Đã đóng

Học sinh bình thường cũng có thể giỏi Lý

Posts Tagged ‘lịch sử vật lý’

Ai phát minh ra vô tuyến điện

Posted by Tô Lâm Viễn Khoa trên 4 Tháng Mười Một, 2008

(Khoahoc.com.vn)Hãy thử tưởng tượng cuộc sống của bạn sẽ thế nào nếu như không có vô tuyến điện, nếu như một ngày thôi bạn không được xem ti vi? Việc tiếp nhận thông tin trên vô tuyến đã là một thói quen, một phần quan trọng trong cuộc sống của bạn. Nhưng đã bao giờ bạn đặt ra câu hỏi: ai là người phát minh ra vô tuyến điện hay chưa?

Thời cổ đại, người ta truyền tin bằng cách chạy bộ hoặc phi ngựa, vừa tốn thời gian, vừa tốn công sức. Đến thế kỷ XIX, cùng với sự phát triển của sản xuất tư bản chủ nghĩa, những cách truyền tin cổ xưa không tài nào đáp ứng được nhu cầu truyền tin nhanh chóng, cho dù có sử dụng những phương pháp mới như bằng xe lửa, tàu thuyền. Sau khi điện bước lên vũ đài khoa học, mọi người khao khát mở ra một cuộc cách mạng tin tức trong điện học. Để giải quyết vấn đề khoa học kỹ thuật nan giải đó, rất nhiều người đã tốn biết bao nhiêu công sức và tâm huyết trên con đường khoa học đầy trắc trở này. Cuối cùng họ cũng đổi lấy được hàng loạt các thành quả khoa học to lớn: cuối thập niên 30 thế kỷ XIX, người Mỹ Breese Morse (1791 – 1872) đã chế tạo thành công chiếc máy điện báo hữu dụng, và xây dựng đường điện báo hữu tuyến đầu tiên giữa Washington và Baltimore và năm 1844. Năm 1876, người Mỹ Bell (1847 – 1922) phát minh ra điện thoại ống nghe. Đến thập niên 90 lại có người phát minh ra điện báo vô tuyến truyền tin. Nhưng vô tuyến điện do ai phát hiện ra trước tiên? Cho đến nay đó vẫn là vấn đề mà người ta còn tranh cãi mãi không thôi.

Có người cho rằng, vô tuyến điện là do Markeni người Ý (1841 – 1937) phát hiện ra trước tiên. Bởi vì vào năm 1894, khi Markeni mới 20 tuổi đã tìm ra tính chất của sóng điện từ trong bảng cáo phó qua đời của Hertz, từ đó nảy sinh ra ý tưởng lợi dụng sóng điện từ tiến hành thông tin bằng vô tuyến điện. Từ đó, ông thành lập công ty trách nhiệm hữu hạn vô tuyến, bắt đầu sản xuất cuộn dây cảm ứng phát sóng điện từ và bộ tách sóng. Nhưng ông không hài lòng với việc điện báo vô tuyến chỉ sử dụng được trong phạm vi ngắn. Năm 1901, Markeni xây dựng một trạm phát sóng cao ngất trời tại Anh, phát tín hiệu sóng điện từ sang bờ bên kia Đại Tây Dương.

Nhưng có rất nhiều học giả Liên Xô cho rằng, người đầu tiên phát minh ra vô tuyến điện không phải là Markeni, mà là nhà khoa học người Nga Popov. Những học giả này nói: Popov phát minh ra điện báo vô tuyến đầu tiên vào năm 1895. Không bao lâu sau khi Popov phát minh ra điện báo vô tuyến, có 27 ngư dân bị băng trôi lạc đến biển Polo, nhờ có điện báo vô tuyến mà được cứu sống. Nhưng điện báo vô tuyến của Popov chưa được sử dụng tại Nga. Năm 1895, khi ông xin Chính phủ chi viện 1000 Rup để trang bị thiết bị thí nghiệm điện báo vô tuyến, Bộ trưởng Lục quân trả lời: “Ta không cho phép sử dụng tiền cho những điều hoang tưởng như thế”. Phát minh này sau đó được Markeni tận dụng, ông ra sức tìm cách chiếm quyền ưu tiên phát minh vô tuyến điện này cho mình. Thậm chí, đã có người khẳng định: Phát minh của Popov mà Sa hoàng đương cục bảo thủ không thèm sử dụng đã bị gã gian thương người ý Markeni chiếm lấy, hắn đã mạo nhận phát minh vĩ đại này là của mình.

Có học giả ra sức điều hoà sự tranh cãi này, cho rằng sáng tạo công cụ thông tin vô tuyến điện là do Markeni và Popov dường như hoàn thành cùng lúc. Họ nói: Phát minh ra vô tuyến điện là thành tựu khoa học kỹ thuật quan trọng nhất thế kỷ XIX. Năm 1888, nhà khoa học Đức Hertz phát hiện ra sóng điện từ khi đang thực nghiệm phóng điện, hoàn toàn chứng thực suy đoán về sóng điện từ của James Maxwell. Lợi dụng loại sóng vô tuyến điện này tiến hành thông tin, dường như là do công trình sư người ý Markeni và nhà khoa học Nga Popov hoàn thành cùng lúc.

Tóm lại, những ý kiến trên đều khác nhau, rốt cuộc, người phát minh ra vô tuyến điện đầu tiên là Markeni hay Popov, cho đến nay người ta vẫn chưa thể đưa ra kết luận cuối cùng.

Theo

Mai Lan

Posted in Lịch sử Vật lý và các nhà Vật lý, Vật lý, Điện từ học | Tagged: , , | Leave a Comment »

Vì sao Thuyết tương đối không được giải Nobel?

Posted by Tô Lâm Viễn Khoa trên 30 Tháng Mười, 2008

Năm 1922, Einstein được trao giải Nobel Vật lý nhưng không phải cho Thuyết tương đối- công trình vĩ đại nhất trong cuộc đời khoa học của ông. Sự kiện này đã trở thành một trong những bí ấn gây tranh cãi nhất trong lịch sử giải Nobel.

Sau nhiều năm tham khảo các tài liệu lưu trữ, nghiên cứu lịch sử khoa học Robert Marc Friedman đã tìm ra một sự thật bất ngờ: Việc Einstein không được trao giải Nobel cho Thuyết tương đối không xuất phát từ quan điểm khoa học, mà là hành động có chủ ý của một số người thành kiến với Einstein nhằm hạ thấp uy tín của cá nhân ông.

Thuyết tương đối rộng là thành tựu lớn nhất của Einstein. Tuy nhiên, nó ra đời vào lúc bản thân ông không được cộng đồng khoa học trong nước Đức ủng hộ, đó là thời điểm trong và sau Chiến tranh thế giới thứ 2.

Einstein là một người Do Thái theo chủ nghĩa hòa bình, đã dám chối bỏ tư cách công dân Đức, tham gia vào các nhóm cấp tiến và công khai ủng hộ chủ nghĩa xã hội. Xuất phát từ định kiến này, một số nhà khoa học hàng đầu của Đức lúc đó đã gọi công trình của ông là trò bịp bợm vô căn cứ.

Nhà thiên văn học người Anh – Arthur Stanley Eddington (Ảnh: sonoma.edu)

May mắn thay, vẫn còn có người tin rằng có thể kiểm chứng lý thuyết của Einstein, đó là nhà thiên văn học người Anh – Arthur Stanley Eddington. Tận dụng 6 phút quý giá của hiện tượng nhật thực toàn phần ngày 29/5/1919, Eddington đã chứng minh được rằng, thuyết tương đối là hoàn toàn chính xác.

Ngày 6/11 cùng năm, sau khi Eddington công bố kết quả quan sát của ông, chỉ qua 1 đêm, Einstein đã trở thành một cái tên được nhắc đến trên toàn thế giới. Một số thành viên của Ủy ban điều hành giải Nobel đã nghĩ đến việc đưa Einstein vào danh sách những ứng cử viên cho lễ trao giải năm 1920.

Nhưng rốt cục, theo nhận xét trong cuộc họp chung của toàn ủy ban, Einstein là một người có tư tưởng khoa học và chính trị cực đoan, lại không tự tiến hành các thực nghiệm nên không xứng đáng được tôn vinh. Giải thưởng năm 1920 đã được trao cho một nhà khoa học Thụy Sĩ chưa từng được nhắc đến với một nghiên cứu mờ nhạt đến mức cả thế giới phải ngạc nhiên.

Năm 1922, danh tiếng của Einstein đã lớn đến mức Ủy ban điều hành giải Nobel bắt đầu lo rằng, uy tín của họ có thể bị tổn hại nếu vẫn tiếp tục phớt lờ một tài năng kiệt xuất như vậy. Nhưng mặt khác, họ cũng không muốn thừa nhận những gì mà chính mình đã bác bỏ những năm trước.

Giải pháp cuối cùng là Einstein vẫn được trao giải Nobel vật lý nhưng không phải cho thuyết tương đối mà cho một công trình khác ít quan trọng hơn, cũng ra đời từ năm 1905: hiệu ứng quang điện. Theo tuyên bố chính thức, Einstein được nhận giải Nobel bị treo của năm 1921, còn người nhận giải Nobel của năm 1922 là Niels Bohr với một lý thuyết lượng tử mới.

Posted in Lịch sử Vật lý và các nhà Vật lý, Vật lý | Tagged: , , , | Leave a Comment »

Newton và Einstein, hai người khổng lồ cô đơn

Posted by Tô Lâm Viễn Khoa trên 30 Tháng Mười, 2008

Làm thế nào chúng ta có thể đo lường thiên tài của Einstein? có thể nói đó là một nhiệm vụ gần như bất khả thi. Nếu chúng ta làm một cuộc hành trình trở lại quá khứ để tìm kiếm một nhân vật khác khả dĩ có thể so sánh được với Einstein về những thành tựu khoa học, thì từ những nhân vật kiệt xuất như Maxwell, Boltzmann, Darwin, Pasteur, Lavoisier, thì chúng ta vẫn cứ phải lùi xa tới tận Newton. Và trước Newton thì có thể nói rằng không có một ai.


Isaac Newton (1642 – 1727)

Cả Einstein lẫn Newton đều có trí tuệ vĩ đại khiến co mọi người đều biết về những cống hiến của họ và noài đó nữa. Newton đã phát minh ra phép tính vi tích phân, đã phát biểu các định luật cơ học và đưa ra định luật vạn vật hấp dẫn. Còn Einstein đã đặt cơ sở cho hai toàn nhà chọc trời của vật lý hiện đại, đó là thuyết tương đối hẹp và vật lý lượng tử, đồng thời cũng xây dựng một lý thuyết mới về hấp dẫn.

Nhưng ngoài những thành tựu cụ thể đó ra, cả hai ông đều làm thay đổi triệt để lối tư duy trong khoa học. Cả hai đều đã phát triển một thế giới quan mới, mà ngày hôm nay chúng ta thường gọi là Vũ trụ NewtonVũ trụ Einstein – vũ trụ thứ nhất là thế giới của những cái tuyệt đối và vũ trụ thứ hai là thế giới của những cái tương đối. Trong Vũ trụ Newton, thời gian trôi không gì ngăn cản nổi với nhịp độ đều đặn, cả trước kia, bây giờ và mãi mãi. Quan hệ nhân quả ở đó được đảm bảo một cách nghiêm ngặt như mệnh lệnh của Thượng đế. Hoàn toàn không có ngoại lệ, mỗi kết quả đều có nguyên nhân của nó. Tương lai hoàn toàn tiên đoán được từ quá khứ. Trong vũ trụ Einstein, thời gian không còn là tuyệt đối nữa. Nhịp độ trôi của thời gian phụ thuộc vào người quan sát. Hơn thế nữa, theo lý thuyết lượng tử, một lý thuyết mà Einstein đã góp phần tạo dựng cho nó mặc dù có những phản đối quyết liệt sau đó, thĩn bất định có tính chất nội tại của tự nhiên ở quy mô nội nguyên tử, đã cản trở sự tiên đoán tương lai từ quá khứ. Những hiểu biết chắc chắn được thay thế cho những hiểu biết mang tính xác suất [*].
Có thể nói những ý tưởng đó còn lớn lao hơn những lý thuyết khoa học cụ thể. Chúng là triết học, là chủ đề của bản giao hưởng, là những con đường tồn tại khác nhau trong thế giới này.

Cả Newton lẫn Einstein đều chủ yếu là những nhà vật lý lý thuyết. Và cũng giống như nhiều nhà lý thuyết khác, họ đã hoàn tất những công trình vĩ đại nhất của đời họ ở lứa tuổi hai mươi. Nhưng cả hai cũng đều đã thử nhúng tay vào thực nghiệm. Newton, nhà thực nghiệm vĩ đại hơn, người mà ngoài những điều khá ra, đã phát hiện ra ánh sáng trắng là tổ hợp của các màu sắc khác nhau. Newton đã phát minh ra những công cụ toán học mà ông cần. Einstein thì không, nhưng trực giác sáng chói của ông đã dẫn ông tới nghiên cứu và sử dụng hình học Riemann, một thứ hình học phi Eucild phức tạp, cho lý thuyết hình học của ông về hấp dẫn.

Cả hai thiên tài này đều là những nghệ sĩ. Cả hai đều đắm mình trong hành trình tìm kiếm sự giản dị, sự tao nhã và vẻ đẹp toán học. Và cũng giống như các nghệ sĩ lớn, họ đều thích làm việc trong sự đơn độc. Newton giam mình hàng tháng trời liền để hoàn tất một công trình. Einstein hầu như không có một học trò nào và cũng hiếm khi ông tham gia giảng dạy. Cả hai đèulà những người đơn độc. Nhưng Newton cô đơn hơn. Ông dường như rất ghét sự giao du, và như nhà văn Pháp vĩ đại Voltaire đã viết lúc Newton qua đời: “Trong suốt cuộc đời khá dài của mình, ông (Newton) không có một sự mê đắm hay yếu lòng nào; ông cũng chưa bao giờ tới gần một người đàn bà”. Newton còn lập một kế hoạch để giữ gìn sự đơn chiếc của mình: “Một cách để giữ sự trinh khiết của mình đó là không nên giày vò với những suy nghĩ không tự chủ được mà nên né tránh những ý nghĩ đó bằng một công việc nào đấy, hoặc đọc sách hoặc suy tư về những điều khác”.

Trong giai đoạn sau của cuộc đời, Einstein có dành nhiều thời gian cho những hoạt động xã hội, như đi nhiều nước trên thế giới giảng về chính trị, triết học và giáo dục, giúp đỡ lập quỹ cho trường ĐH Do Thái Jerusalem. Einstein cũng là người có nhiều mối quan hệ lãng mạn. Nhưng ở trong sâu thẳm con người ông, ông vẫn là người đơn độc như Newton. Trong một tiểu luận công bố năm 1931, khi ông 52 tuổi, Einstein viết: “Tình cảm mãnh liêt của tôi về công bằng xã hội lại tương phản một cách lạ lùng với sự thiếu vắng rõ rệt nhu cầu tiếp xúc trực tiếp với những người khác và cộng đồng con người. Tôi thực sự là một “lữ hành đơn độc” và chưa bao giờ thuộc về đất nước tôi, ngôi nhà tôi, bạn bè tôi, và cả gia đình gần gũi của Tôi với toàn bộ trái tim mình”.

Cả Newton lẫn Einstein đều kiêu hãnh giữ gìn sự độc lập và tôn thờ sự cô đơn của mình.

Isaac Newton và Albert Einstein đã để lại những di sản hết sức sâu sắc. Newton đã đánh bại quan niệm cho rằng có một số lĩnh vực của tri thức mà trí tuệ của con người không thể tiếp cận tới được. Ý tưởng này đã bắt rễ trong văn hóa phương Tây nhiều thế kỷ trước đó. Trước Newton, người ta quan niệm rằng loài người chỉ được phép hiểu những gì mà Thượng đế đã chiếu cố hé lộ. Tuy nhiên, với sụ ra đời tác phẩm kỳ vĩ Những nguyên lý toán học của triết học tự nhiên (1687) của Newton tất cả những hạn chế cùng những khu vực bị cấm đoán đó đều đã được gạt sang một bên. Ở đây, bằng một ngôn ngữ toán học chính xác, Newton đã khảo sát mọi hiện tượng của thế giới vật lý đã biết, từ con lắc, đến chiếc lò xo, đến sao chổi và tới các quỹ đạo xa vời của các hành tinh. Sau Newton, sự phân chia giữa tâm linh và vật lý đã trở nên rạch ròi hơn. Và con người có thể hiểu được thế giới vật lý đã biết.


Còn Einstein, với những tiên đề lạ lùng và dường như vô lý của thuyết tương đối hẹp, ông đã chứng tỏ rằng những chân lý vĩ đại của tự nhiên không thể đạt tới chỉ đơn giản bằng sự quan sát kỹ lưỡng thế giới bên ngoài. Thực ra, đôi khi các nhà khoa học phải bắt đầu ngay trong bộ óc của họ, từ đó nêu ra những giả thuyết và những hệ thống logic, rồi sau đó mới đêm kiểm chứng bằng thực nghiệm. Ví dụ, toàn bộ kinh nghiệm của chúng ta từ lúc cất tiếng khóc chào đời đều mách bảo chúng ta rằng thời gian trôi với nhịp độ đều đặn, nhưng niềm tin đó không đúng. Vật lý hiện đại cuối cùng đã vươn tới hiểu được tự nhiên ở bên ngoài những cảm nhận của các giác quan con người, nó dạy chúng ta rằng sự nắm bắt thế giới tự nhiên bằng lẽ phải thông thường và kinh nghiệm rất dễ mắc sai lầm. Trong di sản đó, Einstein đã lật nhào nhiều thế kỷ của tư tưởng về quyền lực tối cao của nghiên cứu thực nghiệm và kinh nghiệm. Chính ở đây Einstein đã phản đối câu châm ngôn của Newton: Tôi không khuôn mình trong các giả thuyết với ý muốn nói rằng ông (Newton) không phải là nhà triết học trong tháp ngằnh Asistotle, mà là nhà khoa học luôn lấy sự kiện quan sát được làm cơ sở cho những lý thuyết của mình.

Trong bản tự thuật của mình Einstein đã diễn đạt hướng đi khác với Newton của ông như sau: “Newton, mong ông hãy tha thứ cho tôi; ông đã tìm được con đường duy nhất, mà ở thời đại ông, có thể đạt được đối với một con người có sức mạnh và sáng tạo cao nhất. Những khái niệm mà ông sáng tạo ra, thậm chí ngay cả ngày hôm nay, cũng đang dẫn dắt tư duy của chúng tôi trong vật lý, mặc dù giờ đây chúng tôi biết rằng chúng cần phải được thay thế bằng những cái khác, xa rời hơn phạm vi của kinh nghiệm trực tiếp”.

Trong lời giới thiệu cho cuốn Opticks của Newton, Einstein đã viết về Newton, “Thiên nhiên đối với ông là một cuốn sách mở… Trong một con người ông là sự tổ hợp của nhà thực nghiệm, nhà lý thuyết, nhà cơ khí và sau nữa, nhưng không phải là cuối cùng, là nhà nghệ sĩ trong sự trình bày. Đứng trước chúng ta, ông là một con người mạnh mẽ, chắc chắn và đơn độc”. Giả dụ như trong tương lai, bằng thuật du hành theo thời gian, Newton có tái thế, thì rất có thể ông cũng sẽ viết những lời tương tự về Einstein.

PHẠM NGUYỄN VIỆT HƯNG dịch từ Scientific American

Posted in Lịch sử Vật lý và các nhà Vật lý, Vật lý | Tagged: , , , | Leave a Comment »

Alessandro Volta – người phát minh ra pin (sơ khai)

Posted by Tô Lâm Viễn Khoa trên 9 Tháng Chín, 2008

Bá tước Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta (1745 – 1827) là nhà vật lý người Ý, người đầu tiên chế tạo ra pin (pin Volta)

THỜI THƠ ẤU

“Nếu nó nói khó khăn thì ít ra nó cũng không nói những điều ngu xuẩn”

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯

-“Ông ơi, tại sao thằng bé này vẫn chưa biết nói? Các anh nó có ai nói chậm như nó đâu!”.

Ngừơi chồng trấn an vợ:

-“Thôi, bà đừng khổ tâm như thế, Alessandro sau này chắc không được năng khiếu thiên phú gì đâu, nhưng tôi thấy mắt nó linh họat, và nếu nó nói khó khăn thì ít ra cũng không nói những điểu ngu xuẩn”.

Đúng thế, ở lứa tuổi má các cậu bé khác cắp sách đến trường, Volta đã phải khó nhọc lắm mới nói được vài tiếng. Thế nhưng, kể từ ngày đó, Volta tiến bộ thật nhanh. Chẳng mấy chốc cậu bé biết đọc và rồi để lộ một óc hiếu ký hiếm thấy. Khác hẳn các em thần đồng khác chỉ có tính hiếu kỳ ngòai mặt, Volta có óc quan sát và biết suy nghĩ. Song trí tưởng tượng quá phong phú của cậu thường đẩy cậu vào các ảo tưởng của mấy chuyện ngụ ngôn và thi ca. Chính vì thế mà hồi 12 tuổi, cậu súyt chết đuối khi phóng mình xuống một đầm nước để tìm một mạch vàng mà mọi người quả quyết là có. Mồ côi cha, cậu cùng với me và các chị nương than tại nhà người cậu làm thầy tu tên Gattoni. Từ đấy, Volta tự xem như có bổn phận phải luôn luôn đứng đầu lớp. Mặc dầu hết sức say mê môn khoa học, cậu vẫn không chút xao nhãng các môn văn chương và triết học và ngòai ra còn sáng tác thơ bằng chữ LaTinh và chữ Pháp.

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯
Luật sư hay thầy tu!

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯
Ông cậu Gattoni có lần cho bíêt ý định của mình:

-“Chúng ta hãy cho Volta trở thành một luật sư”

Nhưng vị linh mục dòng Tên, Bonesi, thầy dạy của Gattoni, bác ngay:

-“Không được. Cậu bé đã được thương đế ban cho đủ mọi đức tính để trở thành một thầy tu”.

Nhưng cả hai người đều lâm. Thiên chức của Volta không đẩy cuộc đời cậu về các Pháp Án Tập cũng chẳng đưa cậu vào cuộc sống thanh bạch của nhà dòng.

Ngược lại, tính hiếu kỳ của tuổi trẻ đối với thế giới xung quanh và những thú vui của nó đã biến đổi, nơi con người cậu, thành một nhu cầu mãnh liệt đòi hỏi phải nắm lấy tất cả các bí mật của tạo hóa. Hồi thời Volta còn niên thiếu, thử hỏi khoa Vật Lý học đã tiến được đến đâu? Có lẽ cũng như ngành khoa học không gian cách đây một thế kỷ, nghĩa là hết sức thô sơ. Tuy nhiên, môn Từ họcĐiện học– mà từ thời của Pline, các nhà bác học không hề để tâm đến, trừ vài trường hợp ngọai lệ- bỗng trở thành vấn đế thời sự. Sự tiếp tục các cuộc khảo cứu đã dẫn đến sự phát mịnh ra hiện tượng tọng điện( được chứng minh bằng thí nghiệm cái chai lừng danh của Leyde). Bose đã kích thích đuợc thúôc sung bằng một tia điện và Winckler sáng chế ra máy tính điện.

Volta được cái may mắn là tìm thấy nơi thầy tu Gattoni một ngừơi bạn và một người bảo hộ. Gattoni đã đặt dưới quyền sử dụng của nhà khảo cứu trẻ tuổi tất cả những phương tiện cần thiết đễ giúp chàng dồn mọi nỗ lực vào các cuộc tìm kiếm khoa học và cũyng đễ đọat những mảnh bằng. Thế nhưng, văn bằng không phải là điều mà Volta hằng mong ứơc…

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯
Trực giác khoa học!

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯
Sau những cố gắng hòai công nhằm hòa giải các thuýêt đã biết, nhà bác học trẻ tuổi chú tâm vào cá ứng dụng trực tiếp của điện học. Những vắn kiện nay vẫn còn nổi tíêng chứng tỏ hoạt động của chàng. Đó là những văn kiện liên lạc gởi cho nhà điện học Beccaria và nhà vạn vật học Spallanzani, được xem như những nhà chuyên môn vĩ đại nhất của thời họ trong hai lĩnh vực này. Còn lúc này Volta chỉ mới 24 tuổi!

Kể từ 1796 trở đi, các trực giác của thiên tài Volta nối tiếp nhau: Chính các trực giác này đã đóng một vai trò quyết định vào những cuộc khảo cứu và khám phá của những năm kế tiếp. Các khám phá này là kết quả của bếit bao kinh nghịệm rút từ các sự tHâu lượm mới mẻ trước.

Dẫu cho Volta không sáng chế ra loại pin điện mang tên ông, ông cũng vẫn được xếp vào hàng đầu trong lịch sử Vật Lý nhờ phát minh “Bình phát cảm ứng điện vĩnh cửu” (1775) mà ông gọi là nguồn gốc các động cơ cảm ứng từ tương lai. Ngòai ra, nhân lọai còn mang ơn ông đã sáng chế ra khí nhiên kế, mà ngaỳ nay dùng để đo lượng oxygen có trong không khí; máy đọng điện (1782) và máy điện nghiệm. Cũng chính ông là người đầu tiên khám phá ra khí bốc từ các đầm lầy, mà ngày nay gọi là khí mêtan –CH4.

Trực giác khọa học đã dẫn ông đến các phát minh khoa học và khám phá ấy như thế nào?

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯
Chiếc đùi ếch và phát minh vĩ đại

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯

Cần nhớ rằng trước thời kì Volta phát minh ra pin thì người ta chưa có biện pháp khả dĩ nào để lưu lại dòng điện một cách lâu dài. Hầu hết các dòng điện đều chỉ thoáng qua, tồn tại trong thời gian ngắn và yếu, gây cản trở rất nhiều cho việc nghiên cứu điện.

Vào năm 1776, một bữa nọ Volta đi dạo bờ Đại hồ. Ông đang đưa mắt nhìn những cây sậy ýêu ớt mọc dưới mé nứơc thì thình lình những bọt khí xuất hiện dứơi bùn đập vào mắt ông. Liền đó ông liền nảy sinh ý tưởng rằng các bọt khí đó chắc phải là một chất gì đó cháy được. Rồi khi trở lại nơi đó, ông tìm cách hứng lấy một ít khí ấy và đưa đến gần ngọn lửa. Điều ông nghi ngờ đã thành sự thật.

Khám phá này cùng các ứng dụng của nó đã gây thêm tiếng tăm cho Alessandro Volta và sau đó ông đã được mời giữ chức giáo sư Vật Lý học thực nghiệm tại Đại học Parie, nơi đây ông đã dạy suốt 30 năm.

Lúc bấy giờ Louis Galvani (1737- 1798), một nhà sinh học, đang dạy môn giải phẫu học tại Đại học Bologne. Nhà bác học này không hề bỏ qua cuộc khảo cứu nào của Volta, vì chính ông cũng hết sức muốn tìm hiểu các hiện tựợng do điện gây ra nơi lòai thú. Ông nghiệm thấy rằng những con ếch bị giết do co rút bắp thịt khi có kim lọai chạm vào.Thí nghiệm của ông bắt đầu từ một ngày kia, sau khi tan lớp, Galvani đem nửa thân sau của một con ếch đã lột da với những dây thần kinh lưng, treo vào một lan can sắt của phòng học. Ông ta ngạc nhiên khi thấy mỗi lần chân ếch đong đưa đụng vào lan can sắt thì bắp thịt của chân ếch bị kích thích và co giật lại. Galvani cố ý đẩy chân ếch đụng vào lan can nhiều lần nữa và cứ mỗi lần đụng như vậy thì chân ếch vẫn có cử động co giật. Ông đóan là do điện sinh ra và chính bắp thịt chân con ếch tự sinh ra điện. Theo ông, trong con ếch luôn có hai thứ điện. Khi kim loai sắt và đồng chen vào thì trạng thái điện tích trong con vật bị xao động và sự co giật được nảy sinh. Ông còn cho bíêt rằng nếu kim lọai dung là kẽm và đồng sự kích thích sẽ mạnh hơn.

Volta thử lại thí nghiệm của Galvani và lúc đầu chấp nhận ý kíên trên. Nhưng về sau, chính Volta đã chứng minh sự lầm lẫn của Galvani. Theo Volta thì cơ thể con vật chỉ là một chất dẫn điện thường. Chứng điện sinh ra trong các kim lọai dị chất đã kích thích các dây thần kinh, và làm họat động các cơ. Nói cách khác con vật không thể vừa là chủ động vừa là bị động. Con vật chỉ bị động do điện sinh ra từ bên ngoài nó.

Và để chứng minh sự lầm lẫn của sự Galvani, Volta tạo ra điện với một thanh đồng và một thanh kẽm mà không cần có cơ thể con ếch.

Ngày 6/11/1801, ở Paris, Volta trình diện phát minh này với Napoleon Bonaparte.

Đệ nhất tổng tài Napoleon Bonaparte đón chào niềm nở nhà bác học Ý và mong muốn thấy sự họat động của cái vật kỳ lạ.

-“Kính ngài Đệ Nhật tổng tài, vật mà ngài thấy đây chỉ là một chuỗi dĩa nhỏ đồng và kẽm để chồng liên tục lên nhau với 1 mảnh tròn nhỏ thấm acid chen giữa. Tất cà đều bọc sáp bên ngòai để acid khỏi bay hơi.”

-“Thế còn hai đầu dây long thong này?”

-“Một dây gắn vào điã kẽm ở trên cùng và một dây gắn vào điã đồng ở dứơi chót.”

Và đây… vừa nói, Volta vừa chạm hai đầu dây gắn vào nhau thì một tia lửa điện văng ra.

-“Thật là huyền diệu!”- Napoleon nhiệt liệt tán thưởng.

Với hình dáng của một trụ đĩa chồng lên nhau chúng ta gọi đó là Pin ( Pile=chồng lên nhau thành một cột”

Cách biện luận của Volta mang đến kết quả hết sức hữu ích vì nhờ đó mới có hai phát minh rất quan trọng, thứ nhất là pin Volta và thứ nhì là nền tảng cho khoa điện sinh lý học.

Sau đó, Volta tự ép mình làm việc thật vất vả để hòan tất phát minh pin điện của mình. Ông bắt tay vào những thí nghiệm về các kim loại và hơn thế nữa, về một số lớn chất lỏng. Các thí nghiệm đã giúp ông thíêt lập nguyên lý theo đó các sức điện động công thêm vào nhau khi chúng được cấu tạo từng cặp kim loại ghép với nhau theo cùng một thứ tự. Vd: Đồng- Acid, Kẽm- Đồng, Acid- Kẽm,…

Danh từ pile/ pin gốc từ Latin “pilum” có nghai 4là cột trụ. Qủa thật pin Volta là cây cột trên đó người ta xây đắp cả tòa nhà của khoa Điện Học hiện đại ngày nay.

Ông đã được Hàn Lâm viện Pháp ân thưởng một huy chương vàng và từ bốn phương, các nhà thong thái ngỏ lời mời ông đến. Nhưng đáng quý hơn cả, đó là sự đóng góp to lớn của ông vào sự phát triển lâu dài của nhân loại

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯
SỰ RA ĐI CỦA MỘT THIÊN TÀI

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯
Năm 1823, cái chết đau đón của một đứa con đã gây cho ông xúc động qua 1mạnh khếin những ngày còn lại của ông trên cõi đời càng rút ngắn hơn. Vào hôm 5/03/1827, một ngôi sao sáng trên thế giới khoa học đã tắt lịm. Thiên tài Volta ra đi đã để lại cho thế hệ sau một hứơng đi mới, để thay đổi sâu rộng cả một thế giới mà ông không bao giờ ngờ tới cũng như không bao giờ có thể được chứng kiến.

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯

MỘT SỐ MỐC THỜI GIAN QUAN TRỌNG TRONG CUỘC ĐỜI ALEXANDRO VOLTA

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯
1774: ông trở thành giáo sư vật lý tại trường Khoa học hoàng gia ở Cosmo và trong những năm tiếp theo ông phát minh ra Electrophorus: thiết bị tạo ra dòng điện nhờ ma sát giữa đĩa và một bản kim loại.

1776-1777: ông tập trung nghiên cứu hoá học, nghiên cứu dòng điện trong chất khí và lập những thí nghiệm như sự phóng điện trong bình kín.

1779: ông trở thành giáo sư khoa vật lý trường đại học Pavia trong suốt 25 năm.

1800: Volta phát minh pin điện hoá (pin Volta), cha đẻ của pin hoá học hiện đại, tạo ra dòng điện ổn định.

Để tưởng nhớ phát minh vĩ đại, 1801, Napoleon đã phong Volta là bá tước, và tên ông được lấy làm đơn vị của hiệu điện thế.

Posted in Lịch sử Vật lý và các nhà Vật lý | Tagged: , , , , , , | Leave a Comment »