Tích tắc… tích tắc…
Thứ âm thanh ấy, dường như từ rất lâu về trước đã đi vào cuộc sống thường nhật của mỗi con người. Từng giây, từng phút trôi qua, sự hiện diện của chiếc đồng hồ như đã ăn sâu vào trí nhớ chúng ta. Quen thuộc là thế, thân thuộc là vậy nhưng liệu mấy ai biết rằng, những chiếc đồng hồ ấy đã trải qua một quá trình phát triển dài đằng đẵng để đạt được tính hoàn thiện và độ tinh xảo như ngày nay? Hôm nay hãy cùng COSMOS tìm hiểu xem đồng hồ hiện đại đã được ra đời như thế nào nhé!
Vào năm 1880, hai anh em nhà khoa học người Pháp Pierre và Jacques Curie đã tìm thấy một hiện tượng kỳ lạ trong khi làm thí nghiệm với các tinh thể như thạch anh và muối. Ban đầu, họ chỉ đang tìm hiểu về cách các loại tinh thể phản ứng với áp lực bên ngoài. Nhưng trong quá trình nghiên cứu, họ phát hiện ra rằng khi tạo áp lực lên các tinh thể này, một dòng điện sẽ được tạo ra được gọi là hiệu ứng áp điện. Còn ngược lại, khi họ áp một dòng điện vào những tinh thể này, chúng lại có phản ứng ngược: như đang rung theo một nhịp ổn định.
Đến khoảng những năm 1920, một nhà nghiên cứu tại Bell Telephone Laboratories tên là Warren Marrison đã nhận ra tiềm năng của thạch anh trong việc đo đạc thời gian. Điều đặc biệt là những năm 20 (hay còn gọi là Roaring Twenties) đã chứng kiến những bước tăng bùng nổ của kinh tế; kéo theo đó, độ chính xác thời gian là sự cần thiết rất lớn. Hệ thống điện thoại và các mạng viễn thông cần được đồng bộ hóa, các đồng hồ cơ học dù tốt đến đâu vẫn không thể tránh khỏi sự sai số để bắt kịp với thời đại ngày càng phát triển. Bởi vậy, để tạo ra một thiết bị đo thời gian chính xác và ổn định hơn, đồng hồ thạch anh đã xuất hiện. Marrison đã sử dụng các đặc tính dao động của thạch anh để tạo ra một bộ dao động hoạt động như một “trái tim” của đồng hồ, nó có “nhịp đập” không ngừng ở tần số rất cao (lên đến khoảng 32 768 Hz) nhưng lại rất ổn định kể cả với các va chạm hay các thay đổi về nhiệt độ.
Trong các thử nghiệm, dao động của các tinh thể thạch anh có thể giúp loại đồng hồ này có độ chính xác vô cùng cao, thậm chí là vượt trội so với đồng hồ cơ. Cụ thể, trong khi đồng hồ cơ phụ thuộc vào cơ cấu bánh răng và lò xo, vốn có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như nhiệt độ, lực hấp dẫn và sự mài mòn, dẫn đến sai số khoảng từ 10 đến 20 giây mỗi ngày, thì đồng hồ thạch anh thường chỉ lệch dưới 20 giây mỗi tháng, độ chính xác vượt trội hơn bất kì đồng hồ cơ nào.
Năm 1927, Warren Marrison đã chế tạo thành công chiếc đồng hồ thạch anh đầu tiên. Với các tính năng ưu việt của đồng hồ thạch anh thì rất nhanh sau đó, nó đã được ứng dụng trong các phòng thí nghiệm và các cơ quan viễn thông để đảm bảo tính chính xác và đồng bộ trong các hoạt động quan trọng.
Tìm hiểu về câu chuyện thú vị trên, các bạn có tò mò, hứng thú hơn về thế giới khoa học không? Để được khám phá thêm những “vùng đất thần bí” của khoa học, hãy cùng chúng mình đón chờ những câu chuyện tiếp theo trên fanpage của COSMOS nhé!
***
Mọi thông tin chi tiết xin vui lòng liên hệ:
Nguyễn Văn Thiên Phú – Chủ tịch: 0979 987 084
Nguyễn Hà Vy – Phó Chủ tịch: 0916 296 611
Ngô Trang Anh – Đại diện Truyền thông: 0972210599
[E]mail: [email protected]
[I]nstagram: @cosmosxclub
Hoặc liên hệ trực tiếp qua fanpage để được giải đáp trong thời gian sớm nhất.
