Khoa Học News
Đọc tin khoa học nhanh hơn trên ứng dụng Android
Linkitty: Nối Hình Cổ Điển
Nối hình Onet cổ điển với hơn 100 hình dễ thương. Nối cặp, đua với thời gian!
Trikitty: Ghép 3 Hình Mới
Chạm ô, xếp 3 hình giống nhau liền nhau trong khay để ăn. 100+ hình dễ thương!
Lịch Âm Dương - Lịch Vạn Niên
Lịch âm dương Việt Nam: xem ngày âm, can chi, đổi ngày Âm–Dương nhanh chóng.
Đồng hồ quang nguyên tử siêu chính xác định nghĩa lại độ dài của một giây
Việc phát hiện chi tiết hơn về những thay đổi nhỏ trong dòng chảy thời gian có thể giúp các nhà khoa học tìm ra những bằng chứng về vật lý mới.
Một giây dài bao nhiêu?
Định nghĩa về giây - đơn vị thời gian cơ bản nhất trong hệ thống đo lường thời gian hiện tại của chúng ta đã không được cập nhật trong hơn 70 năm. Theo đó, tiêu chuẩn về giây hiện tại dựa trên một thí nghiệm năm 1957 với một đồng vị, hoặc một biến thể của caesi (nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Cs và số nguyên tử bằng 55) ở trạng thái "kích thích" nhất và giải phóng số lượng photon hay đơn vị ánh sáng lớn nhất có thể.
Khi đo lại bước sóng - thứ được gọi là tần số cộng hưởng tự nhiên của caesi, các nhà khoa học phát hiện ra các nguyên tử caesi "tích tắc" 9.192.631.770 lần mỗi giây. Kể từ đó, độ dài của giây đã được xác định.
Đồng hồ thiên văn Praha (Praha Orloj) - một trong những đồng hồ lâu đời nhất trên thế giới, nằm tại CH Séc (Ảnh: Twitter).
Thế nhưng trong khoảng một thập kỷ tới, định nghĩa này có thể thay đổi. Dựa trên công nghệ có tên gọi là đồng hồ quang học nguyên tử siêu chính xác, các nhà khoa học giờ đây có thể dựa vào ánh sáng nhìn thấy để thiết lập một định nghĩa mới về giây.
Trên lý thuyết, đồng hồ nguyên tử này sẽ chính xác hơn nhiều so với mẫu đồng hồ cesium tiêu chuẩn, từng được biết đến với khả năng đo giây dựa trên sự dao động của các nguyên tử caesi khi tiếp xúc với vi sóng.
Để hiểu rõ hơn về sự khác biệt này, Jeffrey Sherman, một nhà nghiên cứu tại Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia về Thời gian và Tần số ở Boulder, Colorado (Mỹ) đã dùng phép so sánh thú vị. "Hãy tưởng tượng như trước đây, chúng ta đo giây đồng hồ bằng một cây gậy dài 1 mét", Sherman nói. "Nhưng giờ đây, bạn sẽ có một chiếc thước kẻ với vạch dấu lên tới từng milimet".
Để làm được điều này, các nhà nghiên cứu phải phân tách, sau đó làm lạnh các nguyên tử đến độ 0 tuyệt đối trong một sợi tóc, sau đó "ép xung" chúng với màu sắc được điều chỉnh từ của ánh sáng khả kiến cần thiết để kích thích tối đa các nguyên tử này. Cuối cùng, họ sẽ đếm các dao động từ các xung ánh sáng phát ra từ khoảng cách rất nhỏ, để đo "độ dài" của một giây đồng hồ. Đây đều là những kỹ thuật cực kỳ phức tạp và có thể cần thêm nhiều thí nghiệm để đo lường một cách chính xác.
Tuy nhiên nếu mọi chuyện diễn ra theo đúng kế hoạch, Sherman tin rằng một định nghĩa mới về giây đồng hồ có thể sẽ chính thức được thông qua vào năm 2030.
Tại sao phải đo lại giây đồng hồ?
Thời gian không chỉ đơn giản là phát đi theo một đường thẳng
Thời gian không chỉ đơn giản là phát đi theo một đường thẳng. Thuyết tương đối của Einstein từng cho rằng nó bị biến dạng bởi khối lượng và lực hấp dẫn. Kết quả là thời gian có thể trôi qua chậm hơn một chút ở mực nước biển, nơi trường hấp dẫn của Trái đất mạnh hơn so với một vị trí ở rất cao, chẳng hạn như trên đỉnh Everest.
Theo Sherman, việc phát hiện chi tiết hơn về những thay đổi nhỏ trong dòng chảy thời gian không chỉ giúp định nghĩa lại các khái niệm để chúng trở nên rõ ràng, chính xác hơn, mà còn có thể giúp các nhà khoa học tìm ra những bằng chứng về vật lý hoàn toàn mới.
Bên cạnh đó, loại đồng hồ quang học mới còn có thể giúp phát hiện vật chất tối, chất vô hình tạo ra lực hấp dẫn, hoặc tìm kiếm những tàn tích của "Vụ nổ lớn" dưới dạng các sóng hấp dẫn - hay những gợn sóng trong không-thời gian, được tiên đoán bởi thuyết tương đối của Einstein.
Được biết từ trước đến nay, mức độ ảnh hưởng của vật chất tối chỉ được phát hiện ở những vùng xa xôi, nơi các thiên hà quay xung quanh nhau, từ sự bẻ cong của ánh sáng xung quanh các hành tinh và ngôi sao, hay từ ánh sáng còn sót lại từ Vụ nổ lớn.
Tuy nhiên, nếu những đám vật chất tối này đang ẩn nấp ở đâu đó gần hơn, thậm chí là ở ngay trên Trái đất, thì những chiếc đồng hồ siêu chính xác - thứ có thể phát hiện ra sự chậm lại rất nhỏ của thời gian - là thứ khả dĩ nhất có thể giúp các nhà khoa học tìm thấy chúng.
Những điều bạn chưa biết về kinh tuyến và vĩ tuyến
Dưới đây là những khái niệm cơ bản và dễ hiểu nhất về kinh tuyến và vĩ tuyến, cũng như cách xác định kinh tuyến và vĩ tuyến trên bản đồ, mời các bạn cùng xem.
Nơi thi thể không phân hủy do quá lạnh ở Na Uy
Longyearbyen là một thị trấn với 2.000 cư dân chủ yếu sống dựa vào khai thác than đá ở quần đảo Svalbard xa xôi của Na Uy, theo Sun.
Khoa học giải thích tại sao bạn lại nhìn thấy... ma!
Theo Sciencing, cả ma, yêu tinh và ma cà rồng đều không thực sự tồn tại. Vì vậy, việc bạn nhìn thấy ma có thể chỉ là do quá sợ hãi.
Tìm hiểu về lễ hội Halloween
Ngày lễ Halloweem xuất phát từ một nghi lễ ở các nước phương Tây, vào ngày 31 tháng 10 hàng năm, ngay đêm trước lễ các thánh Nam Nữ.
Những biểu tượng bí ẩn và đáng sợ trong ngày Halloween huyền bí
Halloween được cho là có cách đây khoảng 2.000 năm và gắn liền với ngày lễ hội này là những biểu tượng đáng sợ như mèo đen, dơi, phù thủy, đèn lồng, bí ngô, vạc đựng linh hồn...
Những đêm hội ma quỷ "quậy tưng bừng" từ Đông sang Tây
Bên cạnh Halloween, vẫn còn rất nhiều lễ hội ma quỷ khác diễn ra ở khắp nơi trên thế giới. Cùng tìm hiểu một vài những lễ hội ma quỷ nổi tiếng trên toàn thế giới dưới đây.
