250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 23)

Máy chuyển động vĩnh cửu

1150

Bhaskara II (1114–1185), Richard Phillips Feynman (1918–1988)

Mặc dù việc xây dựng những cỗ máy chuyển động vĩnh cửu có lẽ là chủ đề không nên có mặt trong một quyển sách nói về các mốc son trong vật lí học, song những tiến bộ quan trọng về vật lí học thường liên quan đến ý tưởng nằm ngoài rìa vật lí học, đặc biệt khi các nhà khoa học tìm cách xác định vì sao một dụng cụ vi phạm các định luật vật lí.

Máy chuyển động vĩnh cửu đã được đề xuất trong hàng thế kỉ, ví dụ vào năm 1150 khi nhà toán học-thiên văn học Ấn Độ Bhaskara II mô tả một bánh xe cùng với các bình chứa thủy ngân mà ông tin rằng sẽ quay mãi mãi khi thủy ngân dịch chuyển bên trong các bình chứa, giữ cho bánh xe nặng hơn ở một bên trục. Nói chung, chuyển động vĩnh cửu thường ám chỉ bất kì dụng cụ hay hệ thống nào hoặc là: 1) mãi mãi sinh ra nhiều năng lượng hơn nó tiêu thụ (vi phạm Định luật bảo toàn năng lượng) hoặc (2) tự phát trích xuất năng lượng từ môi trường xung quanh nó để sinh công cơ học (vi phạm Định luật thứ hai nhiệt động lực học).

Máy chuyển động vĩnh cửu yêu thích của tôi là Bánh cóc Brown của Richard Feynman, được thảo luận vào năm 1962. Hãy tưởng tượng một bánh cóc tí hơn được gắn vào một bánh xe guồng nhúng chìm trong nước. Do cơ chế bánh cóc một chiều, khi các phân tử ngẫu nhiên va chạm với bánh xe guồng, bánh xe chỉ có thể quay theo một chiều và chuyển động đó có thể dùng để thực hiện công, ví dụ như nâng một vật nặng. Như vậy, thông qua việc sử dụng một bánh cóc nhỏ, nó có thể gồm một cái chốt khớp với răng cưa nghiêng của một bánh răng, thì cánh guồng sẽ quay mãi mãi. Thật mãn nhãn!

Tuy nhiên, chính Feynamn đã chỉ ra rằng Bánh cóc Brown của ông phải có một cái chốt rất nhỏ để phản ứng với các va chạm phân tử. Nếu nhiệt độ T của bánh cóc và cái chốt bằng với nhiệt độ của nước, thì cái chốt tí hon ấy sẽ liên tục không hoạt động được, và chẳng có chuyển động nào xảy ra hết. Nếu T hơi nhỏ hơn nhiệt độ của nước, thì bánh xe guồng có thể được làm cho quay theo một chiều, nhưng khi quay như thế, nó sẽ khai thác năng lượng từ gradient nhiệt độ, điều đó không vi phạm Định luật thứ hai của nhiệt động lực học.

Trang bìa tạp chí Popular Science, số tháng Mười 1920

Trang bìa tạp chí Popular Science, số tháng Mười 1920, được vẽ bởi họa sĩ Mĩ Norman Rockwell (1894–1978), miêu tả một nhà phát minh tìm kiếm một cỗ máy chuyển động vĩnh cửu.

XEM THÊM. Chuyển động Brown (1827), Bảo toàn năng lượng (1843), Định luật thứ hai của nhiệt động lực học (1850), Con quỷ của Maxwell (1867), Siêu dẫn (1911), Chim uống nước (1945).

250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí | Clifford A. Pickover
Bản dịch của TVVL
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 26)
15/06/2019
Đồng hồ cát 1336 Ambrogio Lorenzetti (1290-1348) Tác giả người Pháp Jules Renard (1864-1910) từng viết rằng, “Tình yêu tựa như
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 25)
15/06/2019
Giải thích cầu vồng 1304 Abu Ali al-Hasan ibn al-Haytham (965–1039), Kamal al-Din al-Farisi (1267–khoảng 1320), Theodoric xứ Freiberg
Stephen Hawking đúng: Nghiên cứu mới cho thấy lỗ đen có thể bốc hơi
14/06/2019
Vào năm 1974, Stephen Hawking đã đưa ra một trong những dự đoán nổi tiếng nhất của ông: các lỗ đen cuối cùng sẽ bốc hơi
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 40)
13/06/2019
TÀU NGẦM Những tàu ngầm đầu tiên cũng đi vào hoạt động trong thời Nội Chiến. Thật ra, chiếc tàu ngầm đầu tiên đã
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 39)
13/06/2019
CƠ SỞ VẬT LÍ CỦA CHÂN VỊT Các chân vịt thời ấy có hai hoặc ba cánh quạt gắn với một trục quay. Khi chân vịt quay, nó
Cẩm nang thám hiểm vũ trụ (Phần 24)
12/06/2019
MỘC TINH: 43,3 PHÚT ÁNH SÁNG Mộc tinh là hành tinh lớn nhất trong Hệ Mặt Trời và là hành tinh thứ năm tính từ Mặt Trời ra.
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 6)
12/06/2019
2. THỜI ĐẠI VÀNG CHO DU HÀNH VÀO KHÔNG GIAN Không giống như sự suy tàn của hạm đội hải quân Trung Quốc, kéo dài tụt hậu
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 5)
12/06/2019
THẤT LẠC TRONG KHÔNG GIAN Tôi nhớ khoảnh khắc Neil Armstrong và Buzz Aldrin đặt chân lên mặt trăng. Đó là tháng 7 năm 1969, và khi

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com