Buổi sáng, khi trời vừa rạng thỉnh thoảng ta thấy ở phương Đông ngôi "sao Mai" xuất hiện. Lúc chiều tà vào buổi hoàng hôn, đôi lúc ta lại thấy "sao Hôm" ở phương Tây. Hai ngôi sao này, thực ra chỉ là một. Đó là sao Kim.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Ngày trên Sao Kim
- Ngày trên Sao Kim
Buổi sáng, khi trời vừa rạng thỉnh thoảng ta thấy ở phương Đông ngôi
"sao Mai" xuất hiện. Lúc chiều tà vào buổi hoàng hôn, đôi lúc ta lại thấy "sao
Hôm" ở phương Tây. Hai ngôi sao này, thực ra chỉ là một. Đó là sao Kim. Sao
Kim là ngôi sao sáng chỉ kém Mặt trời và Mặt trăng. Người ta còn gọi sao Kim
là sao Thái bạch hoặc Thái bạch kim tinh (ngôi sao rất trắng).
Vì sao sao Kim lúc thì xuất hiện ở phương Đông vào buổi bình minh, lúc lại
xuất hiện ở phương Tây khi Mặt trời vừa lặn. Sao Kim là một hành tinh địa nội, từ
Trái đất nhìn lên nó bao giờ cũng lảng vảng ở 2 bên Mặt trời. Khi nó chuyển động
đến phía Tây Mặt trời, nó sẽ mọc ở phương Đông trước lúc Mặt trời mọc, khi đó ta
gọi là "sao Mai". Khi nó chuyển động đến phía Đông Mặt trời nó lại xuất hiện ở bầu
trời phía Tây sau khi Mặt trời lặn. Khi đó ta gọi là "sao Hôm". Như vậy có nghĩ là
sao Mai và sao Hôm đều không thể xuất hiện vào đêm khuya, và cũng không thể
trông thấy nó trong cùng một ngày.
Một vòng quay của sao Kim quanh Mặt trời tương đương với 225 ngày trên
Trái đất, vòng tự quay là 243 ngày. Vì 2 chiều quay này ngược nhau, nên từ sao
Kim nhìn lên Mặt trời sẽ thấy mọc đằng Tây và lặn đằng Đông. Vì 2 vòng quay
ngược nhau nên 1 ngày đêm trên sao Kim ngắn hơn thời gian tự quay một vòng rất
nhiều. Theo tính toán, 1 ngày đêm trên sao Kim là 117 ngày, mỗi buổi ban ngày và
ban đêm là 59 ngày. "1 năm" trên sao Kim chỉ vào khoảng "2 ngày" của nó.
Thế tích và khối lượng của sao Kim cũng xấp xỉ Trái đất. Nó cũng có khí
quyển, phản xạ ánh sáng Mặt trời để phát sáng. Trước đây người ta vẫn cho rằng
sao Kim và Trái đất là "hai chị em sinh đôi", có thể có sự sống. Từ năm 1961 đến
- nay, Liên Xô đã phóng 14 tàu thăm dò lên khảo sát sao Kim, thấy rằng tầng khí
quyển của sao Kim là một tầng vừa nóng vừa dày đặc mây mưa axit sulfuric. Thành
phần chủ yếu của khí quyển sao Kim là CO2 chiếm 97%, hàm lượng agon và neon
(Ar và Ne) nhiều hơn khí quyển Trái đất rất nhiều. Bề mặt sao Kim có áp suất là
90Atm, tương đương với áp suất dưới biển sâu 900m của Trái đất. Áp suất lớn như
vậy khiến cho cả sao Kim đều chịu "hiệu ứng nhà kính", nhiệt độ mặt sao Kim lên
đến 480 độ C. Rõ ràng là với môi trường như vậy không thể có sự sống.
Dự trữ năng lượng
mặt trời
Cho đến nay, các thiết bị thu nhiệt, các tấm photovoltaic (PV) không
được thiết kế để trữ quang năng.
Mặt trời phát ra ánh nắng và dòng điện được tạo ra ngay lúc đó. Thông
thường các thiết bị trên đều chỉ sử dụng được một phần rất nhỏ năng lượng
- từ mặt trời và nguồn ánh sáng thừa đổ xuống thiết bị thu quang điện luôn bị
phung phí.
Nhận thức rõ tình trạng trên, chuyên gia Jeffrey Grossman của Viện Công
nghệ Massachusetts (Mỹ) và đồng nghiệp đã thực hiện một số nghiên cứu có thể
dẫn đến sự ra đời của một phương pháp hoàn toàn mới: Thu và dự trữ ánh sáng.
Kết quả cho thấy, tiềm năng lưu trữ và vận chuyển năng lượng mặt trời là hoàn
toàn khả thi nhờ phân tử fulvalene diruthenium, có gốc từ nguyên tố hiếm
ruthenium. Các nhà khoa học phát hiện: Khi một phân tử fulvalene diruthenium
hấp thu ánh nắng mặt trời, nó biến đổi hình dạng thành một kết cấu bán ổn định.
Cho thêm một chất xúc tác vào hỗn hợp này, phân tử sẽ trở về hình dạng ban đầu.
Khi đó, năng lượng phát ra được sử dụng cho hệ thống sưởi của ngôi nhà, hoặc
cung cấp cho các thiết bị gia dụng.
Theo Grossman, một phân tử như thế có thể hoạt động trong trạng thái lỏng
để chuyển đổi và dự trữ năng lượng mặt trời. Như vậy, có thể tạo ra các hồ chứa
chất lỏng hấp thụ quang năng trong ngày. Sau đó, truyền chất lỏng này đến nơi sử
dụng thông qua đường ống.
Chuyên gia này cũng cho biết, loại nhiên liệu làm từ fulvalene diruthenium
có thể tăng nhiệt độ lên đến 2000C, đủ để cung cấp nhiệt lượng cho cả căn nhà hoặc
vận hành động cơ để sinh điện. Trở ngại duy nhất là phân tử fulvalene
diruthenium rất đắt và khó có thể tái sử dụng nhiều lần. Tuy nhiên, điều quan
trọng là các nhà khoa học đã tìm thấy được cơ chế vận hành hiệu quả trong trường
hợp của điện mặt trời, họ tin rằng, sẽ phát hiện thêm các phân tử mới có khả năng
như fulvalene diruthenium với giá rẻ hơn.
- Ánh sáng là gì
Ánh sáng đơn giản chỉ là tên gọi của một loại sóng điện từ mà mắt
thường của con người có thể nhìn thấy được. Nhưng có một số người có thể
không biết “ Sóng điện từ là gì”?
Sóng điện từ có hai tính chất vật lý tự nhiên tồn tại song song là tính chất
hạt và sóng. Một mặt nào đó ta có thể hiểu ánh sáng như một quá trình chuyền
dẫn các hạt điện tích và từ tính xung quanh hạt điện tích trong không gian, được
gọi là sóng điện từ[ Xem hình minh họa]. Sóng này có biên độ- thể hiện độ sáng của
ánh sáng, có bước sóng – thể hiện màu sắc của ánh sáng và góc dao động của
bước sóng ánh sáng được gọi là sự phân cực. Đây là cách giải thích cổ điển được
đúc kết trong phương trình toán học của Maxwell. Và được phát triển bởi Planck,
Einstein và một số nhà khoa học nghiên cứu học thuyết lượng tử.
Theo thuyết lượng tử ngày nay, thì sóng điện từ chứa nhiều hạt nhỏ hay còn
được gọi là “lượng tử ánh sáng”, và năng lượng chứa trong mỗi hạt lượng tử di
chuyển cùng với tốc độ của ánh sáng. Theo cách giải thích về lượng tử này thì độ
sáng của ánh sáng phụ thuộc vào số lượng của lượng tử ánh sáng , màu sắc của ánh
sáng phụ thuộc vào năng lượng chứa bên trong mỗi hạt lượng tử ánh sáng và bốn
chữ (X, Y, Z và T) biểu hiện sự phân cực của ánh sáng.
Cách giải thích nào đúng theo bạn? Thực ra cả hai cách giải thích đều đúng. Sóng
điện từ có cả hai tính chất sóng và tính chất hạt và điều này đã được chứng minh
qua các thí nghiệm thực tế . Qua sự khám phá này thì chúng ta thấy cách giải thích
ánh sáng là một dạng sóng rất hữu dụng để giải thích các vấn đề về ánh sáng mà
chúng ta có thể gặp hàng ngày trong cuộc sống. Nhưng đừng quên rằng cả hai cách
- giải thích đều đúng và đôi khi chúng ta cần phải sử dụng cách giải thích về hạt
lượng tử ánh sáng để trả lời một số câu hỏi.
Về các số liệu của ánh sáng, nếu chùm ánh sáng có bước sóng 7x10-5cm thì
ánh sáng có màu đỏ, nếu chùm ánh sáng có bước sóng 4x10-5cm thì nó có màu tím
và giống như mọi loại sóng điện từ khác ánh sáng di chuyển với tốc độ
299,792,458 mét/giây hoặc 186,282 dặm/giây. Một sự thật thú vị là sau khi đưa ra
định nghĩa về tốc độ của ánh sáng là 299,792,458 mét/giây , các nhà khoa học đã
kết hợp định nghĩa này với định nghĩa về thời gian “giây” để tạo ra định nghĩa về
độ dài “mét”. Trong tuyên bố tại hội nghị lần thứ 17 về trọng lượng và đo lường đã
đưa ra định nghĩa về mét như sau: “ Mét là độ dài được đo bởi sự di chuyển của
ánh sáng trong môi trường chân không trong khoảng thời gian 1/299,792,458 của
một giây”.
* Tần số là số lượng bước sóng trong một giây của ánh sáng có thể được tính
toán theo công thức:
c=ln
trong đó
l là độ dài của bước sóng,
n là tần số của ánh sáng và
c là tốc độ của ánh sáng.
* Theo lý thuyết về lượng tử thì mỗi hạt điện tích có năng lượng tương đương là
hn
trong đó
h là hệ số Planck
- n là tần số của ánh sáng theo thuyết ánh sáng là sóng điện từ cổ điển.