Lực hấp dẫn - Dây cáp vô hình siêu khỏe Bạn hãy thử tưởng tượng, không biết vì cớ gì lực hút của Mặt Trời bỗng nhiên biến mất. Và Trái Đất, thay vì quay trên quỹ đạo, lại có nguy cơ trôi dạt vào vũ trụ mênh mông. Lúc đó, các kỹ sư quyết định dùng những dây thép nối Mặt Trời với hành tinh của chúng ta. Sản phẩm tạo ra là một rừng cột thép Cái gì có thể bền hơn thép - loạivật liệucó khả năng chịu đượcsức căng 1000 N/mm 2 ? Vật liệutốt nhấtđể giữ chặt Trái Đất chạyxung quanh Mặt Trời ắt phải là nhữngdây thép. Bạn hãy hình dungramột cột thép khổnglồ đường kính là5 mét. Tiết diện ngang của nótính tròn là20.000.000 mm 2 , do đó cột này chỉ có thể bị kéo đứt bởi một vật nặng20.000.000.000N. Bạn hãy tưởngtượngthêm rằngcột thép đó nối liền Trái Đất với Mặt Trời. Bạn có biết là phảidùng bao nhiêu cột thép rắn chắcnhư thế mới giữ cho TráiĐất chuyển động theo quỹ đạo của nó không. Phải hàng triệu triệu cột.Để hìnhdung được cụ thể cái “rừng” cột thép căng chi chítở các lục địa và đại dương,xin nói thêmrằng nếu phân bố đều các cột thép đó trên khoảng mộtnửa địa cầu hướng về phía Mặt Trời,thì khoảng cách giữachúng chỉ hơi rộng hơnđường kính của cột một ít. Bạn hãy hình dungracái lựccần thiếtđể làmđứt cả một “rừng” thép khổng lồ này, và bạn sẽ quan niệm được sự vĩ đại của lực hấp dẫn vô hình giữa Trái Đất và Mặt Trời. Thế mà toànbộ lực vĩ đại đó lại chỉ biểu lộ ra ở chỗ, khinó làmcongđường đi củaTrái Đất,thì mỗi giây nó bắt trái đất phải lệch khỏi tiếp tuyến của mình một khoảng 3mm. Nhờ đó mà quỹ đạo của hành tinh chúng tatrở thành một đường cong kín, hình bầudục. Liệu như thế không lạ hay sao: muốn choTrái Đất mỗi giây lệch đi 3 mmmà phải cầntớimột lực khổng lồ đến thế! Điềuđó chỉ chứng tỏ rằng, khối lượngcủa quả địa cầuto lớn đến nhường nào, vì ngaycả một lực khổng lồ như vậymà cũng chỉ làm nó chuyển dời một khoảng cách nhỏ bé khôngđáng kể. Tại sao cầu vồng lại tròn và thường kép Những cầu vồng thông thường nhất được hình thành khi ánh sáng mặt trời chiếu qua các hạt mưa. Các giọt mưa này có tác dụng giống như lăng kính và tán xạ ánh sáng mặt trời thành quang phổ màu sắc quen thuộc: đỏ, cam, vàng, xanh lục, xanh lam, chàm, tím. Cầu vòng cóhình tròndo có liên quan đến đặctính hình học khinhìn chúng. Bạn thấy một cái cầu vồng khimặt trời ở phía sau lưngbạn và các hạt mưa thì ở trong các đám mây phía trước mặtbạn. Các tiasángđi qua trên đầubạn từ phía sau, chiếu vàocác hạtmưa, bị tán xạ thành màu sắc, phản xạ ra phía saucác hạt mưa rồi đi vào mắt bạn. Mắtphải tiếp nhận cáctia sáng chiếu tới từ hạt mưatheo mộtgóc cụ thể để có thể nhận được màusắc. Mộtcầu vồng nhìn được chỉ được hình thành nếu các hạt mưa nằm đúngvị trí, nhờ đó sẽ có một góc nhất địnhgiữa mặt trời, giọt mưa và mắt bạn. Cái góc này phải là góccố định và đặctính hìnhhọc giữ cho góc này khôngđổi có liên quantới mộtđường tròn. Bạn chỉ có thể nhìn thấy một phần đường tròn này nằm phíatrênđường chân trời. Nếubạn tưởng tượng phầncòn lại của đường trònnằm ở đâu, bạn sẽ thấylà bạn có thể vẽ mộtđườngthẳngtừ mặt trời xuyênqua đầubạn đến điểm giữacủa hình tròn, mà một phần củanó chínhlà cầu vồng. Điều nàynghecó vẻ thi vị, nhưngvề mặt khoa học, không có haingườinào nhìn thấy cùngmột cầuvồng. Nếu bangười cùngnhìnvào cầu vồng, mỗi người đều ở một góc đúng để nhìn thấy cầuvồng đó. Đôi khi người ta còn nhìn thấy một cầu vồng thứ hai bên ngoài cầuvồng thứ nhất, một vòngtròn lớn hơn. Màu sắcở cầu vồng thứ hai này sắp xếpngược lại, rấtmờ ảo một cáchkhá đặctrưng. Điều xảy ra chính làánh sángđi cùng theo một con đường, nhưngtia sáng được phản xạ lại hai lần tronggiọt mưa. Hai lần phảnxạ đem lại hai hiệu quả: trật tự màu sắc bị lật ngược và trong mỗi lần phảnxạ ánh sáng bị yếu đi, phân tán ra khỏi hạtmưa, làmchocầu vồngthứ hai mờ ảo và ít khi được nhìnthấy. Để tự kiểm chứng, vàolúc thời tiết ấm,bạn có thể tự tạora một cầuvồng bằngốngtưới nước để sao cho nước phunra thật đẹp và mặt trời nằm đúngở phía sau lưng bạn. Vũ trụ sơ sinh là chất lỏng Sử dụng một máy bắn phá hạt cực mạnh, các nhà khoa học hôm 18/4 tuyên bố đã tạo ra một dạng vật chất mới - một thứ chất lỏng nóng bỏng, đậm đặc gồm các hạt nguyên tử cơ bản - và cho biết vũ trụ sơ sinh trông giống như vậy, nhưng trong khoảng thời gian cực, cực ngắn. Theo giả thuyếtcủa họ, trong vòng mộtphần nhỏ giây sau BigBang, tất cả vật chất đều ở dạng chấtlỏng này, gọi là plasmaquark-gluon,chứ không phải dạng khí dễ cháy như những phỏng đoán lâu nay. "Chúng tôi tìm thấy một trạngthái mới của vật chất", Sam Aronson, trợ lý giám đốcthí nghiệm về vật lýhạt nhân và năng lượng cao tại Phòngthí nghiệm quốcgia Brookhaven, nói trong cuộc gặpcủa Hiệp hội vật lý Mỹ. "Chúng tôi cho rằng mình đã nhìn thấy sự kiện xảyra trong vũ trụ 13 tỷ năm trước,khi mà các hạt quark vàgluon tự do lạnh đi, hoá thànhnhững hạt như chúngta thấyngày nay". Plasma quark-gluonđược tạo ra trongRelativisticHeavyIon Collider -một báy bắn nguyên tử rất mạnh tại Phòng thí nghiệm quốc gia Brookhavenở Upton, New York.Trái với dự đoán, plasmanày thể hiện tính chất như một chất lỏng thực sự của các quark, chứ không phải dạng khí. Giả thuyết mới cho biết trong phần triệu giây đầu tiên, vũ trụ là một dạng súp nóng đậm đặc các hạt quark và những hạt hạ nguyên tử khác. Trong 10 phần nghìn giây, vũ trụ nở rộng và lạnh đi đến mức các hạt quark cùng với các hạt khác gọi là gluon đóng băng lại thành các hạt nhân như proton và neutron. Trongthí nghiệm, các nhà nghiên cứubắn haiion vàng vào nhau ở tốc độ cực cao, rất gần với tốc độ ánh sáng. Vụ va chạm mạnhđến mức lực hạt nhânmạnh (có tác dụng liên kếtcác quarkthànhproton và neutron)trở nên yếu đi, cho phép các quarkrời nhau rađi tự do (thôngthường, các hạt quarkgắn với nhauvà không thể đo đượctrực tiếp). Ở nhiệtđộ nóng gấp10.000 lầnso với nhiệt độ mặt trời, và chỉ với vàinghìn hạt, cácnhà vật lý phỏngđoáncác quarksẽ bay lơ lửnggiống như chất khí. Song họ đã nhầm, thực tế,các quarkphảnứng như một chấtlỏng thực thụ,di chuyển theo nhaugiốngnhư một luồng cá, không hề có xáo trộnhay các chuyển độngngẫu nhiên. Kết quả ngoài dự đoán này có liênquan tới một lĩnhvực khác của vật lý, có tên gọi lýthuyết dây. Lýthuyết nàycố gắnggiải thích các đặc tính của vũ trụ theo 10 chiều, thayvì chỉ có 3 chiều không gianvà 1 chiều thời gian như chúng ta thường cảm nhận.Các chuyêngia chorằng những tính toán của lýthuyết dây mô tả tác động củalực hấp dẫngần một hố đencó thể giải thích cho sự di chuyển của các quarktrongmột plasmaquark-gluon. . Lực hấp dẫn - Dây cáp vô hình siêu khỏe Bạn hãy thử tưởng tượng, không biết vì cớ gì lực hút của Mặt Trời bỗng nhiên biến mất. Và Trái Đất,. ít. Bạn hãy hình dungracái lựccần thiếtđể làmđứt cả một “rừng” thép khổng lồ này, và bạn sẽ quan niệm được sự vĩ đại của lực hấp dẫn vô hình giữa Trái Đất và Mặt Trời. Thế mà toànbộ lực vĩ đại. chuyêngia chorằng những tính toán của lýthuyết dây mô tả tác động củalực hấp dẫngần một hố đencó thể giải thích cho sự di chuyển của các quarktrongmột plasmaquark-gluon.