Lý giải nguyên nhân con lắc đồng hồ lắc cùng nhịp nhau

Các nhà vật lý học đã chính thức trả lời được câu hỏi hóc búa 350 tuổi rằng năng lượng có thể truyền thông qua xung âm thanh trong không khí.

• Excalibur Quatuor - Chiếc đồng hồ đắt nhất thế giới
  
• Mỹ chế tạo đồng hồ nguyên tử chính xác nhất thế giới lập kỷ lục mới

Các nhà khoa học giải thích được nguyên nhân con lắc đồng hồ lắc cùng nhịp nhau

Cách đây gần 350 năm, nhà khoa học & phát minh người Hà Lan Christiaan Huygens đã quan sát và nhận thấy rằng khi đặt 2 cái đồng hồ quả lắc ở gần nhau thì sau một thời gian, 2 con lắc sẽ lắc cùng nhịp với nhau.

Năm 1665, tình cờ các nhà khoa học quan sát và nhận thấy rằng 2 cái đồng hồ quả lắc có cấu trúc tương tự khi treo trên tường gần nhau, sẽ có con lắc lắc cùng nhịp với nhau theo chiều ngược lại, tức là nếu con lắc của đồng hồ bên trái đang qua trái thì của đồng hồ bên phải sẽ quay qua phải, chúng đồng bộ nhịp với nhau một cách kì lạ và chính xác gần như tuyệt đối. Ở thời điểm đó, họ chỉ xác định được tốc độ, nhịp của con lắc phụ thuộc bởi chiều dài của nó.

Hiện tượng đó đã khiến các nhà khoa học bó tay trong 3,5 thế kỉ vừa qua và cho mãi tới ngày nay, một báo cáo trên tạp chí Scientific Reports của 2 khoa học gia ở Bồ Đào Nha đã đưa ra câu trả lời cho câu hỏi đó: các con lắc "truyền" năng lượng cho nhau thông qua các xung âm thanh. Những sóng năng lượng truyền trong không khí từ đồng hồ (quả lắc) này qua đồng hồ kia, để rồi qua một thời gian sẽ khiến các con lắc trước đó chạy so le trở nên "đồng bộ" và trở thành lắc cùng nhịp với nhau.

​

Để chứng minh cho giả thuyết đó, 2 nhà khoa học đã phát triển một mô hình toán học phức tạp trên máy tính trước khi tiến hành thí nghiệm thực tế với 2 cái đồng hồ quả lắc treo cố định gần nhau trên tường. Kết quả thu được phù hợp với giả thuyết đặt ra: "Chúng tôi có thể xác minh rằng việc truyền năng lượng bằng xung âm thanh có thật", giáo sư Vật lý Luis Melo, đang làm việc ở đại học Lisbon cho biết.

Kết quả thực nghiệm của Luis Melo và cộng sự không chỉ giải đáp được một bài toán hóc búa đặt ra bởi Huygens, mà còn làm tăng sự hiểu biết của con người về các loại máy tạo dao động. Hồi giữa thế kỉ 17, Christiaan Huygens được biết tới với khả năng chế tạo thủ công ra những chiếc đồng hồ quả lắc siêu chính xác, có độ sai sót nhỏ hơn 1 phút/ngày, sau này ông cải thiện con số xuống chỉ còn dưới 10 giây.

Từ khóa liên quan:

đồng hồ quả lắc

con lắc đồng hồ

Christiaan Huygens

đồng bộ nhịp

xung âm thanh

truyền năng lượng

máy tạo dao động