Cuối cùng chúng ta cũng biết tia tử thần hay còn gọi là tia nhiệt hoạt động như thế nào .
Một học sinh lớp 8 đến từ Ontario, Canada đã giúp giải quyết tranh chấp lịch sử lâu đời bằng cách chứng minh chức năng tiềm ẩn của “tia tử thần” do nhà khoa học Hy Lạp cổ đại Archimedes cho là.
Bức tranh tường từ năm 1600 vẽ tia tử thần, do nhà toán học Hy Lạp Archimedes phát minh, dùng để đốt cháy các tàu quân sự La Mã trong Cuộc vây hãm Syracuse.
Archimedes là nhà toán học và nhà phát minh người Hy Lạp sống ở thế kỷ thứ 3 trước Công nguyên. Ông nổi tiếng với những khám phá về hình học, vật lý và kỹ thuật, đồng thời được nhiều người coi là nhà toán học vĩ đại nhất trong lịch sử cổ đại và là một trong những nhà toán học vĩ đại nhất mọi thời đại. Theo một số tài liệu lịch sử, ông đã sử dụng tài năng của mình để bảo vệ quê hương Syracuse ở Sicily khỏi cuộc vây hãm của người La Mã bằng cách thiết kế nhiều cỗ máy chiến tranh khác nhau, bao gồm cả tia nhiệt có thể đốt cháy tàu gỗ từ xa.
Tia nhiệt bao gồm một loạt gương phản xạ và tập trung các tia nắng mặt trời vào một điểm duy nhất, tạo ra sức nóng và lửa dữ dội. Tuy nhiên, sự tồn tại và hiệu quả của thiết bị này đã gây tranh cãi trong nhiều thế kỷ, vì không có bằng chứng trực tiếp nào về nó trong các tác phẩm còn sót lại của Archimedes.
Năm 1973, nhà khoa học Hy Lạp Ioannis Sakkas đã tiến hành thí nghiệm tia nhiệt Archimedes tại căn cứ hải quân Skararamagas gần Athens. Các thủy thủ Hy Lạp giơ 70 chiếc gương đồng, mỗi chiếc dài khoảng 5 x 3 feet (1,5 x 1 m), nhắm vào mô hình ván ép của một tàu chiến La Mã cách đó khoảng 160 feet (50 mét). m). Khi gương được điều chỉnh chính xác, con tàu bốc cháy trong vòng vài giây do lớp phủ nhựa đường. Sakkas kết luận dứt khoát rằng Archimedes có thể đã sử dụng gương đồng để phá hủy tàu La Mã.
Một số thí nghiệm hiện đại đã cố gắng kiểm tra tính khả thi của tia nhiệt với nhiều kết quả khác nhau.
Năm 2008, chương trình truyền hình “Kết nối kỹ thuật của Richard Hammond” giới thiệu Đài thiên văn Keck, nơi có kính phản chiếu được lấy cảm hứng từ gương của Archimedes. Buổi trình diễn đã trình diễn cách sử dụng một chiếc gương cong nhỏ hơn để đốt thành công một mô hình bằng gỗ.
Archimedes qua đời sau khi thành phố của ông, Syracruse, bị người La Mã chiếm giữ, sau khi chịu tổn thất đáng kể do sự sáng tạo của Archimedes. Theo những câu chuyện phổ biến nhất, khi đang nghiên cứu các sơ đồ toán học trong quá trình chiếm thành phố, Archimedes đã từ chối gặp chỉ huy La Mã Marcellus khi được một người lính La Mã triệu tập. Sự từ chối của Archimedes khiến người lính tức giận và giết anh ta bằng thanh kiếm của mình.
Năm 2004, chương trình truyền hình MythBusters nhận thấy việc sử dụng gương làm vũ khí là không phù hợp trong tập phim “Ancient Death Ray” của họ. Năm sau, một sinh viên MIT đã thử nghiệm ý tưởng này bằng cách sử dụng 127 tấm gương dài một foot (30 cm) đặt trên một con tàu gỗ ở khoảng cách khoảng 100 feet (30 m), ngọn lửa cuối cùng cũng xuất hiện, nhưng nó chỉ tồn tại trong điều kiện thời tiết lý tưởng. (bầu trời không mây) và sau một khoảng thời gian đáng kể (khoảng 10 phút).
MythBusters sau đó đã lặp lại thí nghiệm này ở San Francisco, xác nhận rằng hỏa hoạn có thể xảy ra nhưng do yêu cầu về thời gian và thời tiết, các loại vũ khí thông thường hơn như mũi tên lửa hoặc máy phóng sẽ có hiệu quả. hiệu quả hơn đáng kể trong việc đốt cháy một con tàu ở cự ly gần.
Vào năm 2010, MythBusters đã xem xét lại ý tưởng này, với sự tham gia của 500 sinh viên và một chiếc thuyền buồm mô hình lớn hơn cách đó 400 feet (120 m). Mặc dù đã được thử nghiệm rộng rãi nhưng cánh buồm không đạt được nhiệt độ cần thiết để bốc cháy, dẫn đến kết luận rằng những chiếc gương có nhiều khả năng gây mù hoặc mất tập trung hơn là đốt cháy con tàu.
Brenden Sener , 12 tuổi, bị mê hoặc bởi bí ẩn của tia tử thần và quyết định sẽ tự mình tái tạo lại cơ chế này. Cậu bé đã dành vài tuần để nghiên cứu, thiết kế và chế tạo phiên bản tia nhiệt của riêng mình, sử dụng các vật liệu như bìa cứng, gương, đèn và nhiệt kế hồng ngoại để đo nhiệt độ của tiêu điểm.
Vật liệu sử dụng cho thí nghiệm: Nhiệt kế hồng ngoại; Kẹp; Đèn sưởi (50W, 100W); Gương lõm (bốn); Giấy mục tiêu; Giá đỡ nhiệt kế; Hẹn giờ 3 phút.
Sener phát hiện ra rằng khi sử dụng một tấm phản xạ để tập trung nguồn nhiệt 50 watt vào một miếng bìa cứng, nhiệt độ của mục tiêu tăng thêm 2°C (3,6°F) trên mỗi gương phụ – lên tới ba gương. Tuy nhiên, việc thêm chiếc gương thứ tư khiến nhiệt độ tăng đáng kể lên tới 8°C (14,4°F).
Khi lặp lại thí nghiệm với bóng đèn 100 watt, ông quan sát thấy “sự thay đổi nhiệt độ trong mỗi gương là 4°C đối với ba gương và thêm 10°C đối với gương thứ tư”.
Tác giả nghiên cứu trẻ viết: “Dựa trên những phát hiện thực nghiệm của mình, tôi đồng ý với nhóm MIT và tin rằng với một nguồn nhiệt đủ mạnh và lớn khi nhiều gương đều tập trung ở một góc hoàn hảo, quá trình đốt cháy có thể xảy ra “.
Đánh giá cuối cùng của cậu bé là “những mô tả lịch sử về việc sử dụng tia tử thần ở Syracuse cổ đại là hợp lý, tuy nhiên không có bằng chứng khảo cổ nào về tia tử thần của Archimedes được tìm thấy ngoài những gì được ghi lại trong sách của các triết gia cổ đại”.
Tác giả nghiên cứu 12 tuổi Brenden Sener.
Để ghi nhận những nỗ lực của cậu bé, Sener đã được trao Huy chương Vàng Hội chợ Khoa học Thường niên Matthews Hall, Huy chương Vàng Hội chợ Khoa học và Kỹ thuật Thung lũng Thames về Khoa học Vật lý và Giải thưởng Thư viện Công cộng Cộng đồng Luân Đôn vì đã truyền cảm hứng cho trẻ em quan tâm đến khoa học và công nghệ.
- Siêu vũ khí của Tesla có thể quét sạch toàn bộ quân đội cách xa hàng trăm km
- Ghi chú về 6 “phát minh” bị thất lạc của Nikola Tesla có thể thay đổi thế giới
- Những phát minh lẽ ra có thể đảo lộn thế giới nhưng lại “biến mất”
