Những phát minh nổi tiếng của Isaac Newton

 "Sinh sự" với cầu vồng

Thí nghiệm của Newton​

Cầu vồng? Cầu vồng là gì? Bạn nghĩ rằng Newton để yên cho những bí mật bên trong cầu vồng? Không hề! Thiên tài của chúng ta đã quyết tâm giải mã những điều ẩn chứa bên trong hiện tượng thiên nhiên này. Vào năm 1704, ông đã viết một quyển sách về vấn đề khúc xạ ánh sáng với tiêu đề "Opticks". Quyển sách đã góp một phần không nhỏ trong việc thay đổi cách nghĩ của chúng ta về ánh sáng và màu sắc.

Các nhà khoa học bấy giờ đều biết rằng cầu vồng được hình thành khi ánh sáng bị khúc xạ và phản xạ trong những hạt nước mưa trong không khí. Dù vậy, họ vẫn chưa thể lý giải rõ ràng được tại sao cầu vồng lại chứa nhiều màu sắc như vậy. Khi Newton bắt đầu nghiên cứu tại Cambridge, các lý thuyết phổ biến trước đó vẫn cho rằng các hạt nước bằng cách nào đó đã nhuộm nhiều màu sắc khác nhau lên tia sáng Mặt Trời.

Bằng cách sử dụng một lăng kính và một chiếc đèn, Newton đã thực hiện thí nghiệm bằng cách cho ánh sáng chiếu qua lăng kính. Và kết quả như tất cả chúng ra đều biết, ánh sáng bị tách ra thành các màu như cầu vòng.

  Kính viễn vọng phản xạ

Một bản sao của chiếc kính viễn vọng phản xạ do Newton chế tạo và đã trình bày trước Hội đồng hoàng gia vào năm 1672​

Newton được sinh ra trong thời kỳ mà sự hiện diện của kính viễn vọng vẫn còn khá mờ nhạt. Mặc dù vậy, các nhà khoa học đã có thể chế tạo nên các mô hình sử dụng một tập hợp các thấu kính thủy tinh để phóng to hình ảnh. Trong thí nghiệm với các màu sắc của Newton, ông đã biết được các màu sắc khác nhau sẽ khúc xạ với các góc độ khác nhau, từ đó tạo nên một hình ảnh lờ mờ cho người xem.

Để cải tiến chất lượng hình ảnh, Newton đã đề xuất sử dụng một gương khúc xạ thay cho các thấu kính khúc xạ trước đó. Một tấm gương lớn sẽ bắt lấy hình ảnh, sau đó một gương nhỏ hơn sẽ phản xạ hình ảnh bắt được tới mắt của người ngắm. Phương pháp này không chỉ tạo nên hình ảnh rõ ràng hơn mà con cho phép tạo nên một kính viễn vọng với kích thước nhỏ hơn.

Một số ý kiến cho rằng, nhà toán học người Scotland James Gregory là người đầu tiên đề xuất ý tưởng chế tạo kính viễn vọng phản xạ vào năm 1663 dù mô hình này vẫn chưa thể hoạt động hoàn chỉnh. Tuy nhiên, dựa trên các ghi chép còn lưu trữ lại, các nhà sử học cho rằng Newton mới là người đầu tiên có thể chế tạo một chiếc kính viễn vọng phản xạ dựa trên lý thuyết do ông đề xuất.

Trên thực tế, Newton đã tự mài các tấm gương, lắp ráp một mẫu thử nghiệm và trình bày nó với Hội đồng hoàng gia vào năm 1672. Đó chỉ đơn thuần là 1 thiết bị dài 15 cm, có khả năng loại bỏ sự khúc xạ và có độ phóng đại lên tới 40 lần. Đến ngày nay, gần như tất cả các đài thiên văn học đều sử dụng các biến thể của thiết kế ban đầu nói trên của Newton.

  Đồng xu hoàn hảo

Những đồng 2 pound tại Anh với các khía 2 xung quanh cạnh
​

Vào những cuối những năm 1600, hệ thống tài chính tại Anh lâm vào tình trạng khủng hoảng nghiêm trọng. Bấy giờ, toàn bộ hệ thống tiền tệ trong cả nước Anh đều sử dụng các đồng xu bạc và dĩ nhiên, bản thân bạc có giá trị cao hơn so với giá trị định danh được in trên mỗi đồng xu. Lúc đó nảy sinh ra một vấn đề, có người sẽ cắt xén bớt hàm lượng bạc và thêm vào các kim loại khác trong quá trình nấu và đúc tiền. Lượng bạc cắt xén được sẽ bị "chảy máu" sang Pháp thông qua đường biên giới để bán được giá cao hơn.

Thậm chí, bấy giờ còn là cuộc khủng hoảng của việc tranh giành nhau nhận thầu đúc tiền. Do đó, lòng tin của người dân vào hệ thống tài chính suy giảm nghiêm trọng. Đồng thời, các tổ chức tội phạm làm tiền giả cũng mặc sức lan tràn do đã không còn một đồng tiền chuẩn đáng tin tưởng nào đang lưu thông. Mặt khác, sự gian lận cũng diễn ra ngay trong quá trình đúc tiền. Sau khi đúc mỗi mẻ tiền xu, người ta sẽ cân mỗi đồng xu lấy ra và xem nó lệch so với tiêu chuẩn là bao nhiêu. Nếu giá trị bạc dư ra lớn hơn so với giá trị in trên nó, những kẻ đầu cơ sẽ mua chúng, nấu chảy ra và tiếp tục bán lại cho chính xưởng đúc tiền để kiếm lời.

Trước tình hình đó, vào năm 1696, chính phủ Anh đã kêu gọi Newton giúp tìm ra giải pháp tìm ra giải pháp chống nạn sao chép và cắt xén đồng xu bạc. Newton đã có một bước đi hết sức táo bạo là thu hồi toàn bộ tiền xu trên khắp đất nước, tiến hành nấu lại và đúc theo một thiết kế mới của ông. Bước đi này đã khiến cho toàn bộ nước Anh không có tiền trong lưu thông trong suốt 1 năm.

Bấy giờ, Newton đã làm việc cật lực trong suốt 18 giờ mỗi ngày để rồi cuối cùng, thiết kế tiền xu mới cũng được ra đời. Những đồng tiền mới được đúc ra với chất lượng bạc cao hơn, đồng thời rìa mỗi đồng xu đều được khía các cạnh theo một công thức đặc biệt. Nếu không có các cỗ máy khía cạnh chuyên dụng thì sẽ không thể nào tạo ra được các đồng xu mang đặc trưng như do Hoàng gia đúc ra.

  Sự mất nhiệt

Trong các nghiên cứu của mình, Newton cũng đã dành nhiều thời gian để tìm hiểu khía cạnh vật lý của hiện tượng lạnh đi của các chất. Vào cuối những năm 1700, ông đã tiến hành các thí nghiệm với quả cầu sắt nung đỏ. Ông đã lưu ý trong các ghi chép rằng có sự khác biệt giữa nhiệt độ của quả bóng sắt và không khí xung quanh. Cụ thể, nhiệt độ chênh lệch lên tới 10 độ C. Và ông cũng nhận ra rằng tốc độ mất nhiệt tỷ lệ thuận với sự khác biệt về nhiệt độ.

Từ đó, Newton hình thành nên định luật về trạng thái làm mát. Theo đó, tốc độ mất nhiệt của cơ thể tỷ lệ thuận với sự khác biệt về nhiệt độ giữa môi trường xung quanh so với nhiệt độ cơ thể. Sau này, nhà hóa học người Pháp Piere Dulong và nhà vật lý Alexis Prtot đã hoàn thiện định luật trên vào năm 1817 dựa trên nền tảng từ nghiên cứu của Newton. Nguyên tắc của Newton đã đặt nền móng cho nhiều nghiên cứu khác của vật lý hiện đại từ lò phản ứng hạt nhân an toàn cho tới việc thám hiểm không gian.

  Dự đoán của Newton về ngày tận thế

Hình vẽ 4 loài thú dữ xuất hiện vào ngày tận thế mô tả trong Book of Daniel​

Ngày tận thế luôn là nỗi ám ảnh của con người. Dù vậy, Newton không phải là dạng người có thể dễ dàng chấp nhận nỗi sợ hãi về ngày tận thế qua những câu chuyện hay những truyền thuyết. Bản thân Newton là một người thực tế và luôn tìm cách kiểm định, đưa ra các quan điểm của mình trong quá trình nghiên cứu Kinh Thánh.

Trong quá trình nghiên cứu, Newton đã không đặt nặng khía cạnh Thần học mà dùng các kiến thức của mình nhằm cố lý giải vấn đề. Theo các ghi chép cách đây 300 năm còn được lưu trữ đến ngày nay cho thấy Newton đã nghiên cứu Book of Daniel. Để phục vụ nghiên cứu, ông đã tự học tiếng Do Thái, tập trung nghiên cứu triết học Do Thái bí truyền.

Qua nghiên cứu, ông dự đoán ngày tận cùng của thế giới là vào năm 2060 hoặc có thể là sau đó nhưng không thể sớm hơn. Dù sao đi nữa, đó vẫn là những gì mà ông tuyên bố với mọi người vào thế kỷ 18. Dĩ nhiên, ngày nay, các nhà khoa học đã có một lời giải đáp hoặc dự đoán tốt hơn cho hiện tượng tận thế nói chung. Qua đó, chúng ta phần nào hiểu được thêm về quan điểm của 1 nhà khoa học vào thế kỷ 18 về ngày tàn của nhân loại.
Nguồn :http://www.tinhte.vn/threads/moi-tuan-1-phat-minh-10-phat-minh-noi-tieng-cua-isaac-newton.2295178/

Con người có thể sống mà không ăn uống?

Một phụ nữ ở Mỹ vừa lên tiếng cam đoan rằng, mình chẳng cần đến thực phẩm mới sống được. Về mặt khoa học, liệu con người có thể tồn tại chỉ bằng ánh sáng và nước hay không?

Theo một câu chuyện trên Fox News, bà Navenna Shine, người sáng lập kiêm luôn đối tượng chính trong cuộc thí nghiệm Living on Light (Sống bằng ánh nắng), đang lên kế hoạch không đụng đến dù một mẩu nhỏ thức ăn và sống chỉ bằng ánh sáng, nước, trà. Theo website do bà này lập ra ở địa chỉ Livingonlight.com, Shine đã bắt đầu cuộc thử nghiệm mà theo nhiều người đánh giá là “chết chắc”, sau khi bắt chước một nhóm hành giả yoga lánh đời. Đây là một nhánh thực hành yoga, luôn cam đoan rằng họ có khả năng chỉ sống bằng hít thở khí trời và phơi nắng.

Con người không như thực vật để có thể sống chỉ bằng hành động phơi sương, phơi nắng - (Ảnh: therockchurches.com)

Khả năng tự nhận có thể sống không cần thức ăn (đôi khi có người còn cự tuyệt luôn nước uống) được gọi là tuyệt thực. Một phiên bản phổ biến của môn tuyệt thực này bao gồm chi phái chuyên hít thở, dạy con người cách sống sót chỉ bằng nước và ánh nắng. Shine chỉ là một tron g những “môn đệ” mới nhất và ồn ào nhất của nhánh này trong mấy năm qua. Dù được cho là đã tồn tại hàng ngàn năm, trong thời hiện đại chỉ có một vài người theo đuổi khả năng khác thường trên. Vào năm 2010, một cụ ông tên Prahlad Jani người Ấn Độ cũng đã khiến dư luận xôn xao khi tuyên bố rằng mình chỉ nuốt không khí để sống kể từ Thế chiến thứ hai, tức chẳng ăn uống gì cả.

Tuyệt thực rất khác với cách nhịn ăn thông thường để giảm cân, hoặc từ chối ăn vì muốn phản đối hành động nào đó, hoặc những rối loạn tâm lý như chứng biếng ăn. Robert Carroll, Trưởng khoa Tâm lý của Trường cao đẳng thành phố Sacramento, và là tác giả của cuốn Tự điển của những kẻ hoài nghi, nói rằng việc từ chối ăn phải có ý chí tinh thần hết sức mạnh mẽ. “Nhịn ăn từ lâu được xem là cách tẩy uế cơ thể và làm trong sạch tinh thần. Đây là hành động nhắc cho chúng ta nhớ sự phụ thuộc và mặt yếu kém của con người, và liên kết chúng ta với những người đang bị chịu đói khổ trong cuộc sống hằng ngày. Còn tuyệt thực chỉ thuần túy về tinh thần và đẩy sự nhịn ăn đến mức độ vô nhân”, ông này phân tích. Nhịn ăn tạm thời được áp dụng trong nhiều tôn giáo, bao gồm Hồi giáo và Thiên Chúa giáo. Còn trong truyền thống đạo Công giáo La Mã, một số vị thánh được biết có thể sống nhiều tháng hoặc thậm chí vài năm mà không cần ăn.

Bà Navenna Shine - (Ảnh: now.msn.com)

Không ngạc nhiên khi những tuyên bố theo kiểu tuyệt thực toàn phần như vậy lại bị nghi ngờ trước cặp mắt khoa học. Cơ thể con người cần cả thức ăn lẫn nước để hoạt động. Cây cỏ có thể tạo ra thực phẩm riêng thông qua quá trình quang hợp, nhưng con người làm sao giống cây được? Dựa trên nhiều yếu tố, bao gồm tình trạng sức khỏe và kích thước cơ thể, một người có thể duy trì khoảng 1 tháng mà không cần ăn, nhưng chỉ cần không uống vài ngày là đủ tử vong. Nếu bà Shine muốn theo chân của những bậc tiền bối, giới khoa học đã cảnh báo trước rằng nhiều người đã cố tình bốc phét và bị bắt gặp lén lút giấu thức ăn theo người, vì làm gì có ai sống được bằng chuyện chỉ hít thở khí trời. Chẳng hạn, Wiley Brooks, một nhà tuyệt thực nổi tiếng, đã bị bắt gặp trong một nhà hàng thức ăn nhanh trong lúc lẽ ra phải không được ăn uống gì.

Quay lại trường hợp Shine, bà này đang biến chuyện nhịn ăn thành một sự kiện truyền thông xã hội thứ thiệt, bằng cách dùng webcam quay hình và tạo trang Facebook cho người khác dõi theo hành trình đầy cam go. Có vẻ như Shine hết sức thành tâm theo đuổi nỗ lực của mình, viết blog thường xuyên về các triệu chứng như chóng mặt, buồn nôn, những cuộc trò chuyện với thần thánh và các thông điệp từ vũ trụ trong lúc cơ thể đánh vật với những cơn mê sảng. Tuy nhiên, giới khoa học cảnh báo rằng nếu không cẩn thận, bà này có thể mất mạng nếu muốn theo đuổi tới cùng con đường này.

Vì sao sâu róm đốt vừa đau, vừa ngứa?

Trên mình sâu róm có độc chăng, sao bị sâu róm đốt vừa đau lại vừa ngứa? Đặc biệt là vào mùa hè, chúng ta thường đi qua gốc cây, không may sâu róm từ trên cây rơi vào người, chớp mắt đã thấy cánh tay mình vừa đau, vừa ngứa, thậm chí còn sưng đỏ lên.

Thì ra, lông trên mình sâu róm đều có độc. Lông độc rất mịn và nhọn hơn mũi kim. Lông độc bên trong rỗng, chứa chất độc lỏng. Hễ sau róm rơi lên người thì lông độc sẽ như những mũi kim, dễ dàng châm vào da người, sau đó tự làm gãy đầu lông, để chất độc chui vào da, làm con người cảm thấy buốt và ngứa, rất khó chịu.
Nhưng sau khi bị sâu róm đốt, lấy nước xà phòng thơm xoa lên sẽ thấy bớt đau rất nhiều.

Nguồn tin: Bách khoa tri thức thiếu nhi

Hóa Học và Cuộc Sống

• “Sự ôi mỡ” là một hiện tượng xảy ra thường xảy ra trong cuộc sống và gây không ít “thiệt hại” về vật chất cho con người

Quá trình ôi mỡ là do lipit tác dụng với oxi trong không khí hình thành các peroxit hoặc hidropeoxit, các chất này dưới tác dụng của vi khuẩn và hơi nước trong không khí phân hủy thành xeton, andehit có mùi khó chịu và cả axit cacboxylic nữa.

• Cao su dùng lâu bị cứng do các liên kết đôi trong phân tử cao su bị oxy hóa bởi O₂, nhiệt độ cao làm giảm lực tác dụng giữa các cao su, làm hỏng cấu trúc polyme…

• Acetylen cháy trong O₂ tạo ra ngọn lửa có nhiệt độ khoảng 3000 độ C nên được dùng trong đèn xì acetylen-oxy dùng để hàn và cắt kim loại.

2C₂H₂ + 5O₂ —-> 4CO₂ + 2H₂O

• Khi nấu cơm nếp cần ít nước hơn khi nấu cơm tẻ do trong gạo tẻ có hàm lượng amilopectin (hầu như không tan trong nước) lớn hơn gạo nếp.

• Để quả chín nhanh hơn người ta thường trộn lẫn quả chín với quả xanh vì quả chín sẽ giải phóng Acetylen làm những quả khác chín nhanh hơn.

• Hỗn hợp etylenglicol, glycerin hay rượu và nước do có nhiệt độ đông đặc thấp nên được thêm vào nhiên liệu động cơ để không bị chuyển sang trạng thái rắn ở nhiệt độ thấp.
• Dung dịch phenolphtalein trong rượu có màu hồng trong môi trường kiềm (pH>=9) nên được dùng làm chất chỉ thị.

• Thủ phạm các vụ nổ mỏ than là do sự cháy khí metan có trong mỏ than

CH₄ + O₂ —to—> CO₂ + H₂O

• Để xác định lượng cồn (C₂H₅OH) trong máu người được xác định bằng các cho huyết thanh tác dụng với K₂Cr₂O₇

C₂H₅OH + K₂Cr₂O₇ + H₂SO4 —> CO₂ + Cr₂(SO4)₃ + K₂SO₄ + H₂O

• Khi đốt cháy tóc, sừng hoặc lông gà …. ta sẽ thấy có mùi khét do protein bị phân hủy tạo ra những chất bay hơi và có mùi khét.

• Khi đun nóng lòng trắng trứng( có nước), lòng trắng trứng tạo kết tủa do một số protein tan được trong nước tạo thành dung dịch keo, khi đung nóng xảy ra kết tủa protein.
• Trong các cây bút mực thường mực trong ống được pha thêm ít glixerol để tránh mực bị vón cục

• Để điều chế dấm người ta thường cho rược etylic (7-8 độ) để ngoài không khí

• Nấu đậu xanh trong nồi gang bị đen: Đậu xanh có tanin. Tanin tác dụng với sắt tạo sắt III tanat màu đen

• Mực xanh đen khi viết được một lúc biến thành đen: Mực xanh đen chứa tanin, axit galic, sắt (II) sunfat, một ít axit sunfuric, phenol, chất keo. Sau khi chế tạo, tanin kết hợp với sắt (II) sunfat tạo sắt (II) tanat. Khi viết chữ xong, dưới tác dụng của oxy không khí và ánh sáng mặt trời, sắt (II) tanat tạo sắt (III) tanat màu đen, khó phai.

• Không nên dùng dầu hỏa để lau khung xe đạp: Khung xe đạp và một vài bộ phận khác dùng phương pháp sơn xì để phủ một lớp sơn dầu. Để bảo vệ lớp sơn dầu, người ta thường phủ lớp sơn dầu bằng một lớp cao phân tử mỏng. Khi lau xe bằng dầu hỏa, dầu sẽ phá hủy lớp cao phân tử gây tổn hại xe.
• Rượu giả gây chết người: Khi làm rượu giả, người ta sẽ không pha thêm nước (làm thế rượu sẽ nhạt) mà pha thêm một ít metylic. Metylic là một chất độc. Khi uống rượu này vào, chúng ta sẽ bị ngộ độc nghiêm trọng.
• Không nên trộn 2 loại mực khác nhau: Trong mực chứa các hạt keo tích điện, nếu 2 loại mực chế tạo từ nguyên liệu khác nhau thì các hạt keo có thể tích điện trái dấu và hút lẫn nhau, làm cho kích thước hạt ngày càng lớn, chúng lắng xuống tạo cặn mực.

Phát hiện loài ong "dã man, khát máu" từ bé

Các nhà khoa học vừa phát hiện ra một loài ong bắp cày mới ở Thái Lan. Nó có tên Cystomastacoides kiddo, đặt theo tên của nhân vật Beatrix Kiddo trong phim Kill Bill.

Cystomastacoides kiddo là loài ong bắp cày ký sinh thuộc họ Braconidae nổi tiếng với thói quen sinh sản kỳ dị. Con ong cái tìm một vật chủ phù hợp (thường là sâu bướm) và cấy trứng vào bên trong. Sau đó, chúng tiết ra một loại hormone để bảo vệ ổ trứng khỏi hệ miễn dịch của vật chủ. Những quả trứng nở thành ấu trùng, từ từ ăn thịt vật chủ từ trong ra ngoài cho đến khi chúng đủ lớn và nếu không giết chết vật chủ, chúng sẽ tiết dịch khiến vật chủ bất động hoặc vô sinh.

                                                                 Ong bắp cày ký sinh

Các nhà khoa học đã giải thích lý do chọn tên Cystomastacoides kiddo cho loài ong này: “Đặc điểm sinh học đầy chết chóc của ong bắp cày khiến chúng tôi liên tưởng tới nhân vật của Uma. Cô là một sát thủ và là bậc thầy về kungfu hổ và hạc. Cô giết người nhanh chóng bằng cách tạo năm điểm áp lực xung quanh tim bằng các đầu ngón tay. Nạn nhân sẽ nhanh chóng tử vong do vỡ tim. Ngoài ra, những con vật ký sinh cũng khoác trên mình “chiếc áo” màu vàng – đen giống bộ jumsuit của Kiddo".

Loài ong bắp cày ký sinh thường được biết đến là những sát thủ tài tình. Ấu trùng của Ampulex compressa (một loài ong bắp cày ký sinh khác) tiết ra chất kháng kháng khuẩn để giữ vật chủ - một con gián không bị phân hủy. Trong một nghiên cứu vào năm 2000, các nhà khoa học tìm thấy ong bắp cày coccinellae Dinocampus dùng bọ rùa làm vườn ươm ấu trùng. Những con bọ rùa Zombie đã giữ những con ấu trùng dễ bị tổn thương khỏi các loài động vật ăn thịt.

Các nhà khoa học đã xác định được hai loài khác của ong bắp cày trong chi Cystomastacoides ở Papua New Guinea. Một là Cystomastacoides asotaphaga, với nạn nhân một con sâu bướm sâu bướm thuộc loài Asota plana. Hai là Cystomastacoides nicolepeelerae, được đặt theo tên Nicole Peeler, một tiểu thuyết gia yêu thích của Donald Quicke. Ông là nhà khoa học tại trường Imperial College London, người đứng đầu cuộc nghiên cứu.

Phát hiện của các nhà khoa học đã mở rộng phạm vi phân bố của loài ong bắp cày ký sinh. Trước đây, chỉ có một loài duy nhất được biết tới - Cystomastacoides coxalis ở Trung Quốc đại lục.

Năm ngoái, các nhà khoa học xác định được ít nhất 177 loài ong bắp cày ký sinh riêng biệt của phân họ Orthocentrinae từ Guatemala, Honduras, Nicaragua và những khu rừng mưa Amazon của Ecuador.


TheoKHoaHoc

Xem thêm các thông tin tại đây: http://giasutainhaedu.blogspot.com/