn iốt đều là loại dược phẩm ngoài da dùng để khử trùng và diệt khuẩn, nhưng không thể cùng bôi chúng lên một chỗ, tại sao vậy?

Nguyên nhân là do thuốc đỏ dạng nước chính là dung dịch brôm thủy ngân mầu đỏ và có độc tố. Thuốc đỏ dạng nước có chứa khoảng từ 1-20% dung dịch brôm thủy ngân mầu đỏ và có độc tố. Lợi dụng khả năng sát trùng của dung dịch brôm thủy ngân mầu đỏ và có độc tố để thực hiện mục đích chống viêm loét, ngoài ra nó còn có khả năng thấm sâu vào trong da để chống viêm loét. Vì vậy, nếu vết thương bị xưng đỏ lên thì dùng thuốc đỏ bôi vào để khử trùng thì hiệu quả sẽ rất tốt.

Cồn iốt là một loại dung dịch có được sau khi cho thêm iốt vào trong cồn thông thường (để cho iốt tan được nhiều hơn trong cồn, thường cho thêm một ít muối iốt kali). Cồn iốt có khả năng diệt trùng cao, chỉ cần một lượng nhỏ cồn iốt cũng có thể tiêu diệt được một lượng lớn các loại vi trùng, vì vậy người ta dùng cồn iốt để sát trùng. Iốt vừa có lợi cũng vừa có hại đối với con người, cơ thể con người luôn có một lượng nhỏ chất iốt, nhưng nếu lượng chất iốt lớn thì sẽ có hại, cồn iốt bốc hơi có khả năng kích thích mạnh đối với niêm mạc, làm cho con người trúng độc dẫn đến tử vong.

Nguyên nhân quan trọng làm cho thuốc đỏ dạng nước và cồn iốt không thể sử dụng đồng thời trên một vi trí bị sát thương là do nếu cùng bôi hai loại thuốc nước lên cùng một vết thương, chúng sẽ tạo thành một phản ứng hóa học. Trong đó iốt trong cồn sẽ tách thủy ngân ra khỏi dung dịch brôm thủy ngân mầu đỏ, tạo thành một loại chất độc cực mạnh có tên thủy ngân iốt, nó có thể tan vào trong máu và đi vào cơ thể người, làm cho lợi của chúng ta xưng lên, gây ra chứng viêm lợi nặng, trường hợp nghiêm trọng có thể từng bước làm suy thoái khả năng hoạt động của tim, nhiệt độ cơ thể hạ xuống rõ rệt, dẫn đến bị mắc một số bệnh.

Vì vậy, khi cơ thể của chúng bị thương ở một chỗ nào đó do không cẩn thận, bôi thuốc nước chống viêm lên vết thương không được đồng thời bôi cả hai loại trên mà chỉ được phép chọn một trong hai loại mà thôi.

Tại sao long não đặt trong tủ quần áo lại càng ngày càng nhỏ đi?

Khi mở tủ quần áo ra, bạn sẽ thấy bên dưới quần áo có một vài viên thuốc hình tròn nhỏ hơn quả bóng bàn một chút, có mầu trắng và được bọc bằng giấy báo, có mùi rất lạ, đó là viên long não (viên băng phiến). Tại sao vậy? Đó là vì trong tủ quần áo thường có một số loại côn trùng, chúng thường cắn quần áo, chăn màn. Ví dụ, một chiếc áo lông cừu nếu không cất giữ cẩn thận sẽ bị một số loại côn trùng có trong tủ cắn thành các lỗ nhỏ nên không thể mặc tiếp được. Đặt vào trong tủ một vài viên băng phiến, mùi lạ của băng phiến sẽ làm cho các loại côn trùng không chịu được mà bỏ chạy, quần áo sẽ không bị chúng gặm nhấm làm hỏng.

Viên băng phiến được chiết xuất từ dầu của cây long não. Nó cũng giống như nước và cồn, rất dễ bay hơi. Nhưng, điểm khác biệt giữa viên băng phiến với cồn và nước là băng phiến không chuyển thành thể lỏng rồi mới chuyển thành thể khí, mà trực tiếp chuyển thành thể khí và bay hơi, sau đó bám vào quần áo và tan ra. Chính do có tính dễ bay hơi này nên viên băng phiến sẽ càng ngày càng nhỏ, cũng chính những mùi lạ được tan ra từ từ này đã làm cho các loại côn trùng trong tủ phải bỏ chạy.

Một số quyển sách, nếu để lâu cũng sẽ xuất hiện một số các lỗ nhỏ. Lúc này, mở sách ra và quan sát kỹ, bạn sẽ thấy trong sách có một số loại côn trùng nhỏ li ti. Đó chính là những thủ phạm đã cắn thủng những quyển sách của bạn. Vì vậy tại những nơi để sách, cũng cần đặt một vài viên băng phiến để chống bị các loại côn trùng gặm nhấm.

Vì sao giặt khô cũng có thể làm sạch được quần áo?

Nếu dùng nước để giặt một số loại quần áo đắt tiền, như quần áo lông, quần áo nhung… sẽ làm cho chúng mất đi độ bóng ban đầu của lông, làm cho sợi lông biến dạng.

Giặt khô là phương pháp sử dụng các chất xúc tác để làm sạch các vết bẩn trên quần áo. Chất xúc tác thường được dùng hiện nay có tên gọi hidro cacbon clo. Hidro cacbon clo không những làm cho quần áo được trắng sạch, không có mùi hôi mà còn mềm mại và thoải mái, giữ được độ bóng và hình dạng của từng sợi len, dạ, không bay mầu, không gây hại cho quần áo.

Giặt khô được thực hiện trong máy giặt khô. Nguyên lý hoạt động của các loại máy giặt khô thông thường là cho quần áo vào trong một chiếc thùng kín, lợi dụng sự chuyển động của chiếc thùng để nhúng quần áo vào trong thuốc giặt tẩy nhiều lần, dùng lực tác động để giặt quần áo, sau cùng làm sạch các vết bẩn trên quần áo. Sau khi thuốc giặt tẩy khô đã làm sạch các vết bẩn trên quần áo, máy giặt sẽ tự hoạt động để thải loại toàn bộ thuốc giặt tẩy khô đã có chứa các chất bẩn của quần áo, sau đó cho thuốc giặt tẩy mới vào để giặt lần thứ hai, tiếp tục tiến hành như vậy trong thời gian khoảng 30 phút, quần áo sẽ được làm sạch.

Tiếp tục làm sạch thuốc giặt tẩy trên quần áo được giặt bằng thuốc tẩy khô, sau đó dùng máy sấy khô quần áo, rồi ngâm chúng vào nước nóng, quần áo sẽ được phục hồi lại trạng thái ban đầu giống như vừa mới mua ở hiệu về.

Tại sao nước hoa lại có mùi thơm?

Bạn đã dùng thửoa bao giờ chưa? Vào buổi tối mùa hè, khi đi dạo bên ngoài nếu khoác trên người một bộ đồ được xịt một chút nước hoa thì sẽ không sợ bị các loại côn trùng xung quanh làm phiền; thậm chí có khi nếu bị một loại côn trùng nào đó cắn sát thương thì có thể dùng nước hoa bôi lên để tránh bị sưng và ngứa; hoặc là khi trong phòng của bạn xuất hiện một mùi lạ, nếu dùng nước hoa xịt một chút vào trong phòng sẽ làm tan biến hết những mùi lạ trong phòng bạn. Tại sao vậy?

Nước hoa là một loại dung dịch hỗn hợp của étxăng thơm, cồn và nước. Các hương liệu có một mùi thơm thì không hấp dẫn, sau khi đem các loại hương liệu có đặc điểm khác nhau như dễ bay hơi, giữ được hương thơm lâu, xua đuổi côn trùng… trộn đều lên với nhau để có được étxăng có mùi thơm lâu, tinh khiết, tạo cảm giác thoải mái cho con người. Nhưng étxăng thơm không tan trong nước mà chỉ tan trong cồn, cồn dùng để sản xuất nước hoa có nồng độ khoảng 70%, có khả năng diệt trùng hiệu quả nhất, phù hợp cho việc sản xuất nước hoa. Cho thêm một lượng nước thích hợp nữa vào sẽ tạo ra được một loại nước hoa thơm và còn có khả năng diệt trùng và trị ngứa. Chúng ta đều biết rằng, nguyên liệu dùng để làm nước hoa có đặc điểm dễ bay hơi, và mùi hương thơm của nó không chỉ có ở nơi xịt nước hoa mà còn bay ra toàn bộ xung quanh không khí nơi xịt nước hoa.

Tại sao không được dùng nước nóng để hòa tan bột giặt có chứa chất xúc tác?

Dung môi một chất xúc tác mà các loài động thực vật bắt buộc phải có khi tiến hành các hoạt động thay đổi hóa chất trong hoạt động sinh lý. Đối với vấn đề tiêu hóa chẳng hạn, theo tính toán, nếu như không có sự trợ giúp của các chất xúc tác thì phải mất 50 năm mới có thể tiêu hóa hết lượng thức ăn đó, nhưng với sự trợ giúp của chất xúc tác thì chỉ cần vài giờ đồng hồ là có thể tiêu hóa hết lượng thức ăn mà chúng ta ăn vào trong một bữa, vì vậy chúng ta nên ăn loại thức ăn có chứa chất xúc tác này vào cơ thể. Cho thêm chất xúc tác vào trong bột giặt sẽ có tác dụng tương tự đẩy nhanh tốc độ phân giải của các vết bẩn bám trên quần áo. Vì vậy dùng loại bột giặt có chứa chất xúc tác để giặt tẩy các loại vết bẩn như mồ hôi, sữa, máy… sẽ thu được hiệu quả đặc biệt tốt.

Chất xúc tác có đặc điểm là, nếu nhiệt độ nhỏ hơn 30°C thì hiệu quả của nó không tốt, còn nếu nhiệt độ quá cao sẽ nó mất tác dụng do bị mất hoạt tính sinh lý. Vì vậy, nếu nhiệt độ quá cao cũng như quá thấp sẽ không phát huy được tác dụng của nó. Nếu dùng nước sôi cao hơn 50% để pha bột giặt có chứa chất xúc tác thì sẽ làm mất tác dụng của chất xúc tác, lúc đó bột giặt đó chỉ có tác dụng như bột giặt thường. Chất xúc tác chỉ phát huy hiệu quả giặt tẩy tốt nhất trong điều kiện nhiệt độ của nước khoảng trên dưới 37°C. Vì vậy, dùng nước có nhiệt độ từ 35°C bến 40°C để pha bột giặt có chứa chất xúc tác là hợp lý nhất. Các phụ nữ ở nông thôn nói rằng, vào mùa hè, nước trong các ao hồ có khả năng giặt tẩy đặc biệt, đó chính là vận dụng của nguyên lý dùng nước ấm để pha chất xúc tác. Vì vào mùa hè, nước trong các ao hồ thường có nhiệt độ đúng khoảng trên dưới 37°C.

Thời gian để chất xúc tác có thể phân giải được chất protein trong các vết bẩn phải mất khoảng 20 phút. Khi giặt quần áo, chúng ta phải ngâm chúng trước rồi mới giặt, như vậy mới phát huy được hiệu quả giặt tẩy tối đa của chất xúc tác Ngoài ra, chất xúc tác chỉ được trong một thời gian nhất định, thông thường các loại chất xúc tác được pha thêm vào bột giặt chỉ tồn tại được trong khoảng thời gian nửa năm đến một năm, nếu quá thời gian đó thì chất xúc tác sẽ bị mất đi hoạt tính sinh lý và trở thành bột giặt thông thường.

Làm thế nào để giặt sạch được vết mực xanh trên quần áo?

Vì thành phần chủ yếu của mực là iron two gallotannate, trong điều kiện có không khí, chúng có thể bị ôxy hóa thành iron gallotannate. Iron two gallotannate có thể tan được trong nước, nhưng iron gallotannate là một chất kết tủa mầu đen không tan trong nước. Vì vậy, nếu áo quần của bạn bị dính mực mầu xanh, ngay lập tức dùng nước sạch để tẩy rửa thì có thể rửa sạch vết mực. Nếu để vết mực bám lâu quá, mực sẽ bị ôxy hóa và biến thành iron gallotannate, sẽ rất khó có thể giặt sạch được. Lúc đó, chúng ta có thể dùng một số loại thuốc hóa học hoàn nguyên làm cho iron gallotannate trở về trạng thái ban đầu là iron two gallotannate. Ví dụ dung dịch axit oxalic có tẩy sạch những vết mực đã bám lâu trên quần áo.

Axit oxalíc tồn tại dưới thể rắn, có mầu trắng và là nguyên liệu rất quan trọng trong công nghiệp. Chúng ta đều có thể có được Axit oxalic trong các phòng thí nghiệm của các trường học hoặc các cửa hàng thuốc, rất tiện lợi đối với những người thường xuyên làm việc trong điều kiện phải tiếc xúc với mực xạ.

Tại sao khi làm bánh bao người ta lại phải để cho bột lên men trước?

Nhắc đến vi khuẩn, mọi người ai cũng cảm thấy rất sợ hãi và cho rằng chúng là vật truyền bệnh, gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ của con người. Thực ra, họ hàng nhà vi khuân rất lớn, có rất nhiều loại có lợi cho con người, con men mà chúng ta thường sử dụng chính là một trong những loại vi trùng có lợi cho con người, để làm cho bột lên men trong quá trình làm bánh bao người ta sử dụng con men.

Trong những điều kiện nhất định, con men có thể sinh sôi nảy nở rất nhanh. Trước khi làm bánh bao, người ta thả những con men vào trong chậu bột mì mềm và ấm đã được chuẩn bị trước, chúng sẽ nhanh chóng sinh sôi nảy nở. Các con men có thể tiết ra các loại chất xúc tác khác nhau làm phân giải chất bột thành các chất dính, rồi tiếp tục phân giải thành đường gluco, sau cùng sinh ra một lượng lớn khí cacbon điôxít. Cacbon điôxít len lỏi có mặt khắp trong tất cả các khe giữa các hạt bột mì trong chậu, làm cho tinh bột mì có dạng tơi xốp giống như hai miền có rất nhiều lỗ hổng, sau khi cho vào đồ lên, dưới tác dụng của nhiệt độ cacbon điôxít đã làm cho bánh bao có dạng mềm, xốp và thơm ngon.

Các loại men dùng trong thực phẩm thường có ba loại: men dạng nước, men tươi, men khô hoạt tính. Trong đó men dạng nước có khả năng lên men mạnh, nhưng khó bảo quản; tuy dễ bảo quản nhưng khả năng lên men của men khô hoạt tính rất thấp; men tươi vừa có khả năng lên men cao, vừa có thể bảo quản được trong tủ lạnh, nên lo này thường được sử đụng nhiều hơn. Nhưng, do bà con nông dân ở nông thôn chưa có điều kiện, nên họ thường sử dụng cách nhúng ướt men khô hoạt tính rồi trộn chúng vào trấu làm thành chất trung gian, rồi dùng chất này để ủ cho lên men. Thực tế, đó chính là cách chuyển men khô hoạt tính thành men tươi.

Rượu có thể biến thành dấm được không?

Nhắc đến dấm, miệng bạn sẽ có cảm giác chua. Mùa hè cho thêm một ít dấm vào thức ăn sẽ làm cho món ăn của bạn tăng thêm sự hấp dẫn rất nhiều. Nhắc đến rượu, chắc chắn bạn sẽ nghĩ đến khi mọi người tụ tập lại cùng uống rượu chúc mừng, chung vui. Mùi vị của rượu sẽ làm cho mọi người hứng khởi hơn, làm cho người ta say bí tỉ. Nhưng, bạn có biết không, rượu cũng có thể biến thành dấm đấy.

Nhìn từ góc độ con chữ, rượu và dấm có quan hệ khăng khít với nhau. Trong nhân gian có truyền thuyết “Đỗ Khang nấu rượu làm dấm”, đó là chuyện con trai của Đỗ Khang dẫn một tộc người di cư đến vùng Trấn Giang ở Giang Tô. Khi đến đó họ dùng nước sông để ngâm bã rượu làm rượu, do mệt mỏi anh ta đã ngủ rất say. Khi tỉnh lại, anh ta liền làm theo những gì anh ta đã thấy trong mơ. 21 ngày sau anh ta mở nắp hũ ủ men rượu ra, một mùi thơm vừa chua vừa ngọt ùa vào mũi anh ta. Anh ta gọi vị chua này là dấm. Từ đó, ngoài cách dùng lương thực để làm rượu ra, người ta còn biết dùng lương thực để làm dấm.

Trong rượu có rượu êtilíc, tên hóa học của rượu êtilíc là rượu êtila. Dưới tác dụng của vi khuẩn vi sinh vật axit axêtic, rượu êtila sẽ bị ôxy hóa thành axit axêtic. Vị chua của dấm chủ yếu là do mùi vị của axit axêtíc. Khi chất êtila trong rượu bị ôxy hóa thành axit axêtíc thì rượu chuyển thành dấm. Dùng một chiếc thùng to có các lỗ thông khí bên dưới và đựng đầy mùn cưa, vỏ bào (phôi bào) và nhiều chất khác, sau đó cho các vi khuẩn axêtíc phát triển trên các chất đó và để cho chúng tiếp xúc với khí ôxy càng nhiều càng tốt. Tiếp theo, dùng rượu đổ liên tục từ trên xuống dưới. Dưới tác dụng của vi khuẩn axêtíc và tham gia phản ứng hóa học với ôxy trong không khí, rượu sẽ chảy từ trên xuống dưới và chảy ra ngoài và chuyển thành dấm. Như vậy, dấm được làm theo phương pháp này sẽ chứa khoảng 4% – 8% axit axêtíc.

Tại sao ong đốt thường rất đau?

Vào mùa xuân, khi thời tiết ấm áp, các loài hoa thi nhau nở, các chú ong mật luôn bận rộn tìm kiếm mật hoa. Nhiều chú ong mật nhỏ sẽ tạo ra được mật ong rất ngọt, có tác dụng nuôi dưỡng các con của chúng, mật ong còn là một loại thực phẩm rất giầu dinh dưỡng có tác dụng rất tốt trong bảo vệ sức khoẻ cho con người. Tuy các chú ong mật rất đáng yêu, nhưng chúng ta không nên trêu chọc chúng. Không biết bạn đã từng bị ong mật đốt bao giờ chưa, nhưng nó thực sự là rất đau. Có người nói rằng, khi ong đốt, chúng châm nọc của chúng vào thịt làm cho chúng ta rất đau, nhưng khi rút được nọc của chúng ra rồi, cảm giác đau vẫn không hết ngay mà còn tiếp tục kéo dài rất lâu.

Nguyên nhân là do khi đốt người, loài ong không chỉ châm nọc độc của chúng vào cơ thể của chúng ta, mà chúng còn tiêm vào cơ thể chúng ta một loại vật chất có tên gọi axit cứng. Khi rút nọc độc của chúng ra, chất axit cứng vẫn còn lưu lại trong cơ thể chúng ta. Axit cứng là chất gì? Ban đầu, người ta tìm thấy chúng trên cơ thể loài kiến, vì vậy còn gọi là axit kiến. Nó là một loại axit không mầu những có tính kích thích rất mạnh. Sau khi được tiêm vào trong cơ thể con người, chúng sẽ làm cho da và thịt của chúng ta bị viêm cục bộ, tạo ra cảm giác ngứa và đau. Da và thịt chúng ta vẫn tiếp tục bị viêm một khi axit cứng vẫn còn tồn tại trong cơ thể chúng ta, và chúng ta sẽ vẫn còn cảm giác bị ngứa và đau.

Muốn cho hết đau, chúng ta cần tìm cách lấy hết toàn bộ axit cứng ra khỏi cơ thể chúng ta. Các bác sĩ trong bệnh viện sẽ dùng một loại loại dược phẩm là dung dịch amôniắc để bôi lên vết thương bị ong đốt, dung dịch amôniắc là một chất có chứa kiềm. Sau khi được điều trị như trên, chứng viêm trong da và thịt của chúng ta sẽ mất dần dần, cảm giác ngứa và đau cũng sẽ hết dần.

Tại sao canh bì lợn lại có thể đông lại được?

Khi bạn chạy về nhà với trạng thái đang đói cồn cào, về đến cửa nhà đã ngửi thấy mùi thịt nấu đông thơm phức, chắc bạn sẽ thấy rất hấp dẫn. Không biết bạn đã từng đê ý thấy bao giờ chưa, một lát sau khi bạn ăn xong, thịt và mỡ còn sóttrong bát sẽ nhanh chóng đông lại, có thể dùng tay để cầm chúng lên. Canh cá cũng có thể đông lại, độ đông lạnh của canh nấu từ bì còn săn chắc hơn nhiều, có thể dùng dao cắt thành các miếng nhỏ và sắp ra đĩa trông rất hấp dẫn. Nước có thể đông thành băng, nhưng phải trong điều kiện nhiệt độ xuống tới dưới 0°C, nhưng tại sao các loại canh nấu từ thịt lợn, thịt cá lại có thể đông cứng lại được trong điều kiện nhiệt độ bình thường?

Đó là do trong thịt của các loài động vật, như cá, bò, dê, lợn… đều tạo thành từ tập hợp nhiều sợi protein. Các sợi protein này lại được liên kết với nhau nhờ tổ chức kết đế, tổ chức kết đế gồm dây chằng và chất béo liên kết. Khi dùng ngọn lửa nhỏ kho thịt hoặc cá, các sợi protein và dây chằng sẽ bị mềm ra, còn lại chất béo liên kết trong tổ chức kết đế sẽ tác dụng hóa học với nước làm cho nước trở thành một loại chất béo động vật. Chất béo động vật có thể tan trong nước ở nhiệt độ cao. Khi nhiệt độ xuống thấp, đương nhiên nhiệt độ không cần phải xuống tới dưới 0°C, nó sẽ đông lại thành dạng băng. Giá trị dinh dưỡng của chất béo động vật rất cao, nó còn rất dễ hấp thụ đối với cơ thể người, vì vậy thịt đông và bì đông đã trở thành một loại thực phẩm được con người rất ưa thích. Chất béo động vật còn có thể tiếp tục tác dụng với nước, thủy phân tạo thành axit amin có mùi vị tươi ngon. Vì vậy muốn cho canh cá và canh thịt có mùi vị tươi ngon hơn, cần đun lâu hơn một chút.

Một số loại hoa quả cũng có chất béo, đó là chất béo thực vật. Canh Sơn Trà được đun từ cây Sơn Trà cũng rất dễ đông thành băng, từ đó làm thành cao Trà, đó là do cây Sơn Trà có hàm lượng chất béo thực vật rất cao.

Tại sao uống nước cacbonat natri lại có thể chữa được bệnh thừa axit trong dạ dày?

Ai cũng biết rằng, thức ăn mà chúng ta ăn vào phải qua thực quản mới xuống đến dạ dày. Dạ dày là cơ quan tiêu hóa quan trọng của cơ thể con ngươi, nó có chức năng co bóp để nghiền nát thức ăn, đồng thời nó cũng tiết ra dịch vi để tiêu hóa thức ăn. Thành phần của dịch vị gồm có hai chất là anbuminoit và axit, trong đó axit có khả năng diệt trừ các loại vi khuẩn có trong thức ăn và làm mềm hóa các loại thức ăn sơ cứng, làm tăng tác dụng của anbuminoit. Nếu thiếu axit trong dạ dày thì hiệu quả tiêu hóa của dạ dày sẽ giảm rõ rệt, nhưng nếu lượng axit trong dạ dày quá nhiều thì sẽ làm cho chúng ta có cảm giác nóng ruột, khó chịu, thường xuyên ợ chua, gây chấn thương thành dạ dày dẫn đến các bệnh khác liên quan đến dạ dày.

Sử dụng một số loại dược phẩm để chúng tác dụng hóa học với các axit thừa trong dạ dày thì có thể làm giảm được lượng axit thừa trong dạ dày. Những dược phẩm đó chủ yếu là một số chất có tính kiềm có khả năng trung hòa được lượng axit trong dạ dày. Cacbonnat natri, tên hóa học là natri hidro axit cacbonic, sau khi tác dụng với nước sẽ tạo thành dung dịch cacbonnat natri có tính kiềm. Tính kiềm của dung dịch cacbonnat natri tương đối yếu, không có tác dụng xấu đối với miệng và thực quản… Nó có thể tác dụng hóa học với axit trong dạ dày và làm cân bằng lượng axit trong dạ dày. Vì vậy uống dung dịch cacbonnat natri có thể chữa trị được chứng thừa axit trong dạ dày.

Cacbonnat natri có khả năng làm cân bằng lượng axit trong dạ dày, thậm chí có tác dụng tương đối nhanh, nhưng hiệu quả của chúng không được lâu. Ngoài ra, nó còn sinh ra một lượng lớn cacbon điôxit. Cacbon điôxít tiếp tục kích thích niêm mạc vị để tiếp tục sinh ra axit. Nếu uống quá nhiều dung dịch cacbonnat natri sẽ ngấm vào trong máu dẫn đến trúng độc kiềm. Vì vậy, dung dịch cacbonnat natri không phải là bài thuốc tốt nhất để chữa trị chứng thừa axit trong dạ dày.

Còn có một loại dược phẩm khác có tên nhôm ôxit hidro cũng có thể chữa trị được chứng thừa axit trong dạ dày. Nó có khả năng điều hòa lượng axit thừa trong dạ dày nhưng không sinh ra cacbon điôxit nên không gây kích thích đối với niêm mạc vị. Ngoài ra, sau khi điều hòa được lượng axit thừa trong dạ này, nó còn tạo thành một lớp vật chất có tác dụng bảo vệ niêm mạc vị. Hiệu quả của nhôm ôxit hidro trong chữa trị chứng thừa axit trong dạ dày rất tốt, có hiệu quả trong thời gian dài, ít có tác dụng phụ.

Tại sao trứng đã biến chất lại có mùi thối?

Để bảo quản trứng được tươi, sau khi mua trứng về người ta thường để chúng vào thùng đá. Nếu để lâu hoặc bảo quản không tốt, lòng trắng và lòng đỏ của trứng gà sẽ bị lẫn vào nhau và có mầu khác lạ, thậm chí có mùi thối không thể ngửi được. Chúng ta không nên ăn những loại trứng như vậy. Tại sao trứng gà lại có thể biến chất được, thậm chí còn có mùi thối không được? Điều đó cần xuất phát từ các chất bên trong của trứng. Lòng trắng và lòng đỏ của trứng được cấu tạo chủ yếu từ protein. Protein trong trứng gà có chứa rất nhiều các nguyên tố khác nhau, như cacbon, hidro, ôxy, nitơ, lưu huỳnh, phốt pho… Trứng để lâu hoặc bảo quản không tốt nên bị biến chất là do sự biến chất của các protein bên trong. Sự biến chất của các protein bên trong là một quá trình phức tạp gồm các hiện tượng lắng xuống, vẩn đục, thay đổi mầu sắc thay đổi mùi vị, sản sinh ra khí… Trong quá trình biến chất của protein, các nguyên tố trong protein sẽ hình thành một loại khí có tên gọi sunphua hidro. Sunphua hidro là một loại khí không mầu, có mùi rất thối. Sau khi bi biến chất, chứng gà có mùi rất thối, đó chính là mùi của sunphua hidro.

Khi nói đến mùi của sunphua hidro, trong sách thường nói là mùi trứng gà thối. Sunphua hidro là một loại khí cực độc, nếu khí sunphua hidro trong không khí đạt đến một nồng độ nhất định sẽ làm cho con người bị trúng độc và gây tử vong. Không ch881; trong trứng gà thối mới có khí sunphua hidro, tại các cống nước thải, bãi rác thải, các nhà máy hóa chất công nghiệp đều có thể sinh ra khí sunphua hidro. Nếu khí sunphua hidro tan vào trong không khí sẽ gây ô nhiễm bầu không khí.

Các chất thải công nghiệp có chứa khí sunphua hidro bắt buộc phải được xử lý bước đầu, làm sạch rồi mới được thải ra ngoài không khí.

Cần ăn hết số trứng mua về trước khi chúng biến chất, càng không nên đề chúng sinh ra khí sunphua hidro, cũng không nên để khí sunphua hidro làm ô nhiễm bầu không khí của chúng ta.

Mặc dù đã được luộc chín nhưng tại sao khi bóc ra lòng đỏ trứng vịt muối vẫn còn có mỡ màu vàng?

Mỡ trong trứng vịt muối có từ đâu?

Thành phần của trứng vịt không chỉ có protein, mà còn có khá nhiều mỡ. Trong lòng đỏ của trứng vịt, có 2/3 là protein, còn lại là mỡ. Trong lòng đỏ của trứng vịt mới đẻ, protein có thể chia đều mỡ thành nhiều hạt nhỏ, làm cho chúng tan lẫn vào protein, mắt thường của chúng ta không thể phân biệt được chúng, đương nhiên là không nhìn thấy mỡ. Dùng muối ăn để ướp trứng vịt, ta sẽ có được trứng vịt muối. Khi đó, muối ăn sẽ ngấm vào trong trứng và có thể làm xuất hiện quá trình tách muối từ protein trong trứng. Trong quá trình đó, muối sẽ làm giảm độ hòa tan của protein trong nước, làm cho protein lắng xuống và kết tụ lại với nhau. Mỡ vốn được trộn đều cùng với protein trong lòng đỏ trứng vịt, nhưng khi protein đã lắng xuống và kết tụ lại với nhau thì mỡ sẽ không thể tan ra được nữa, chúng tụ lại với nhau và tạo thành những giọt mỡ. Mỡ chiếm đến 1/3 lòng đỏ trứng vịt, với lượng mỡ nhiều như vậy, đương nhiên chúng có thể bao quanh lấy lòng đỏ trứng, thậm chí còn chảy từ trong lòng đỏ ra, trở thành nhưng giọt mỡ mầu vàng mà chúng ta thường nhìn thấy.

Như vậy, chúng ta cần phải cảm ơn muối ăn đã cho chúng ta được thưởng thức trứng vịt muối với nhiều mỡ từ trong tiết ra ngoài, có đúng không vậy?

Từ rất lâu rồi, con người đã biết dùng lương thực để nấu rượu đến nay người Trung Quốc đã có hơn 4.000 năm lịch sử nấu và uống rượu.

Nguyên liệu dùng để nấu rượu đều là các chất có chứa tinh bột hoặc các loại đường khác.

Trước tiên đem nấu chín các loại nguyên liệu, sau đó dùng men nấu rượu rắc lên. Thành phần của men nấu rượu gồm có rất nhiều các loại vi sinh vật, chúng có khả năng làm cho các loại tinh bột và các loại đường khác chuyển thành rượu êtilic. Dưới tác dụng của các loại vi sinh vật có trong men, tinh bột sẽ lên men và chuyền hóa thành được mạch nha, đường mạch nha lại tiếp tục được chuyển hóa thành đường gluco, sau cùng từ đường gluco chuyển thành rượu êtilíc. Trong quá trình chuyển hóa, sẽ sinh ra một lượng lớn khí cacbon điôxit, vì vậy người ta thường gọi là quá trình lên men. Trong dung dịch thu được sau cùng có chứa rượu êtilic, nhưng hàm lượng của nó không cao nên buộc phải trải qua trưng cất mới có thể có được các loại rượu có hàm lượng êtilic khác nhau.

Nói quá trình sản xuất rượu thì có vẻ đơn giản, dễ làm, nhưng thực tế người công nhân nấu rượu phải tốn rất nhiều công sức. Chỉ riêng quá trình đun chín nguyên liệu làm rượu và rắc men, người công nhân đã phải chịu đựng nhiệt độ cao, hơi nước nóng ập vào mặt, còn phải dùng sức để tãi phẳng cả hàng chục, thậm chí hàng tạ nguyên liệu đang nóng, rồi rắc lên đó một lượng men nhất định. Có lẽ bạn không thể tưởng tượng được ra cường độ lao động thể lực cao đến như vậy.

Trong hoa quả cũng có chất đường, dưới tác dụng của các loại vi sinh vật, các loại đường cũng có thể được chuyển hóa thành rượu êtilic, vì vậy hoa quả để nấu thành các loại rượu ngon có mùi hoa quả. Trong quả nho có chứa đường gluco, đem đường gluco chuyển hóa thành rượu êtilic và làm thành rượu nho.

Tại sao sữa chua vừa dễ uống vừa có nhiều chất dinh dưỡng?

Sữa bò tươi có rất nhiều chất dinh dưỡng mà cơ thể con người có thể hấp thụ một cách dễ dàng, rất được mọi người ưa thích. Nhưng, có người không thích mùi vị của sữa bò tươi vừa uống sữa bò tươi vào liền bị đi ngoài. Sau khi người ta dùng sữa bò tươi để chế biến thành nhiều sản phẩm sữa khác nhau, những người không thích uống sữa bò tươi càng có nhiều cơ hội lựa chọn hơn, họ có thể có được nguồn dinh dưỡng của sữa bò từ các sản phẩm sữa.

Trong số các loại sản phẩm làm từ sữa bò thì sữa chua có ưu điểm nổi trội hơn cả. Người ta cho một ít đường ăn (cũng có thể không cho đường) vào trong sữa, sau đó tiến hành khử trùng nghiêm ngặt và đưa vào làm lạnh. Tiếp tục cho thêm một lượng vừa phải vi khuẩn lên men sữa, rồi tiếp tục cho vào tủ giữ nhiệt. Dưới tác dụng của vi khuẩn lên men sữa, sữa bò bắt đầu lên men chua, đợi cho chúng đông đặc lại thành một tảng thì coi như đã hoàn thành công đoạn làm sữa chua. Sau đó lấy chúng ra và để vào tủ lạnh dùng dần. Quy trình làm sữa chua đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngặt những yêu cầu về nhiệt độ và thời gian. Nhiệt độ quá cao hoặc thời gian lên men quá lâu đều có thể làm cho sữa quá chua và không ai có thể được.

Sữa chua không chỉ giữ nguyên được các chất dinh dưỡng có trong sữa tươi, mặt khác do đã trải qua quá trình lên men nên các thành phần dinh dưỡng trở nên dễ tiêu hóa hơn đối với cơ thể con người. Sữa chua dễ tiêu hóa hơn so với sữa tươi, những người bị đi ngoài do uống sữa tươi hoàn toàn có thể yên tâm khi uống sữa chua. Men chua trong sữa có tác dụng kích thích cơ thể hấp thụ các nguyên tố canxi, đồng thời còn kích thích các loại vi khuẩn có lợi trong đường ruột phát triển, vì vậy nó có tác dụng bảo vệ sức khoẻ cực kỳ tốt.

Cho một đến hai thìa sữa chua vào trong một bình sữa tươi đã qua khử trùng và để cho lên men cũng có thể tạo thành một ít sữa chua.

Tại sao rượu nếp lại có mùi thơm?

Đa số người dân ở miền Nam Trung Quốc đều đã từng uống rượu nếp, gia đình họ cũng có thể tự nấu rượu nếp. Người miền Bắc Trung Quốc cũng có thể mua được rượu nếp ở những cửa hàng thực phẩm, về nhà chỉ cần cho thêm nước và đường vào và đun lên là có thể uống được. Sau khi uống một bát rượu nếp nóng hổi và có mùi thơm ngọt ngào vào trong cơ thể, toàn thân bạn sẽ cảm thấy nóng ran lên.

Nếu tự nấu rượu nếp tại nhà, trước tiên cần đem gạo nếp vo sạch, rồi đổ vào chõ và đồ lên sao cho khi chín các hạt cơm nếp không dính vào nhau. Trộn đều cơm nếp với nước và một lượng men rượu nhất định, sau đó cho vào trong một chiếc bình kín, giữ ở chúng ở một nhiệt độ nhất định, vài ngày sau là bạn đã có rượu nếp để uống. Nếu nhiệt độ quá cao, rượu nếp sẽ bị chua.

Trong gạo nếp có chứa tinh bột, khi tinh bột đã được ủ cho lên men thì có thể dùng để ủ thành rượu. Quá trình các chất tinh bột trong gạo nếp lên men và chuyển thành rượu, cần có sự trợ giúp của các loại vi sinh vật, chủ yếu là amilada, chất xúc tác đường mạch nha và chất xúc tác hóa rượu. Trong men rượu có rất nhiều loại vi sinh vật khác nhau, trong đó có amilada, chất xúc tác đường mạch nha và chất xúc tác hóa rượu. Khi đạt được một nhiệt độ nhất định, khi tinh bột chìm trong nước và được sự trợ giúp của amilada sẽ xảy ra phản ứng tạo thành đường và cho ra sản phẩm là đường mạch nha; khi đường mạch nha chìm trong nước và được sự trợ giúp của chất xúc tác đường mạch nha, nó sẽ chuyển thành đường gluco; dưới sự trợ giúp của chất xúc tác hóa rượu, đường gluco sẽ chuyển thành cồn êtilic. Quy trình sản xuất rượu nếp cũng cần phải tuân thủ các công đoạn trên. Theo bạn, rượu nếp có phải là một loại rượu thơm không? Cồn êtilic là một chất lỏng không mầu nhưng có mùi thơm, nó có thể hòa tan được với nước với nhiều tỷ lệ khác nhau. Tuy hàm lượng cồn êtilic trong rượu nếp không nhiều, nhưng nó cũng đủ để làm cho rượu nếp có mùi thơm. Trong điều kiện nhiệt độ tương đối cao, dưới tác dụng cửa loại vi sinh vật lên men, cồn êtilic có thể bị ôxi hóa trở thành dấm chua. Vì vậy, khi ủ rượu nếp, cần giữ không để nhiệt độ lên quá cao.

Bạn có biết làm thế nào để kiểm tra được lái xe có uống rượu trước khi điều khiển phương tiện tham gia giao thông không?

Cồn êtilic làm mất khả năng điều khiển hành vi bình thường của con người, nếu uống rượu trước khi điều khiên phương tiện tham gia giao thông, thì không những gây mất an toàn cho chính bản thân mình, mà còn đe doạ đến tính mạng của nhiều người khác, gây tổn thất nghiêm trọng cho xã hội. Làm thế nào để nhanh chóng phát hiện người điều khiển phương tiện tham gia giao thông có uống rượu trước đó không, để kịp thời có biện pháp ngăn chặn không để tình trạng đáng tiếc xảy ra?

Vào những dịp lễ tết, anh em bạn bè gặp nhau, người ta thường uống rượu để làm tăng thêm niềm vui. Vì vậy, mỗi khi đến những ngày lễ tết, cảnh sát giao thông lại thường xuyên tiến hành kiểm tra đối với những người tham gia giao thông trên đường, xem lái xe có uống rượu trước đó không. Họ để cho những lái xe bị nghi ngờ là có uống rượu trước đó thở liên tục vào một miếng bì mầu hồng, nếu mầu hồng của tấm giấy bị chuyển thành mầu xanh đen thì có nghĩa là người lái xe đó đã uống rượu trước khi lái xe. Tại sao tấm giấy đó lại có khả năng thần kỳ như vậy.

Đó là do tấm giấy đó được mạ một lớp bột crômi ôxit 3 mầu hồng. Crômi ôxit 3 là một loại thuốc ôxy hóa mạnh, trong khi đó cồn êtilic trong rượu là một loại thuốc hoàn nguyên. Những người mới uống rượu tất nhiên khi thở ra sẽ có mùi cồn êtilic, khi đó cồn êtilic sẽ tham gia phản ứng hóa học với crômi ôxit 3. Crômi ôxit 3 sẽ chuyển thành crômi 2 ôxit 3 mầu xanh đen, các lái xe đã uống rượu trước đó có nguỵ biện thế nào đi chẳng nữa thì cũng không thể chối cãi được. Người ta gọi loại “giấy thí nghiệm cồn êtilic”.

“Giấy thí nghiệm cồn êtilic” trong có vẻ rất thần bí, nhưng sản xuất ra chúng thì không khó chút nào. Hãy chọn một miếng giấy trắng sạch, sau đó quết lên mặt giấy một lớp hồ dán mỏng, rồi dùng crômi đã được nghiền thành bột nhỏ rắc lên trên bề mặt của tờ giấy, như vậy là chúng ta đã làm xong một tờ “giấy thí nghiệm cồn êtilic”. Cần chú ý, crômi ôxit 3 có độc tính nhất định, khi làm những tấm “giấy thí nghiệm cồn êtilic” cần chú ý, không được để chúng chạm vào da.

Tại sao sử dụng phương pháp chiếu xạ có thể giữ cho thực phẩm tươi ngon?

Hiện nay, cùng với những ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực năng lượng nguyên tử, người ta đã đưa việc ứng dụng các bức xạ của những chất có tính phóng xạ vào trong lĩnh vực bảo vệ thực phẩm. Nhắc đến những chất có tính phóng xạ một số người thường sợ như là nhắc đến cọp, và có một số hiểu nhầm trong việc ứng dụng các tia bức xạ của những chất có tính phóng xạ vào trong lĩnh vực bảo quản thực phẩm.

Chiếu xạ bức xạ chính là cho thực phẩm vào trong một thiết bị chuyên chứa đặc biệt, dùng các tia phóng xạ phát ra từ các chất phóng xạ chiếu xạ trong một thời gian nhất định. Chiếu xạ bức xạ có thể phá huỷ một số cấu tử cơ bản của tế bào di truyền trong tổ chức hoạt tính, làm hạn chế khả năng trao đổi vật chất của các loài động thực vật, ví dụ làm cho các loại rau tươi không bị mọc mầm, làm cho các loại hoa quả không bị biến sắc. Hiệu quả của việc chiếu xạ bức xạ trong bảo quản thực phẩm rất tốt, giá thành rẻ, không ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng của các loại thực phẩm, vì vậy nó trở thành một phương pháp hữu hiệu để giữ cho thực phẩm được tươi ngon.

Trong quá trình chiếu xạ bức xạ, thực phẩm chỉ bị các tia phóng xạ chiếu lên, mà không bị các chất phóng xạ làm cho ô nhiễm, các chất phóng xạ cũng không hề dính vào thực phẩm, vì vậy phương pháp này rất an toàn. Các loại thực phẩm được xử lý bằng phương pháp này đảm bảo giữ được tươi ngon, có thể để được trong thời gian tương đối dài. Hiện nay, người ta còn tiến hành chiếu xạ bức xạ đối với hạt giống của một số loại cây trồng nông nghiệp, như vậy vừa có thể diệt trừ được các loại vi khuẩn và vi sinh vật có trong hạt giống, vừa ngăn chặn được quá trình trao đổi vật chất của hạt giống. Những hạt giống đã qua xử lý có thể để được tương đối lâu, đồng thời có thể cải tạo được giống các loại cây trồng.

Tại sao lại phải cất giữ hoa quả ở những nơi có nhiệt độ thấp?

Vào mùa đông hàng năm, đặc biệt là trong dịp tết nguyên đán, các loại hoa quả ngoài chợ thường rất tươi ngon, vừa thơm, vừa ngọt. Không biết khi ăn các loại hoa quả tươi, bạn có nghĩ đến vấn đề này hay không: các loại hoa quả đều được hái vào mùa thu, nhưng tại sao đến mùa đông mà chúng vẫn tươi và ngon vậy? Các loại hoa qu tươi rất dễ bị thối, ủng, vậy làm thế nào để chúng không bị thối, nát?

Nếu bị dập, nát, các loại vi khuẩn sẽ chui vào và sinh sôi nảy nở, làm cho hoa quả bị thối, ủng. Vì vậy, khi hái các loại hoa quả người ta thường rất cẩn thận, tránh không để cho chúng bị sây sát, sau đó dùng các loại sọt tre, thùng giấy… để đựng, tránh không để chúng va đập vào nhau. Khi không bị sây sát dập nát và được gói cẩn thận, chúng vẫn còn có sức sống, vẫn tiếp tục tiến hành hô hấp, liên tục hấp thụ khí ôxy và thải ra khí cacbon điôxít, thường xuyên tiêu hao những chất dinh dưỡng tự có để duy trì các hoạt động sống. Lúc này, tác dụng hô hấp của hoa quả càng lớn thì càng tiêu hao nhiều chất dinh dưỡng, chất lượng của hoa quả càng giảm. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hạ thấp nhiệt độ có thể làm giảm tác dụng hô hấp của hoa quả, giúp kéo dài thời gian cất giữ các loại hoa quả. Hiện nay, biện pháp cất giữ hoa quả hữu hiệu nhất trong thương mại là cất giữ ở điều kiện nhiệt độ thấp. Cất giữ hoa quả ở điều kiện nhiệt độ thấp có thể giúp ngăn chặn không cho các loại vi khuẩn gây bệnh sinh sôi nảy nở, đồng thời làm giảm tác dụng hô hấp của hoa quả, giảm thiểu tiêu hao thành phần dinh dưỡng trong hoa quả, kéo dài thời gian sử dụng.

Do điều kiện sinh trưởng và môi trường sống của các loại cây ăn quả khác nhau, nên nhiệt độ phù hợp để cất giữ hoa quả của chúng cũng khác nhau. Ví dụ, hiệu quả tốt nhất trong việc cất giữ táo và lê thường là 0°C, nên nhiệt độ để cất giữ dứa thì không thể dưới 10°C, đối với cam và quýt thì không được dưới 4°C, đối với chuối tiêu thì không thể thấp hơn 12°C. Điều đó cho thấy, việc cất giữ hoa quả ở những nơi có nhiệt độ thấp, không phải ở những nơi có nhiệt độ càng thấp càng tốt.

Tại sao có người bị trúng độc khi ăn dứa tươi?

Có rất nhiều người thích ăn dứa, vì chúng có mùi rất thơm và ngọt, nhìn bề ngoài lại rất đẹp. Khi bổ quả dứa chín ra, cả nhà sực nức mùi thơm, rất hấp dẫn. Dứa được đóng vào hộp càng ngon hơn, được mọi người rất thích. Hiện nay, dù là người phương Nam hay là người phương Bắc, ai cũng có cơ hội được ăn dứa tươi. Nhưng, bạn có biết không, đã có người từng bị trúng độc khi ăn dứa tươi.

Trong dứa có chứa chất anbuminoit của dứa, nó là một chất xúc tác làm cho quá trình thủy phân các protein diễn ra nhanh hơn, có tác dụng mạnh trong việc phân giải các sợi protein và cầm máu. Nếu tách chúng ra thì có thể dùng chúng để chữa trị được nhiều loại bệnh. Một số người thường có phản ứng thái quá đối với các chất xúc tác, trong đó có người có phản ứng khá gay gắt đối với chất xúc tác protein từ dứa. Những người như vậy khi ăn dứa tươi vào không lâu sau sẽ có biểu hiện choáng đầu, đau đầu, nôn mửa, đau bụng, đi ngoài, phù mặt, dị ứng da, ngứa toàn thân, tê chân tay, chảy nước mắt…, có trường hợp còn làm tăng nhịp tim, khó thở, hạ huyết áp, giảm trí nhớ… Những trường hợp bị dị ứng nghiêm trọng, nếu không được chữa trị kịp thời có thể gây nguy hiểm cho tính mạng.

Những người dị ứng nghiêm trọng với dứa thì không nên ăn dứa; còn đối với những người dị ứng với dứa nhưng ở mức nhẹ và những người không bị dị ứng với dứa, trước khi ăn nên bổ và thái dứa thành những miếng mỏng nhỏ, rồi ngâm vào nước muối nhạt, sau đó mới được ăn. Làm như vậy, không những có tác dụng làm cho mùi vị của dứa ngọt hơn, mà còn có tác dụng làm mất đi lượng anbuminoit có trong dứa. Ngoài ra, còn có thể sử dụng phương pháp cho những miếng dứa mỏng hoặc nhỏ vào nồi nước sôi và đun một lúc để làm mất đi lượng anbuminoit có trong dứa, nhằm tránh hiện tượng dị ứng đối với dứa. Khi dứa được đưa vào đóng thành hộp, trải qua nhiều công đoạn khác nhau, như khử trùng ở nhiệt độ cao, lượng anbuminoit có trong dứa đã được xử lý sạch.

Nếu phát hiện trường hợp bị dị ứng do ăn phải dứa, cần đưa đi bệnh viện chữa trị kịp thời, không được coi thường.

Có đúng đường hóa học được làm từ đường không?

Trẻ con đứa nào chẳng thích ăn những đồ ngọt. Vị ngọt có thể làm cho chúng ta có cảm giác vui, thoải mái để trải qua một ngày đầy hứng khởi. Trong kẹo mà chúng ta ăn hàng ngày có chứa nhiều đường glucoza, đường gluco, đường mạch nha… Các loại đường trên đều có thể cung cấp nhiệt lượng cho cơ thể con người, có giá trị dinh dưỡng đối với cơ thể con người. Trong đường trắng, đường đỏ, đường phèn cũng có chứa đường sắc caroda giầu chất dinh dưỡng đối với cơ thể người, chúng được làm từ các nguyên liệu như mía và củ cải đường. Trong số các loại thực phẩm mà chúng ta thường sử dụng, đặc biệt là bánh ng không ít loại được trộn lẫn đường hóa học. Đường hóa học ngọt hơn gấp 500 lần so với mía, có phải chúng được tinh luyện từ đường không, hàm lượng dinh dưỡng của nó có cao hơn đường không?

Trong quá trình chế biến than, người ta sẽ thu được một loại dung dịch có tên là hắc ín, tiếp tục đưa hắc ín vào luyện sẽ thu được một chất hóa học có tên gọi benzen 1. Sau nhiều phương pháp hóa học khác nhau, các loại nguyên liệu như benzenl có thể được chế thành đường hóa học. Đường hóa học là một dạng tinh thể mầu trắng, có thể tan được trong nước và có vị ngọt. Thành phần hóa học của đường hóa học hoàn toàn khác so với đường sắc caroda, đường gluco, đường glucoda và đường mạch nha… Chúng không phải là đường, càng không phải là những tinh chất của đường.

Đường hóa học không có tác dụng hỗ trợ tiêu hóa trong cơ quan tiêu hóa của con người, và ruột của chúng ta cũng không thể hấp thụ được chúng, vì vậy không có giá trị dinh dưỡng đối với cơ thể người. Điều đáng chú ý là, khi dùng đường hóa học để làm gia vi, cần tránh không nên cho quá nhiều, liều lượng của nó không được vượt quá 0.01% trọng lượng của loại thực phẩm đang sử dụng. Nếu cho quá nhiều so với liều lượng quy đinh, thì không những không tạo được ra vị ngọt mà còn làm cho thức ăn bị đắng. Nếu chúng ta ăn quá nhiều đường hóa học vào trong cơ thể, chúng sẽ có tác dụng kích thích không tốt đối với dạ dày và thành ruột gây ra các bệnh thông thường, như nôn mửa, đi ngoài… Vì vậy, chúng ta hoàn toàn không nên ăn quá nhiều đường hóa học.

Liệu đường đỏ có thể chuyền thành đường trắng và đường phèn được không?

Ai trong số mỗi chúng ta cũng đều đã từng ăn rất nhiều loại đường khác nhau, có loại kẹo đường được gói bằng những loại giấy có nhiều mầu sắc khác nhau, cũng có nhiều loại đường như đường trắng, đường đỏ và đường phèn được đựng trong những túi. Nếu bị cảm cúm vào mùa đông, phương pháp chữa trị truyền thống là dùng lê được luộc bằng đường phèn để giải trừ thanh nhiệt cho phổi. Khi bị nước mưa làm ướt toàn bộ cơ thể, uống một bát nước gừng pha đường nóng sẽ làm cho cơ thể ấm lên và toát mồ hôi ra, đảm bảo không bị ốm. Đối với những món xa lát được làm từ cà chua, nếu cho thêm một thìa đường trắng sẽ làm cho chúng vừa có vị ngọt vừa có vị chua, càng ăn càng thấy ngon.

Đường trắng đường đỏ và đường phèn khác nhau như thế nào? Đường đỏ có thể chuyển thành đường trắng và đường phèn được không? Chúng ta cùng thăm quan một nhà máy sản xuất đường để cùng tìm hiểu. Nguyên liệu sản xuất đường của các nhà máy mía đường phía Nam Trung Quốc chủ yếu là cây mía, trong khi đó nguyên liệu sản xuất của các nhà máy mía đường ở phía Bắc Trung Quốc lại chủ yếu là củ cải đường. Các nhà máy mía đường đều sử dụng nước mía đường hoặc là nước củ cải đường để làm thành đường, thành phần chủ yếu để làm ra đường chính là đường sắc carôda. Người ta cho vào trong nước mía và củ cải đường ban đầu chứa rất nhiều tạp chất một lượng nước vôi có chứa axit nhất định, rồi lọc bỏ những chất cặn, bã; tiếp tục cho thêm vào dung dịch thu được một lượng ôxit cacbon nhất định làm cho nước vôi thừa lắng xuống, rồi tiếp tục lọc bỏ chúng đi; sau đó tiếp tục cho chất lỏng thu được vào trong nồi đun lên làm bay hơi nước; tiếp tục cho chất lỏng có chứa đường đã được cô đặc vào làm lạnh và thu được một loại đường có mầu đỏ đục và hơi dính, đó chính là đường đỏ. Đem đường đỏ hòa tan vào trong nước, rồi hòa thêm vào đó một loại bột mầu đen có tên gọi than hoạt tính, than hoạt tính có tác dụng hút những tạp chất và mầu sắc của đường đỏ về phía mình, tiếp tục đưa vào lọc sẽ thu được nước đường không mầu. Sau khi đưa nước đường không mầu này vào cô đặc và làm lạnh, chúng ta sẽ thu được đường kính mầu trắng. Tiếp tục đem đường kính trắng hòa tan vào trong nước với nồng độ đậm đặc và đưa vào trong phòng giữ ở nhiệt độ ổn định để chúng kết tinh dần dần, chúng ta sẽ thu được một mảng tinh thể không mầu rất lớn đó chính là đường phèn. Nói như vậy có nghĩa là sau khi được khử bỏ những tạp chất và khử mầu, đường đỏ có thể chuyển thành đường trắng và đường phèn. Chắc chắn bạn sẽ phân biệt được sự tinh khiết khác nhau của từng loại đường, đương nhiên là đường phèn có độ tinh khiết cao nhất, tiếp đó là đến đường trắng, và cuối cùng là đường đỏ có nhiều tạp chất nhất.

Đường có phải là chất ngọt nhất không?

Chúng ta đã từng ăn rất nhiều đồ ngọt khác nhau, như mật ong, dưa hami (loại dưa ngọt ở vùng Tân Cương, Trung Quốc), mía, hoa quả… Sở dĩ chúng có vị ngọt là do trong bản thân chúng đều có chứa một loại vật chất có vị ngọt. Đường sắc caroda chính là một chất có vị ngọt mà chúng ta vẫn thường ăn. Qua nghiên cứu, người ta phát hiện ít nhất có đến hàng mấy vạn chất cùng có vị ngọt, nồng độ ngọt của chúng cũng khác nhau rất nhiều. Người ta gọi nồng độ ngọt là độ ngọt và quy đinh độ ngọt của đường sắc caroda là 100, nếu có cùng một nồng độ mà một chất nào đó có độ ngọt là 300, điều đó có nghĩa là chất đó ngọt gấp 3 lần đường sắc caroda.

Chúng ta đều biết rằng, đường hóa học ngọt hơn đường sắc caroda rất nhiều, gấp 500 lần so với đường sắc caroda, chính vì vậy chúng được gọi là đường hóa học. Còn có chất nào khác ngọt hơn đường hóa học không? Chúng tôi xin khẳng định là có. Người ta phát hiện ra có hai chất, lần lượt gọi là D-6 – axit amônắc mầu xanh và D-6 – axit amônắc mầu cơ bản, độ ngọt của chúng cao gấp 1.000 lần so với đường sắc caroda. Bằng phương pháp hóa học, người ta thu được một chất cã tên gọi hespendin indenone, độ ngọt của chất này cao gấp 1.000 lần so với đường sắc caroda. Người ta còn tìm thấy một loại protein đường trong một loại quả nước mầu đỏ ở Nigiênia, độ ngọt của nó cao gấp 1.500 lần so với độ ngọt của đường sắc caroda; người ta còn tìm thấy một chất có vị ngọt có tên gọi Thúc Mã Đinh trong khu rừng nhiệt đới ở Tây Phi, độ ngọt của nó cao gấp 3.000 lần so với đường sắc caroda, được mệnh danh là đường hóa học tự nhiên. Hiện nay, người ta còn phát hiện ra một chất có tên gọi dipeptide. Đây là một loại protein có độ ngọt cao khoảng 3.000.000, gấp 300.000 lần so với độ ngọt của đường sắc caroda. Đó là chất ngọt nhất hiện nay mà con người đã phát hiện được.

Độ ngọt của đường hóa học là 50.000, độ ngọt của các chất trên lần lượt là 100.000, 150.000, 3.000.000, chứng tỏ chúng còn ngọt hơn đường hóa học rất nhiều lần.

Tại sao cần khuyến khích mọi người sử dụng muối iốt?

Trong cơ thể con người chúng ta có ít nhất hơn 20 loại nguyên tố khác nhau, trong đó mặc dù chỉ chiếm 0.000043% trọng lượng cơ thể con người, nhưng nguyên tố iốt lại có vai trò hết sức quan trọng và là một nguyên tố mà cơ thể con người không thể thiếu được. Iốt là một loại nguyên liệu để các tổ chức tuyến giáp cấu tạo thành tuyến giáp tố, tuyến giáp tố là tiết kích tố nội phân có vai trò cực kỳ quan trọng trong quá trình trao đổi chất của cơ thể con người, nó có tác dụng đặc biệt quan trọng đối với quá trình sinh trưởng, dậy thì, phát triển trí não và cá tính của con người. Con người chỉ có được nguyên tố iốt thông qua con đường ăn uống, nếu trong thực phẩm của chúng ta thiếu hụt iốt sẽ dẫn đến thiếu hụt các tuyến giáp tố, làm cho tuyến giáp bị xưng, tạo thành bệnh bướu cổ. Tuyến giáp tố bị xưng sẽ ảnh hưởng đến quá trình dậy thì bình thường của thanh thiếu niên, làm cho cơ năng sinh lý bị căng thẳng, gây rối loạn quá trình trao đổi chất, lồi nhãn cầu, loạn nhịp tim…, thậm chí còn gây rối loạn thần kinh.

Trong các loại hải sản (muối biển, hải đới, tôm biển, cá biển, rong biển…) có chứa rất nhiều iốt, ăn các loại hải sản là phương pháp tốt nhất để bô sung iốt. Ở những nơi xa biển và trên cao nguyên, người dân rất khó có được các loại hải sản để ăn, bên cạnh đó đất, nước uống, muối ăn, rau quả, lương thực ở những nơi này đều thiếu iốt, nên người dân ở những khu vực này th bị mắc bệnh bướu cổ. Biện pháp tốt nhất đê bổ sung nguyên tố iốt cho cơ thể con người là tăng thêm lượng iốt trong muối ăn, vì hàng ngày mọi người đều phải ăn muối ăn.

Hiện nay, trên thị trưởng có bán một số dược phẩm bổ sung iốt, nhưng chúng ta cần phải hết sức thận trọng. Vì lượng iốt mà cơ thể chúng ta hấp thụ vào hoàn toàn không phải là càng nhiều thì càng tốt. Khi cơ thể con người hấp thụ quá nhiều iốt, sẽ làm tăng lượng iốt trong tổ chức tuyến giáp, làm cho các tổ chức tuyến giáp không thể tạo thành các tuyến giác tố một cách bình thường, con người lại cũng có thể bị mắc bệnh bướu cổ và một số bệnh khác. Những trường hợp như thế này thường xuất hiện ở những vùng duyên hải.

Cần căn cứ vào từng khu vực khác nhau, từng điều kiện cụ thể của từng người để xem có cần bổ sung iốt hay không. Ở những nơi thiếu iốt, khuyến khích người dân sử dụng muối iôt là một biện pháp phổ biến đê đề phòng mắc bệnh bướu cổ.

Tại sao muối ăn lại có thể tan được trong nước đá?

Mùa đông ở miền Bắc Trung Quốc thường có tuyết, mặt đường thường rất dễ đóng băng, gây nhiều khó khăn cho người và xe qua đường, chỉ cần sơ xẩy một chút là có thể xảy ra tai nạn giao thông. Người ta thường rắc lên mặt đường một chút đất bộ vừa là để chống trơn, vừa là để cho băng nhanh tan hơn.

Ai cũng biết rằng ở điều kiện nhiệt độ 0°C, nước sẽ chuyển từ thể lỏng sang đóng băng thành thể rắn, có nghĩa là nhiệt độ đóng băng của nước tinh khiết là 0°C. Vậy bạn có biết, dung dịch nước, ví dụ như nước muối đóng băng ở nhiệt độ bao nhiêu không? Nhiệt độ đóng băng của nước muối còn thấp hơn cả nhiệt độ đóng băng của nước tinh khiết, phải ở điều kiện nhiệt độ âm một vài độ cácbon thì nước muối mới có thể đóng băng. Cho một chút muối vào trong cốc đựng đá, muối sẽ tan vào trong nước đá. Nước sẽ không tan được trong nước đá ở điều kiện nhiệt độ 0°C, vì 0°C chính là nhiệt độ đóng băng của nước tinh khiết. Nhưng, nhiệt độ đóng băng của nước muối là dưới 0°C, vì vậy đá có thể tan được trong nước muối đá. Đá muốn tan được cần phải hấp thụ nhiệt lượng, nhiệt độ của nước muối đá sẽ giảm dần trong quá trình đá tan, cứ như vậy cho đến khi đạt đến nhiệt độ đóng băng của nước muối mới dừng lại. Nếu lúc này đá chưa tan hết hoàn toàn, những cục đá còn lại sẽ không thể tiếp tục tan ra.

Người ta có thể lợi dụng đặc tính này để tạo ra nhiệt độ thấp. Đập vỡ những tảng băng ra, sau đó dùng một lượng nước đá nhỏ tưới lên, tiếp tục cho thêm một vài thìa muối ăn và trộn đều lên, từ đó có thể tạo ra được nhiệt độ thấp đến -22°C. Nếu dùng canxi clorua thay cho muối ăn, thậm chí còn có thể tạo ra được nhiệt độ thấp tới -55°C.

Chắc chắn bạn sẽ đặt câu hỏi: “Nhiệt độ đóng băng của nước muối thấp hơn nhiệt độ đóng băng của nước tinh khiết. vậy thì nhiệt độ sôi của nước muối cũng sẽ thấp hơn nhiệt độ sôi của nước tinh khiết? Kết quả hoàn toàn ngược lại, bạn sẽ không thể ngờ được rằng nhiệt độ sôi của nước muối lại cao hơn nhiệt độ sôi của nước tinh khiết.

Vào mùa hè tại sao trong thùng muối thường có nước?

Hàng ngày, chúng ta đều hấp thụ muối từ trong thức ăn, bình quân mỗi ngày một người cần khoảng 10 đến 15g muối. Hiện nay, y học đòi hỏi những người trung niên và người già cần khống chế lượng muối mỗi ngày chỉ khoảng 5g. Thành phần chủ yếu của muối ăn là natri clorua, nó được cấu tạo từ các ion clo và các ion natri. Sau khi tan trong nước, các ion clo có vị mặn, đó chính là vị mặn của muối mà chúng ta thường thấy. Muối ăn không chỉ làm gia vị cho các món ăn, nó còn có tác dụng dùng để ướp các loại thực phẩm để cho chúng không bị ôi thiu. Nước muối sinh lý được truyền cho các bệnh nhân trong bệnh viện chính là dung dịch nước có chứa 0.9% natri clorua, mục đích của việc truyền nước này là nhằm bảo đảm cho các hoạt động sinh lý của cơ thể được diễn ra một cách bình thưởng. Muối ăn còn có thể cung cấp cơ thể con người các nguyên tố chỉ để tạo thành muối axit trong dịch vị.

Con người có được muối ăn từ trong tự nhiên: nhân dân vùng ven biển làm muối bằng cách đem phơi nước biển để làm bay hơi các thành phần của nước, còn lại chỉ là thành phần của muối; nhân dân ở sâu trong đất liền thì làm muối bằng cách lấy nước mặn từ các ao hồ, sông, giếng về đun lên để cho các thành phần của nước bay hơi đi còn lại là những thành phần của muối; một số nơi còn dùng phương pháp khai thác quặng muối ăn để làm thành muối mỏ… T của muối ăn mà con người có được thường có các chất magiê clorua, canxi clorua… Nếu hàm lượng của những chất này có trong muối ăn quá cao sẽ làm cho muối ăn có vị chát. Bản thân natri clorua thường rất khó hút nước, nhưng magiê clorua và canxi clorua lại rất dễ hút nước, thậm chí có thể tan trong nước, hình thành dung dịch nước bên ngoài chúng. Trong hóa học, tính chất này được gọi là tính nóng chảy.

Vào mùa hè, độ ẩm trong không khí rất lớn, magiê clorua và canxi clorua trong muối sẽ hút nước trong không khí, hình thành dung dịch nước bên ngoài muối ăn, điều này làm cho muối trong thùng thường rất ướt.

Nếu tìm cách loại bỏ hoàn toàn magiê clorua và canxi clorua trong muối để thu được natri clorua có độ tinh khiết cao, chắc chắn sẽ không xảy ra hiện tượng trên. Đồng thời, lợi dụng tính chất dễ hút nước của magiê clorua và canxi clorua, người ta thường dùng chúng làm thuốc chống ẩm cho các chất khác, đặc biệt là không khí trong phòng thí nghiệm.

Vào mùa hè nếu bị ra mồ hôi nhiều tại sao cần uống một chút nước đun sôi pha muối nhạt?

Mùa hè thường rất nóng nực, có lúc nhiệt độ không khí còn cao gần bằng, thậm chí cao bằng nhiệt độ của cơ thể con người. Cho dù bạn có hoạt động hay không hoạt động gì thì người bạn cũng vẫn ra mồ hôi, thậm chí còn ra nhiều mồ hôi. Khi ra mồ hôi, cùng với quá trình bay hơi của mồ hôi, cơ thể con người cũng sẽ mất đi một số nhiệt lượng nhất định để của cơ thể con người cân bằng với nhiệt độ môi trường xung quanh, để con người tiếp tục các hoạt động học tập và sinh hoạt bình thường.

Ngoài 98% nước ra, trong mồ hôi của cơ thê còn có một số thành phần của muối. Vì vậy, mồ hôi trên cơ thể thường có vị mặn. Bạn đã từng thử bao giờ chưa? Khi bị mồ hôi chảy vào mắt, chúng ta sẽ cảm thấy hơi xót; hoặc khi bị mồ hôi chảy vào miệng, chúng ta sẽ cảm thấy vị mặn. Cơ thể con người tiết ra mồ hôi là nhằm điều tiết nhiệt độ, nhưng khi bị ra nhiều mồ hôi, không chỉ gây mất nước trong cơ thể, mà còn làm tiêu hao một lượng muối lớn trong cơ thể. Để bổ sung nước cho cơ thể thì rất đơn giản, chỉ cần uống một chút nước là được. Còn muối thì có cần bổ sung cho cơ thể hay không? Y học đã chứng minh, nếu lượng muối trong cơ thể không đủ thì sẽ dẫn đến sự mất cân bằng về muối axit và cân bằng về nước, đồng thời nó còn ảnh hưởng đến cơ năng của thần kinh và cơ bắp, thường có các biểu hiện nôn mửa, co giật cơ bắp… Những người bị ra nhiều mồ hôi thường cảm thấy đau nhức cơ thể và khó chịu, thậm chí trường hợp nghiêm trọng còn có thể bị choáng. Vì vậy, sau khi bị ra nhiều mồ hôi, không chỉ cần bổ sung thêm nước, mà còn cần phải bổ sung thêm muối cho cơ thể. Nếu chỉ dựa vào lượng muối có trong thức ăn thì không đủ, vì lượng muối mà con người hấp thụ được từ thức ăn hàng ngày chỉ đủ để đảm bảo duy trì các hoạt động sinh lý bình thường.

Khi bị ra nhiều mồ hôi vào mùa hè, uống một chút nước sôi pha muối nhạt vừa có tác dụng bổ sung nước, vừa có tác dụng bổ sung muối, một việc có lợi nhiều cho sức khoẻ của cơ thể.

Chắc bạn cũng biết rằng, nước hoa quả, sữa, đường hoàn toàn không thể thay thế được cho nước muối, vì chúng không chứa muối ăn nên không thể bổ sung được lượng muối ăn bị thiếu hụt trong cơ thể.

Ăn nhiều mì chính có bị ung thư không?

Mì chính là một loại gia vị không thể thiếu đối với mỗi gia đình, chúng không chỉ các có vị ngon ngọt mà còn có giá trị dinh dưỡng. Chắc chắn trong bếp của tất cả các gia đình đều có mì chính, thậm chí còn có nhiều là khác. Vậy mì chính có thực sự tốt như vậy hay không? Có thể yên tâm mà ăn chúng một cách thoải mái hay không, ăn nhiều mì chính có bị ung thư hay không?

Bản thân mì chính vốn là một chất dinh dưỡng ngon ngọt, ăn nhiều cũng không bị trúng độc, cũng không bị ung thư. Điều này đã được Tổ chức Sức khoẻ quốc tế và Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực của Liên hợp quốc công nhận. Ăn mì chính còn có lợi cho việc duy trì và cải thiện cơ năng của não người. Mì chính còn có thể được dùng làm thuốc chữa bệnh cho những người bị hôn mê gan, làm cho họ phục hồi trở lại trạng thái tỉnh táo bình thường.

Thông thường, không nên cho mì chính vào các món ăn có chất kiềm (cacbonnat, kiềm…), tránh để natri glutamate chuyển thành dinatri glutamate, làm mất vị ngon ban đầu. Nếu cho mì chính vào những món ăn có những chất có vị chua hoặc có axit, cần cho nhiều thêm một chút, vì vị ngon ngọt của mì chính trong các món này sẽ bị nhạt đi. Khi nhiệt độ lên tới 200°C, mì chính natri glutamate sẽ chuyển thành natri pryglutamate. Natri pryglutamate không chỉ làm giảm vị ngon của mì chính, mà còn có tính độc nhẹ. Vì vậy, tốt nhất là không nên cho mì chính vào các món xào, rán, nước. Nếu ăn nhiều mì chính quá (mỗi lần hơn 5g mì chính) sẽ gây các triệu chứng không tốt ở những mức độ khác nhau, nhưng những triệu chứng này chỉ kéo dài trong khoảng 1 đến 2 giờ rồi tự mất đi mà hoàn toàn không hề để lại di chứng.

Tóm lại, cầ;n chú ý khi sử dụng mì chính, phải sử dụng chúng một cách hợp lý, chuẩn xác thì mới có thể tận dụng được vị ngon của chúng, mới có thể giữ được các chất dinh dưỡng có trong mì chính.

Tại sao khi được cho một chút mì chính canh lại có mùi vị ngon hơn?

Nhắc đến mì chính, xin được kể một câu chuyện nhỏ: Vào năm 1908, một ngày nọ, khi dùng bữa tối cùng gia đình, một vị giáo sư hóa học phát hiện ra rằng, món canh do vợ ông nấu có mùi vị rất ngon. Khi được hỏi, vợ ông trả lời món canh đó chỉ được cho một chút hải đới và dưa chuột thái lát. Sau khi dùng xong bữa tối, ông ngồi trước bàn ăn trầm ngâm rất lâu và nhớ lại mùi vị của hải đới. Trong lúc hưng phấn, ông đưa ra quyết định sẽ khám phá bằng được bí mật về mùi vị của hải đới. Thực hiện quyết tâm đó, ông đã đưa về nhà rất nhiều hải đới và tiến hành một loạt các phân tích hóa học. Sau nửa năm nỗ lực, cuối cùng ông đã thu được 2g chất có mùi vị rất thơm ngon từ 1000g hải đối, chất này có tên hóa học là natri glutamate.Cho một lượng nhỏ natri glutamate vào trong các món ăn hoặc canh, mùi vị của các món ăn và canh sẽ ngon hơn rất nhiều. Ông gọi chất này là mì chính. Không lâu sau, ông còn tìm ra cách sản xuất mì chính từ lương thực. Ngày nay, phương pháp tiếp tục được ứng dụng.

Sau khi tan vào trong nước, natri glutamate bị thủy phân thành axit glutamic. Axit glutamic có mùi vị rất đậm đặc, khi được pha với lượng nước lớn gấp 3000 lần, nó vẫn có mùi vị thơm ngon. Cho một chút mì chính vào canh, đương nhiên sẽ làm cho bát canh có mùi vị thơm ngon hơn. Những món ăn và canh ngon sẽ làm cho chúng ta ăn được nhiều hơn, ngon hơn; có tác dụng làm cho dạ dầy tiết ra dịch vị giúp tiêu hóa, có lợi cho tiêu hóa và hấp thụ thức ăn. Ngoài ra, axit glutamic còn là thành phần chính của protein trong cơ thể, vì vậy mì chính có giá trị dinh dưỡng tương đối cao. Khi nấu canh, bạn đừng quên cho thêm một chút mì chính.

Tại sao các loại thức ăn lại có mùi vị khác nhau?

Mỗi món ăn đều có mùi vị khác nhau, sở thích của mỗi người về mùi vị của món ăn cũng hoàn toàn khác nhau. Nói về mùi vị của món ăn, người Trung Quốc có câu: “Nam ngọt, Bắc mặn”, có thể nói đó là cách nói khái quát về mùi vị của các món ăn mà mọi người ưu thích, hoặc đó là kết quả thống kê chưa đầy đủ.

Mùi vị của thức ăn chủ yếu gồm năm vị chính là: ngọt, chua, đắng, cay, mặn và nhiều vị khác. Mùi vị của món ăn chính là mùi vị mà đầu đầu lưỡi người ta cảm nhận được về món ăn: toàn bộ mép ngoài của đầu lưỡi rất nhạy cảm đối với vị chua; đầu lưỡi rất nhạy cảm đối với vị ngọt và vị mặn; còn cuống lưỡi thì lại rất nhạy cảm với đắng. Đến nay, con người vẫn chưa phân biệt rõ được mùi vị của thức ăn có liên hệ như thế nào đối với thành phần cấu tạo của thức ăn. Theo kinh nghiệm cho thấy: có những chất có thành phần hóa học và kết cấu bên trong khác nhau rất nhiều, nhưng lại có cùng một mùi vị; có những chất có kết cấu bên trong gần giống nhau, nhưng lại có mùi vị hoàn toàn khác nhau. Đa số các loại axit đều có vị chua, trong đó cũng có loại axit không có vị. Muối ăn (natri clorua) có vị mặn, nhưng magiê clorua lại có vị đắng. Các loại tinh bột và protein mà chúng ta thường ăn là không có vị.

Axit amino là chất dinh dưỡng mà cơ thể chúng ta không thể thiếu, mùi vị của các loại axit amino cũng rất khác nhau. Có loại không có vị hoặc vị của chúng rất nhạt, như alanine, axit aspartic; có loại thì có vị ngọt, như axit amino acetic, tryptophane, histidine; có loại thì lại có vị đắng, như axit amoni benzyl; có loại lại có vị rất thơm ngon, như axit glutamic. Đa số các protein được tạo thành từ amino axit ngọt đều không có vị, nhưng đa số các protein được tạo thành từ amino axit đắng đều có vị đắng. Vì vậy, các loại thức ăn khác nhau được tạo thành từ các chất khác nhau thì có vị khác nhau.

Nói một cách đơn giản là, nếu trong thức ăn có axit thì chúng sẽ có vị chua; trong thức ăn có chứa muối ăn thì chúng sẽ có vị mặn; nhưng nếu trong thức ăn có vị ngọt, thì có thể trong thành phần của chúng không chỉ có đường sắc caroda, mà còn có đường hóa học, đường thực vật…; vị cay có thể là do ớt, gừng, tỏi…

Tại sao thứ?

Chúng ta có thể đặt ra giả thiết rằng, con người chuyển từ ăn thịt sống sang ăn thịt chín là do thịt chín có mùi thơm hơn, ngon hơn thịt sống. Cho đến nay, mùi vị của thực phẩm vẫn tiếp tục làm cho con người có cảm giác thèm ăn.

Mùi và vị của thực phẩm có quan hệ chặt chẽ với nhau không thể tách rời, nhưng chúng hoàn toàn khác nhau. Vị của thức ăn có tác dụng ở cự ly gần, là kết quả của quá trình nếm thức ăn đã được đưa vào trong miệng; còn hương vị thì có tác dụng ở cự ly xa hơn, là một loại tín hiệu được phát ra từ thức ăn. Vị của thức ăn được cảm nhận bằng lưỡi, còn hương vị thì được cảm nhận bằng mũi.

Mùi vị của thức ăn là do hai nguyên nhân sau: nguyên nhân thứ nhất là do các chất có tính bay hơi tự nhiên có trong thực phẩm được giải phóng, rồi bay vào trong mũi và ngấm sâu vào niêm mạc của mũi để con người ngửi thấy mùi thơm của chúng. Ví dụ mùi thơm của vỏ quế là do anđêhit quế có trong cây quế quyết định; còn mùi của chanh là do anđêhít chanh và hiđrô cácbon chanh có trong cây chanh quyết định. Nguyên nhân thứ hai thì phức tạp hơn, đó là trong quá trình nấu ăn đã xảy ra nhiều phản ứng ở các cấp độ khác nhau, tức là phản ứng diễn ra ở nhiều cấp độ khác nhau khi thực phẩm được đưa vào xào nấu, nướng, luộc và lên men… Trong quá trình phản ứng đó đã sinh ra hàng ngàn, hàng vạn các chất có đặc tính bay hơi, mặc dù với một lượng rất nhỏ nhưng chúng đã làm thay đổi rõ rệt mùi vị của món ăn, đặc biệt là làm cho thức ăn thơm hơn. Sau khi được đun lên, có loại thực phẩm sẽ tạo ra một hợp chất hỗn hợp rất phức tạp. Ví dụ, khi nướng bánh mì, chúng ta thấy có một mùi rất thơm và hấp dẫn làm cho người ta chảy cả nước miếng. Trong mùi thơm đó, có tới 159 hợp chất hóa học khác nhau.

Người ta đã biết sử dụng một số hợp chất hỗn hợp để tạo ra mùi thơm của thức ăn. Ví dụ, dùng hợp chất hỗn hợp giữa nước với đường sắc caroda, đường gluco, arginine, axit aldehyde savory và men sẽ tạo ra những mùi vị rất khoái khẩu; dùng hợp chất hỗn hợp giữa nước với các chất amino axit, axit glutamic, axit amino acetic, đường thực vật và đường gluco sẽ làm cho món thịt rán có mùi thơm ngon.

Khi đói bụng, trung khu não thực rất hưng phấn, nhu cầu ăn uống của con người rất cao, đặc biệt gặp thức ăn có mùi thơm thì nhu cầu đó càng cao hơn. Khi no bụng rồi, nhu cầu ăn uống của con người ta sẽ giảm, kể cả thức ăn rất thơm ngon cũng không hứng thú.

Tại sao kem đánh rằng có chứa fluor lại có khả năng ngăn ngừa sâu răng có hiệu quả?

Hàng ngày, chúng ta đều phải tra thuốc đánh rằng lên bàn trải để đánh răng. Kem đánh răng chủ yếu là thuốc bào mòn và thuốc tẩy rửa. Thông thường thuốc bào mòn được làm từ bột canxi cacbon và bột canxi hidro phốt pho, ngoài ra trong kem đánh răng còn có các loại thuốc khác, như thuốc giữ ẩm, thuốc làm tăng cường độ rắn chắc của răng, thuốc có vị ngọt, thuốc chống thối rữa, sắc tố, ét-xăng thơm, thuốc làm tăng hoạt tính… Ngày nay, chúng còn được bổ sung thêm các dược phẩm về răng khác. Qua cọ sát, kem đánh răng làm cho răng trắng và sạch hơn, đồng thời loại bỏ những chất cặn bám trên răng và lợi, có tác dụng loại trừ sự phát triển của các loại vi khuẩn, làm giảm sắc tố, làm giảm khả năng mắc bệnh viêm răng, làm mất mùi hôi của răng miệng…

Cùng với quá trình các loại thực phẩm ngày càng được phong phú hơn, thì tỷ lệ mắc bệnh sâu răng cũng ngày càng tăng. Kem đánh răng có chứa natri fluor, stơron fluor và nhiều hóa chất khác được gọi là kem đánh răng có chứa fluor. Các hóa chất có chứa fluor này có thể tham gia phản ứng hóa học cùng với chất canxi trên bề mặt của răng, tạo thành một lớp canxi fluor ổn định, khó tan để tăng cường khả năng phòng chống sâu răng. Nguyên tố fluor còn có khả năng khống chế sự lên men cửa các loại đường và khống chế các hoạt động của vi khuẩn axit nhũ, làm giảm các chất gây chua trong miệng, từ đó mà giảm nguy cơ bị sâu răng. Vì vậy, kem đánh răng có chứa fluor có tác dụng phòng chống sâu răng rất cao.

Tuy kem đánh răng có chứa fluor có khả năng phòng chống sâu răng hiệu quả cao, nhưng cũng không được sử dựng chúng một cách bừa bãi và trong thời gian dài. Có nơi, do hàm lượng fluor trong nước quá cao nên những người dân trong khu vực này đã bi trúng độc fluor mãn tính vì sử dụng nguồn nước đó quá lâu. Sau khi bị trúng độc, trên răng xuất hiện những nốt fluor mầu vàng, thậm chí còn mắc bệnh loãng xương, làm cho lưng bị còng. Ở những khu vực này, đương nhiên người dân không được sử dụng loại kem đánh răng có chứa fluor. Ở những nơi có tỷ lệ mắc bệnh sâu răng cao, rất có thể là do sử dụng nước thiếu nguyên tố fluor, cần phải có biện pháp để bổ sung fluor cho người dân, sử dụng kem đánh răng có chứa fluor có thể là một trong những biện pháp vừa an toàn, vừa tiện lợi.

Tại sao bề mặt của một số loại xà phòng bánh lại ra “?

Nếu tay chúng ta quá bẩn, dùng nước không thể rửa sạch được dùng xà phòng thơm cũng không thể rửa sạch được, phải dùng xà phòng giặt thì mới rửa được sạch, vì tính kiềm của xà phòng giặt mạnh hơn nên khả năng tẩy sạch của chúng mạnh hơn.

Xà phòng là phát minh của những người đầu bếp cổ đại. Hơn 3.000 năm trước, trong số các viên quan của Ai Cập cổ đại có một vị quan đầu bếp do không cẩn thận đã đánh đổ cả một chảo mỡ dê nóng, trong đó có đổ lên một vài cục than củi. Ông ta sợ bọn người khác quở trách, liền lẳng lặng đem chúng vứt đi. Khi quay lại rửa tay, thì phát hiện ra rằng tay được rửa rất sạch. Ông đã đem loại mỡ dê mầu đen này làm thành các bánh nhỏ cho người khác sử dụng, quả nhiên hiệu quả giặt tẩy rất tốt. Tin tức lan đến tai Quốc vương, Quốc vương liền dùng thử và thấy rất hài lòng, loại xà phòng đầu tiên của nhân loại được lưu truyền từ đó.

Thành phần của than củi gồm có những chất có tính kiềm, như canxi cacbon, natri cacbon… Khi các chất có tính kiềm tác dụng với mỡ sẽ hình thành phản ứng hóa học, tạo thành kali axit béo cao cấp, natri axit béo cao cấp, chúng là thành phần chính của xà phòng. Các phân tử của xà phòng rất thú vị, chúng có hai tính chất khác nhau, tính chất thứ nhất là háo dầu (mỡ) và ghét nước; tính chất thứ hai là háo nước. Khi được dùng để giặt, những chất háo dầu thì tan vào trong các vết bẩn, còn những chất háo nước thì tan vào trong nước ở bên ngoài vết bẩn. Như vậy là các vết bẩn đã bị các phân tử của xà phòng bao vây sau khi có lực tác động vào, các vết bẩn sẽ tan ra và thoát ra khỏi chất đã từng bị nhiễm bẩn. Hiện nay, sản xuất xà phòng được dựa trên phản ứng giữa dung dịch của natri hidro ôxy với dầu (mỡ), vì vậy loại phản ứng này có tên gọi xà phòng hóa. Sau khi diễn ra phản ứng xà phòng hóa, cho thêm một chút muối ăn dạng bột, làm cho xà phòng dạng cứng được tách ra, quá trình đó được gọi là quá trình tách muối.

Trong quá trình sản xuất xà phòng, nếu không loại bỏ hoàn toàn lượng muối ăn sau khi chúng đã thực hiện xong chức năng tách xà phòng ra, thì lượng muối còn lại trong xà phòng sẽ làm cho lượng nước trong xà phòng dễ dàng thoát ra ngoài, đó là nguyên nhân dẫn đến hiện tượng xà phòng đổ mồ hôi. Ngoài ra, trong quá trình sản xuất xà phòng, nếu không đủ độ lạnh nhất định thì hơi nóng trong xà phòng sẽ thấm ra ngoài bề mặt của xà phòng và ngưng tụ lại thành những giọt nước, gây hiện tượng đổ mồ hôi. Những loại xà phòng có nhiều mồ hôi thì không để được lâu, vì chúng có khả năng bị biến chất do bị dính và mềm ra.

Tại sao glixêrin lại có thể giữ được độ ẩm cho da?

Vào mùa đông giá rét, da của chúng ta rất dễ bị khô và mất đi tính đàn hồi. Để bảo vệ da, người ta thường thoa lên da các loại kem mỡ, như sáp (vadơlin), kem bảo vệ da, kem bảo vệ da tay…, trong đó có nhiều người sử dụng glixêrin (dầu cam). Dầu cam mà người ta thường dùng thực chất là dầu cam dưới dạng dung dịch nước. Do dầu cam có mùi nhẹ nhàng, có vị ngọt, giá thành tương đối rẻ, hiệu quả bảo vệ da lại tốt nên thường được mọi người tin dùng.

Dầu cam nguyên chất tồn tại dưới dạng tinh thể không mầu, nóng chảy ở nhiệt độ lớn hơn 17°C. Dầu cam phổ biến thường có chứa một lượng nhỏ các phân tử nước và tạp chất. tồn tại dưới thể lỏng và không có mầu, không mùi có vị ngọt, thường tồn tại dưới dạng dịch thể có tính kết dính nên người ta thường gọi chúng là dầu cam. Thực ra, chúng không phải là một loại dầu, tên hóa học của chúng là glycerol. Glycerol không độc và có vị ngọt, chúng còn có tính dễ hút nước và dễ tan trong nước. Dùng dung dịch nước dầu cam thoa lên da, lợi dụng tính dễ hút nước của dầu cam có thể bảo đảm giữ được các phần tử nước cho da, chống da bị khô. Vì vậy có tác dụng bảo vệ da.

Tính háo nước của dầu cam nguyên chất và dầu cam có nồng độ đậm đặc đều rất cao, không chỉ có thể hấp thụ được các phần tử nước có trong không khí, mà còn có thể hấp thụ được các phần tử nước có trong da. Khi thoa loại dầu cam này lên da, không những không có tác dụng bảo vệ da, ngược lại còn làm mất đi lượng nước trên da và làm cho da bị khô. Kinh nghiệm cho thấy, loại dầu cam có chứa 20% nước có tác dụng bảo vệ da tốt nhất.

Dầu cam là một loại nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp hóa học, nó có rất nhiều tác dụng trong công nghiệp. Trong thành phần của dầu cam sử dụng trong công nghiệp có rất nhiều các loại tạp chất khác nhau, nó thường có mầu vàng và có mùi khó chịu. Các loại dầu cam này có tác dụng kích thích không tốt đối với da của chúng ta, tuyệt đối không được dùng để thoa lên da của chúng ta.

Tại sao thuốc uốn tóc có thể làm cho tóc cong được?

Có người nói rằng, mái tóc là bộ mặt thứ hai của con ngườiột số người cho rằng, để làm cho mái tóc của chúng ta trở nên đẹp hơn người ta thường sử dụng những phương pháp để sửa sang mái tóc, làm thay đổi kiểu dáng của mái tóc để tạo cho mái tóc của chúng ta có kiểu dáng lượn sóng, bồng bềnh.

Trước đây, những người thợ uốn tóc thường sử dụng phương pháp uốn tóc bằng điện hoặc bằng nhiệt để thay đổi kiểu dáng của mái tóc. Uốn tóc bằng điện hoặc bằng nhiệt là những phương pháp uốn tóc thông thường, nguyên lý của nó là làm cho tóc mềm ra trong điều kiện nhiệt độ cao và có tác dụng của lưu huỳnh, sau đó dùng lực để uốn và làm thay đổi kiểu dáng của mái tóc. Nhưng, những kiểu tóc được tạo ra bằng phương pháp này sẽ không giữ được lâu, thậm chí còn gây ảnh hưởng xấu đến độ khoẻ của tóc, sau đó những phương pháp này đã bị phương pháp uốn tóc nguội dần dần thay thế. Phương pháp uốn tóc nguội còn được gọi là uốn tóc bằng phương pháp hóa học, chủ yếu là sử dụng thuốc uốn tóc nguội. Tại sao thuốc uốn tóc lại có thể tạo ra được những mái tóc lượn sóng?

Thuốc uốn tóc nguội là một mỹ phẩm có thể làm thay đổi kiểu dáng của mái tóc, làm cho mái tóc của chúng ta cong theo ý thích trong điều kiện nhiệt độ thường. Thành phần chủ yếu của nó gồm có hai loại: loại thứ nhất là thuốc hoàn nguyên được tạo ra từ nước tinh khiết pha với amoniom axit sunphua hidro hai lần và thuốc làm ẩm. Loại thứ hai là thuốc ôxy hóa (hoặc còn gọi là thuốc Cố định), chủ yếu là peôxit axit natri hoặc và dung dịch ôxy già nồng độ từ 3 đến 6% (tên hóa học gọi là peôxit hidro). Khi sử dụng thuốc uốn tóc nguội để tạo dáng cho mái tóc, trước tiên cần dùng thuốc Hoàn Nguyên có tính kiềm để làm cho tóc trở nên mềm hơn, làm cho các thành phần muối và lưu huỳnh có trong tóc tách ra khỏi nhau, sau đó tiến hành uốn, tạo dáng cho mái tóc tuỳ theo ý thích của từng người. Sau đó dùng thuốc ôxi hóa làm cho thành phần muối và lưu huỳnh có trong tóc kết hợp lại với nhau để định hình kiểu tóc. Những kiểu tóc được tạo ra nhờ sử dụng loại thuốc uốn tóc nguội này thường giữ được kiểu dáng lâu hơn so với các kiểu tóc được uốn bằng các phương pháp thông thường.

Do thuốc uốn tóc nguội là một loại mỹ phẩm có tính kiềm, nên nếu sử dụng chúng trong một thời gian dài thì sẽ làm giảm thành phần chất béo có trong tóc. Vì vậy, để bảo vệ sự óng mượt của tóc, trong quá trình sản xuất loại thuốc uốn tóc nguội người ta thường cho thêm một số loại vitamin, protein và các chất có chứa chất béo có tác dụng nuôi dưỡng tóc.

Nhưng, điều cần chú ý là thiếu niên không nên uốn tóc, người lớn cũng không nên uốn tóc thường xuyên. Ngoài ra, một số người còn có thể bị mẩn ngứa, phát ban đau đầu do bị dị ứng với thuốc nhuộm tóc nguội. Vì vậy, trước khi sử dụng cần thử phản ứng trên da, nếu có biểu hiện dị ứng thì không nên sử dụng.

Tại sao kem chống nắng lại có thể giúp da tránh được cháy nắng?

Vào những ngày có ánh nắng mặt trời, khi tiến hành các hoạt động ngoài trời, đặc biệt là khi đi tắm biển, da của chúng ta rất dễ bị ánh nắng mặt trời làm cho đen xạm lại.

Nguyên nhân khiến cho ánh nắng mặt trời làm cho da của chúng ta đen lại là do tác dụng của những tia tử ngoại có trong ánh nắng mặt trời. Tia tử ngoại là một loại tia sáng có bước sóng bằng 1/100000000 cm. Nếu bị chiếu xạ bởi các tia tử ngoại mạnh có trong ánh nắng mặt trời trong thời gian dài, da của chúng ta sẽ bị tổn thương, nghiêm trọng có thể làm cháy bỏng, gây cảm giác đau đớn, tạo ra các nốt đỏ, thậm chí còn làm trơn da của chúng ta ra. Để phòng chống các tia tử ngoại làm tổn thương da của chúng ta, có thể thoa một chút kem chống nắng lên da.

Thành phần chủ yếu của kem chống nắng là este bạc hà axit salixilic, este benzin axit salixilic, este bạc hà axit bendoic, este axit bendoic amin… Những chất này có tác dụng rất tốt trong việc hấp thụ các tia tử ngoại. Sản phẩm dùng để chống nắng có rất nhiều chủng loại khác nhau, như dung dịch chống nắng, dầu chống nắng và nước xịt dạng sương. Nước xịt dạng sương là loại sản phẩm chống nắng được sử dụng rộng rãi nhất, nó vừa duy trì được độ ẩm cho da vừa không làm nhờn da mà còn rất tiện dụng và nó là sản phẩm chống nắng được các du khách yêu thích mang theo. Đặc biệt là khi bạn đi tắm biển, chúng tôi khuyên bạn nên thoa một chút kem chống nắng lên làn da của mình, việc này một mặt làm cho bạn cảm thấy sảng khoái hơn khi tắm, làm cho bạn quên đi cảm giác bị mặt trời thiêu đốt, mặt khác do tác dụng phản xạ ánh sáng của nước biển làm cho tia tử ngoại mặt trời càng mạnh lên và làm cho khả năng bị đốt cháy của làn da tăng lên. Hầu hết làn da của những người đã từng đi tắm biển so với làn da của những người chưa từng đi tắm biển đều đen hơn rất nhiều, điều này có thể bạn cũng biết.

Giấy kẹo tự tan được làm bằng gì?

Bạn thích ăn kẹo phải không? Khuyên bạn hãy chú ý đến một số loại ẹo bên ngoài thường bọc hai hoặc ba lớp giấy, ở mặt ngoài cùng thường là giấy bóng có in những hình vẽ mới mẻ hoặc loại giấy thông thường được tráng một lớp nến mỏng, ở mặt trong cùng là lớp giấy trắng đục nó chính là giấy kẹo tự tan mà người ta thường nói tới.

Có phải giấy kẹo tự tan được làm từ bột gạo nếp phải không? Không! Hoàn toàn không phải như vậy, nó không phải được làm từ bột gạo nếp mà là được làm từ bột lúa mì hoặc bột ngô. Người ta thường lấy bột lúa mì và bột ngô trộn lẫn với nhau vào nước tạo thành hồ nước, sau đó đưa vào máy cán mỏng, sấy khô tạo thành giấy kẹo tự tan.

Hàm lượng tinh bột trong bột gạo nếp và hàm lượng tinh bột dùng để làm ra giấy kẹo tự tan là không giống nhau, cảm giác khi chúng ta ăn bánh bao và ăn các sản phẩm được làm từ gạo nếp là không giống nhau. Các sản phẩm được làm từ bột gạo nếp thường rất mềm, dẻo và thơm ngon so với các sản phẩm được làm từ các nguyên liệu khác, đó là do hàm lượng tinh bột có chứa trong các nguyên liệu khác nhau. Thành phần chính của tinh bột chính là đường gluco, nên khi chúng ta ăn thường cảm thấy có vị ngọt, đó là do tinh bột bị thủy phân thành đường gluco dưới tác dụng của nước bọt. Đường gluco có trong tinh bột ngô và lúa mạch được sắp xếp thứ tự thành chuỗi dài và được gọi là tinh bột dạng chuỗi. Trong khi đó, đường gluco có trong tinh bột gạo nếp không chỉ được sắp xếp thành chuỗi mà còn có sự liên kết chặt chẽ với nhau nên không tan được trong nước, quá trình thủy phân diễn ra rất khó khăn. Nếu dùng tinh bột gạo nếp để sản xuất thành giấy kẹo tự tan thì tốc độ tan chảy của nó diễn ra tương đối chậm. Ngược lại, sau khi đưa loại kẹo được gói bằng giấy tự tan làm từ tinh bột ngô và lúa mạch, loại giấy tự tan này sẽ nhanh chóng tan chảy và bạn sẽ nhanh chóng thưởng thức được vị ngọt của kẹo, hơn nữa dùng tinh bột ngô và lúa mạch để sản xuất giấy kẹo tự tan sẽ hạ thấp được giá thành của sản phẩm. Vì vậy, ghề có liên quan gì đến tinh bột gạo nếp.

Giấy kẹo tự tan có nhiều tác dụng khác nhau trong lĩnh vực thực phẩm, nó thường được dùng làm giấy gói thực phẩm. Ngoài kẹo ra, giấy kẹo tự tan còn được dùng để gói một số loại bánh ngọt, thậm chí còn được dùng để chế biến thành một số món ăn cao cấp. Món tôm gói bằng loại giấy tự tan này thường có mầu trắng trong và có mùi thơm quyến rũ. Điều lý thú là loại giấy tự tan này thường được dùng để gói các loại thực phẩm phục vụ các phi hành đoàn để tránh các loại thực phẩm dư thừa rơi vãi ra, nếu không cẩn thận các phi hành đoàn hít phải những mùi hôi bốc lên từ các loại thực phẩm dư thừa này sẽ nguy hiểm đến tính mạng.

Không ngờ được rằng xung quanh loại giấy kẹo tự tan này lại chứa đựng nhiều chuyện lý thú đến như vậy.

Có phải giấy bóng kính được làm từ thủy tinh không?

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, con người ngày càng tìm ra nhiều loại nguyên liệu khác nhau để làm giấy, phương pháp làm giấy cũng ngày càng được cải tiến, chủng loại giấy cũng rất phong phú, có những loại giấy mà không phải ai cũng biết được, ngoài chức năng phục vụ nhu cầu sinh hoạt về văn hóa, giấy còn có rất nhiều tác dụng kỳ diệu khác nữa.

Các loại giấy thông thường không cho phép chúng ta có thể nhìn xuyên qua được, nhưng cóại giấy cho phép chúng ta có thể nhìn xuyên qua được, chúng giống như nhìn qua kính thủy tinh, thậm chí nó còn có thể cho phép ánh sáng tử ngoại chiếu qua tốt hơn nhiều so với kính thủy tinh, đó chính là giấy bóng kính. Vậy có phải giấy bóng kính được làm từ thủy tinh không?

Giấy bóng kính hoàn toàn không phải được làm từ thủy tinh, mà được làm từ một loại loại sợi nguyên chất. Trong loại sợi nguyên chất đó có chứa chất xenlulo, một chất cơ bản của tế bào. Hàm lượng xenlulo chiếm khoảng 50% trong các loại gỗ mà chúng ta thường thấy, nhưng hàm lượng xenlulo trong bông thì cao hơn và chiếm từ 92 đến 95%, sử dụng các loại nguyên liệu này để sản xuất giấy bóng kính có phù hợp hay không? Bông thấm nước cũng có độ tinh khiết gần bằng xenlulô, chỉ có loại nguyên liệu giống như bông thấm nước mới thích hợp cho việc sản xuất giấy bóng kính.

Trước tiên, người ta dùng natri hidrôxit để xử lý xenlulo, sau đó tiếp tục dùng cacbon sunfuaric để xử lý. Sau khi để cho chúng diễn ra một loạt các sự thay đổi về hóa học và vật lý, tiếp tục đưa chất thu được hòa tan vào trong dung dịch natri hidrôxit hiếm sẽ thu được một loại niêm dịch giống như nhựa cao su, trong hóa học gọi đó là niêm dịch dính. Đổ niêm dịch dính này vào trong axit hiếm qua một khe cực nhỏ, lợi dụng phản ứng với axit hiếm để khử bỏ NaOH có trong niêm dịch dính rồi lại tạo ra một chất xenlulo mới. Lúc này, tính chất của xenlulo đã hoàn toàn thay đổi, trở thành một lớp màng trong suốt, gọi là giấy bóng kính.

Sau nhiều phản ứng hóa học, từ một loại sợi nguyên chất đã được làm thành giấy bóng kính, đó là nhờ sự kỳ diệu của hóa học.

Có loại giấy nào chịu được nước không?

Thông thường các loại giấy đều rất sợ nước, cho dù là những loại tiền giấy nếu bị ngâm lâu trong nước lâu cũng vẫn bị mục nát. Nếu như cách đây chục năm mà có ai đó nói rằng, có một loại giấy nào đó có thể chịu được nước thì e rằng chẳng mấy ai tin vào điều đó. Nhưng, hiện nay người ta đã sản xuất ra rất nhiều loại giấy có thể chịu được nước. Có một loại giấy có thể chống được nước, tính năng của nó đặc biệt kỳ lạ. Bạn đưa loại giấy này thả xuống nước và ngâm trong thời gian dài thì chúng cũng không hề bị nước làm cho mục nát. Nếu vớt chúng ra khỏi nước và để một lúc, chúng sẽ nhanh chóng trở lại trạng thái ban đầu. Tại sao lại có một số loại giấy không sợ nước?

Nguyên liệu để sản xuất các loại giấy thông thường thường là tre, gỗ hoặc các loại sợi thực vật. Thành phần của các loại sợi tự nhiên thường chứa chất xenlulo, trong phân tử của xenlulo thường chứa khoảng vài nghìn đơn nguyên đường gluco. Trong khi đó những đơn nguyên này lại có khả năng dễ tác dụng với nước. Nếu như ngâm các loại giấy thông thường vào trong nước thì rất dễ bị nước làm cho bị mục nát. Khác với các loại giấy thông thường, các loại giấy chịu nước thường được làm từ các chất vô cơ, có loại giấy chịu nước được làm từ đá huyền vũ, đá ba dan hoặc cát. Quy trình sản xuất loại giấy này như sau: đun nóng chảy đá huyền vũ và kéo thành sợi, sau đó hòa chúng vào trong nhựa phenol andehit, rồi cho thêm một chút bột đá vôi trắng và cán mỏng. Mặc dù loại giấy này chỉ mỏng bằng 4/5 so với các loại giấy thông thường, nhưng độ dai của loại giấy này lại lớn gấp nhiều lần so với các loại giấy thông thường. Mặt khác, loại giấy này còn có nhiều đặc tính nổi trội, như kờ vào có cảm giác rất thích, không cho phép nhìn xuyên qua, dễ nhuộm mầu và là loại giấy in lý tưởng. Loại giấy này không chỉ có những ưu điểm trên, nó còn có tác dụng chống nước rất tốt. Còn có một loại giấy được làm từ các chất liệu tổng hợp, ví dụ như những loại giấy mà chúng ta dùng để làm bao bì đựng các loại nước hoa quả, nước có ga, bia. Chúng là loại giấy tổng hợp được làm từ kim loại, nhựa cây tổng hợp và giấy. Chúng là loại giấy có khả năng chịu nước đặc biệt có tác dụng ngăn cho không khí không lọt vào được và chất lỏng bên trong không rò rỉ ra bên ngoài.

Có người pha thêm loại thuốc chịu nước vào trong quá trình sản xuất giấy để có thể sản xuất được loại giấy chịu được nước. Ví dụ, tã giấy y tế nhân tạo của Trung Quốc chính là một loại giấy chịu nước được làm từ giấy bản vệ sinh sau khi đã được cho thêm thuốc chịu nước. Chúng có được những tính năng của bông y tế và băng gạc. Loại giấy này còn giúp tiết kiệm được rất nhiều bông nên rất đáng được khuyến khích nhân rộng sử dụng.

Hiện nay, giấy chịu nước không còn phải là một vật liệu xa lạ đối với con người, các loại đồ đựng bằng giấy như cốc, hộp, chậu giấy… đều đã trở thành những đồ vật quen thuộc trong mọi gia đình. Sử dụng loại vật dụng làm từ giấy chịu nước để đựng đồ uống, thậm chí dùng để nấu canh, nấu ăn vừa rất tiện lợi lại vừa đảm bảo vệ sinh. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật thì người ta càng có thể tìm ra và sản xuất được nhiều loại giấy chịu nước khác nhau.

Có loại giấy nào chịu được lửa không?

Tục ngữ Trung Quốc cố câu: “Giấy không bọc được lửa”, điều đó chứng tỏ giấy rất sợ lửa, giấy rất dễ bốc cháy khi gặp lửa. Ngày nay, câu nói đó phần nào đã không còn nguyên giá trị của nó nữa, vì trong cuộc sống hiện tại các nhà khoa học đã phát minh ra rất nhiều loại giấy chịu lửa.

Trước đây, khi đi du xuân hoặc du lịch ở những nơi xa, chúng ta luôn cần phải mang theo những vật dụng nấu nướng phục vụ chế biến các món ăn để tận hưởng cảm giác thoải mái mà thiên nhiên ban tặng cho con người. Mà mỗi lần như vậy bạn đều cần phải mang theo những dụng cụ nấu nướng rất nặng nề. Nhưng ngày nay, bạn có thể hoàn toàn yên tâm và thoải mái hơn vì người ta đã phát minh ra một loại nồi giấy. Loại nồi này được làm từ giấy, hai bên được tráng một lớp nhôm mỏng có tác dụng dẫn nhiệt rất nhanh, sử dụng rất tiện lợi, có thể dùng để nấu ăn, làm bánh, ngoài ra còn có thể dùng để rán trứng nữa. Các nước Mỹ, Nhật Bản và Thuỵ Điển đã dùng một loại đá silic tinh khiết để sản xuất ra một loại giấy dán tường. Kể cả khi nhiệt độ lên tới 1.000°C thì loại giấy này vẫn không hề bị thiêu cháy. Tại sao những loại giấy này lại không bị cháy, đó là do xuất phát từ thành phần và nguyên liệu của loại giấy này.

Các loại giấy thông thường mà chúng ta sử dựng hàng ngày được làm từ các loại sợi tự nhiên. Đó là quá trình nghiền nhỏ các loại sợi được lấy từ tre, nứa, gỗ và các loại thực vật. Sau đó qua quá trình xử lý bằng thuốc, làm trắng, nghiền thành bột và sấy khô. Sau quá trình đó, các thành phần không phải dạng sợi có trong thực vật đã được cơ bản loại bỏ, còn lại trong giấy chủ yếu là ba nguyên tố clo, hidro và ôxy. Khi tiếp xúc với lửa, các loại giấy thông thường sẽ tham gia phản ứng với ôxy có trong không khí và bốc cháy. Những loại giấy như vậy thì không thể bọc được lửa. Giấy chịu lửa được làm từ các chất vô cơ như sợi khoáng chất và sợi tổng hợp nên rất khó bị thiêu cháy. Ví dụ như loại giấy được làm từ sợi thủy tinh chẳng hạn, thành phần của loại giấy này là silic điôxit. Tính chất hóa học của silic điôxít rất ổn định không tham gia phản ứng với ôxy. Vì vậy loại giấy được làm từ silic điôxit có thể chịu được nhiệt độ lên tới 700°C mà vẫn không bị cháy; ngoài ra còn có một loại giấy khoáng chất khác được làm từ sợi diconi ôxit, chúng có thể chịu được nhiệt độ lên tới hơn 2000°C, đương nhiên là loại giấy này không thể bị lửa thiêu cháy!

Sau khi được xử lý bằng các loại thuốc chịu lửa, như clo hữu cơ, các loại giấy thường cũng có khả năng chịu nhiệt không bị lửa thiêu cháy. Các loại giấy này thường được sử dụng để in ấn các loại văn kiện, tài liệu, tín phiếu quan trọng… Chúng không hề sợ bị lửa thiêu cháy, kể cả trong điều kiện nhiệt độ cao.

Ngày nay, người ta đã đưa các loại giấy chịu lửa vào ứng dụng trong ngành hàng không. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, những đặc tính ưu việt của loại giấy chịu lửa sẽ được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác.

Tại sao giấy da bò (giấy dai) lại có kết cấu bền chắc hơn các loại giấy thường?

Nhắc đến giấy da bò, có thể bạn sẽ đặt câu hỏi liệu có phải giấy da bò thực sự được làm từ da bò không? Thực sự, trước đây khi con người chưa phát minh ra kỹ thuật làm giấy, đúng là giấy da bò được làm từ da của những con bò. Ngày nay, da bò chỉ được sử dụng để làm trống, còn loại giấy da bò (giấy dai) mà chúng ta sử dụng ngày nay thì được làm từ thân của các loại cây lá kim sau khi đã được chế biến bằng phương pháp hóa học, rồi tiếp tục cho vào máy nghiền để nghiền nhỏ và cho thêm vào đó một số nguyên liệu có tác dụng kết dính và phẩm mầu…, sau cùng là cho vào máy cán để làm thành giấy. Do loại giấy này có mầu vàng, dai, bền giống da bò nên người ta thường gọi chúng là giấy da bò.

Phương pháp để sản xuất giấy da bò không khác nhiều so với phương pháp sản xuất giấy thông thường, chỉ có điều sản xuất giấy da bò đòi hỏi cần phải có các loại sợi có trường đoạn dài hơn. Mặt khác, trong khi đưa nhiên liệu làm giấy vào đun, cần phải cho thêm một số chất hóa học như natri hidrôxit, lưu huỳnh có chứa kiềm… Những chất hóa học này có tác dụng làm tăng nhiệt độ, làm giảm bớt những chấn động đối với kết cấu độ bền của các sợi có trong thực vật, mối liên kết giữa các sợi trong các sản phẩm giấy được làm từ các loại bột giấy này rất chặt chẽ, rất khó có thể bị phá vỡ. Vì vậy giấy da bò thường có kết cấu chặt, dai hơn các loại giấy thông thường.

Vì giấy da bò có độ dai lớn, lại không thấm nước nên thường được sử dụng làm bao bì đựng các loại vật phẩm khác.

Tại sao thuốc phiện và các loại độc phẩm khác lại có thể dùng làm dược phẩm chữa bệnh?

Thuốc phiện đã từng được chủ nghĩa Đế quốc sử dụng làm vũ khí để đầu độc, xâm lược, bóc lột và làm tê liệt Trung Quốc. Mỗi một người dân Trung Quốc sẽ không bao giờ quên rằng, 160 năm trước, thực dân Anh đã phát động chiến tranh Thuốc phiện xâm lược Trung Quốc với chiến lược sử dụng thuốc phiện là chủ yếu, kết hợp với sử dựng sức mạnh quân sự để hậu thuẫn, sau đó Trung Quốc bắt đầu bước vào xã hội nửa phong kiến nửa thuộc địa. Hiện nay, thuốc phiện đã trở thành vấn nạn mà các nước đang phải đối mặt, là một trong số các loại độc phẩm, nhưng tại sao thuốc phiện lại được dùng làm dược phẩm để chữa bệnh?

Y học hiện đại gọi thuốc phiện là nha phiến, còn trong dân gian thì có nhiều cách gọi khác nhau, như đại diêm, diêm thổ, nha phiến diêm… Đề cập đến thuốc phiện chúng ta cần nói đến cây Anh Túc trước.

Anh Túc là một loại thực vật thân thảo có tuổi thọ từ một đến hai năm. Loài cây này ra hoa kết quả vào mùa hè. Quả của chúng được gọi là quả Anh Túc. Trong quả Anh Túc ra có dịch lỏng mầu trắng giống như sữa. Trong điều kiện không khí, dịch lỏng bên trong quả Anh Túc rất dễ chuyển thành dạng cao có mầu xanh nâu hoặc mầu đen, sau khi tiến hành trưng cất sẽ thu được loại thuốc phiện có mầu xanh nâu, gọi là nha phiến.

Trong nha phiến có chứa rất nhiều loại kiềm hữu cơ, hàm lượng cao nhất là moóc phin, có thể chiếm từ 10-20%. Moóc phin có tác dụng giảm đau đặc biệt, chủ yếu được dùng để làm dịu cảm giác đau nhức trong các ca phẫu thuật ngoại khoa, các vết thương lởn bên ngoài, đau khi bị ung thư giai đoạn cuối, đau tim… Khi bệnh nhân bị hôn mê hoặc mất nhiều máu do bị thương nặng thì có thể sử dụng moóc phin để duy trì thể lực cho cơ thể tránh bị suy nhược. Ngoài ra, moóc phin còn có tác dụng cầm máu, giảm ho, trị bệnh khó thở. Khi bệnh nhân bị khó thở, moóc phin có thể giúp cho bệnh nhân dễ thở hơn. Như vậy, có thể thấy rằng thuốc phiện có thể chữa được bệnh và là một trong những loại dược phẩm không thể thiếu được đối với ngành y.

Thuốc phiện có thể được dùng để chữa bệnh, nhưng trong quá trình sử dụng thuốc phiện hoặc các loại độc tố gây nghiện khác như moóc phin, phiến đinh cần hết sức cẩn thận, vì sử dụng các loại dược phẩm có chứa moóc phin rất dễ gây nghiện, thậm chí liều lượng sẽ phải ngày càng tăng. Thông thường chỉ cần sử dụng liên tục trong vòng một tuần là có thể gây nghiện, nếu cơ thê hấp thụ một lượng lớn moóc phin sẽ dẫn đến các triệu chứng khó chịu, nôn mửa, đau đầu, khó thậm chí không thể tiểu tiện, đại tiện được, thậm chí nếu hít quá liều sẽ dẫn đến trúng độc gây tử vong. Thuốc phiện và tất cả các loại độc phẩm khác là một trong những nhân tố gây mất ổn định xã hội, hiện nay các nước trên thế giới đều xử lý nghiêm khắc đối với các hành động sản xuất, buôn lậu thuốc phiện trái phép, thanh thiếu niên nên tránh xa các loại độc phẩm.

Tại sao mực tàu lại rất khó?

Từ xưa bút tích của Vương Nghĩa Chi đã từng được Hoàng đế Càn Long yêu thích và nâng niu, đến nay bút tích của ông vẫn được cất giữ trong viện bảo tàng tại Cố Cung, mặc dù đã trải qua hơn 2000 năm lịch sử, những mép giấy xung quanh đã bị ố vàng, nhưng những nét mực trên mặt giấy vẫn còn tươi nguyên, mầu mực vẫn còn mới nguyên như ban đầu, thậm chí còn được coi là vật báu quốc gia. Tại sao trải qua bao nhiêu năm như vậy mà màu mực vẫn không hề bị bay đi. Đó là do tính chất của loại mực quý đã được dùng để viết trên đó.

Nguyên liệu chính để sản xuất ra loại mực này là bồ hóng, đó là khói đen được thải ra từ các ống khói cao chọc trời của các nhà máy, công xưởng. Bồ hóng là một loại cácbon tương đối tinh khiết tính chất hóa học của chúng rất ổn định, trong điều kiện nhiệt độ thường thì không chịu ảnh hưởng của không khí và ánh nắng mặt trời, và cũng không tham gia phản ứng hóa học với bất kỳ một chất nào khác và luôn giữ được mầu đen. Chúng ta hoàn toàn có thể dùng một loại dung dịch bột tẩy trắng hoặc thuốc tẩy mầu để tẩy sạch những nét chữ được viết bằng bút chì hoặc bút máy, nhưng chúng ta chưa có bất kỳ một loại thuốc làm trắng hoặc một chất hóa học nào để cổ thể tẩy sạch những chữ được viết bằng loại mực này.

Bồ hóng được pha chế như thế nào để thành mực (mực tầu)? Bồ hóng trộn đều cùng với các hương liệu, nguyên liệu kết dính, axit cacbonic và nước tinh khiết để tạo thành phôi mực, tiếp tục cho thêm một số hương liệu thiên nhiên như xạ hương, tinh chất hoa mai…, rồi tán nhỏ sau đó đúc thành các thanh mực. Tiếp tục gia công và tẩm mầu rồi đem phơi khô để tạo thành các thanh mực tầu. Cho một ít nước vào nghiên rồi mài thanh mực ra là có thể sử dụng được.

Quy trình tạo ra mực nước tương đốiơn giản, chỉ cần trộn đều chất dẻo bồ hóng, hương liệu và axit cacbonic với nước là chúng ta có được sản phẩm mực nước. Cho dù là mực nước hay mực thỏi thì bên trong chúng đều có chất dẻo kết dính, nó có tác dụng làm cho các hạt than nhỏ bám chặt lên trên mặt giấy. Khi chúng ta sử dụng mực để viết, hỗn hợp bồ hóng, chất keo dính, hương liệu và nước sẽ bám trên mặt giấy và sau một thời gian ngắn thì thành phần nước sẽ bay hơi đi, chất keo dính sẽ có tác dụng gắn kết các hạt bồ hóng bám chặt vào trên mặt giấy. Do tính chất hóa học của than bồ hóng rất ổn định đã giúp cho các chữ được viết cách đây hàng nghìn năm, thậm chí hơn hai nghìn năm cũng không bị bay mất mầu mực trong khi các mép giấy đã bị hoen ố. Như vậy có thể thấy rằng việc phát hiện ra mực tầu là một đóng góp quan trọng của Trung Quốc.

Đến nay, các loại văn bản, giấy tờ mà chúng ta vẫn thường đọc đều được in bằng mực tầu. Thành phần chủ yếu của mực dầu chính là bồ hóng, nó chính là hỗn hợp giữa bồ hóng và dầu.

Tại sao sau một thời gian dài những chữ được viết bằng mực nước xanh đen thường bị bay mầu và chuyển thành mầu đen?

Không biết bạn có để ý hay không, khi mới viết xong, những chữ được viết bằng mực nước xanh đen thường có mầu xanh, nhưng sau một thời gian thì mầu xanh đó thường bị bay mất và chuyển thành mầu đen. Những chữ được viết bằng mực nước xanh đen thường bị bay mất mầu xanh chỉ còn lại mầu đen. Tại sao lại như vậy?

Mặc dù, mực nước xanh nguyên chất và mực nước xanh đen gần giống nhau, nhưng thành phần của hai loại mực này có sự khác biệt khá lớn. Thành phần của mực nước xanh nguyên chất chủ yếu là phẩm mầu, mà phẩm mầu thông thường thường bị ôxy trong không khí làm cho bị ôxy hóa. sau khi bị ôxy hóa thì mầu của chúng sẽ bị bay mất. Chính vì vậy sau một thời gian, mầu mực sẽ càng ngày càng nhạt dần. Nhưng, đối với mực nước xanh đen thì hoàn toàn khác, thành phần chủ yếu của loại mực này là FeC₇₅H₅₂O₄₆ và phẩm mầu. Ban đầu FeC₇₅H₅₂O₄₆ có mầu xanh, nhưng sau một thời gian ngắn, FeC₇₅H₅₂O₄₆ sẽ bị ôxy trong không khí làm cho bị ôxy hóa và trở thành FeC₇₆H₅₂O₄₆ có mầu đen, đương nhiên là những chữ viết bằng loại mực này sẽ có mầu đen. Mặc dù, phẩm mầu có trong mực nước mầu xanh đen cũng có thể bị ôxy trong không khí làm cho bị ôxy hóa và làm bị bay mầu, nhưng do mầu sắc của FeC₇₆H₅₂O₄₆ thì không bị bay mất nên mầu đen của những chữ được viết bằng loại mực này sẽ không bị bay mất sau thời gian dài.

Chúng tôi nhắc bạn cần chú ý một số điều sau: Thứ nhất, bất kể là mực nước xanh nguyên chất hay mực nước xanh đen, sau khi sử dụng xong cần nhanh chóng đậy kín lọ hoặc bình đựng mực. Nếu không, sẽ xảy ra những hiện tượng sau: 1/ Lượng nước có trong mực sẽ bị bay hơi mất, làm giảm lượng nước có trong mực; 2/ Phẩm mầu và FeC₇₅H₅₂O₄₆ có trong mực sẽ dễ bị ôxy trong không khí làm cho bị ôxy hóa, đặc biệt là đối với mực nước xanh đen, nếu như FeC₇₅H₅₂O₄₆ bị ôxy hóa sớm thì sẽ làm cho FeC₇₅H₅₂O₄₆ lắng xuống, như vậy sẽ dẫn đến bị tắc mực, gây khó khăn cho quá trình viết, thậm chí không thể viết được.

Thứ hai, không được đổ lẫn mực nước xanh nguyên chất và mực nước xanh đen với nhau để sử dụng. Vì nếu chúng ta đổ lẫn chúng với nhau, sẽ có thể làm sản sinh những chất cấn làm ắc bút.

Do những chữ được viết bằng mực nước xanh đen thường rõ nét và giữ được mầu lâu hơn so với viết bằng mực nước xanh, nên các loại văn bản, giấy tờ, văn kiện cần được lưu trữ trong thời gian dài thì cần được viết bằng mực xanh đen.

Những chữ được viết bằng mực mật được ẩn đi như thế nào?

Có một loại mực mà khi viết lên trên giấy chữ viết lại ẩn đi giống như Tôn Ngộ Không, trong điều kiện thường chúng ta sẽ không thể nhìn thấy chữ được. Nếu như bạn biết được bí quyết để làm cho các chữ viết này ẩn đi thì có thể sử dụng một phương pháp vô cùng đơn giản để làm cho những chữ viết này hiện nguyên hình. Trong các cuộc chiến tranh trước đây, loại mực có thể giúp bảo vệ bí mật này được sử dụng rất nhiều và rất hữu hiệu. Các bên tham chiến đều sử dụng các loại mực mật kỳ lạ khác nhau để truyền đạt mệnh lệnh và truyền đạt thông tin tình báo, nó là một trong những công cụ quan trọng trong công tác gián điệp.

Xem ra mực mật rất bí hiểm và kỳ lạ. Thực ra, nó được pha chế dựa trên những nguyên lý hóa học không mấy phức tạp. Một khi bạn đã biết được nguyên lý pha chế một loại mực mật nào đó, ngay lập tức bạn có thể tìm ra cách vô hiệu hóa và làm cho những chữ viết mật hiện lên rõ ràng để bạn có thể biết được những nội dung chứa đựng trong đó. Ngay từ thời La mã cổ, người ta đã biết sử dụng các loại nước được chiết suất từ các loại quả có vỏ cứng, như quả hạch đào, hạt dẻ… để pha chế thành mực mật. Khi viết lên giấy, mắt thường của chúng ta sẽ không thế nhìn thấy được trong điều kiện thường, nhưng chỉ cần hơ nóng trên bếp lửa một chút thì những chữ viết mầu đen trên đó sẽ được hiện lên. Nguyên nhân là do trong các loại nước được chiết suất từ các loại quả có vỏ cứng này có một số chất hữu cơ tự nhiên mà mắt thường chúng ta không thể nhìn thấy được trong điều kiện thường nhưng chỉ cần đem chúng hơ nóng một chút thì những chất hữu cơ tự nhiên này sẽ chuyển thành than màu đen và như vậy những chữ viết trên đó sẽ hiện ra.

Các loại mực mật được làm từ các chất có sẵn trong tự nhiên rất dễ bị phát hiện và làm cho hiện nguyên những chữ viết trên đó. Cùng với sự phát triển của khoa học, con người đã biết lợi dụng và sử dụng những chất hóa học khác nhau để pha chế thành những loại mực mật mà rất khó có thể làm cho chúng hiện ra những chữ viết được viết trên đó. Có người thì sử dụng dung dịch sắt không mầu hóa trị 3 để viết các tin tức tình báo, khi đọc chỉ cần xát nhẹ kali fero xianua (K₄[Fe(Cn)₆]) lên bề mặt thì các con chữ mầu xanh sẽ hiện ra; người khác thì lại dùng một loại dung dịch muối đặc biệt để viết lên giấy hoặc các đồ vật khác, chỉ cần xử lý qua natri điôxit cacbon là có thể hiện được những chữ có mầu nâu; có người lại ứng dụng những kiến thức trong hóa học phóng xạ để sử dụng chất axeton, radiom làm.mực mật để viết lên trên quần áo, loại mực mật này chỉ có thể hiện được chữ khi trong điều kiện được chiếu xạ bởi các tia X. Trong chiến tranh thế giới lần thứ hai, gián điệp Đức đã sử dụng những chất liệu thông thường như axpirin, phenon, talan, tàn thuốc lá và glixerin để pha chế thành mực mật để bảo vệ những bí mật của quân đội Đức.

Nhưng, cùng vớiự phát triển như vũ bão của khoa học kỹ thuật mực mật đã dần dần từng bước không còn có nhiều tác dụng lớn trong xã hội loài người nữa.

Tại sao máy ảnh lại có thể chụp ra được những tấm ảnh đẹp như vậy?

Thời tiết ấm áp, trong lành của mùa xuân làm cho con người thực sự thoải mái, sảng khoái. Nếu muốn lưu giữ những cảnh vật tươi đẹp làm rung động lòng người đó, chỉ cần lấy máy ảnh ra, chọn khuôn hình cần chụp và bấm nút chụp là chúng ta có thể ghi lại được những cảnh vật mà chúng ta yêu thích trên phim âm bản. Qua một số công đoạn xử lý như hiện hình, định hình… là chúng ta có thể có được những bức ảnh tươi đẹp của thiên nhiên.

Tại sao máy ảnh lại có thể chụp được những bức ảnh đẹp như vậy? Thực chất, máy ảnh là một chiếc hộp kín không cho ánh sáng đi qua, chúng ta có thể ví chiếc máy ảnh như con mắt của người, trong đó ống kính được cấu tạo giống như giác mạc, con ngươi, thủy tinh thể trong mắt của chúng ta hợp thành những bộ phận bên ngoài của mắt; thân máy thì có vai trò giống như những dây thần kinh võng mạc trong mắt. Thông thường, cấu tạo của một chiếc máy ảnh bao gồm các bộ phận: thấu kính (thường được là thấu kính nhiều lớp), cửa tốc độ, ánh đèn chớp, mặt bằng (dùng để lấy khuôn hình) và phim cảm quang. Trên bề mặt của phim cảm quang được tráng một lớp dung dịch kết tủa mỏng, bên trong thì được tráng một lớp thuốc cảm quang (phim cảm quang dùng để chụp ảnh màu được tráng 3 lớp thuốc cảm quang). Khi chụp ảnh, trước tiên bạn phải lắp phim vào, chọn tốc độ, xác định độ mở của cửa trập, sau đó bấm vào cửa tốc độ để cho ánh sáng nhanh chóng đi qua cửa tốc độ rồi xuyên qua các thấu kính và chiếu lên phim phản quang, dưới tác dụng của ánh sáng, những chất hóa học được tráng trên bề mặt của phim phản quang sẽ tham gia phản ứng hóa học, do tác dụng của ánh sáng, sau khi tham gia phản ứng hóa học, những chất hóa học được tráng trên phim cảm quang sẽ thay đổi ở từng mức độ khác nhau tuỳ từng vị trí do có cường độ ánh sáng mạnh yếu khác nhau. Như vậy, hình ảnh đã được lưu lại trên phim cảm quang. Dùng thuốc nước xử lý những thước phim này, tiếp tục qua công đoạn hiện hình, định hình chúng ta sẽ có được những bức ảnh đẹp như mong muốn.

Ngày nay, người ta thường sử dụng một loại máy ảnh hoàn toàn tự động. Với loại máy ảnh này, bạn sẽ không cần thiết phải điều chỉnh độ mở và tốc độ của cửa trập và cũng không phải điều chỉnh tiêu cự của máy, vì trong máy ảnh đã được thiết kế một hệ thống cảm quang tự động, nó có thể tự động xác định phần tử sáng, tự động căn cứ vào cường độ mạnh hoặc yếu của ánh sáng để điều chỉnh độ mở và tốc độ của cửa trập. Chỉ cần bạn lựa chọn khuôn hình theo đúng ý thích của mình và bấm nút chụp là có thể có được bức ảnh như mong muốn và có chất lượng cao.

Những năm gần đây, người ta còn phát minh ra máy ảnh kỹ thuật số, một loại máy ảnh hoàn toàn mới. Loại máy ảnh này không cần sử dụng đến phim cảm quang, tất cả những thông tin đều được lưu giữ trong bộ nhớ. Máy ảnh kỹ thuật số có thể cho phép xem ngay được hình ảnh vừa chụp và có thể chỉnh sửa chúng được. Ngoài ra, những hình ảnh chụp bằng máy kỹ thuật số còn có thể được chuyển vào trong máy tính để lưu trữ, thông qua hệ thống internet còn có thể gửi được những hình ảnh chụp bằng kỹ thuật số đến mọi nơi trên Trái Đất. Trong buổi lễ Hồng Kông và Ma Cao trở về với Trung Quốc, phóng viên Tân Hoa xã đã sử dụng máy ảnh kỹ thuật số để chụp hình rồi truyền hình ảnh về Bắc Kinh thông qua hệ thống internet. Và chỉ sau 7 phút, Bắc Kinh đã nhận được những hình ảnh của phóng viên Tân Hoa xã gửi về. Chúng ta tin rằng, không lâu nữa sẽ có thêm nhiều loại máy ảnh hiện đại và chúng sẽ trở nên gần gũi hơn đối với mọi gia đình.

Tại sao chụp phim mầu lại có thể cho phép chụp được những hình ảnh mầu?

Trước khi phim mầu ra đời, con người chưa thể chụp được những bức ảnh mầu. Nếu như bạn để ý một chút thì có thể phát hiện ra rằng những bức ảnh mầu trước đây đều được tô bằng bút mầu. Ngày nay, ảnh mầu đã trở nên rất phổ biến đối với mỗi chúng ta, nó cho phép chúng ta tạo ra được những tấm ảnh mầu giống như thật. Nhìn những tấm ảnh mầu tươi đẹp sống động chắc hẳn bạn sẽ rất vui.

Phim mầu cảm quang cho phép chụp được những bức ảnh mầu như thế nào? Phim đen trắng thông thường chỉ được tráng một lớp dung dịch kết tủa bạc brôm mỏng. Sau khi trải qua một loạt các công đoạn như hấp thụ ánh sáng, hiện hình, định hình…, phim đen trắng thường sẽ cho ta những tấm ảnh đen trắng giống như những cảnh vật thật. Chất cảm quang của phim mầu chủ yếu vẫn là bạc brôm, nhưng bạc brôm có trong phim mầu thường rất nhạy sáng đối với mầu lam và không nhạy sáng đối với mầu hồng vàng lục. Để giải quyết vấn đề này, người ta đã chế tạo ra loại phim được tráng ba lớp nhạy sáng: lớp trong cùng là lớp thuốc nhạy sáng đối với mầu hồng, tiếp theo là lớp thuốc nhạy sáng đối với mầu lục, lớp ngoài cùng chính là bạc brôm nhạy sáng đối với mầu lam. Khi chụp ảnh, những tia ánh sáng mầu chiếu lên phim, làm cho các lớp thuốc nhạy sáng được tráng trên phim bị phân giải do tác động của những tia ánh sáng mầu. Tuỳ thuộc vào độ nhạy sáng mạnh yếu khác nhau ở trên phim mà phim sẽ biến đổi ở những mức độ khác nhau và ghi lại những hình ảnh cần chụp trên phim.

Sau quá trình rửa, phim ảnh mầu sẽ mang mầu sắc trái ngược: mầu hồng sẽ thay đổi thành mầu xanh lam đậm, mầu xanh lam sẽ thay đổi thành mầu vàng, mầu lục sẽ thay đổi thành mầu hồng. Nếu muốn làm cho mầu sắc của chúng trở lại trạng thái bình thường thì sử dụng phim ảnh màu đã được xử lý rửa tiến hành chụp lại.

Ngoài các loại phim ảnh mầu thông thường, còn có một loại phim ảnh mầu đặc biệt. Đối với loại phim mầu đặc biệt này, sau khi chụp xong, không cần phải qua bất kỳ một công đoạn rửa nào cả, nhưng chúng ta vẫn có thể thu được những hình ảnh âm bản in lại trên phim ngay khi phim vẫn còn đang ở trong máy. Đó là do loại phim này cho phép cả hai quá trình cảm quang (hấp thụ ánh sáng) và quá trình hiện hình xảy ra đồng thời.

Hiện nay, người ta còn chế tạo ra một loại đặc biệt kỳ lạ hơn, đó là loại phim cho phép in ra ảnh luôn sau khi chụp, không cần phải qua quá trình rửa, tráng. Vật liệu cảm quang của loại phim này gồm hai lớp, lớp phụ ở bên trên, lớp chính ở dưới. Sau khi chụp, máy sẽ tự động kéo giấy ảnh đã được lắp sẵn trong máy ra và tiến hành căn chỉnh, lớp cảm quang phụ sẽ được tráng lên giấy ảnh, sau đó phim sẽ được lấy ra, vài phút sau lớp cảm quang chính sẽ bị làm sạch khỏi lớp phụ, sau đó được tráng thêm một lớp dung dịch quang, như vậy là người ta có được một tấm ảnh rất đẹp. Loại phim mầu này có đặc điểm tiết kiệm thời gian, tốc độ chụp nhanh, vì vậy rất được mọi người ưa chuộng.

Tại sao đèn flash lại có thể phát ra được ánh sáng trắng mạnh như vậy?

Khi tiến hành chụp ảnh trong điều kiện thời tiết xấu, ánh sáng thường không đủ, để bô sung thêm ánh sáng, những người thợ chụp ảnh sử dụng thêm đèn flash. Trong khoảnh khắc bấm máy, đèn flash sẽ phát ra một chùm ánh sáng cường độ mạnh đến mức làm chói mắt chúng ta, chỉ trong nháy mắt khi ánh sáng đèn flash phát ra là người thợ chụp ảnh đã chụp xong một kiểu ảnh.

Trong điều kiện không đủ ánh sáng, nếu chụp ảnh thì sẽ không đủ ánh sáng để lớp từ dưới đáy phim âm bản hình thành phản ứng, như vậy ảnh sẽ bị đen. Sau khi chiếu đèn flash, ánh sáng cực mạnh của đèn sẽ làm tăng thêm cường độ chiếu sáng cho các hiện vật và môi trường xung quanh, làm tăng thêm độ chiếu sáng cho lớp từ dưới đáy phim âm bản. Thậm chí còn có thể chụp được trong điều kiện ban đêm, vì ánh sáng cực mạnh của đèn Flash làm cho các sự vật và môi trường xung quanh trở nên rõ nét như ban ngày. Tại sao máy ảnh lại chỉ có thể phát ra được ánh sáng cực mạnh trong khoảng thời gian cực ngắn như vậy?

Trước đây, ánh sáng cực mạnh của đèn chiếu trong máy ảnh chủ yếu nhờ ánh sáng của Mg và Al khi chúng bị đốt cháy. Gần đây, người ta đem trộn magiê với kali clorat để làm thành vật liệu chiếu sáng., trong điều kiện nhiệt độ thường thì magiê phản ứng rất chậm với khí ôxy, nhưng trong điều kiện nhiệt độ cao thì bột magiê phản ứng rất nhanh với khi ôxy. Khi sử dụng đèn chiếu sáng, bột magiê bị đốt cháy rất mạnh trong điều kiện có khí ôxy và làm sản sinh một lượng nhiệt rất lớn, từ đó phát ra một loại ánh sáng trắng làm chói mắt chúng ta. Khí ôxy được phân giải từ kali clorat trong điều kiện nhiệt độ cao càng làm cho magiê sẽ bị đốt cháy nhanh hơn, toàn bộ quá trình phản ứng diễn ra trong khoảng thời gian không quá một giây. Nhưng, giá thành của bột magiê tương đối đắt, hơn nữa quá trình đốt cháy bột magiê không an toàn nên người ta đã nghiên cứu và chế tạo ra đèn chiếu sáng sử dụng bột nhôm. Người ta đựng bột nhôm và khí ôxy vào trong một chiếc ống thủy tinh, khi chụp ảnh dưới tác dụng của nhiệt độ, bột nhôm sẽ phản ứng với khí ôxy tạo thành một chất rắn có tên alumin mầu trắng và phát ra ánh sáng mầu trắng đủ để chiếu xuyên tới lớp từ dưới đáy phim âm bản. Cũng giống như bột magiê, thời gian phát sáng của đèn chiếu sáng được làm từ bột nhôm cũng không kéo dài quá một giây. Do các loại đèn chiếu sáng này chủ yếu dựa vào magiê và nhôm để chiếu sáng, vì vậy cần phải thay nguyên liệu đốt cháy cho ác loại đèn này.

Hiện nay, các loại đèn chiếu sáng chủ yếu là đèn điện tử, nó hoàn toàn khác so với các loại đèn chiếu sáng truyền thống dựa vào quá trình đốt cháy Mg và Al để phát sáng, loại đèn điện tử này phát ra ánh sáng là nhờ quá trình chuyển hóa điện năng được tích luỹ từ pin được lắp trong máy ảnh, vì vậy đèn chiếu sáng điện tử có thể sử dụng được liên tục. Thời gian chiếu sáng của đèn chiếu sáng điện tử càng ngắn hơn nữa so với loại đèn chiếu sáng truyền thống, nó chỉ kéo dài trong khoảng 0.001 giây. Do đó ánh sáng của loại đèn này chỉ diễn ra trong nháy mắt.

Tại sao diêm có thể bốc cháy được nhờ ma sát?

Trước đây con người thường rất khó khăn trong việc tìm kiếm lửa, vì con người bắt buộc phải dùng những con dao đánh lửa để đập vào hòn đá lửa tạo ra những tia lửa đốt cháy ngòi lửa. Ngày nay, chỉ cần bạn cầm que diêm lên và đánh nhẹ vào bên cạnh bao diêm là que diêm có thế cháy bùng lên. Mặc dù cấu tạo bên ngoài của que diêm hiện nay rất đơn giản, nhưng quá trình phát triển từ những con dao đánh lửa và những hòn đá lửa đến với diêm ngày nay là một quãng thời gian không hề ngắn chút nào.

Năm 1833, xưởng sản xuất diêm đầu tiên trên thế giới được xây dựng tại Thuỵ Điển và bắt đầu tiến hành sản xuất diêm với số lượng lớn. Những que diêm sản xuất lúc bấy giờ không khác nhiều so với diêm hiện nay, nhưng lúc bấy giờ không có loại vỏ bao diêm chuyên dụng. Nguyên nhân là do đầu que diêm lúc bấy giờ được bao phủ bằng các chất phốt pho trắng, lưu huỳnh, mangan điôxít… Khi đánh lửa, chỉ cần cầm que diêm đánh vào một vật rắn bất kỳ là có thể tạo ra lửa. Bởi vì nhiệt độ bốc cháy của phốt pho trắng là 40°C, chỉ cần ma sát nhỏ là có thể đạt tới nhiệt độ cháy của phốt pho trắng. Như vậy, loại diêm này rất dễ cháy, nhưng không đảm bảo an toàn, dễ dẫn đến hỏa hoạn. Điều quan trọng hơn là, độc tính của phốt pho trắng rất cao, chỉ cần sử dụng sai 0,1 gram là có thể gây nguy hiểm đến tính mạng, vì vậy loại diêm này tồn tại không lâu.

Diêm ngày nay chúng ta sử dụng được gọi là diêm an toàn. Nói loại diêm ngày nay là diêm an toàn là vì nếu chỉ sử dụng ma sát thì loại diêm ngày nay không thể bốc cháy được, nó chỉ có thể bốc cháy được nếu được tạo ra ma sát trên đúng vỏ bao diêm chuyên dụngại sao vậy? Đó là vì thành phần của loại thuốc gây cháy trong diêm gồm hai bộ phận: đầu que diêm được bọc lớp antimon trisulfide và potassium chlorate, còn bên cạnh của bao diêm được tráng một lớp phốt pho hồng, que diêm được làm bằng gỗ cây Dương, cây Tùng và cây Đoạn và có tráng một lớp mỏng Paraphin và Tùng hương ở đầu.

Khi bạn cầm que diêm lên và đánh vào bên cạnh bao diêm, phốt pho hồng sẽ dính vào đầu que diêm, khi đủ nhiệt độ cháy, phốt pho hồng sẽ bốc cháy, khi chịu tác động của nhiệt độ potassium chlorate sẽ giải phóng ra khí ôxy tạo điều kiện để phản ứng cháy diễn ra, các tia lửa sẽ làm cháy chất antimon trisulfide. Như vậy, chỉ một tiếng “xèo” là que diêm đã bốc cháy, do ở đầu que diêm được tráng một lớp Paraphin và Tùng hương nên ngọn lửa sẽ nhanh chóng cháy sang thân que diêm.

Nhiệt độ cháy của phốt pho hồng là 260°C, cao hơn nhiều so với phốt pho trắng, nếu bạn không sử dụng que diêm để đánh vào bên cạnh bao diêm thì que diêm sẽ không thể cháy được, hơn nữa phốt pho hồng không độc nên an toàn hơn.

HẾT.