Dụng cụ nghe lén rao bán công khai

Dụng cụ nghe lén rao bán công khai
Sunday, December 21, 2008

HÀ NỘI 21-12 (TH).- Không biết có phải là hàng quốc cấm hay không nhưng nhiều thứ trang bị nghe lén, ngay cả trang bị phá sóng chỉ có các cơ quan công an CSVN sử dụng được một số người rao bán công khai ở Vệt Nam.

Mới ngày 19/12/08, báo điện tử VNExpress loan tin hai người dân ở Hải phòng bị truy tố về tội phá trạm phát sóng của hãng điện thoại viễn liên quân sự Viettel.

“Hàng loạt thiết bị nghe lén từ xa, nghe lén di động, nghe lén điện thoại cố định và thậm chí là cả thiết bị phá sóng di động mà chỉ có cơ quan chức năng trong trường hợp đặc biệt mới được phép sử dụng, đang xuất hiện tràn lan tại nhiều tỉnh thành.”

Bản tin trên tờ Tiền Phong ngày Chủ Nhật mô tả như vậy. Trên đất Mỹ, người ta thấy quảng cáo bán nhiều trang bị được mô tả là 'đồ gián điệp” đủ loại và bán với giá rất rẻ từ vài đô la đến vài trăm đô la.

Báo Tiền phong kể chuyện bán lậu đồ quốc cấm nghe lén như sau:

“GMAX trân trọng giới thiệu máy nghe lén sử dụng hệ thống sóng - sim GSM để truyền tải dữ liệu trong phạm vi bán kính 5-7m. Chỉ cần sạc điện cắm sim GSM để tại 1 nơi ‘tế nhị’ rồi khi muốn biết chuyện gì đang xảy ra xung quanh chỗ bạn ‘cắm’ máy nghe lén chỉ cần bấm máy gọi vào sim GSM... rồi nghe-ghi âm lại”...

Ðây là phần quảng cáo của một cửa hàng cung cấp loại thiết bị nghe lén di động có địa chỉ số 902 La Thành (Ba Ðình, Hà Nội).

Không rầm rộ quảng cáo công khai nhưng hàng loạt độc chiêu tiếp thị, được các cửa hàng, đơn vị nhập khẩu những thiết bị được quảng cáo là “tối tân nhất” trong việc nghe lén, nghe trộm chuyện riêng tư, thậm chí nhằm cả mục đích gián điệp kế hoạch kinh doanh của các doanh nghiệp đối thủ.

Những loại máy này âm thầm hằng ngày đưa tới tận tay các khách hàng dưới nhiều hình thức. Trên thị trường hiện nay đã xuất hiện nhiều thiết bị ghi âm, nghe lén như: Ðầu ghi âm không dây dùng nghe trộm trong các phòng họp, hội thảo; máy nghe lén sử dụng hệ thống sóng-sim GSM của các mạng di động MobiFone, Vinaphone và Viettel; máy ghi âm điện thoại cố định; máy phá sóng điện thoại di động...

Các loại máy này được chào bán công khai trên trang web của chính cửa hàng, công ty cung cấp thiết bị. Một cách khác là tiếp thị qua e-mail thông qua việc đều đặn hằng ngày gửi thư đến e-mail mà các đơn vị này mua hay sưu tập được trên mạng Internet cũng như quảng cáo qua tin nhắn di động đến số điện thoại bất kỳ.

Theo lời một nhân viên giới thiệu của cửa hàng 902 La Thành với thời gian hoạt động liên tục lên tới 5-6 giờ, thời gian chờ lên đến 30 ngày cùng với kích thước nhỏ như bao diêm, đây là thiết bị nghe lén “tuyệt hảo”. Ðiểm đặc biệt là thiết bị này có thể sử dụng máy để định vị tín hiệu nếu mạng hỗ trợ 3G.

Cũng theo tìm hiểu của chúng tôi các thiết bị nghe lén có xuất xứ Ðài Loan, Trung Quốc và một số hàng nhập khẩu khác thường chỉ nặng chừng 18gr-30 gr và có kích thước nhỏ.

Chúng thường được gắn kèm 3 hoặc 4 chiếc micro siêu nhỏ (tùy từng loại) và có thể sử dụng được sim của tất cả các mạng GMS với băng tần 900, 1800, 1900 MHz với các cấp độ nghe khác nhau, trong đó cấp độ “xịn” nhất của các dòng máy này là loại có 4 mức độ nghe với khoảng cách hoạt động hiệu quả trong vòng bán kính khoảng 100 m.

Giá các loại thiết bị này được bảo hành trong vòng 12 tháng, thấp nhất là 150 USD, tức khoảng 2,5 triệu đồng/chiếc. Một số hàng nhập khẩu kiểu khác có giá 2,8-3,6 triệu đồng...

Ðến máy nghe trộm điện thoại cố định, phá sóng di động

Một dòng sản phẩm nghe lén chào nhiều trên các website thương mại hiện nay là loại máy Shengnou đời SN-2002T có xuất xứ Trung Quốc dùng để ghi âm, nghe trộm đường điện thoại cố định.

Về nguyên lý hoạt động, khi cần theo dõi thông tin của ai đó, người sử dụng chỉ cần đấu song song hoặc nối tiếp thiết bị này vào máy cố định hoặc tổng đài cần nghe lén.

Khi được nối với máy điện thoại, thiết bị sẽ tự động ghi âm khi có cuộc gọi và dừng khi cuộc gọi kết thúc. Người muốn nghe lén sau đó có thể nghe lại trực tiếp qua loa tích hợp trên thiết bị hoặc qua đường phone riêng.

Công ty TNHH Viễn thông G-LINK (địa chỉ số 452 đường Khương Ðình, Thanh Xuân, Hà Nội), là đơn vị cung cấp thiết bị này. “Có những gia đình, vợ chồng sống trong nghi ngờ mà không biết làm cách nào để giải tỏa. Quan hệ giữa chủ nhà và người làm công nhiều khi cũng không suôn sẻ vì những nghi ngờ nhưng không có bằng chứng.

Các doanh nghiệp thì đau đầu với việc làm thế nào để tránh được các hành vi vi phạm của nhân viên trong cơ quan. Sử dụng thiết bị này sẽ giúp ghi lại nội dung các cuộc gọi đến và đi mà người bị nghe lén không hề hay biết,” trang web công ty này quảng cáo.

Cũng theo tìm hiểu của chúng tôi, một số loại thiết bị nghe trộm qua đường điện thoại cố định kiểu này cũng được rao bán công khai trên một số trang web với đầy đủ số điện thoại, e-mail liên lạc và các hình thức vận chuyển, chuyển phát nhanh với các mức giá tiền công được tính sẵn theo từng gram vận chuyển tới các tỉnh, thành.

Các trang web này cũng công bố cả số điện thoại hỗ trợ cố định, số đường dây nóng để tiện liên lạc, giải đáp thông tin.

Trao đổi với Tiền Phong, đại diện bộ phận kỹ thuật của công ty Viettel Telecom, đơn vị đang cung cấp cả dịch vụ điện thoại di động và cố định ở Việt Nam, cho biết thiết bị nghe trộm dùng sim GSM nói trên có các tính năng: Chức năng GSM như điện thoại di động thông thường, có khả năng tự trả lời khi có cuộc gọi đến, thu âm thanh (sound) ở môi trường xung quanh.

Về nguyên lý hoạt động, khi cắm một sim GSM (có số điện thoại là B) vào thiết bị này, người muốn nghe lén sẽ tìm cách giấu vào một góc kín trong phòng của người bị nghe lén sau đó dùng máy di động hoặc cố định gọi vào số B.

Thiết bị này tự động trả lời cuộc gọi và ghi âm các âm thanh xung quanh tại căn phòng có giấu máy nghe lén như một cuộc gọi thông thường. “Tuy nhiên 100% khả năng thiết bị này không thể nghe lén trực tiếp các cuộc gọi trên sóng vô tuyến được,” đại diện kỹ thuật của Viettel Telecom khẳng định.

Ðối với thiết bị nghe trộm đường dây điện thoại cố định đang bán trên thị trường, ông Bùi Quang Tuyến, phó giám đốc kinh doanh của Viettel Telecom cũng cho biết đây là thiết bị ghi âm điện thoại PSTN thông thường.

Nếu cố tình nghe trộm, bắt buộc người sử dụng phải đấu nối (bí mật) với đường dây điện thoại PSTN, sau đó lấy băng cassset ra nghe lại. Với hình thức này các cuộc gọi đến và đi của đường dây bị gắn thiết bị sẽ không còn an toàn nữa.

Không chỉ có các máy nghe lén điện thoại cố định, di động tại trang web www.vat... com còn cung cấp cả địa chỉ của một số công ty có bán loại máy phá sóng điện thoại di động ở các băng tần 1800-1900 MHz.

Theo chỉ dẫn tại trang web này hiện có 4 công ty đang có bán loại hàng này và có thể vô hiệu hóa triệt để các thiết bị di động GSM và CDMA ở các băng tần khác nhau. Theo tìm hiểu của chúng tôi thì những loại máy phá sóng di động này có xuất xứ từ nhiều nước trong đó xuất xứ chủ yếu là của Ðài Loan, Israel và một số nước Châu Âu.”

Báo Tiền Phong, kết luận, đặt vấn đề “với các cơ quan chức năng” là cần có biện pháp kịp thời nhằm ngăn chặn việc phổ biến các loại thiết bị nghe trộm và phá sóng đang lưu hành trên thị trường hiện nay.
http://www.nguoi-viet.com/absolutenm/anmviewer.asp?a=88448&z=2

Xe Dùng Nắng Mặt Trời, Đi Quanh Địa Cầu

Xe Dùng Nắng Mặt Trời, Đi Quanh Địa Cầu Việt Báo Thứ Bảy, 12/20/2008, 12:00:00 AM

XE DÙNG NẮNG MẶT TRỜI, Đi QUANH ĐỊA CẦU
Kỹ sư Thụy Sĩ Louis Palmer, 36 tuổi, hôm Thứ Năm đã hoàn tất chuyến đi vòng quanh thế giới trên chiếc xe chạy bằng năng lượng mặt trời sau hơn 17 tháng lái đi, vượt qua hơn 40 quốc gia. Ông đã về lại Lucerne, miền trung Thụy Sĩ, trên chiếc “solar taxi” sau khi chạy 53,451 kilometres (33,213 dặm) qua 4 lục địa. Ông khởi hành ngày 3-7-2007, đi xuyên Tây Âu, Trung Đông và Ấn Độ rồi sang Tân Tây Lan, Úc, Đông Nam Á, Trung Quốc và Hoa Kỳ. Ông hoàn tất chuyến đi sau khi vòng qua ngõ Pháp, Anh, Scandinavia và Đức. Ông nóí đây là chuyện đi đầu tiên của thế giới quanh địa cầu mà không tốn một giọt dầu. Xe của ông phảỉ kéo theo một móc hậu chất đầy các ống pin lấy điện từ mặt trời, có tốc độ tối đa 90 kilometres (55 dặm) một giờ. Có thêm một bình điện khi đi ban đêm và những ngaỳ mây mù. (Photo AFP/Getty Images)
http://www.vietbao.com/?ppid=45&pid=14&nid=138581

GS Hoa Kỳ sang Việt Nam giảng dạy được hỗ trợ 55.000 USD

GS Hoa Kỳ sang Việt Nam giảng dạy được hỗ trợ 55.000 USD
Hồng Hạnh
đăng ngày 10/12/2008


(Dân trí) - Quỹ Giáo dục Việt Nam (VEF) vừa gửi đề xuất cho chương trình trao đổi học thuật “Giáo sư Hoa Kỳ giảng dạy tại Việt Nam”. Theo đó, VEF hỗ trợ tối đa 55.000 USD cho mỗi trường hợp giáo sư được tuyển chọn.

Ứng viên cho chương trình phải là công dân Hoa Kỳ và có chức danh Phó GS, GS hoặc GS danh dự về hưu (Emeritus).

Ứng viên phải gửi đến VEF một đề xuất về chương trình giảng dạy tại một trường ĐH Việt Nam trong suốt một đến hai học kỳ. Hình thức giảng dạy có thể là giảng dạy trực tiếp tại trường ở Việt Nam hoặc có thể dạy từ Hoa Kỳ thông qua cầu truyền hình.

Lĩnh vực giảng dạy trong chương trình này là về các ngành khoa học tự nhiên, toán học, y tế, kỹ thuật, công nghệ. Các môn học đề xuất có thể ở bậc đại học hoặc sau đại học.

Chương trình “Giáo sư Hoa Kỳ giảng dạy tại Việt Nam” được thực hiện trong niên học 2009-2010 sẽ bao gồm những hoạt động giảng dạy bắt đầu từ trước tháng 7/2009 và không được kéo dài sau ngày 31/8/2010.

VEF sẽ tài trợ một khoảng tài trợ tối đa là 55.000 USD cho mỗi đề xuất được chọn.

Ngôn ngữ giảng dạy và tài liệu bằng tiếng Anh. Đề xuất cho chương trình “Giáo sư Hoa kỳ tham gia giảng dạy tại Việt Nam” được nhận từ 1/1/2009 đến 2/3/2009. Mẫu đơn đăng ký tại http://application.vef.gov/usfs/

Hồng Hạnh

Source : http://dantri.com.vn/giaoduc-khuyenhoc/GS-Hoa-Ky-sang-Viet-am-giang-day-duoc-ho-tro-55000-USD/2008/12/263767.vip
Link: http://www.giaodiemonline.com/noidung_detail.php?newsid=3119

Xe chạy vòng trái đất bằng năng lượng mặt trời

Xe chạy vòng trái đất bằng năng lượng mặt trời
Thursday, December 04, 2008

POZNAN (AP) - Chiếc xe hơi đầu tiên chạy vòng quanh thế giới bằng năng lượng mặt trời đã hoàn tất cuộc hành trình của nó tại nơi đang diễn ra những cuộc thảo luận về khí hậu của Liên Hiệp Quốc (LHQ), với thông điệp rằng kỹ thuật năng lượng sạch hiện giờ sẵn sàng để chặn đứng tình trạng địa cầu nóng dần.

Chiếc xe nhỏ hai chỗ ngồi, kéo theo một toa mang những tế bào thu nhận ánh sáng mặt trời và chở viên chức đứng đầu về khí hậu của LHQ, ông Yvo de Boer, đã lướt tới một tòa nhà ở Poznan, Ba Lan nơi các phái đoàn thuộc khoảng 190 quốc gia đang tìm cách đi tới một hiệp ước mới để kiểm soát sự thay đổi khí hậu hôm Thứ Năm.

“Ðây là lần đầu tiên trong lịch sử trong đó một chiếc xe chạy bằng năng lượng mặt trời đã di chuyển trọn một vòng chung quanh trái đất mà không sử dụng một giọt xăng dầu nào,” theo lời ông Louis Palmer, vị giáo viên 36 tuổi người Thụy Sĩ và là nhà phiêu lưu đã thực hiện chuyến đi.

“Những kỹ thuật mới này đã sẵn sàng,” ông nói. “Nó phù hợp với sinh thái, tiết kiệm, tuyệt đối đáng tin cậy. Chúng ta có thể ngăn chặn tình trạng địa cầu nóng dần.”

Việc xuất hiện của ông Palmer tại hội nghị đánh dấu đoạn chót của một cuộc hành trình dài 32,000 dặm (52,000 kilô mét), đã khởi sự 17 tháng trước đây tại Lucerne, Thụy Sĩ, và đã đưa ông đi qua 38 nước.

Chiếc xe, chạy mà không gây ra tiếng động, có thể di chuyển với vận tốc tới 55 dặm (99 kilô mét) một giờ với một bình điện được nạp đầy.

Ông Palmer nói ông chỉ mất mát 2 ngày vì xe hỏng trong cuộc hành trình.

Ông gọi chiếc xe của ông, được chế tạo bởi các khoa học gia tại các trường đại học của Thụy Sĩ, là một “tắc xi chạy bằng mặt trời” bởi vì ông đã chở khoảng 1,000 người - cả các viên chức lẫn những người thường - để thuyết phục họ sự khả thi của kỹ thuật.

Trong số các hành khách có cả Thị Trưởng New York Michael Bloomberg và ông Tổng Thư Ký LHQ Ban Ki-moon.

Các phái đoàn tại Poznan đang tìm kiếm một thỏa hiệp khí hậu mới đầy tham vọng sẽ thay thế Nghị Ðịnh Thư Kyoto sẽ hết hạn vào năm 2012, đòi hỏi 37 nước cắt giảm một tỉ lệ trung bình 5% việc phóng thải các chất khí giữ nhiệt, so với những mức năm 1990.

Mục tiêu của hội nghị là chuẩn bị để thỏa hiệp mới sẽ được hoàn tất tại cuộc họp sắp tới về khí hậu của LHQ vào Tháng Mười Hai năm 2009 tại Cophenhagen, Ðan Mạch. (n.n.)
http://www.nguoi-viet.com/absolutenm/anmviewer.asp?a=87674&z=5

Cường quốc thứ tư trên thế giới cắm quốc kỳ trên mặt trăng

Cường quốc thứ tư trên thế giới cắm quốc kỳ trên mặt trăng



Bài đăng ngày 15/11/2008 Cập nhật lần cuối ngày 15/11/2008 17:04 TU

http://www.rfi.fr/actuvi/articles/107/article_1594.asp



Sau Hoa Kỳ, Nga và Nhật Bản đến lượt Ấn Độ cắm được quốc kỳ trên mặt trăng để chứng tỏ vị thế của mình trong cuộc chạy đua chinh phục không gian, đặc biệt là đối với Trung Quốc.

Lần đầu tiên một thiết bị thăm dò của Ấn Độ đặt tên là Aditya đã đáp xuống mặt trăng ngày 14/11/2008 và đã gởi hình ảnh về Trung tâm nghiên cứu không gian Ấn Độ tại Bangalore. Một trong những mục tiêu của thiết bị thăm dò này là tìm kiếm chất helium 3 giàu về năng lượng nhưng rất hiếm trên trái đất.

Với chương trình này Ấn Độ đã trở thanh quốc gia thứ tư trên thế giới cắm được quốc kỳ trên mặt trăng, sau Hoa Kỳ, Nga và Nhật Bản.

Ấn Độ cũng đã chứng tỏ vị thế của mình trong cuộc chạy đua chinh phục không gian, đặc biệt là đối với Trung Quốc.

Ba tuần lễ sau khi được phóng lên không trung, hôm qua phi thuyền không gian không người lái Chandrayaan 1đã đưa thiết bị thăm dò lên mặt trăng. Ngoài ra, Chandrayaan 1 còn có nhiệm vụ mang theo các máy móc của châu Âu và Hoa Kỳ với mục đích chính là vẽ bản đồ chính xác của mặt trăng trong vòng hai năm tới.
http://www.doi-thoai.com/baimoi1108_207.html

Nam Phi: Đua Xe Chạy Xăng Mặt Trờ

Nam Phi: Đua Xe Chạy Xăng Mặt Trời Việt Báo Thứ Sáu, 10/3/2008, 12:02:00 AM
Cape Town, thủ đô Nam Phi, đang tổ chức lần đầu cuộc đua xe hơi chạy bằng năng lượng mặt trời nhằm gây ý thức về kỹ thuật môi sinh và gìn giữ môi sinh. Cuộc đua xe có tên là 'South African Solar Challenge' sẽ kéo dài 2 tuần lễ, với các đội lái xe đua Nam Phi tranh tài cùng các tay đua xe từ Nhật và Ấn Độ. Trưởng ban tổ chức Winstone Jordaan nói rằng không có bao nhiêu người biết là một tấm bảng rộng 6 mét vuông hứng ánh nắng có thể làm 1 chiếc xe hơi chạy xa 160 kilomét (100 dặm).
http://www.vietbao.com/?ppid=45&pid=3&nid=135192

Buckyball nén Hydrô giống như sao Mộc

Buckyball nén Hydrô giống như sao Mộc - 31/3/2008 8h:24

Hyđrô là một nguồn năng lượng sạch và phong phú, nhưng rất khó để có thể chứa nó với khối lượng lớn. Trong một nghiên cứu mới, các nhà khoa học về vật liệu tại Đại học Rice đã có khám phá gây ngạc nhiên, những viên con nhộng carbon nhỏ bé gọi là buckyball có thể giữ một lượng hyđro dày đặc như vùng trung tâm của sao Mộc.

“Dựa trên những tính toán, có vẻ một số buckyball có khả năng giữ được lượng hyđrô dày đặc như kim loại,” nhà nghiên cứu Boris Yakobson cho biết – ông là giáo sư về khoa học vật liệu và cơ khí tại Rice. “Nó có thể chứa lượng hyđrô bằng 8% trọng lượng bản thân, tốt hơn đáng kể so với mục tiêu của liên bang là 6%”. Ban năng lượng đã đầu tư hơn một tỉ đô la để phát triển công nghệ cho ô tô vận hành bằng khí hyđrô, bao gồm công nghệ giúp chứa hyđrô sử dụng cho ô tô với giá thành thấp. Hyđrô là nguyên tố nhẹ nhất trong vũ trụ, và rất khó để chứa nó với khối lượng lớn. Ô tô sử dụng khí hyđrô nếu muốn cạnh tranh với ô tô sử dụng xăng, chúng cần công suất tương đương và hệ thống nhiên liệu với kích thước hợp lý. Một ô tô sử dụng khí hyđrô với công suất tương tự cần hệ thống chứa với mật độ dày đặc hơn cả hyđrô dạng lỏng và tinh khiết.

Mô hình phân tử của buckminsterfullerene – C60 (Ảnh: iStockphoto/Martin McCarthy)
Yakobson cho biết các nhà khoa học từ lâu đã tranh cãi về vấn đề chứa hyđrô ở phân tử nhỏ bé như buckyball, và thí nghiệm đã cho thấy rằng có thể chứa lượng nhỏ hyđrô trong buckyball. Nghiên cứu mới do Yakobson thực hiện cùng hai nhà nghiên cứu hậu tiến sĩ trước đây Olga Pupysheva và Amir Farajian cung cấp phương pháp đầu tiên để tính toán chính xác lượng hyđrô mà buckyball có thể chứa trước khi vỡ.

Buckyball, được khám phá ra tại Rice hơn 20 năm trước, là một phần của gia đình phân tử cacbon gọi là fullerenes, bao gồm ống cacbon nano, buckyball với 60 nguyên tử, và buckyball loại lớn hơn chứa được 2.000 nguyên tử hoặc hơn.

“Liên kết giữa nguyên tử carbon là một trong những liên kết hóa học chắc chắn nhất trong tự nhiên” - Ỵakobson cho biết. “Những liên kết này tạo ra loại kim cương cứng nhất, và nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra rằng cần một lượng áp suất khổng lồ để có thể làm biến dạng và phá vỡ liên kết cacbon-cacbon trong một fullerene."

Nhờ sử dụng một mô hình máy tính, nhóm nghiên cứu của Ỵakobson đã theo dõi từng liên kết nguyên tử trong buckyball và tái tạo điều gì xảy ra cho những liên kết đó nếu thêm nhiều nguyên tử hydrô được chứa bên trong. Ỵakobson cho biết mô hình này hứa hẹn sẽ rất hữu ích vì nó có thể thay đổi được kích thước, nhờ vậy nó có khả năng tính toán chính xác lượng hyđrô một buckyball ở một kích thước nào đó có thể chứa. Nó còn có thể cho các nhà khoa học biết mức độ nào mà buckyball vỡ tung và giải phóng những thứ bên trong. Nếu một phương án khả thi để chế tạo buckyball có chứa hyđrogen được phát triển, Yakobson nhận định, chúng ta sẽ có thể chứa chúng ở dạng bột.

“Chúng có khả năng ở dạng phân tử pha lê yếu hoặc bột mỏng” - ông giải thích. “Chúng có thể được sử dụng ở dạng nguyên bản hoặc được kích thích ở điều kiện nhất đinh để giải phóng hyđrô đến ô nhiên liệu hoặc các loại động cơ khác.”

Cuộc nghiên cứu xuất hiện tháng 03 năm 2008 trên trang bìa của tạp chí Nano Letters thuộc Hiệp hội hóa học Hoa Kỳ và được tài trợ bởi Văn phòng nghiên cứu hải quân và Ban năng lượng.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=12&Cat_Sub_ID=0&news_id=19694

TP.HCM giới thiệu xe hơi chạy bằng... không khí

TP.HCM giới thiệu xe hơi chạy bằng... không khí - 28/12/2007 10h:28

Xe hơi chạy bằng... không khí! Loại xe công nghệ mới này đã được giới thiệu tại Sở Khoa học - Công nghệ TP.HCM vào ngày 27/12. Với 150 - 200 lít không khí, xe có thể chạy được 133km, vận tốc 60km/giờ.

Ngày 27/12, một cuộc họp giới thiệu công nghệ khí nén (compressed air technology system – CAT) ứng dụng trong máy xe hơi đã được tổ chức tại TP.HCM. Ba thành phần tham gia là đại diện Sở Khoa học – Công nghệ (KH-CN) TP.HCM, Tổng Công ty Cơ khí Vận tải Giao thông (SAMCO) và TS Lê Sinh – Việt kiều Pháp.

Xe chạy bằng không khí

TS Lê Sinh năm nay 65 tuổi. Ông đã sang Nhật vào năm 1965. Năm 1968, ông sang Pháp lấy bằng tiến sĩ ngành Địa chất và định cư tại đó. Trong một cơ duyên, ông đã tiếp cận được với công nghệ khí nén này và quen biết với người đã phát minh ra nó.

TS. Lê Sinh bên chiếc xe ô tô chạy bằng không khí nén của hãng MDI. (Ảnh: Tư liệu)
Quá say mê công nghệ mới, đồng thời trước tình trạng giá xăng dầu đang tăng trong khi cả thế giới đang báo động về tình trạng ô nhiễm, TS Lê Sinh đã theo đuổi và tìm mọi cách để giới thiệu công nghệ mới này về Việt Nam. Ông cho biết, công nghệ khí nén ứng dụng trong xe hơi là phát minh của Paul Durand. Paul Durand là kỹ sư chuyên về mô tơ dành cho xe đua của hãng Renault.

“Khác với các loại xe thông thường, tất cả xe đua sử dụng không khí nén để đẩy không khí vào xilanh với áp suất cao. Xăng cũng được đẩy vào xilanh theo phương cách này. Paul Durand phát hiện ra trong nhiều trường hợp, xe đua dù hết xăng nhưng vẫn có thể chạy được. Không khí được đẩy dưới áp suất mạnh nên có thể thay nhiên liệu đốt", TS Sinh nói.

Từ đó, Paul Durand đã nghiên cứu một loại mô tơ chỉ sử dụng không khí. 10 năm, phát minh ra đời. Hiện nay, Paul Durand là Giám đốc Công ty Moteur Development International - MDI, nơi quản lý bản quyền loại mô tơ ứng dụng công nghệ không khí nén này.

Hiện nay, các loại xe MDI đang sử dụng các mô tơ thuộc sê ri 34. Đây là mô tơ có 4 xi lanh, 800 phân khối, 25 mã lực với vòng quay 4.000 lần/phút. Trọng lượng của mô tơ nặng 28kg.

Bình chứa không khí nén được chế tạo dựa trên một công nghệ đặc biệt. Đó là công nghệ chế tạo các bình chứa oxy lỏng hay kinh khí lỏng dùng trong phi thuyền không gian. Người ta đã chế tạo một loại bình nhựa có quấn sợi cacbon. Do đó bình sẽ không phát nổ. Khi không chịu nổi áp lực, các sợi cacbon sẽ giãn ra nên bình chỉ chịu tình trạng xì không khí.

Mô tơ được nối với một động cơ điện 5kW. Động cơ này được dùng để quay mô tơ khi sử dụng mô tơ với chức năng máy nén khí cao áp. Ngoài ra động cơ điện còn đóng vai trò như máy đề, máy sạc bình, phanh điện, và hỗ trợ năng lượng (khi xe leo dốc chẳng hạn).

Một chiếc ô tô MDI 4 chỗ, hay còn gọi là CityCat, thường có độ dài từ 3,84 - 3,9m, rộng 1,72m và cao 1,75m. Mỗi xe được trang bị 3 bình không khí nén, với 100lit/bình. Mô tơ sẽ có nhiệm vụ đẩy hai bánh sau. Còn 2 bánh trước có nhiệm vụ lái.

Ngoại trừ các cửa kính, sườn xe làm bằng hợp kim nhôm, cứng chắc, nhẹ, không sét rỉ. Vỏ xe (mui, cửa...) làm bằng composite hai mặt đặc biệt, lõi xốp (bằng sáng chế công nghệ MDI). Xe còn trang bị 4 thắng dĩa. Mọi điều khiển nằm trên tay lái. Và hệ thống điện 1 dây.

Sơ đồ bố trí trong một chiếc xe taxi sử dụng công nghệ không khí nén. (Ảnh: TS. Lê Sinh)
“Không khí liên tục được đẩy vào xilanh, nên không khí nén bị giãn ra và hấp thu nhiệt. Do đó, càng chạy, máy càng lạnh. Tuy đối với các nước ôn đới, điều này không được hoan nghênh, nhưng ở các nước nhiệt đới như Việt Nam, đây là một điều kiện rất thuận lợi. Chúng ta không cần sử dụng năng lượng để làm lạnh không khí trong xe”, TS Lê Sinh trình bày.

Bên cạnh đó, khác với xe chạy bằng điện không phát ra tiếng ồn, xe chạy bằng không khí sẽ phát ra những tiếng động như tiếng "xì" do không khí chuyển động trong xi-lanh. Đây là một yếu tố an toàn dành cho người đi đường và các phương tiện di chuyển khác.

Quan trọng là nguồn động lực

TS Lê Sinh cho biết, MDI chỉ bán bản quyền công nghệ và một nhà máy sản xuất ô tô trọn gói hết 9,5 triệu euro. Trong đó, bản quyền công nghệ là 6 triệu euro.

Mới đây, hồi tháng 7/2007, một công ty sản xuất ô tô Ấn Độ, Tata, đã ký hợp đồng mua bản quyền tất cả các loại mô tơ dành cho các loại xe hiện có và sắp tới với giá là 100 triệu euro. Công ty này dự tính sẽ sản xuất và bán xe với giá 3.500 USD.

Hiện nay, ở các nhà máy sản xuất ô tô bình thường, một xe ô tô hoàn chỉnh mất từ 1 - 2 phút. Còn loại xe công nghệ khí nén cần 30 phút. Do đó, với 10 giờ/ngày người ta chỉ sản xuất được khoảng 20 xe. TS Sinh tính toán, nếu lợi nhuận ước tính là 1.000 USD/xe. Một năm công suất nhà máy sản xuất khoảng 5.000 xe thì sau 3 năm doanh nghiệp có thể thu hồi lại vốn.

Ông Trần Quốc Toản - Phó Tổng Giám đốc SAMCO, cho rằng không thể tính toán lợi nhuận như thế được. Vì một năm sản xuất được 5.000 xe nhưng có thể chỉ bán được 100 xe.

Theo ông Toản, Việt Nam hiện đang phát triển, cơ sở hạ tầng còn kém, phụ thuộc rất nhiều vào sự điều chỉnh của Nhà nước. Do đó, cần có một đề tài nghiên cứu tính khả thi của công nghệ ô tô sử dụng không khí nén này. Qua đó tìm đầu ra của thị trường và cung cấp thông tin cho các doanh nghiệp.

TS Lê Sinh cho biết, công nghệ này không chỉ áp dụng cho ô tô mà còn có thể áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác như: máy bơm nước, sản xuất xe máy... Do đó, đầu ra không chỉ là ô tô.

Còn PGS,TS Lê Hoài Quốc, Phó Giám đốc Sở KH-CN TP.HCM, nói rằng không phải tự nhiên châu Âu đưa ra tiêu chuẩn môi trường cao, kiểm soát khí thải từ các loại xe rất khắt khe. Công nghệ không khí nén là một nguồn động lực mới mà triển vọng ứng dụng rất cao. Do đó, ông hứa nếu TS. Lê Sinh cần gì, Sở KH-CN TP.HCM sẵn sàng hỗ trợ trong khả năng của mình.

Trước mắt, ông Lê Hoài Quốc gợi ý có thể tổ chức một hội thảo chuyên đề. Trong đó, thành phần tham dự sẽ là các nhà quản lý, các nhà khoa học, các trường ĐH, viện... để tìm hiểu sâu hơn về công nghệ này.

Một đại diện khác của Sở KH-CN TP.HCM nói, hiện nay ở Pháp đã cho phép lưu hành loại xe này, nên đề nghị TS. Lê Sinh tìm giúp các tiêu chuẩn để xe có thể lưu hành trên thị trường Việt Nam. Ông cho biết, trước đây xe chạy bằng gas ban đầu lưu hành trên thị trường cũng gặp nhiều khó khăn về mặt tiêu chuẩn. Hiện nay, cơ chế quản lý của Việt Nam vẫn chưa mở, nên chưa có quy định nào dành cho các loại xe thuộc công nghệ mới như thế.

Do đó, thời gian để ô tô áp dụng công nghệ không khí nén được sản xuất và lưu hành ở Việt Nam phải tính theo năm, chứ không thể nhanh hơn được.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=10&Cat_Sub_ID=0&news_id=18775

Năm 2029, máy sẽ giống người

Năm 2029, máy sẽ giống người! - 18/2/2008 15h:38

Máy móc sẽ có trí thông minh nhân tạo giống như con người vào năm 2029, đó là tiên đoán của Ray Kurzweil, nhà phát minh hàng đầu của Mỹ.

Theo Ray Kurzweil, con người đã đi đến chặng cuối của quá trình phát triển bản thân, vì vậy sẽ có những robot nhỏ bé được cấy vào não họ làm cho họ thông minh hơn. Kurzweil cho rằng máy và con người có thể kết hợp lại với nhau thông qua những thiết bị được cấy trong cơ thể người nhằm làm tăng sức khỏe và trí thông minh.

Các thiết bị máy móc đã làm hàng trăm công việc mà con người từng làm ở mức độ thông minh tương đương, nhiều khi còn tốt hơn con người, trong nhiều lĩnh vực khác nhau. “Vào năm 2029, chúng ta sẽ chế tạo được phần cứng lẫn phần mềm để tạo ra trí thông minh nhân tạo ở cấp độ như con người", ông nói.

Theo Kurzweil, trong tương lai, các nhà khoa học sẽ chế tạo được robot nano thông minh đi vào não thông qua các ống mao dẫn và tương tác trực tiếp với hệ thần kinh con người. Các robot này có thể làm chúng ta thông minh hơn, nhớ tốt hơn và tự động đưa chúng ta đi vào môi trường hiện thực ảo thông qua hệ thống thần kinh.

Các robot siêu nhỏ có thể đi vào cơ thể con người để trị bệnh (Ảnh: BBC)
Ray Kurzweil là một trong 18 nhà tư tưởng có tầm ảnh hưởng được Viện Hàn lâm Kỹ thuật Hoa Kỳ đề nghị xác định các thách thức công nghệ lớn mà con người đối mặt trong thế kỷ 21. Ngoài Kurzweil, còn có nhà sáng lập Google Larry Page và nhà tiên phong trong nghiên cứu gene Craig Venter. Theo họ, 14 thách thức mà con người đối mặt là:

- Sản xuất năng lượng từ ánh sáng mặt trời;
- Cung cấp năng lượng từ phản ứng hạt nhân;
- Phát triển công nghệ cô lập carbon;
- Quản lý vòng nitơ;
- Cung cấp phương tiện khai thác nước sạch;
- Kỹ thuật đảo ngược quá trình lão hóa của não bộ;
- Ngăn chặn khủng bố hạt nhân;
- Bảo mật mạng;
- Nâng cao hiện thực ảo;
- Cải thiện cơ sở hạ tầng đô thị;
- Thúc đẩy khoa học thông tin về sức khỏe;
- Sản xuất dược phẩm tốt hơn;
- Nâng cao khả năng học cá thể;
- Khám phá nhiều lĩnh vực tự nhiên.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=12&Cat_Sub_ID=0&news_id=19324

Công Nghệ Xanh

Công Nghệ Xanh MAI THANH TRUYẾT . Việt Báo Chủ Nhật, 2/17/2008, 12:02:00 AM

Trong vòng vài thập niên trở lại đây, ở các quốc gia hậu kỹ nghệ, phong trào Công nghệ Xanh (Green Technology) đã được các nhà khoa học đưa lên hàng đầu trong việc giải quyết ô nhiễm và bảo vệ môi trường. Mục tiêu nầy do Hội Đồng LHQ về Môi sinh và Phát triển đề ra qua Nghị trình 21 là: Tạo dựng tăng trưởng kỹ nghệ, Cân bằng môi sinh, và Tiến bộ xã hội. Đây là ba nguyên căn bản để có thể xây dựng được một sự phát triển bền vững cho toàn cầu. Một trong những biện pháp để tiến tới mục tiêu trên là làm thế nào để phòng ngừa ô nhiễm và kiểm soát việc sử dụng năng lượng. Từ suy nghĩ nầy, phong trào công nghệ xanh ngày càng phát triển mạnh và được xem như là một biện pháp hữu hiệu nhất hiện tại để giải quyết các vấn nạn môi trường. Tuỳ theo ngành nghề khác nhau, công nghệ xanh có thể chia ra thành nhiều phân nhánh như: hoá học xanh (Green chemical), điện tử xanh (Green computing) v.v…

Hàng năm có rất nhiều Hội nghị ở cấp quốc gia và quốc tế về vấn đề trên qua những chương trình kỹ thuật nhất là ở các đại hôi của Hội Hóa học Hoa Kỳ (American Chemical Society – ACS). Nhiều tạp chí khoa học khác đều có những ấn bản đặc biệt liên quan đến Hóa học Xanh như tạp chí Nghiên cứu Khoa học và Hạch toán Hóa học (Scientific Research & Accounts of Chemical). Riêng tại Anh Quốc, Hội Hoá học Hoàng gia đã phát hành từ 4 năm qua tạp chí Hóa học Xanh.

Một số viện đại học trên thế giới cũng đã thành lập phân khoa riêng cho môn Hóa học Xanh nằm trong chương trình Công nghệ xanh. Viện Hóa học Xanh thuộc Hội Hóa học Hoa Kỳ đã đóng góp rất nhiều khóa huấn luyện cho sinh viên và các nhà nghiên cứu khắp nơi trên thế giới. Và công nghệ Hóa học Xanh đã ra đời cũng như đã được xem như là một công nghệ xanh chiến lược cho phát triển bền vững toàn cầu.

Hiện tại, trên thế giới đã có nhiều Viện hay Trung tâm nghiên cứu đã được thành hình ở Anh Quốc, Ý, Nhật Bổn, Hoa Kỳ, và Uùc Châu. Có thể nói hầu hết các nhà hóa học trên thế giới đều được biết qua thông tin về Hóa học Xanh ngày nay.

Định nghĩa Công nghệ Xanh

Danh từ “công nghệ” (technology) dùng để chỉ sự áp dụng các kiến thức khoa học vào trong thực tế của đời sống. Công nghệ xanh là một khái niệm mới của con người trước nguy cơ ô nhiễm toàn cầu. Đây là một nỗi ưu tư lớn của những nhà làm khoa học chân chính nhằm mục đích cổ suý việc tạo dựng và tiêu dùng năng lượng qua chiều hướng phát thải phế thải không độc hại hay ít độc hại ngõ hầu hạn chế được vấn nạn hâm nóng toàn cầu hiện tại. Từ suy nghĩ đó, họ luôn luôn nghĩ đến phương cách, quy trình mới, sáng tạo và cải tiến các công nghệ cũ trở thành công nghệ xanh để bảo vệ môi trường chung cho thế giới.

Mục tiêu của chiều hướng giải queý6t vần đề qua khái niệm công nghệ xanh gồm nhiều lãnh vực căn bản liệt kê như sau:

- Phát triển bền vững bằng những công nghệ thân thiện với môi trường (friendly), không làm tổn hại đền nguồn tài nguyên thiên nhiên hay ảnh hưởng nguy hại đến những thế hệ tương lai.

- Tạo dựng một chu trình kín trong sản xuất, nghĩa là phế phẩm của một quy trình sẽ là nguyên liệu của một quy trình sản xuất khác.

- Giảm thiểu tối đa phế thải độc hại và tăng cường khả năng tái tạo sản phẩm cũ thành nguyên liệu mới.

- Trong nông nghiệp, sáng tạo công nghệ mới thay vì sư dụng phân bón và hoá chất.

- Một trong những lãnh vực quan trọng nhất cần phải nêu ra là lãnh vực năng lượng. Công nghệ xanh đòi hỏi cần phải sử dụng năng lượng hợp lý hoặc giảm thiểu hầu bảo vệ mội trường thiên nhiên.

- Hoa hoc xanh cũng là một yếu tố quan trọng góp phần vào việc giải quyết công nghệ xanh.

Hóa học Xanh hay Hóa học Bền vững

Hóa học Xanh còn được gọi là Hóa học Bền vững đã được Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (US EPA) đề xướng lần đầu tiên với mục đích để phòng ngừa ô nhiễm nhằm truy tìm những biện pháp giải quyết, sáng kiến kỹ thuật tối ưu hơn là đặt trọng tâm vào việc quản lý và xử lý các chất thải rắn, lỏng, và khí từ kỹ nghệ.

Trên 12 nguyên tắc căn bản để thực hiện công nghệ hóa học bền vững, công nghệ sinh học và siêu vi (nano) là hai công nghệ được áp dụng nhiều nhất trong các quy trình sản xuất và chế biến hóa chất. Điểm đặc sắc của hai công nghệ nầy là làm cho môi trường rất ít hay không bị ô nhiễm.

Vấn đề cấp bách được đặt ra là làm thế nào để cho tất cả các quốc gia trên thế giới được cập nhật thông tin và áp dụng những công nghê mới khám phá sau nầy. Nếu không cuộc cách mạng xanh chỉ có thể xảy ra ở những quốc gia hậu kỹ nghệ và vấn nạn ô nhiểm toàn cầu vẫn chưa được giải quyết đúng đắn.

Trong kỳ Hội nghị Thượng đỉnh LHQ về Phát triển Bền vững tại Johannesburg năm 2002, GS Jurgen Metzger thuộc đại học Oldenburg (Đúc) có nêu lên những tiến bộ của thế giới trong việc ứng dụng Nghị trình 21 vào chính quốc như việc xử dụng hóa chất an toàn cũng như lưu tâm nhiều đến sức khỏe của con người và môi trường. Đây chính là một đóng góp lớn của các công ty sản xuất hóa chất trên thế giới. Công ty Dow Chemical (Hoa Kỳ) là một công ty sản xuất hóa chất lớn nhất thế giới đã giảm được sự thải hồi thán khí (CO2) trong các quy trình sản xuất từ 28,1 triệu tấn cho năm 1994 xuống còn 26,1 triệu tấn năm 2002.

Sau cùng GS Metzger đã đề nghị Viễn kiến 2020 với một mục tiêu rõ ràng là giãm thiểu 30% năng lượng so với năm 2002 trong các công nghệ sản xuất hóa chất toàn cầu. Và Oâng cũng đã tiên liệu sẽ có 25% hóa chất hữu cơ sẽ được sản xuất từ các nguồn nguyên liệu tái sinh.

Tuy nhiên, Ông cũng đưa ra một nghi vấn là sẽ rất khó để cho toàn thế giới áp dụng các kỷ năng mới nầy cũng như “sự ù lì” của một số đại công ty vẫn còn muốn đi theo lề lối cũ trong kỹ nghệ như xử dụng nguồn hóa dầu để sản xuất ra sản phẩm hóa học khác hơn là áp dụng nguồn nguyên liệu tái sinh…

Chất dẽo tổng hợp từ thực vật

Một trong những việc làm đáng ca ngợi của công ty Cargill Dow thuộc nhóm Nature Works là đã thành công trong việc sản xuất chất dẽo (plastic) từ trái bắp. Có thể nói đây là một cuộc cách mạng xanh lớn nhất vào đầu thế kỷ 21 nầy. Polylactic acid hay PLA là một loại chất dẽo thực vật có được từ việc tổng hợp đường dextrose trong trái bắp. Phát minh nầy đã được giải thưởng Presidential Green Chemistry Challenge năm 2002. Loại plastic “bắp” nầy có thể áp dụng trong các kỹ nghệ như quần áo, khăn, thảm, bao bì cho thực phẩm và nhiều ứng dụng khác trong nông nghiệp. Cũng theo Cargill Dow thì việc sản xuất chất dẽo trong điều kiện trên sẽ giãm thiểu được 20 đến 50% năng lượng xử dụng so với việc sản xuất theo quy trình chất dẽo hiện tại.

Công ty nầy hiện ở Blair, Nebraska đã bắt đầu sản xuất 140.000 tấn /năm từ năm 2002 và dự kiến tăng lên 500.000 tấn vào năm 2006.

EPA Hoa Kỳ đã tổng kết tất cả các thành quả của Hóa học xanh tại nước nầy từ năm 1996 đến 2002, là trung bình hàng năm , Hoa Kỳ đã:

• Loại bỏ 800.000 tấn hóa chất trong đó có Chlorofluorocarbon (CFC)(Chất làm vỡ từng ozone của bầu khí quyển), hợp chất hữu cơ nhẹ, độc hại và không bị sinh thoái hóa;

• Giảm 650 triệu gallon dung môi hữu cơ;

• Giảm 138 tỷ gallon nước dùng trong việc sản xuất các kỹ nghệ dệt, phim ảnh, chất bán dẫn;

• Giảm được 90.000 tỷ đơn vị năng lượng tiêu thụ Btu và 430.000 tấn thán khí (CO2) thải hồi vào không khí;

• Giải quyết được 19 triệu tấn phế thải độc hại đã được xử lý hay tái sinh.

Cản ngại trong việc chuyển đổi quy trình sạch

Đứng trên căn bản lợi nhuận, việc chuyển đổi các quy trình cổ điển qua quy trình sạch thích hợp với tiến trình toàn cầu hóa là một việc không dễ dàng. Vì thế, tích cách “bảo thủ trong sản xuất” là một trong những cản ngại căn bản cho việc chuyển đổi nầy.

Lấy một thí dụ trong kỹ nghệ dược phẩm. Theo ước tính, nếu một công ty trong kỹ nghệ nầy đã nghiên cứu thành công dây chuyền sản xuất sạch, thì trong giai đoạn chuyển tiếp, công ty có thể bị gián đoạn hay giảm 50% sản xuất; từ đó việc mất mức lợi nhuận sẽ phải là những con số đáng kễ mà khó có công ty nào chấp nhận hy sinh được.

Do đó, để giảm bớt tính bảo thủ trên, các công ty, ngoài việc nghiên cứu quy trình sạch cần phải thực hiện song hành với việc nghiên cứu tài chính và thị trường trong công cuộc chuyển đổi nấy.

Những điểm “tối” trong hóa học xanh

Chuyển hóa hóa học hiện tại qua hóa học xanh là một cuộc cách mạng toàn diện, do đó những nhà hoa học và kỹ sư hiện đang gặp phải nhiều khó khăn trong công cuộc chuyển đổi nầy. Lý do là hầu như không có một quy trình dự kiến nào để làm căn bản cho nghiên cứu cả, mà chỉ dựa vào tính sáng tạo cá nhân của những người làm khoa học.

Trên lý thuyết, kinh tế nguyên tử (atom economy) là một nguyên tắc căn bản để thực hiện hóa học xanh đã được GS Burry Trost, đại học Stanford gợi ý vào năm 1991. Dựa theo quan niệm trên, phương pháp tổng hợp nguyên tử sẽ được áp dụng triệt để để hoàn thành sản phẩm sau cùng. Từ đó có thể kiểm soát được lượng “nguyên tử nguyên liệu” và “nguyên tử sản xuất”. Theo nguyên tắc nầy, thì trong quá trình sản xuất sản phẩm sẽ không có phụ phẩm (by-product). Thí dụ như trong quá trình cổ điển, việc sản xuất thuốc diệt cỏ 2,4,5-T đả sinh sản ra một phụ phẩm nổi tiếng là TCĐ hay Dioxin.

Vấn đề mấu chốt của việc tổng hợp trên là làm thế nào đo lường “nguyên tử nguyên liệu” cho công cuộc tổng hợp. Và đây cũng là điểm đen trong cuộc cách mạng xanh nầy.

Hoá học xanh trong Công nghệ thông tin

Ngày hôm nay có thể nói là công nghệ thông tin đã hoàn toàn chiếm lĩnh và dự phần vào đời sống của mọi người trên thế giới nầy. Công nghệ nầy trở thành một dịch vụ hàng đầu trong trao đổi giữa các quốc gia trước tiến trình toàn cầu hóa. Hai vấn đề mấu chốt cần đặt ra trong việc phát triển công nghệ thông tin là việc kiểm soát nhu cầu năng lượng và việc giải quyết việc xử lý phế thải qua tinh thần hoá học xanh.

Theo thống kê của SandOaks, Texas, năng lượng dùng cho việc sử dụng công nghệ thông tin đã tăng gấp đôi trong vòng 6 năm qua, và hàng năm tăng thêm khoảng 3% mức năng lượng dùng cho toàn quốc Hoa Kỳ. Do đó, mục tiêu hàng đầu của các đại công ty sản xuất là làm thế nào để giảm thiểu mức năng lượng sử dụng xuống còn khoảng 40 đến 45% trong những năm sắp đến để cân bằng với việc như cầu sản xuất tăng trưởng 3% hàng năm. Với tính cách thông tin, mức % điện năng tiêu thụ trong một máy điện toán là: 33% cho bộ phận display gồm panel và inverter, 10% cho CPU, 10% hệ thống điện cung cấp, 9% cho bộ nhớ, 8% cho phần hard drive v.v…

Mặt khác, nhà sản xuất công nghệ thông tin cần phải tuân thủ tinh thần Nghị định thư Kyoto qua việc giảm thiểu sự hâm nóng tòan cầu bằng cách giảm thiểu phế thải, tái tạo nguyên liệu dùng cho sản xuất các máy móc điện tử v.v…

Từ hai vấn đề trên, tinh thần hoá học xanh áp dụng cho công nghê thông tin rất phức tạp, một mặt là làm thế nào để giảm thiểu mức năng lượng làm nguội máy, và mặt khác đa dạng hơn liên quan đến chuổi dây chuyền từ nhà sản xuất đến người tiêu dùng hay các công ty ứng dụng công nghệ thông tin nầy…

Kết luận

Mặc dù vẫn còn nhiều trở ngại trong việc chuyển đổi các quy trình sản xuất hóa chất cổ điển ra quy trình sạch hay một công nghệ thông tin ứng hợp với chiều hướng toàn cầu hoá và hạn chế hay giảm thiểu năng lượng tiêu dùng, điều không thể chối cải là các biện pháp kể trên hiện nay đang góp phần vào việc phòng ngừa ô nhiễm hữu hiệu nhất. Tuy nhiên, nhận thức trên vẫn còn nhiều nghi vấn khó mang đến sự đồng thuận của nhiều nhà khoa học trên thế giới.

Câu hỏi được đặt ra là liệu các nguyên liệu đến từ việc chuyển hóa sinh học, hay tái sinh có thể hoàn toàn thay thế được nguyên liệu dầu hỏa hay không? Thán khí và các nguồn khí thải khác có thể được thu hồi và chuyển đổi thành hóa chất khác hay không? Liệu khinh khí (hydrogen) sẽ là một nguồn năng lượng chính trong tương lai? Liệu các hóa chất xử dụng trong nông nghiệp và dược phẩm sẽ là những hóa chất có thể dễ bị sinh thoái hóa (bio-degradable) và không còn ảnh hưởng lên môi trường? Cũng như, liệu những phó phẩm và phế phẩm của công nghệ thông tin có được xử lý đúng đắn hay không? Hay chỉ là một giải pháp chấp vá như chuyển tải phế thải từ các quốc gia đã phát triển như Hoa Kỳ sang các quốc gia đang phát triển như Trung Quốc, Hồi Quốc hoặc Việt Nam thu hồi những nguyên vật liệu để tái sử dụng?

Nhiều nhà môi sinh bi quan đã nghi ngờ sự thành công của khái niệm về hóa học xanh và công nghệ xanh; từ đó quy kết là sự phát triển bền vững đúng nghĩa không thể nào thực hiện được và chỉ là mộng tưởng mà thôi.

Ngược lại, những người lạc quan tin tưởng rằng tiến trình phát triển bền vững là một hướng đi, chứ không phải là mục tiêu để đến đích. Và Hóa học Xanh và Công nghệ Xanh là một cẩm nang căn bản đưa đến việc làm sạch và bảo vệ môi trường.

Nghĩ được như thế, Công nghệ Xanh sẽ là ngón tay chỉ hướng Niết Bàn của Đức Phật Thích Ca trong công cuộc phát triển bền vững toàn cầu.

California 2/2008
MAI THANH TRUYẾT
http://www.vietbao.com/?ppid=45&pid=115&nid=123718

Nhận diện metro Sài Gòn

Nhận diện metro Sài Gòn
22:11:00, 15/02/2008
Đức Trung
Mô hình đoạn chạy ngầm - Ảnh do Ban Quản lý đường sắt đô thị TP.HCM cung cấp

Tuyến metro Bến Thành - Suối Tiên, tuyến metro đầu tiên của TP.HCM và cũng là của cả nước, dự kiến khởi công vào ngày 21.2.2008.

Bà Trần Thị Ánh Nguyệt, Phó trưởng ban Quản lý đường sắt đô thị TP.HCM cho biết dự án xây dựng tuyến metro Bến Thành - Suối Tiên đã được UBND TP.HCM phê duyệt tại quyết định 1453, ngày 6.4.2007.

Trước đó, dự án được Ngân hàng Hợp tác quốc tế Nhật Bản (JBIC) hỗ trợ nghiên cứu hoàn chỉnh trong năm 2006. Tổng chiều dài toàn tuyến khoảng 19,7 km, bắt đầu từ trước chợ Bến Thành và kết thúc tại Depot Long Bình, phường Long Bình, quận 9. Tổng vốn đầu tư dự án trên 1 tỉ USD, được JBIC chấp thuận cho vay vốn ODA để đầu tư. Phía Nhật Bản cho biết, toàn bộ nguồn vốn đã sẵn sàng để giải ngân đúng tiến độ khi dự án đi vào triển khai.


Sơ đồ hướng tuyến và các nhà ga tuyến metro Bến Thành - Suối Tiên
Hiện nay, thành phố đã giao các quận liên quan triển khai thực hiện các tiểu dự án bồi thường, giải phóng mặt bằng và yêu cầu chậm nhất đến tháng 6.2008, các quận phải bàn giao mặt bằng phục vụ dự án. Trước mắt, quận 9 đã hoàn tất bồi thường, giải phóng 17 ha trong tổng số 28 ha xây dựng Depot Long Bình và vào ngày 21.2 tới, lễ khởi công xây dựng tuyến metro Bến Thành - Suối Tiên sẽ được tổ chức tại đây.

* Đến giờ này đã có thể xác định cụ thể hướng tuyến metro Bến Thành - Suối Tiên?

- Có thể nói, đến thời điểm này đã xác định khá cụ thể hướng tuyến của tuyến metro Bến Thành - Suối Tiên. Trong tổng số 19,7 km, có 2,6 km đi ngầm dưới lòng đất (sâu khoảng 30m), bắt đầu từ ga số 1 (khu vực vòng xoay Quách Thị Trang trước chợ Bến Thành) đi ngầm ở giữa đường Lê Lợi gồm 2 tuyến đường hầm đơn chạy song song; từ ngã tư Lê Lợi - Pasteur chuyển sang chạy trùng tim (hầm trên - hầm dưới) đi qua bên hông Nhà hát Thành phố, qua trụ sở Công ty điện lực Sài Gòn, theo đường Nguyễn Siêu, qua FAFILM đến khu vực Nhà máy Ba Son thì bắt đầu chuyển lên đi trên cao. Đoạn chạy ngầm có 3 nhà ga.

Đoạn đi trên cao có chiều dài 17,1 km, từ Ba Son vượt đường Nguyễn Hữu Cảnh đi theo rạch Văn Thánh (bờ phía Bắc), đi sát Công viên Văn Thánh, vượt đường Điện Biên Phủ, vượt sông Sài Gòn tại khu vực nhà hàng Tân Cảng (cách 40m về phía thượng lưu so với cầu Sài Gòn hiện hữu); sau đó đi tiếp trong hành lang phía Bắc xa lộ Hà Nội vượt sông Rạch Chiếc (vị trí vượt sông về phía thượng lưu so cầu Rạch Chiếc hiện hữu); tiếp tục đi theo hành lang xe điện nằm trong hành lang phía Bắc thuộc lộ giới xa lộ Hà Nội; đến khoảng Km18+535, tuyến vượt sang phía Nam xa lộ Hà Nội để vào ga số 14 (Ga bến xe Suối Tiên - Km18+905) rồi rẽ phải vào Depot Long Bình. Đoạn đi trên cao có 11 ga. Như vậy, tuyến metro Bến Thành - Suối Tiên sẽ đi qua địa bàn các quận 1, Bình Thạnh, 2, Thủ Đức, 9 của TP.HCM và huyện Dĩ An, tỉnh Bình Dương.


Mô hình đoạn chạy trên cao
* Ngay sau ngày khởi công có tiến hành xây dựng ngay tuyến đường metro này không?

- Sau khi khởi công, chúng tôi sẽ bắt tay vào xây dựng Depot. Sau đó, khi các quận bàn giao hết mặt bằng, tư vấn nước ngoài sẽ tiến hành nghiên cứu, thiết kế chi tiết xây dựng tuyến. Có thiết kế rồi mới tổ chức đấu thầu, chọn thầu và tiến hành xây dựng tuyến. Dự kiến việc xây dựng tuyến bắt đầu từ năm 2009 và hoàn tất vào năm 2013 để có thể vận hành tuyến metro vào đầu 2014.

* Khi hoàn thành đưa vào sử dụng, tuyến metro này vận chuyển được bao nhiêu khách/ngày? Sử dụng công nghệ của nước nào và thời gian đi từ đầu đến cuối tuyến mất bao lâu?

- Chúng tôi dự kiến đoàn tàu gồm 6 toa xe, bao gồm 2 toa xe có buồng lái, 3 toa xe có động cơ, 1 toa xe thường với tổng lượng hành khách là 942 người (trong đó có 312 chỗ ngồi). Dự kiến lưu lượng hành khách chuyên chở được khoảng 162.000 lượt người/ngày giai đoạn 2014-2020, sau đó nâng lên khoảng 635.000 lượt/ngày vào năm 2030 và 800.000 lượt/ngày vào năm 2040.

Theo thiết kế tổ chức chạy tàu, vào giờ cao điểm cứ 5-6 phút sẽ có một chuyến tàu chạy, thời gian đi từ đầu đến cuối tuyến khoảng 29 phút, tương đương vận tốc 39 km/giờ. Còn về công nghệ đoàn tàu, đến giờ thì chưa thể biết sẽ sử dụng công nghệ của nước nào vì phải chờ qua đấu thầu. Nhưng tôi có thể khẳng định công nghệ chúng tôi sử dụng sẽ thuộc dạng hiện đại nhất, nhằm đảm bảo hiệu quả khai thác lâu dài, tương thích với các tuyến metro sẽ xây dựng về sau.

* Với lưu lượng người lớn như vậy, hệ thống hạ tầng, phương tiện công cộng kết nối để trung chuyển khách tại các ga có được tính toán và xây dựng đồng bộ?

- Chúng tôi đã tính toán rất kỹ những yếu tố này. Tại các nhà ga đều có bố trí các bãi giữ phương tiện giao thông cá nhân, có bến xe buýt trung chuyển, đồng thời trong tương lai còn có các trung tâm thương mại, dịch vụ... đáp ứng nhu cầu hành khách.

Cũng xin nói thêm là các nhà ga còn được thiết kế thuận tiện cho người khuyết tật sử dụng. Cụ thể, ngoài thang máy tại mỗi ga còn bố trí máy bán vé tự động, điện thoại để hành khách ngồi xe lăn có thể sử dụng được, cửa soát vé rộng để hỗ trợ hành khách ngồi xe lăn, có nhà vệ sinh phù hợp, hệ thống thông tin chỉ dẫn cửa ra, vào cho người khiếm thị...

Chúng tôi dự kiến giá vé metro khi đưa vào khai thác năm 2014 là 3.000 đồng + (300 đồng x độ dài di chuyển tính bằng km), năm 2015 - 2019 là 4.000 đồng + (400 đồng x độ dài di chuyển tính bằng km) và năm 2020 là 5.000 đồng + (500 đồng x độ dài di chuyển tính bằng km). Với giá này, giá vé đi 20 km từ Bến Thành đến Suối Tiên còn rẻ hơn chi phí tiêu hao nhiên liệu khi sử dụng xe máy (khoảng 0,8 lít xăng, tương đương 10.000 đồng), chưa kể đi xe cá nhân còn phải tốn các chi phí hao mòn, sửa chữa phương tiện; còn thời gian di chuyển thì tương đương nhau, khoảng 30 phút.

Trong khi đó, di chuyển bằng metro an toàn hơn rất nhiều so với xe máy, chưa kể khoảng thời gian 30 phút đó còn là lúc nghỉ ngơi, thư giãn mà nếu sử dụng xe cá nhân bạn không bao giờ có được.
http://www1.thanhnien.com.vn/Xahoi/2008/2/16/226196.tno

Sống trong nhà - cây

Sống trong nhà - cây
Ngôi nhà Fab Tree Hab được làm từ các cành cây bện vào nhau. (ABConline)

'Trồng' một ngôi nhà từ những thân cây sống thay vì xây nó từ những khúc gỗ chết là mục tiêu của một kiến trúc sư tại Viện Công nghệ Massachusetts (Mỹ).

Tiến sĩ Mitchell Joachim, thành viên nhóm Smart Cities ở Phòng thí nghiệm truyền thông của Viện, cùng với kỹ sư sinh thái Lara Greden và kiến trúc sư Javier Arbona, dự định chế tạo một ngôi nhà thực sự là một hệ sinh thái.

Được gọi là Fab Tree Hab, căn nhà này vượt ra khỏi khuôn khổ những thiết kế nhà sinh thái (nhà xanh) thông thường, được làm từ những vật liệu có ảnh hưởng thấp đến môi trường và sức khoẻ con người.

"Không chỉ gây tác hại bằng không, nó còn có khả năng làm sạch không khí", Joachim nói.

Kiểu nhà dựa trên phương pháp làm vườn cổ đại được gọi là bện -các cành cây được dệt với nhau tạo thành các cổng vào có mái vòm, rèm hoặc bình phong. Trong thiết kế của Joachim, mặt ngoài ngôi nhà được định dạng thành hình một đường chéo bảo vệ, làm từ nho, đặt rải rác với các túi đất và các cây trồng.

Hỗn hợp của đất sét và rơm sẽ được trát đầy các lỗ hổng trên "tường" nhằm tránh cho người sống bên trong khỏi cái lạnh, cái nóng và giữ khô ráo. Cửa sổ được chế tạo từ những loại chất dẻo làm từ cây đậu tương leo quanh nhà.

Nước được thu thập từ một cái máng ở trên mái, từ đó chảy xuống dưới cung cấp cho chủ nhân, tưới cho vườn, và làm đầy một cái hồ nuôi cá. Một hệ thống compost sẽ xử lý chất thải của người. Ngoài ra, căn nhà cũng sử dụng nhiệt năng của mặt trời.

Giấc mơ của Joachim là thiết lập một cộng đồng hoàn toàn dựa trên những thiết kế nhà "sống", nhưng trước khi điều đó xảy ra, có thể ông sẽ cần tới 1-2 năm để thực hiện một nghiên cứu khả thi và về mặt xã hội học. Trong thời gian đó, ông đang thiết kế một ngôi nhà ở California được chế tạo từ 50% vật liệu tái chế và tái sử dụng, và 50% vật liệu sống.
http://www.vnexpress.net/Vietnam/Khoa-hoc/2006/01/3B9E6488/

Tất không mùi

Tất không mùi
(Ảnh: carlosr)

Một nhóm sinh viên Học viện công nghệ Ấn Độ đã chế sản phẩm rất có ích trong mùa hè, đó chính là những đôi tất không mùi. Những đôi tất này sẽ không bị hôi, nhờ những chất chống vi khuẩn mà họ đưa vào trong sợi vải của tất.

Họ đã đưa bạc-nano vào thành phần của sợi tất bởi vì chúng có khả năng chống vi khuẩn nên không gây mùi hôi. Các loại tất hiện nay không sử dụng thành phần này nên chúng thường có mùi.

Giờ đây thì kể cả trong mùa hè nóng nực, người đi những đôi tất này và cả những người xung quanh sẽ không cảm thấy khó chịu vì mùi mồ hôi chân.
http://www.vnexpress.net/Vietnam/Khoa-hoc/2006/05/3B9EA3C9/

TP.HCM giới thiệu xe hơi chạy bằng... không khí

TP.HCM giới thiệu xe hơi chạy bằng... không khí - 28/12/2007 10h:28

Xe hơi chạy bằng... không khí! Loại xe công nghệ mới này đã được giới thiệu tại Sở Khoa học - Công nghệ TP.HCM vào ngày 27/12. Với 150 - 200 lít không khí, xe có thể chạy được 133km, vận tốc 60km/giờ.

Ngày 27/12, một cuộc họp giới thiệu công nghệ khí nén (compressed air technology system – CAT) ứng dụng trong máy xe hơi đã được tổ chức tại TP.HCM. Ba thành phần tham gia là đại diện Sở Khoa học – Công nghệ (KH-CN) TP.HCM, Tổng Công ty Cơ khí Vận tải Giao thông (SAMCO) và TS Lê Sinh – Việt kiều Pháp.

Xe chạy bằng không khí

TS Lê Sinh năm nay 65 tuổi. Ông đã sang Nhật vào năm 1965. Năm 1968, ông sang Pháp lấy bằng tiến sĩ ngành Địa chất và định cư tại đó. Trong một cơ duyên, ông đã tiếp cận được với công nghệ khí nén này và quen biết với người đã phát minh ra nó.

TS. Lê Sinh bên chiếc xe ô tô chạy bằng không khí nén của hãng MDI. (Ảnh: Tư liệu)
Quá say mê công nghệ mới, đồng thời trước tình trạng giá xăng dầu đang tăng trong khi cả thế giới đang báo động về tình trạng ô nhiễm, TS Lê Sinh đã theo đuổi và tìm mọi cách để giới thiệu công nghệ mới này về Việt Nam. Ông cho biết, công nghệ khí nén ứng dụng trong xe hơi là phát minh của Paul Durand. Paul Durand là kỹ sư chuyên về mô tơ dành cho xe đua của hãng Renault.

“Khác với các loại xe thông thường, tất cả xe đua sử dụng không khí nén để đẩy không khí vào xilanh với áp suất cao. Xăng cũng được đẩy vào xilanh theo phương cách này. Paul Durand phát hiện ra trong nhiều trường hợp, xe đua dù hết xăng nhưng vẫn có thể chạy được. Không khí được đẩy dưới áp suất mạnh nên có thể thay nhiên liệu đốt", TS Sinh nói.

Từ đó, Paul Durand đã nghiên cứu một loại mô tơ chỉ sử dụng không khí. 10 năm, phát minh ra đời. Hiện nay, Paul Durand là Giám đốc Công ty Moteur Development International - MDI, nơi quản lý bản quyền loại mô tơ ứng dụng công nghệ không khí nén này.

Hiện nay, các loại xe MDI đang sử dụng các mô tơ thuộc sê ri 34. Đây là mô tơ có 4 xi lanh, 800 phân khối, 25 mã lực với vòng quay 4.000 lần/phút. Trọng lượng của mô tơ nặng 28kg.

Bình chứa không khí nén được chế tạo dựa trên một công nghệ đặc biệt. Đó là công nghệ chế tạo các bình chứa oxy lỏng hay kinh khí lỏng dùng trong phi thuyền không gian. Người ta đã chế tạo một loại bình nhựa có quấn sợi cacbon. Do đó bình sẽ không phát nổ. Khi không chịu nổi áp lực, các sợi cacbon sẽ giãn ra nên bình chỉ chịu tình trạng xì không khí.

Mô tơ được nối với một động cơ điện 5kW. Động cơ này được dùng để quay mô tơ khi sử dụng mô tơ với chức năng máy nén khí cao áp. Ngoài ra động cơ điện còn đóng vai trò như máy đề, máy sạc bình, phanh điện, và hỗ trợ năng lượng (khi xe leo dốc chẳng hạn).

Một chiếc ô tô MDI 4 chỗ, hay còn gọi là CityCat, thường có độ dài từ 3,84 - 3,9m, rộng 1,72m và cao 1,75m. Mỗi xe được trang bị 3 bình không khí nén, với 100lit/bình. Mô tơ sẽ có nhiệm vụ đẩy hai bánh sau. Còn 2 bánh trước có nhiệm vụ lái.

Ngoại trừ các cửa kính, sườn xe làm bằng hợp kim nhôm, cứng chắc, nhẹ, không sét rỉ. Vỏ xe (mui, cửa...) làm bằng composite hai mặt đặc biệt, lõi xốp (bằng sáng chế công nghệ MDI). Xe còn trang bị 4 thắng dĩa. Mọi điều khiển nằm trên tay lái. Và hệ thống điện 1 dây.

Sơ đồ bố trí trong một chiếc xe taxi sử dụng công nghệ không khí nén. (Ảnh: TS. Lê Sinh)
“Không khí liên tục được đẩy vào xilanh, nên không khí nén bị giãn ra và hấp thu nhiệt. Do đó, càng chạy, máy càng lạnh. Tuy đối với các nước ôn đới, điều này không được hoan nghênh, nhưng ở các nước nhiệt đới như Việt Nam, đây là một điều kiện rất thuận lợi. Chúng ta không cần sử dụng năng lượng để làm lạnh không khí trong xe”, TS Lê Sinh trình bày.

Bên cạnh đó, khác với xe chạy bằng điện không phát ra tiếng ồn, xe chạy bằng không khí sẽ phát ra những tiếng động như tiếng "xì" do không khí chuyển động trong xi-lanh. Đây là một yếu tố an toàn dành cho người đi đường và các phương tiện di chuyển khác.

Quan trọng là nguồn động lực

TS Lê Sinh cho biết, MDI chỉ bán bản quyền công nghệ và một nhà máy sản xuất ô tô trọn gói hết 9,5 triệu euro. Trong đó, bản quyền công nghệ là 6 triệu euro.

Mới đây, hồi tháng 7/2007, một công ty sản xuất ô tô Ấn Độ, Tata, đã ký hợp đồng mua bản quyền tất cả các loại mô tơ dành cho các loại xe hiện có và sắp tới với giá là 100 triệu euro. Công ty này dự tính sẽ sản xuất và bán xe với giá 3.500 USD.

Hiện nay, ở các nhà máy sản xuất ô tô bình thường, một xe ô tô hoàn chỉnh mất từ 1 - 2 phút. Còn loại xe công nghệ khí nén cần 30 phút. Do đó, với 10 giờ/ngày người ta chỉ sản xuất được khoảng 20 xe. TS Sinh tính toán, nếu lợi nhuận ước tính là 1.000 USD/xe. Một năm công suất nhà máy sản xuất khoảng 5.000 xe thì sau 3 năm doanh nghiệp có thể thu hồi lại vốn.

Ông Trần Quốc Toản - Phó Tổng Giám đốc SAMCO, cho rằng không thể tính toán lợi nhuận như thế được. Vì một năm sản xuất được 5.000 xe nhưng có thể chỉ bán được 100 xe.

Theo ông Toản, Việt Nam hiện đang phát triển, cơ sở hạ tầng còn kém, phụ thuộc rất nhiều vào sự điều chỉnh của Nhà nước. Do đó, cần có một đề tài nghiên cứu tính khả thi của công nghệ ô tô sử dụng không khí nén này. Qua đó tìm đầu ra của thị trường và cung cấp thông tin cho các doanh nghiệp.

TS Lê Sinh cho biết, công nghệ này không chỉ áp dụng cho ô tô mà còn có thể áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác như: máy bơm nước, sản xuất xe máy... Do đó, đầu ra không chỉ là ô tô.

Còn PGS,TS Lê Hoài Quốc, Phó Giám đốc Sở KH-CN TP.HCM, nói rằng không phải tự nhiên châu Âu đưa ra tiêu chuẩn môi trường cao, kiểm soát khí thải từ các loại xe rất khắt khe. Công nghệ không khí nén là một nguồn động lực mới mà triển vọng ứng dụng rất cao. Do đó, ông hứa nếu TS. Lê Sinh cần gì, Sở KH-CN TP.HCM sẵn sàng hỗ trợ trong khả năng của mình.

Trước mắt, ông Lê Hoài Quốc gợi ý có thể tổ chức một hội thảo chuyên đề. Trong đó, thành phần tham dự sẽ là các nhà quản lý, các nhà khoa học, các trường ĐH, viện... để tìm hiểu sâu hơn về công nghệ này.

Một đại diện khác của Sở KH-CN TP.HCM nói, hiện nay ở Pháp đã cho phép lưu hành loại xe này, nên đề nghị TS. Lê Sinh tìm giúp các tiêu chuẩn để xe có thể lưu hành trên thị trường Việt Nam. Ông cho biết, trước đây xe chạy bằng gas ban đầu lưu hành trên thị trường cũng gặp nhiều khó khăn về mặt tiêu chuẩn. Hiện nay, cơ chế quản lý của Việt Nam vẫn chưa mở, nên chưa có quy định nào dành cho các loại xe thuộc công nghệ mới như thế.

Do đó, thời gian để ô tô áp dụng công nghệ không khí nén được sản xuất và lưu hành ở Việt Nam phải tính theo năm, chứ không thể nhanh hơn được.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=10&Cat_Sub_ID=0&news_id=18775

Xe hơi cực rẻ chạy bằng khí nén

Xe hơi cực rẻ chạy bằng khí nén - 14/2/2008 16h:11

Một kỹ sư người Pháp hứa hẹn trong vòng 1 năm tới sẽ bán ra thị trường loại xe hơi chạy bằng khí nén, không hề phát thải mà giá lại cực rẻ. Chiếc OneCat sẽ có 5 chỗ ngồi với thân làm bằng sợi kính, nặng chỉ 350 kg và có giá chỉ nhỉnh hơn 2.500 bảng một chút.

Nó chạy bằng khí nén chứa trong các bồn làm bằng sợi carbon đặt ở gầm xe. Các bồn này có thể được nạp đầy nhiên liệu từ máy nén chỉ trong vòng 3 phút, nhanh hơn nhiều so với một chiếc xe chạy bằng ăcquy.

Chiếc xe có thể được bơm đầy khí nén chỉ trong 3 phút. (Ảnh: BBC)
Với những chuyến đi dài, khí nén đẩy pit-tông có thể được tăng cường bởi một buồng đốt nhiên liệu, giúp sưởi ấm không khí khiến nó nở ra và làm tăng áp suất trong pit-tông. Buồng đốt này sẽ sử dụng tất cả các loại nhiên liệu lỏng. Nhà thiết kế cho biết đi đường trường, xe tiêu thụ khoảng 3,7 lít nhiên liệu cho 190 km. Trong thành phố, chạy bằng khí nén, giá thành sẽ rẻ hơn nhiều.

"Những khách hàng đầu tiên sẽ là những người quan tâm đến môi trường", nhà phát minh người Pháp Guy Negre, nói.

Negre từng lạc quan trong hơn 1 thập kỷ về việc sắp có một bước ngoặt. Các quan sát viên độc lập gần đây bị thuyết phụ hơn bởi ông đang có được sự ủng hộ từ tập đoàn khổng lồ Tata của Ấn Độ để đưa loại động cơ này về đích.

Tata sẽ là công ty lớn duy nhất ông sẽ đăng ký bán xe cho - và chúng cũng chỉ giới hạn ở Ấn Độ. Với phần còn lại của thế giới, ông hy vọng sẽ thuyết phục được hàng trăm nhà phát minh thành lập các nhà máy riêng của mình, chế tạo xe từ 80% vật liệu tại chỗ.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=12&Cat_Sub_ID=0&news_id=19280

Columbus lắp ghép vào Trạm không gian quốc tế

Columbus lắp ghép vào Trạm không gian quốc tế

TP - Phòng thí nghiệm không gian của châu Âu, Columbus, đã tách ra khỏi tàu không gian Atlantis và lắp ghép vào Trạm không gian quốc tế (ISS). Việc lắp ghép được các nhà du hành vũ trụ thực hiện cả ở bên trong lẫn bên ngoài ISS.

Phòng thí nghiệm Columbus

Một chiếc sàn được bắc ở bên ngoài không gian để giúp cho việc lắp đặt phòng thí nghiệm, kéo dài khoảng 8 giờ, dài hơn so với dự kiến.

Công việc này đáng lẽ được tiến hành hôm Chủ nhật, nhưng đã buộc phải hoãn lại do chuyên gia sàn không gian Hans Schlegel bị ốm.

Nhà du hành vũ trụ thuộc Cơ quan hàng không vũ trụ châu Âu (ESA) Hans Schlegel đã thay thế bởi Stan Love thuộc phi hành đoàn.

Columbus được thiết kế và chế tạo với tổng kinh phí lên đến 2 tỷ USD. Phòng thí nghiệm này có phòng rộng đủ cho 3 nhà nghiên cứu. Columbus là bộ phận đầu tiên của ISS mà ESA sẽ kiểm soát.
http://www.tienphong.vn/Tianyon/Index.aspx?ArticleID=110865&ChannelID=46

Chiếc máy bay độc nhất vô nhị ra đời tại Nga

Chiếc máy bay độc nhất vô nhị ra đời tại Nga - 13/2/2008 10h:18

Alexander Begak - nhà phát minh và là người thiết kế máy bay Nga - đã tạo ra một chiếc tàu bay mà ông gọi là Evolution, có khả năng lướt trên mặt đất, trên nước và trong không trung.

Chiếc máy bay nhỏ được thiết kế đa dụng, có thể bay trên không, đi trên mặt đất và lướt trên mặt nước. (Ảnh: Pravda)
"Đây là một loại phương tiện phổ thông. Nó có thể bay ở độ cao 4.000 mét so với mặt đất và bay qua quãng đường 400 km mà không cần tiếp nhiên liệu. Động cơ 30 sức ngựa cho phép nó đạt tới vận tốc 160 km/giờ trong không trung và 80 km/giờ trên mặt đất. Một máy tính cài sẵn sẽ điều khiển hành động của phi công", Alexander Begak nói.

Khác với các máy bay nặng và hiện đại, Evolution dễ dàng di chuyển hơn nhiều. Nó được làm từ loại nhựa than siêu nhẹ và các sợi kevlar. Tổng trọng lượng của máy bay chỉ 60 kg.

Nhà thiết kế đã trưng bày sản phẩm của mình tại triển lãm hàng không MAKS-2007 mới đây tại Nga. Các chuyên gia đánh giá cao sản phẩm khác thường này. Trong trường hợp khẩn cấp khi ở trên không, hệ thống dù của máy bay sẽ cho phép nó lượn nhẹ nhàng xuống mặt đất.

Alexander Begak đã làm việc với sáng chế này trong 2 năm, và trải qua hơn 100 thử nghiệm. Alexander Begak là một nhà thiết kế, một phi công và là người nhảy dù chuyên nghiệp. Ông đã có 15 dự án về máy bay thành công.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=12&Cat_Sub_ID=0&news_id=19269

PRT - Taxi tự động sắp xuất hiện ở Anh

PRT - Taxi tự động sắp xuất hiện ở Anh - 7/2/2008 11h:56

Không tài xế, không đường ray, không giờ xuất bến, không thải khí gây ô nhiễm môi trường và hành khách không phải xếp hàng. Đó là hệ thống vận chuyển nhanh cá nhân đầu tiên thế giới (PRT), gọi tắt là taxi cá nhân tự động, sắp được đưa vào sử dụng tại Anh.

Hình quả đậu trông giống như những chiếc xe trong phim khoa học giả tưởng, PRT sẽ trở thành phương tiện đi lại công cộng ở xứ sương mù. Sau khi sân bay Heathrow ở Luân Đôn khánh thành nhà ga số 5 vào tháng 3 tới, một đội PRT gồm 18 chiếc sẽ chở khách qua lại giữa khu vực đỗ xe đến quầy làm thủ tục ở nhà ga mới chỉ mất 4 phút.

Với chiều dài 3,7 m, rộng 1,4 m, cao 1,8 m, tải trọng 500 kg, taxi PRT có 4 chỗ ngồi. Điểm “ăn tiền” của hệ thống này không phải là tốc độ (trung bình 40 km/giờ) mà là sự tiện lợi hứa hẹn mang đến cho hành khách. PRT được cho là “liệu pháp” cho những “căn bệnh” thường gặp ở hệ thống vận chuyển công cộng như lịch chạy cố định – dẫn đến tình trạng hành khách phải xếp hàng, đợi chờ lâu, lộ trình giới hạn...

Là phương tiện phục vụ theo yêu cầu, PRT có thể được lập trình để đưa hành khách đến bất cứ nơi nào. Theo Advanced Transport Systems, nhà chế tạo PRT ở Bristol, sử dụng loại taxi này, hành khách chỉ chờ tối đa 12 giây. Và do PRT có làn đường được thiết kế riêng nên sẽ không xảy ra tình trạng kẹt xe hay phải chờ đèn giao thông, nói cách khác là xe chạy bon bon không ngừng giữa đường. Một điểm đặc biệt là PRT chỉ phục vụ cho một nhóm hành khách đã quen biết trước, nên phụ nữ và trẻ em có thể an tâm sử dụng vì sẽ không có chuyện đi chung xe với người lạ.

Hành khách có thể bắt xe ở những điểm định sẵn. (Ảnh: Jaunted)

Với những ai quan tâm tới “sức khỏe” môi trường, hệ thống này vượt trội với ưu điểm: không thải khí gây hiệu ứng nhà kính và tiết kiệm 70% năng lượng so với xe hơi và 50% so với xe buýt. “Đây là phương tiện vận chuyển công cộng hoàn toàn mới, cung cấp dịch vụ nhanh và tiện lợi cho hành khách đồng thời mang lại những lợi ích rõ rệt cho môi trường bởi nó tiết kiệm nhiên liệu hơn gấp đôi so với những phương tiện đi lại cá nhân hay công cộng hiện nay”, Mark Bullock – giám đốc điều hành phi trường Heathrow nói.

Vận hành bằng pin có thể tự động sạc sau mỗi lần đỗ, PRT chạy theo làn đường riêng rộng 1,5 m sử dụng hệ thống cảm biến laser gắn trong xe. Hành khách đón PRT ở những điểm đã được bố trí sẵn – giống như trạm xe buýt hoặc bến taxi – và chỉ vài giây là có xe xuất hiện. Sau khi lên xe, hành khách chọn điểm đến qua màn hình cảm ứng. Hệ thống điều khiển trung tâm sẽ chỉ định hướng chạy cho xe và hành khách được đưa một mạch đến nơi đã chọn. Tuy nhiên, nhằm tránh va vấp những vật cản có thể gây nguy hiểm hay mưa tuyết..., PRT được thiết kế để tự động dừng khi nhìn thấy chướng ngại vật trên đường.

Nếu việc thử nghiệm PRT lần đầu tiên tại nhà ga số 5 thành công, phi trường Heathrow sẽ sử dụng PRT khắp các nhà ga. Ngoài ra, thị trấn Daventry ở Northamptonshire đang có ý triển khai hệ thống PRT với 100 xe để đáp ứng nhu cầu đi lại ngày càng tăng của người dân. Hiện nay, PRT đang trong tầm ngắm của nhiều nước trên thế giới, trong đó có các quốc gia ở vùng Vịnh.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=12&Cat_Sub_ID=0&news_id=19226

phóng vệ tinh đầu tiên của VN

phóng vệ tinh đầu tiên của VN

Bỏ ra 3.000 tỉ đồng để thu lãi ba năm

Mô hình vệ tinh Vinasat
TTCT - Vệ tinh viễn thông VINASAT đang ở giai đoạn thử nghiệm cuối cùng, trước khi được phóng lên quĩ đạo vào cuối tháng ba tới. Đây sẽ là vệ tinh đầu tiên của VN nên các công đoạn chuẩn bị cho khai thác, kinh doanh vệ tinh cũng đang dần được hoàn tất.

VINASAT sẽ được khai thác, kinh doanh như thế nào? TTCT trao đổi với ông Lâm Quốc Cường, phó giám đốc Công ty Viễn thông quốc tế - đơn vị xây dựng phương án kinh doanh vệ tinh thuộc Tập đoàn Bưu chính viễn thông VN (VNPT).

* Thưa ông, hiện nay việc đăng ký thuê kênh trên vệ tinh VINASAT đã được triển khai đến đâu?

- Hiện đã có một số cơ quan, bộ ngành, cơ quan quản lý nhà nước, các đài truyền hình, các doanh nghiệp cung cấp dịch vụ viễn thông... thỏa thuận sẽ sử dụng vệ tinh VINASAT. Các bên chưa ký kết hợp đồng cụ thể nhưng tất cả đã có kế hoạch đúng như kế hoạch xây dựng dự án phóng vệ tinh.

* Đến nay đã có bao nhiêu phần trăm dung lượng trên vệ tinh được đăng ký trước?

- Theo kế hoạch, trong năm đầu tiên sau khi phóng vệ tinh sẽ chỉ có vài chục phần trăm dung lượng được sử dụng và mục tiêu sau bốn năm sẽ bán được hơn 90% dung lượng trên vệ tinh. Tất nhiên, đấy là tính toán ban đầu. Nếu nhu cầu tăng đột biến thì có thể từ năm thứ hai, thứ ba đã đầy; còn nếu nhu cầu không đúng như dự báo thì có thể tới năm thứ năm mới đầy.

* Ngoài các cơ quan, bộ, ngành đã được ưu tiên đăng ký khi xây dựng kế hoạch phóng vệ tinh, các doanh nghiệp có nhu cầu sử dụng vệ tinh để cung cấp dịch vụ viễn thông, phát thanh, truyền hình... sẽ được sử dụng vệ tinh như thế nào?

- Dưới góc độ khai thác vệ tinh, chúng tôi sẵn sàng hỗ trợ khách hàng thiết lập mạng lưới để đưa tín hiệu vệ tinh đến nơi khách hàng yêu cầu. Việc có được quyền cấp nội dung quảng bá rộng rãi hay không sẽ do Bộ Thông tin - truyền thông cấp phép.

Ăngten thu tín hiệu tại Trung tâm vệ tinh Quế Dương - thiết bị sẽ dùng vào việc thu tín hiệu vệ tinh Vinasat
* Nhiều doanh nghiệp lo ngại do đây là vệ tinh đầu tiên của VN nên giá thuê sẽ rất đắt nhằm đảm bảo thu hồi vốn?

- Chúng tôi đã rất cân nhắc khi xây dựng phương án giá. Tinh thần là giá sẽ hết sức cạnh tranh với các nhà cung cấp vệ tinh trong khu vực. Chúng tôi không thể xây dựng trên cơ sở “một mình một chợ”, vì như thế sẽ không có khách hàng thuê hoặc giá thành dịch vụ sau đó sẽ đội lên.

Chúng tôi đã so sánh với giá của các nhà cung cấp vệ tinh khác như Thái Lan, Singapore, Malaysia, Mỹ, Nhật Bản, Hong Kong, Đài Loan, Trung Quốc, Ấn Độ, Úc.

Tất nhiên, giá cũng phải được xem xét trên yếu tố đây là vệ tinh đầu tiên của VN nên phải tính đến chi phí xây dựng hệ thống bộ máy, hệ thống quản lý, trang thiết bị đài trạm..., chứ không phải riêng chi phí phóng vệ tinh. Do đó, giá phải cân đối để làm sao đủ bù giá thành đã đầu tư, và đảm bảo những năm gần cuối có lợi nhuận một chút nhưng vẫn phải cạnh tranh với khu vực.

* Cụ thể, giá sẽ ngang bằng hay thấp hơn các vệ tinh khác?

- Có những giá mình cao hơn, có những giá mình thấp hơn vì không phải vệ tinh nào cũng giống nhau. Vệ tinh VINASAT có 12 băng tần Ku và tám băng tần C. Băng Ku có vùng phủ sóng hẹp, nhu cầu sử dụng cao và giá mua sắm trang thiết bị đài trạm mặt đất làm việc với băng tần này thấp hơn băng C nên giá thuê sẽ cao hơn.

Trong khi đó, băng C phủ sóng diện rộng, không chỉ phục vụ nhu cầu trong nước mà còn phủ sóng tới nhiều nước trong khu vực châu Á - Thái Bình Dương, giá thiết bị đài trạm mặt đất đắt hơn nên mức giá thuê băng này sẽ thấp hơn, rất cạnh tranh với các vệ tinh khu vực. Ngoài ra, các khách hàng thuê dài hạn sẽ được ưu đãi giá. Nói chung, chúng tôi xây dựng phương án giá linh hoạt, phù hợp với từng đối tượng khách hàng, từng loại hình dịch vụ.

* Vậy đến khi nào mới có thể thu hồi vốn và có lãi?

- Theo tính toán, phải sau 12 năm khi VINASAT hoạt động mới bắt đầu có lãi. Tuổi thọ của VINASAT là 15 năm.

Theo dõi việc thu sóng truyền hình vệ tinh tại Trung tâm vệ tinh Quế Dương
* Theo ông, đầu tư gần 3.000 tỉ đồng cho một vệ tinh tuổi thọ 15 năm mà chỉ có ba năm để có lãi liệu có quá lãng phí?

- Theo dự báo, sau 12 năm mới bắt đầu có lãi, nhưng nếu nhu cầu tăng đột biến thì chúng ta có thể thu hồi vốn nhanh hơn. Chúng tôi tính 12 năm là phương án khả thi cao. Nhưng thật ra đây là vệ tinh đầu tiên và lợi nhuận được tính chỉ là lợi nhuận thuần túy về kinh tế. Những lợi ích khác khó có thể tính được chính là vị thế, thương hiệu quốc gia. Sở hữu một vệ tinh là cách để chúng ta khẳng định chủ quyền quốc gia trên quĩ đạo, bảo đảm các mục đích chính trị, xã hội, an ninh, quốc phòng.

* Hiện nay chúng ta đã có khách hàng nước ngoài đăng ký thuê vệ tinh chưa?

- Đã có một số doanh nghiệp nước ngoài làm việc với chúng tôi. Mình có hàng thì chắc chắn người ta sẽ đến thuê. Các nhà cung cấp vệ tinh khác hết hàng thì họ cũng sẵn sàng mua lại của mình để phục vụ khách hàng của họ, vì nhiều khách hàng cũng có nhu cầu phủ sóng ở khu vực chúng ta.

* Theo ông, người dùng các dịch vụ viễn thông, phát thanh, truyền hình... sẽ được hưởng lợi thế nào khi dịch vụ được cung cấp từ vệ tinh trong nước?

- Khi chúng ta chủ động được vệ tinh thì việc quản lý chất lượng, giá cả dịch vụ sẽ tốt hơn. Ngoài ra, việc xử lý sự cố, tình huống đột xuất cũng được chủ động hơn so với trường hợp phải thuê dung lượng vệ tinh của nước ngoài.

Chấp nhận bù lỗ

Hiện nay, bộ phận sản xuất và bộ phận phóng vệ tinh đã phối hợp với nhau và đang tiến hành đo thử đồng bộ. Vệ tinh VINASAT thật ra cũng chỉ là một phương tiện truyền dẫn nên bất cứ doanh nghiệp nào có nhu cầu đều có thể được thuê. Tuy nhiên, do đây là vệ tinh đầu tiên nên giá thuê sẽ phải tương đồng, cao hơn không nhiều so với các vệ tinh khác. Thậm chí, chúng ta phải tính toán chịu thiệt trong thời gian đầu, kể cả bù lỗ. Các nước khác khi kinh doanh vệ tinh đầu tiên bao giờ cũng khó khăn như vậy. Để khai thác VINASAT, VNPT sẽ thành lập một công ty quản lý vệ tinh.

Thứ trưởng Bộ Thông tin - truyền thông TRẦN ĐỨC LAI

VINASAT: cao 4m, nặng 2,7 tấn

Theo dự kiến, vào tuần cuối cùng của tháng ba tới (ngày 28 hoặc 29-3) VINASAT sẽ được tên lửa đẩy Arian 5 của Pháp phóng lên quĩ đạo từ bãi phóng French Guyana (Nam Mỹ). VINASAT sẽ nằm ở quĩ đạo 1320 đông, cách bề mặt Trái đất 35.768km.

VINASAT cao khoảng 4m, nặng 2,7 tấn, gồm 20 bộ phát đáp, trong đó tám bộ băng tần C, 12 bộ băng tần Ku (mỗi bộ phát đáp phục vụ được khoảng 500 kênh điện thoại hoặc 4-6 kênh truyền hình). Vùng phủ sóng băng Ku gồm VN, Lào, Campuchia, Thái Lan, một phần Myanmar. Vùng phủ sóng băng C gồm VN, Lào, Campuchia, đông nam châu Á, đông Trung Quốc, Triều Tiên, Ấn Độ, Nhật Bản, Úc.

Để chuẩn bị việc vận hành, khai thác VINASAT, tháng 1-2007, VNPT - chủ đầu tư dự án vệ tinh VINASAT - đã tiến hành khởi công xây dựng trạm điều khiển vệ tinh VINASAT tại Trung tâm vệ tinh Quế Dương (xã Cát Quế, huyện Hoài Đức, tỉnh Hà Tây) và Trạm điều khiển vệ tinh Bình Dương (xã Tân Định, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương).

Cuối năm 2007, VNPT cũng đã ký hợp đồng bảo hiểm với liên danh Bảo Việt - Công ty cổ phần Bảo hiểm bưu điện. Theo hợp đồng, VNPT trả cho liên danh này 21 triệu USD và sẽ được bồi thường tối đa 177 triệu USD trong trường hợp rủi ro xảy ra đối với vệ tinh. Phạm vi bảo hiểm là những tổn thất hoặc hư hại xảy ra cho vệ tinh trong quá trình phóng và thời gian vệ tinh ở trên quĩ đạo một năm.

Các sản phẩm, dịch vụ do VINASAT cung cấp: ngoài mạng riêng dùng cho an ninh, quốc phòng, cũng sẽ cung cấp mạng riêng cho các cơ quan, doanh nghiệp, cho thuê dung lượng vệ tinh trên cơ sở trọn bộ phát đáp hoặc dung lượng lẻ..., đáp ứng nhu cầu cung cấp các dịch vụ truyền hình, phát thanh, điện thoại, truyền số liệu, đào tạo từ xa, y tế từ xa... Ưu điểm lớn nhất của VINASAT nói riêng và vệ tinh nói chung là có thể cung cấp dịch vụ đến tận các vùng địa lý xa xôi, góp phần hoàn thiện mạng viễn thông VN.
http://www.tuoitre.com.vn/Tianyon/Index.aspx?ArticleID=240322&ChannelID=16

Kỹ thuật mới chế tạo butanol loại nhiên liệu sinh học tốt hơn ethanol

Kỹ thuật mới chế tạo butanol loại nhiên liệu sinh học tốt hơn ethanol - 18/1/2008 14h:26

Đội ngũ các nhà nghiên cứu do một kỹ sư môi trường đứng đầu ở trường đại học Washington tại Louis đang miệt mài với những kỹ thuật mới để sản xuất ra một loại nhiên liệu sinh học tốt hơn ethanol mang tên Butanol.

Có nguồn gốc từ các nguyên liệu chứa lignocellulosic, đây là các phần sinh khối thực vật gồm có thân gỗ và rơm đến bã nông nghiệp, xơ bắp và vỏ trấu, tất cả đều chứa một lượng lớn chất xơ và một số chất gỗ. Butanol được coi là nhiên liệu sinh học tốt hơn ethanol vì nó ít bị hao mòn và có giá trị calo cao hơn nên nó cung cấp giá trị năng lượng cao hơn. Giống như ethanol, butanol là chất để thêm vào dầu hỏa.

Tiến sĩ Lars Angenent – phó giáo sư của khoa kỹ thuật hóa học, môi trường và năng lượng đã lấy xơ bắp đã qua xử lý (một phụ phẩm trong quá trình sản xuất ethanol từ bắp) từ các cộng tác viên của mình ở Bộ Nông Nghiệp Mỹ (USDA) tại Peoria, III, và để sinh khối chứa lignocellulosic này vào các máy khử bao gồm việc nuôi cấy hỗn hợp có trọn lựa của hàng ngàn vi khuẩn khác nhau để chuyển đổi sinh khối thành hợp chất butirat.

Lars Angenent, kỹ sư môi trường của trường đại học Washington ở St. Louis trong phòng thí nghiệm Urbauer Hall của mình. Angenent là một thành viên quan trọng trong đội ngũ sử dụng những kỹ thuật mới để sản xuất nhiên liệu sinh học butanol. (Ảnh: PhysOrg.com)
Từ đó, chất liệu được gửi trở lại Peoria, nơi một cộng tác viên khác là tiến sĩ Nasib Qureshi sẽ biến đổi hợp chất butirat thành butanol bằng cách sử dụng các chất gây men.

Các nhà nghiên cứu của Bộ Nông nghiệp Mỹ là tiến sĩ Bruce Dien và Michael Cotta sử dụng những kỹ thuật hóa học và vật lý nhằm làm cho nguyên liệu chứa lignocellulosic khó phân rã trở nên dễ phân rã hơn, đây là một bước quan trọng cho phép việc nuôi cấy trung gian hỗn hợp của Angenent để thực hiện việc biến đổi chất này.

Ông đã sử dụng một loại nuôi cấy hỗn hợp chứa hàng ngàn vi sinh vật khác nhau và đánh giá một cách lạc quan các điều kiện môi trường để chọn lựa tập đoàn vi khuẩn tạo một môi trường có lợi cho việc biến đổi xơ bắp thành hợp chất butirat.

Kỹ thuật nuôi cấy hỗn hợp

Angenent cho biết: “Bước đột phá trong phòng thí nghiệm của tôi là việc sử dụng các loại nuôi cấy hỗn hợp. Lợi ích của các loại nuôi cấy hỗn hợp là chỉ cần lấy bất cứ chất thải nguyên liệu nào và biến đổi nó thành nguyên liệu đáng giá thông qua các thao tác của chúng tôi. Ví dụ như tôi có thể biến đổi độ Ph trong kiểu nuôi cấy này. Bằng cách duy trì nó trung tính, tôi có thể thu được khí metan, nhưng khi hạ thấp độ Ph xuống, tôi có thể thu được hợp chất butirat. Mặt khác, nếu tôi có một kiểu nuôi cấy thuần khiết, tôi sẽ không phải lo lắng gì về những vi sinh vật khác làm biến đổi hay làm ô nhiễm môi trường."

Sinh khối có chứa lignocellulosic rất đa dạng, có thể tái tạo, và là một cách hữu hiệu để xử lý các chất thải. Bằng cách sử dụng nó, chúng tôi sẽ mở ra những cánh cửa cơ hội về kinh tế tốt hơn cho các nhà sản xuất vụ mùa và dân cư nông thôn. Do loại sinh khối này có tính năng trung tính cacbon, nên chúng tôi không phải lo lắng về việc cacbon dioxit bị phát thải ra môi trường.”

Trong những năm gần đây, với việc sử dụng các tế bào năng lượng vi sinh vật và các kiểu nuôi cấy trung gian hỗn hợp của mình, Angenent đã chế tạo ra điện hay hyđrô trong quá trình xử lý nước thải.

Cùng với các cộng tác viên nghiên cứu của Bộ Nông nghiệp, ông là nhà điều tra nghiên cứu chủ chốt được Bộ Nông nghiệp Mỹ trao tặng 425.000 đô la Mỹ cho nghiên cứu này.

Xu hướng butanol đang ngày càng gia tăng. Năm 2006, hãng hóa học Dupont và công ty dầu mỏ BP của Anh đã tuyên bố hợp tác với công ty đường Anh (British Sugar) để giới thiệu butanol được chế tạo từ củ cải đường làm thành chất pha trộn vào dầu hỏa ở Vương quốc Anh.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=4&Cat_Sub_ID=11&news_id=19035

TP HCM giới thiệu xe hơi chạy bằng không khí

TP HCM giới thiệu xe hơi chạy bằng không khí - 28/12/2007 10h:28

Xe hơi chạy bằng... không khí! Loại xe công nghệ mới này đã được giới thiệu tại Sở Khoa học - Công nghệ TP.HCM vào ngày 27/12. Với 150 - 200 lít không khí, xe có thể chạy được 133km, vận tốc 60km/giờ.

Ngày 27/12, một cuộc họp giới thiệu công nghệ khí nén (compressed air technology system – CAT) ứng dụng trong máy xe hơi đã được tổ chức tại TP.HCM. Ba thành phần tham gia là đại diện Sở Khoa học – Công nghệ (KH-CN) TP.HCM, Tổng Công ty Cơ khí Vận tải Giao thông (SAMCO) và TS Lê Sinh – Việt kiều Pháp.

Xe chạy bằng không khí

TS Lê Sinh năm nay 65 tuổi. Ông đã sang Nhật vào năm 1965. Năm 1968, ông sang Pháp lấy bằng tiến sĩ ngành Địa chất và định cư tại đó. Trong một cơ duyên, ông đã tiếp cận được với công nghệ khí nén này và quen biết với người đã phát minh ra nó.

TS. Lê Sinh bên chiếc xe ô tô chạy bằng không khí nén của hãng MDI. (Ảnh: Tư liệu)
Quá say mê công nghệ mới, đồng thời trước tình trạng giá xăng dầu đang tăng trong khi cả thế giới đang báo động về tình trạng ô nhiễm, TS Lê Sinh đã theo đuổi và tìm mọi cách để giới thiệu công nghệ mới này về Việt Nam. Ông cho biết, công nghệ khí nén ứng dụng trong xe hơi là phát minh của Paul Durand. Paul Durand là kỹ sư chuyên về mô tơ dành cho xe đua của hãng Renault.

“Khác với các loại xe thông thường, tất cả xe đua sử dụng không khí nén để đẩy không khí vào xilanh với áp suất cao. Xăng cũng được đẩy vào xilanh theo phương cách này. Paul Durand phát hiện ra trong nhiều trường hợp, xe đua dù hết xăng nhưng vẫn có thể chạy được. Không khí được đẩy dưới áp suất mạnh nên có thể thay nhiên liệu đốt", TS Sinh nói.

Từ đó, Paul Durand đã nghiên cứu một loại mô tơ chỉ sử dụng không khí. 10 năm, phát minh ra đời. Hiện nay, Paul Durand là Giám đốc Công ty Moteur Development International - MDI, nơi quản lý bản quyền loại mô tơ ứng dụng công nghệ không khí nén này.

Hiện nay, các loại xe MDI đang sử dụng các mô tơ thuộc sê ri 34. Đây là mô tơ có 4 xi lanh, 800 phân khối, 25 mã lực với vòng quay 4.000 lần/phút. Trọng lượng của mô tơ nặng 28kg.

Bình chứa không khí nén được chế tạo dựa trên một công nghệ đặc biệt. Đó là công nghệ chế tạo các bình chứa oxy lỏng hay kinh khí lỏng dùng trong phi thuyền không gian. Người ta đã chế tạo một loại bình nhựa có quấn sợi cacbon. Do đó bình sẽ không phát nổ. Khi không chịu nổi áp lực, các sợi cacbon sẽ giãn ra nên bình chỉ chịu tình trạng xì không khí.

Mô tơ được nối với một động cơ điện 5kW. Động cơ này được dùng để quay mô tơ khi sử dụng mô tơ với chức năng máy nén khí cao áp. Ngoài ra động cơ điện còn đóng vai trò như máy đề, máy sạc bình, phanh điện, và hỗ trợ năng lượng (khi xe leo dốc chẳng hạn).

Một chiếc ô tô MDI 4 chỗ, hay còn gọi là CityCat, thường có độ dài từ 3,84 - 3,9m, rộng 1,72m và cao 1,75m. Mỗi xe được trang bị 3 bình không khí nén, với 100lit/bình. Mô tơ sẽ có nhiệm vụ đẩy hai bánh sau. Còn 2 bánh trước có nhiệm vụ lái.

Ngoại trừ các cửa kính, sườn xe làm bằng hợp kim nhôm, cứng chắc, nhẹ, không sét rỉ. Vỏ xe (mui, cửa...) làm bằng composite hai mặt đặc biệt, lõi xốp (bằng sáng chế công nghệ MDI). Xe còn trang bị 4 thắng dĩa. Mọi điều khiển nằm trên tay lái. Và hệ thống điện 1 dây.

Sơ đồ bố trí trong một chiếc xe taxi sử dụng công nghệ không khí nén. (Ảnh: TS. Lê Sinh)
“Không khí liên tục được đẩy vào xilanh, nên không khí nén bị giãn ra và hấp thu nhiệt. Do đó, càng chạy, máy càng lạnh. Tuy đối với các nước ôn đới, điều này không được hoan nghênh, nhưng ở các nước nhiệt đới như Việt Nam, đây là một điều kiện rất thuận lợi. Chúng ta không cần sử dụng năng lượng để làm lạnh không khí trong xe”, TS Lê Sinh trình bày.

Bên cạnh đó, khác với xe chạy bằng điện không phát ra tiếng ồn, xe chạy bằng không khí sẽ phát ra những tiếng động như tiếng "xì" do không khí chuyển động trong xi-lanh. Đây là một yếu tố an toàn dành cho người đi đường và các phương tiện di chuyển khác.

Quan trọng là nguồn động lực

TS Lê Sinh cho biết, MDI chỉ bán bản quyền công nghệ và một nhà máy sản xuất ô tô trọn gói hết 9,5 triệu euro. Trong đó, bản quyền công nghệ là 6 triệu euro.

Mới đây, hồi tháng 7/2007, một công ty sản xuất ô tô Ấn Độ, Tata, đã ký hợp đồng mua bản quyền tất cả các loại mô tơ dành cho các loại xe hiện có và sắp tới với giá là 100 triệu euro. Công ty này dự tính sẽ sản xuất và bán xe với giá 3.500 USD.

Hiện nay, ở các nhà máy sản xuất ô tô bình thường, một xe ô tô hoàn chỉnh mất từ 1 - 2 phút. Còn loại xe công nghệ khí nén cần 30 phút. Do đó, với 10 giờ/ngày người ta chỉ sản xuất được khoảng 20 xe. TS Sinh tính toán, nếu lợi nhuận ước tính là 1.000 USD/xe. Một năm công suất nhà máy sản xuất khoảng 5.000 xe thì sau 3 năm doanh nghiệp có thể thu hồi lại vốn.

Ông Trần Quốc Toản - Phó Tổng Giám đốc SAMCO, cho rằng không thể tính toán lợi nhuận như thế được. Vì một năm sản xuất được 5.000 xe nhưng có thể chỉ bán được 100 xe.

Theo ông Toản, Việt Nam hiện đang phát triển, cơ sở hạ tầng còn kém, phụ thuộc rất nhiều vào sự điều chỉnh của Nhà nước. Do đó, cần có một đề tài nghiên cứu tính khả thi của công nghệ ô tô sử dụng không khí nén này. Qua đó tìm đầu ra của thị trường và cung cấp thông tin cho các doanh nghiệp.

TS Lê Sinh cho biết, công nghệ này không chỉ áp dụng cho ô tô mà còn có thể áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác như: máy bơm nước, sản xuất xe máy... Do đó, đầu ra không chỉ là ô tô.

Còn PGS,TS Lê Hoài Quốc, Phó Giám đốc Sở KH-CN TP.HCM, nói rằng không phải tự nhiên châu Âu đưa ra tiêu chuẩn môi trường cao, kiểm soát khí thải từ các loại xe rất khắt khe. Công nghệ không khí nén là một nguồn động lực mới mà triển vọng ứng dụng rất cao. Do đó, ông hứa nếu TS. Lê Sinh cần gì, Sở KH-CN TP.HCM sẵn sàng hỗ trợ trong khả năng của mình.

Trước mắt, ông Lê Hoài Quốc gợi ý có thể tổ chức một hội thảo chuyên đề. Trong đó, thành phần tham dự sẽ là các nhà quản lý, các nhà khoa học, các trường ĐH, viện... để tìm hiểu sâu hơn về công nghệ này.

Một đại diện khác của Sở KH-CN TP.HCM nói, hiện nay ở Pháp đã cho phép lưu hành loại xe này, nên đề nghị TS. Lê Sinh tìm giúp các tiêu chuẩn để xe có thể lưu hành trên thị trường Việt Nam. Ông cho biết, trước đây xe chạy bằng gas ban đầu lưu hành trên thị trường cũng gặp nhiều khó khăn về mặt tiêu chuẩn. Hiện nay, cơ chế quản lý của Việt Nam vẫn chưa mở, nên chưa có quy định nào dành cho các loại xe thuộc công nghệ mới như thế.

Do đó, thời gian để ô tô áp dụng công nghệ không khí nén được sản xuất và lưu hành ở Việt Nam phải tính theo năm, chứ không thể nhanh hơn được.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=10&Cat_Sub_ID=0&news_id=18775

Truy tìm tung tích cảm giác lạnh

Truy tìm tung tích cảm giác lạnh - 9/1/2008 13h:9

Julie Steenhuysen

Các nhà nghiên cứu Hoa Kỳ cho biết, những dây thần kinh nhận lệnh từ một loại protein rồi gửi thông tin đi về một cái táp thấu xương của một cơn gió lạnh cắt da cắt thịt hay đơn giản chỉ là một làn gió thoảng qua. Khám phá này làm sáng tỏ câu hỏi về cách mà chúng ta cảm nhận cái lạnh.

Các nghiên cứu trước đó đã cho thấy các nơ-ron cảm nhận cái lạnh đều được chuyên môn hoá, một số nơ-ron nhận biết cảm giác lạnh thấu xương, còn một số khác lại chuyên biệt với những cảm giác dễ chịu hơn.

Tuy nhiên, các nhà khoa học tại trường đại học Nam California lại phát hiện ra rằng, mặc dù hầu hết các nơ-ron cảm nhận cái lạnh đều sử dụng chỉ một loại protein có tên TRPM8 nhưng chúng lại có thể phát hiện được rất nhiều cảm giác.

Đi trong bão tuyết tại thành phố Quebec, hôm 16 – 12 - 2007. (Ảnh: Reuters)
David McKemy, người đã có nghiên cứu xuất bản trên tập san Neuroscience đã nói trong một cuộc phỏng vấn qua điện thoại: “Tất cả chúng ta đều biết khi bị lạnh, chúng ta cảm nhận được rõ ràng. Chúng ta sẽ thấy một cơn đau buốt lan toả nhanh chóng nhưng chỉ tạm thời và âm ỉ”.

Các nhóm nghiên cứu khác lại cho biết có hai nơ-ron cảm nhận cái lạnh khác nhau có liên quan trong sự việc này. McKemy nói: “Có quan niệm cho rằng tồn tại những nơ-ron gọi là sợi nhận biết cảm giác lạnh và những nơ-ron khác nhận biết cảm giác đau.”

Ông cũng hy vọng các nơ-ron sản xuất ra TRPM8 có thể nhận biết cảm giác lạnh ở nhiều trạng thái khác nhau. Để tìm hiểu những nơ-ron này, McKemy tiến hành thao tác nhuộm gen với chuột. Các sợi nơ-ron sản xuất loại protein nói trên sẽ có màu xanh huỳnh quang, sau đó ông lần theo những sợi này từ các nơ-ron cảm giác gần dây cột sống đến các dây thần kinh nằm trên da.

McKemy nói: “Nghiên cứu cho thấy, những nơ-ron này tuy sản xuất ra chỉ một loại protein, nhưng dường như chúng lại đa chức năng. Con người cũng có khả năng y hệt."

McKemy cho biết, các dây thần kinh sản xuất protein TRPM8 chiếm khoảng 75% số lượng nơ-ron nhận biết cảm giác lạnh. Ông tin có những loại nơ-ron khác chuyên biệt với cảm giác đau đớn, ví dụ như khi da chúng ta bị tê cóng.
Các nhà nghiên cứu tìm hiểu về nơ-ron nhận biết cảm giác lạnh nhằm nắm được cơ chế phân tử của cảm giác này, từ đó nghiên cứu những loại thuốc tốt hơn làm giảm cảm giác đau đớn.

McKemy nói: “Nếu chúng ta hiểu được những bí ẩn nhỏ nhưng rất cơ bản và quan trọng về phân tử và các nơ-ron, cách chúng nhận biết cơn đau bình thường thì chúng ta có thể biết được tại sao chúng ta lại thấy đau vào những thời điểm nên tránh”.
http://www.khoahoc.com.vn/view.asp?Cat_ID=6&Cat_Sub_ID=5&news_id=18922

Giải Nobel Vật Lý 2007 và Kỹ Thuật Nano

Giải Nobel Vật Lý 2007 và Kỹ Thuật Nano
[16/12/2007 - Tác giả: admin1 - Vietnam Review]

Nguyễn Trọng Cơ
Sherman Oaks, California
15-12-2007

Năm nay giải Nobel Vật lý được phát cho hai khoa học gia Âu Châu, một Pháp, một Đức. Đó là các ông:

- Albert Fert, làm việc tại Đại học Paris-Sud, Orsay, Pháp, và
- Peter Grünberg, làm việc tại Trung tâm Khảo cứu Jülich, Jülich, Đức.
Hai ông đều xấp xỉ bảy mươi. Ông Fert sinh năm 1938, còn ông Grünberg sinh năm 1939. Giống như mấy năm trước, số tiền thưởng vẫn là 10 triệu đồng Thụy Điển (khoảng 1.55 triệu Mỹ kim).

Gần 20 năm trước, năm 1988, trong lúc khảo cứu riêng rẽ, hai ông đã cùng khám phá ra một hiệu ứng mới lạ sau đây. Trong một số cấu trúc kim loại đặc biệt, ở điều kiện thích hợp, chỉ cần một thay đổi nhỏ của từ trường (magnetic field) cũng có thể gây ra một biến đổi rất lớn trong điện trở (electrical resistance) của cấu trúc này. Có tên là hiệu ứng GMR, Giant MagnetoResistance (tạm dịch: Biến đổi Cực lớn của Điện trở do Từ trường), khám phá trên đã được nhanh chóng mang vào kỹ nghệ làm Đầu đọc (read-out head) trong Đĩa cứng (hard disks) của máy điện toán. Kỹ thuật mới mẻ này đã gia tăng bội phần sức chứa của đĩa cứng và giảm giá thành, khiến dịch vụ khoảng 40 tỷ đô la hàng năm của đĩa cứng phát triển một cách ngoạn mục.

Đằng khác, hiệu ứng GMR đạt được là nhờ một kỹ thuật tạo những Màng (film) rất mỏng của các loại vật chất khác nhau, khám phá trong những năm 1970. Mỏng đến độ bề dầy chỉ gồm vài ba nguyên tử vật chất. Ta biết rằng kích thước nguyên tử rất nhỏ, khoảng từ 0.1 đến 0.5 nm (nano mét, một phần tỷ, 1/1,000,000,000 của mét) (10). Các khoa học gia đang ráo riết tìm hiểu hoạt động của vật chất ở kích thước vô cùng nhỏ này, và đặt tên ngành kỹ thuật/công nghệ tương ứng là Nanotechnology (kỹ thuật/công nghệ nano). Như vậy khám phá GMR của hai ông Fert và Grünberg có thể được coi là một trong những ứng dụng thực sự đầu tiên của kỹ thuật nano.

Để thấy rõ sự đóng góp của hai ông vào dòng khảo cứu khoa học kỹ thuật hiện đại, trong bài này người viết sẽ đưa vào một số tin tức liên hệ đến kỹ thuật nano và đĩa cứng.

Kỹ Thuật/Công Nghệ Nano (nanotechnology)

Như trên đã nói, một cách đơn giản, kỹ thuật nano liên hệ đến vật chất ở kích thước nhỏ, thí dụ như một nhóm nguyên tử hay phân tử.

Như vậy kỹ thuật nano khác với kỹ thuật điện tử hiện nay ra sao?

Hiện nay chúng ta đang ở thời đại vi điện tử (microelectronics). Thật vậy, hàng ngày ta thường nghe thấy những từ microcomputer (máy vi tính), miroprocessor (bộ vi xử lý),...Chữ micro, ngoài nghĩa thông thường là nhỏ (vi), còn là từ đặt ở đầu (prefix) để chỉ một phần triệu (10). Thí dụ như một micro mét, hay micron là một phần triệu của mét (1/1,000,000). Trong một chip (mẩu) điện tử nhỏ li ti ta có thể xếp đặt một số lớn Bóng bán dẫn (transistors) với kích thước trung bình mỗi cái khoảng 1/4 micron (tài liệu năm 2001). Để có thể tưởng tượng một micron nhỏ như thế nào ta hãy nhìn vào một sợi tóc và lưu ý là đường kính của sợi tóc này ở khoảng 57 - 90 microns. Vi trùng (bacteria/vi khuẩn) thường có đường kính vài microns, không thể nhìn được bằng mắt trần. Vì một nano mét bằng một phần tỷ của mét, nên riêng về bề dài, đại cương thế giới nano sẽ gồm những bộ phận nhỏ cỡ một phần ngàn các bộ phận trong thế giới micro! Có thể gọi đây là thế giới Siêu vi điện tử (nanoelectronics).

Từ lâu các vật lý gia biết rằng ở mức vô cùng nhỏ của thế giới nano, các định luật vật lý cổ điển, vốn áp dụng vào các vật thể hàng ngày, không còn giá trị nữa. Các tính toán sẽ phải dựa vào các định luật hiện đại của ngành Cơ học lượng tử (1) và thuyết Tương đối (2). Mặc dù biết rằng vấn đề sẽ vô cùng phức tạp, cách đây gần 50 năm, năm 1959, khi ngành vi điện tử vẫn còn trong thời kỳ phôi thai, vật lý gia Richard Feynman (3) đã cố gắng thúc giục các khoa học gia lưu tâm đến một kỹ thuật điều khiển các vật nhỏ cỡ nguyên tử. Lúc đó ông nói: "... I will not now discuss how we are going to do it, but only what is possible in principle..." (tạm dịch: "...Lúc này tôi sẽ không bàn về phương cách thực hiện, mà chỉ nói về những gì khả thi trên nguyên tắc..."). Mặc dù rất thích thú về đề tài này, nhưng thấy nhiều khó khăn trước mắt, ông không liên tục tập trung sức lực vào sự tìm tòi trên. Cho đến nay khi các khoa học gia biết rõ là các định luật trong cơ học lượng tử có thể hoàn toàn khống chế các hoạt động của những bộ phận cỡ nano thì ngành kỹ thuật nano, mặc dù còn nhiều giới hạn, phần nào đã trở thành hiện thực.

Trong số những khó khăn khi đi vào kỹ thuật nano có hai vấn đề quan trọng sau đây phải được đặc biệt lưu ý. Thứ nhất là sự thông tin, liên lạc giữa thế giới nano và thế giới bình thuờng (macroworld). Theo lý thuyết cơ học lượng tử, ta biết rằng khi ta cố gắng đo lường trong hệ thống những hạt vô cùng nhỏ (quantum system) ta sẽ làm xáo trộn chúng. Do đó, vì có sự khác biệt giữa các định luật vật lý, sự trao đổi tin tức giữa hai thế giới sẽ rất khó trung thực. Thứ hai là bề mặt (surfaces) của các vật thể. Trong thế giới micro hiện nay, các định luật của vật lý thể rắn luôn luôn được áp dụng với điều kiện tiên quyết là tỷ số giữa diện tích và thể tích (surface to volume ratio) của vật thể phải vô cùng nhỏ. Nói cách khác, định luật chỉ áp dụng trong những khối lớn (bulk). Trong kỹ thuật nano ta không thể có điều kiện này. Do đó ta phải kiếm cách giảm ảnh huởng của bề mặt vật thể.

Để có thể sản xuất những thiết bị thực dụng không nhỏ quá mà vẫn có những đặc tính của kỹ thuật nano, người đề ra một Độ lớn bậc trung (mesoscale). Những vật thể ở mesoscale có kích thước từ một đến vài trăm nano mét, được cấu thành từ sự tích lũy của một số lớn nguyên tử hay phân tử. Với số lượng hạt tử lớn như vậy ta còn có thể áp dụng những định luật vật lý cổ điển nhưng vẫn phải để ý đến ảnh hưởng của cơ học lượng tử.

Thông thường có hai cách để đi vào kỹ thuật nano, top-down (từ trên xuống) và bottom-up (từ dưới lên). Theo hướng thứ nhất, các nhà sản xuất chip điện tử đang thu nhỏ dần các transistors, vốn là đơn vị cơ bản để xây dựng những microprocessors (bộ vi xử lý), memory chips (chip nhớ), controllers (bộ điều khiển),...Như trên đã nói, hiện nay kích thước một transistor khoảng trên dưới 0.1 micron hay 100 nano mét. Hãng sản xuất chip điện tử Intel đã có những khảo cứu và phát triển để có thể sản xuất những transistors có kích thước nhỏ dần từ 65 nm xuống đến 22 nm. Lưu ý là sản xuất các transistors có kích thước dưới 100 nm là một bước nhảy vọt trong kỹ thuật. Ta không thể dùng những thiết bị hiện tại để sản xuất những transistors cực nhỏ này. Để thay đổi có thể sẽ rất tốn kém (4).

Khi theo hướng "từ dưới lên," ta phải bắt đầu từ những nguyên tử hay phân tử để xây dựng dần lên cơ cấu nano. Hai sản phẩm đã được biết đến từ nhiều năm nay là Ống nano (nanotubes) và Chấm lượng tử (quantum dots) (5). Vì thường chỉ dùng những phản ứng hóa học đã được khéo léo kiểm soát nên phương pháp này có lợi điểm là không tốn kém. Tuy nhiên, vì không thể sản xuất hàng loạt những mẫu vật đã được thiết kế và có liên hệ với nhau nên phương pháp này chưa thể áp dụng vào kỹ nghệ điện tử.

Trong lãnh vực sinh học, các khoa học gia cũng đang cố gắng xây dựng những Bộ máy nano (nanomachines) khi quan sát chuyển động của các vi sinh vật. Ta biết rằng một số đơn bào (one-celled organisms) có thể di chuyển được là nhờ những Tua/Đuôi (flagella) và một bộ Máy quay (rotor) cực nhỏ, cỡ 10 nano mét, nằm trong tế bào. Rotor này có thể quay rất nhanh, làm các đuôi cựa quậy liên tục khiến đơn bào có thể chuyển động dễ dàng. Thí dụ như tinh trùng (sperm) có thể di chuyển với vận tốc cỡ 60 - 160 microns mỗi giây. Đây là một vận tốc khá lớn vì kích thước của tinh trùng chỉ khoảng 25 microns. Rotor cấu tạo bởi protein, và có thể quay nhanh tới hàng ngàn vòng mỗi phút. Năng lượng được cung cấp bởi nguồn hóa năng quen biết trong tế bào, có tên Adenosine TriPhosphate (ATP). Khoa học gia Montemagno tại đại học Cornell đã tạo được một bộ máy nano đầu tiên bằng cách cô lập một rotor rồi nối với một sợi kim loại hình trụ (nanorod) dài cỡ 750 nano mét, đường kính 150 nano mét. Nanorod có thể quay được 8 vòng mỗi phút. Tuy nhiên phải cần thời gian để những bộ máy nano này có những ứng dụng cụ thể.

Một số thành công đã làm đề tài nano trở nên nóng bỏng. Nhiều ý kiến mới lạ được đưa ra. Thí dụ như các bộ phận điện tử có thể được làm từ những phân tử hữu cơ (organic), những dải DNA được gắn vào các chip silicon,...Những Hạt nano (nanoparticles) có thể giúp các thử nghiệm sinh học nhanh hơn, làm việc chẩn bệnh dễ dàng hơn. Chúng cũng có thể đưa thuốc đúng vào những phần cơ thể cần chữa trị để tránh phản ứng phụ, sửa chữa những cơ quan hư hỏng trong người, và hy vọng có thể giúp những cơ quan này tự tái tạo,...Những nano robots (nanobots), nano lắp ráp (nanoassemblers) có thể chữa bệnh và tạo nên một lực lượng sản xuất hùng hậu không gây ô nhiễm,...Người ta tiên đoán là đến năm 2008 những sản phẩm từ kỹ thuật nano sẽ có giá trị trên 100 tỷ đô la.

Bây giờ ta hãy trở lại với phát kiến có vẻ thuần tuý khoa học nhưng có ứng dụng tuyệt vời trong kỹ nghệ của hai ông Fert và Grünberg.

Giant Magnetoresistance (GMR; Biến đổi Cực lớn của Điện trở do Từ trường)

Từ lâu ta đã biết rằng dòng điện trong dây kim loại sinh ra do sự chuyển động của các điện tử (electrons), và điện trở (electric resistance) sinh ra do phân tán (scattering) của dòng điện tử trên khi va chạm vào cơ cấu bất thường hay sự dao động của mạng kim loại. Những chất tạp (impurities) cũng có thể làm gia tăng sự phân tán này, nghĩa là thay đổi điện trở. Ta cũng biết rằng khi đặt một dây kim loại vào một từ trường (magnetic field) thì từ trường này sẽ làm thay đổi sự phân tán của dòng điện tử và do đó thay đổi điện trở. Sự thay đổi này rất nhỏ, cỡ một, vài phần trăm.

Khoảng năm 1857 khoa học gia W. Thompson đã công bố một khảo sát về ảnh hưởng của từ trường trên các kim loại sắt (iron) và kền (nickel). Theo ông, khi dòng điện song song với từ trường thì điện trở tăng, và điện trở sẽ giảm khi dòng điện cắt ngang (across) từ trường. Sự thay đổi của điện trở tùy theo hướng của từ trường ở trên được gọi là hiện tượng Anisotropic MagnetoResistance (AMR; tạm dịch, Biến đổi Bất đẳng hướng của Điện trở theo Từ trường). Hiện tượng AMR sau này được giải thích thỏa đáng nhờ thuyết cơ học lượng tử (1). Đó là sự Kết hợp spin-quỹ đạo của điện tử (electron spin-orbit coupling) (6).

Biết rằng sự biến đổi của điện trở theo từ trường có thể tạo nhiều ứng dụng, từ hơn một trăm năm qua nhiều khoa học gia đã cố gắng tìm hiểu thêm về sự biến đổi này trên những hợp kim đặc biệt và dưới những điều kiện bên ngoài khác nhau. Như trên đã nói, khi kỹ thuật làm những lớp màng cực kỳ mỏng ra đời trong thập niên 70s thì có thêm nhiều hy vọng cho những khám phá mới. Nhưng chờ mãi không thấy kết quả nào được công bố. Đến nỗi trong thâp niên 80s nhiều khoa học gia đã đồng ý là hướng khảo cứu trong lãnh vực này có thể đã đi vào ngõ cụt. Do đó sự công bố bất ngờ trong năm 1988 của các ông Fert và Grünberg đã làm cộng đồng khảo cứu sững sờ.

Ta hãy nhìn lại xem trong thời gian đó hai ông làm việc ra sao. Nhóm của của ông Fert đã kiên trì, tỉ mỉ làm vô số thí nghiệm trên nhiều lớp màng mỏng liên tiếp của Sắt (Fe) và Crôm (Cr). Để tạo những lớp màng mỏng cỡ nano mét này họ phải dùng sắt và crôm ở thể khí, dưới áp suất cực kỳ thấp, gần như ở trạng thái chân không. Lúc đó các nguyên tử sắt, rồi crôm đọng lại từ từ trên một mặt mẫu, và tạo nên những màng cực kỳ mỏng, lớp nọ bao lên trên lớp kia. Có lúc họ phải thí nghiệm trên những lớp từ 30 đến 60 cặp sắt/crôm liên tiếp. Nhóm của ông Grünberg thì khác. Họ tạo ra những lớp giống như chiếc bánh kẹp (sandwich) ở cỡ nano mét, gồm cặp ba sắt, crôm ở giữa, rồi sắt. Sau đó chỉ làm thí nghiệm trên một nhóm gồm vài bánh kẹp đặt liên tiếp.

Có lẽ vì dùng nhiều lớp kim loại nên nhóm của ông Fert đã đạt được một kết quả ngoạn mục. Sự biến đổi của điện trở do từ trường có thể lên đến 50 phần trăm. Trong khi đó nhóm của ông Grünberg cho thấy biến đổi chỉ cỡ 10 phần trăm. Nhỏ hơn, một phần vì nhóm này chỉ dùng có ba bánh kẹp sắt/crôm/sắt. Phần khác vì ông Grünberg làm thí nghiệm ở nhiệt độ thường. Trong khi đó thí nghiệm của ông Fert được thực thi ở nhiệt độ cực kỳ lạnh (4.2 độ Kelvin hay -269 độ Celsius). So với những biển đổi bình thường cỡ một, hai phần trăm thì kết quả của cả hai nhóm quả thực là "giant" (cực lớn). Ngoài ra vì lý thuyết vật lý đằng sau hai thí nghiệm này giống nhau, nên cả hai nhóm cùng mang vinh dự khám phá hiện tượng mới lạ này. Sau khi công bố, ông Fert có nêu lên tiềm năng ứng dụng của công trình khảo cứu. Thực tế hơn, khi nhìn thấy khả năng thực dụng của GMR, ông Grünberg đã xin cấp bằng sáng chế ngay trong lúc ông đang viết bài tường trình để công bố.

Bây giờ ta hãy đi sâu một chút vào khám phá của hai ông. Trước hết ta hãy tìm hiểu tại sao hai ông lại cùng chọn sắt và crôm để làm thí nghiệm. Lý do vì sắt giống như cobalt (Co) và kền (nickel; Ni) là những kim loại dễ bị từ hóa, thường được gọi là có tính thiết từ (ferromagnetic) (7). Còn crôm thì thuộc loại Vô từ (non-magnetic) (8). Sở dĩ crôm được chọn vì trong cơ cấu tinh thể của crôm, các kẽ lưới (lattice spacings) tương tự như những kẽ lưới của sắt. Đặc biệt, với bề mỏng cỡ nano mét, nhỏ hơn quãng đường di chuyển tự do trung bình (mean free path length) của điện tử, crôm đã tạo ra cơ chế phức tạp, tên là cơ chế kết hợp (coupling mechanism), giữa hai lớp sắt hai bên. Từ đó GMR xuất hiện.

Để minh họa GMR một cách đơn giản, ta nhìn ba lớp sắt/crôm/sắt. Như ta đã biết, điện trở sinh ra do sự phân tán điện tử trong những lớp kim loại này. Ta cũng biết rằng những điện tử có thể có spin hoặc hướng lên (up), hoặc hướng xuống (down). Như vậy dòng điện qua ba lớp kim loại trên là sự kết hợp của hai dòng điện. Một ứng với những điện tử có spin up, và một ứng với những điện tử có spin down. Mỗi loại điện tử chịu sự phân tán khi đi qua mỗi lớp kim loại và do đó có điện trở. Đối với crôm, khi từ trường thay đổi, sự phân tán điện tử không bị ảnh hưởng nhiều. Tuy nhiên như phần trên đã nói, crôm có ảnh hưởng mạnh mẽ trên hai lớp sắt hai bên. Khi từ trường bên ngoài bằng 0, nếu ở lớp sắt thứ nhất số lượng điện tử có spin up (ở quanh một mức năng lượng) nhiều hơn số lượng điện tử có spin down, thì ở lớp sắt thứ hai có sự đảo ngược. Nghĩa là ở đó số luợng điện tử có spin down lớn số lượng điện tử có spin up. Từ đó các vectơ biểu thị sự từ hóa (momen từ) ở hai lớp sắt có chiều trái nhau. Nếu bây giờ ta áp đặt một từ trường vào ba lớp kim loại kể trên thì từ trường này tác động trên spin và làm mất sự đảo ngược kể trên. Hai vectơ biểu thị từ hóa ở hai lớp sắt bây giờ cùng chiều. Sự khác biệt về chiều từ hóa đã tạo nên sự khác biệt về điện trở. Người ta tìm ra là sự thay đổi của điện trở khi từ trường thay đổi tỷ lệ với bình phương của hiệu số của hai điện trở tương ứng với hai loại spin (up và down). Tóm lại sự biến đổi điện trở càng lớn khi sự phân tán của hai loại điện tử càng khác nhau. Chính những màng cực mỏng của sắt và crôm đã tạo ra sự khác biệt phân tán đáng kể giữa hai loại điện tử. Tại đó GMR ra đời.

Sự khám phá của hai ông Fert và Grünberg về vai trò khống chế của spin điện tử ở cỡ nano mét đã mở đầu cho một hướng khảo mới, nghành spintronics (spin điện tử). Ở đây các khoa học gia, bên cạnh điện tích (charge) của điện tử, phải đặc biệt lưu tâm đến hoạt động của spin. Khai triển ý kiến của các ông Fert và Grünberg, một số nhà khảo cứu cũng tạo được hiện tượng GMR với những bánh kẹp có lớp giữa không phải là crôm mà là một chất cách điện (insulating material). Điều này có vẻ vô lý vì chất cách điện không để dòng điện đi qua thì làm sao có thể định được điện trở (vốn được coi như có trị số vô cực). Tuy nhiên nếu xét kỹ, ta thấy ở cỡ nano mét, trong lý thuyết cơ học lượng tử có một hiệu ứng đặc biệt có tên là tác dụng Đường hầm (tunnelling). Theo đó, ngay cả ở trong một chất cách điện, đâu đó cũng có một số điện tử có thể "lén lút" di chuyển và tạo nên dòng điện. Phương pháp mới này có tên TMR, Tunnelling MagnetoResistance (tạm dịch: Biến đổi Điện trở do Từ trường dưới tác dụng Đường hầm), rất hữu hiệu, và có tiềm năng thực dụng rất lớn.

Phương cách tạo những màng kim loại mỏng của các ông Fert và Grünberg, được đặt tên epitaxy (tạm dịch: cấy tinh thể), tuy chính xác nhưng tốn nhiều thì giờ và tốn kém. Do đó mặc dầu rất thích hợp cho công việc khảo cứu tại các phòng thí nghiệm, không thể dùng trong kỹ nghệ. Một người Anh, ông Stuart Parkin, đã đưa ra một kỹ thuật đơn giản, ít tốn kém, có tên sputtering (tạm dịch: rải vi tử). Chính nhờ kỹ thuật này mà năm 1997 GMR đã được đưa vào kỹ nghệ làm đĩa cứng, như ta sẽ bàn tới ở phần sau.

Đĩa Cứng (Hard Disk)

Đĩa cứng là một bộ phận tàng trữ dữ kiện (storage) (9) quan trọng trong máy điện toán. Như ta đã biết, máy điện toán được xây dựng trên một ý niệm vô cùng đơn giản nhưng cực kỳ hữu hiệu: hệ Nhị phân (binary system). Theo tên gọi, hệ nhị phân chỉ gồm hai chữ số, 0 và 1. Cả cương liệu (hardware/phần cứng) và nhu liệu (software/phần mềm), ở mức căn bản nhất phải phản ảnh tính Hai (nhị) này. Phần nhỏ nhất trong bộ phận tàng trữ là bit, có thể mang một trong hai trị số, hoặc 0 hoặc 1. Một đơn vị khác, byte, thường được coi như chứa 8 bits. Người ta cũng hay dùng bội số của byte như kilobyte (KB), megabyte (MB), gigabyte (GB), terabyte (TB), ...(10)

Mặt của đĩa cứng được phủ bằng một chất dễ từ hóa. Mỗi điểm nhỏ trên đĩa biểu thị cho một bit. Tại mỗi điểm này từ tính có thể ở một trong hai trạng thái, hoặc ứng với 0 hoặc ứng với 1. Việc tạo từ (viết), và nhận ra từ tính (đọc) tại mỗi điểm được thực hiện bởi một Đầu đọc-viết (read-and-write head) nằm trên một Cánh tay truyền động (actuator arm). Nhờ cánh tay này mà đầu đọc-viết có thể di chuyển từ tâm đĩa ra ngoài để từ đó có thể đọc hay viết tại mọi điểm trên mặt khi đĩa quay.

Trước kia, đầu đọc-viết chỉ dùng một nam châm để vừa đọc vừa viết. Nam châm này tạo từ hóa khi viết, và khi đọc thì nhận ra sự khác biệt trạng thái (ứng với 1 hoặc 0) tại một điểm nhờ hiện tượng Cảm ứng điện từ (electromagnetic induction) (11). Nhìn lại từ ngày bắt đầu được sử dụng trong kỹ nghệ, ta thấy đĩa cứng được cải tiến liên tục để có thể viết, đọc nhanh hơn và chứa được nhiều bits hơn. Muốn chứa được nhiều bits hơn thì người ta phải làm các điểm từ tương ứng nhỏ đi. Làm nhỏ thì dễ, viết (từ hóa) vào mỗi điểm cũng không khó. Nhưng càng nhỏ thì từ trường của mỗi điểm càng yếu do đó không thể đọc được. Chính khám phá của hai ông Fert và Grünberg đã giúp các kỹ thuật gia giải quyết nan đề này. Thật vậy, nếu hiện tượng cảm ứng điện từ không nhận ra sự biến đổi nhỏ của từ trường thì GMR có thể nhận ra nhờ sự biến đổi cực lớn (giant) của điện trở.

Để có thể sử dụng GMR, đầu đọc-viết phải được chia làm làm hai bộ phận riêng rẽ, một đọc, một viết, đặt gần nhau. Đầu viết vẫn dựa vào nguyên tắc cũ nhưng đầu đọc sẽ gồm màng kim loại mỏng có cơ cấu căn bản giống như trong thí nghiệm của hai ông Fert và Grünberg. Nhờ đó từ nay các nhà sản xuất có thể thoải mái thu nhỏ những điểm từ (bits) trên đĩa. Để có thể tăng gấp bội mật độ của điểm từ trên đĩa, một kỹ thuật có tên Perpendicular recording (tạm dịch: ghi từ theo hướng thẳng góc), được sử dụng. Theo đó vectơ từ tại điểm được từ hóa vuông góc với mặt đĩa và có thể có hai chiều trái nhau để biểu thị hai trạng thái (1 hoặc 0). Người ta hy vọng, với những kỹ thuật mới mẻ này, ta có thể viết đến mật độ cỡ một Tbits/square-inch (một Tbits (terabits) bằng 1000 tỷ bits (10); một square-inch bằng 6.45 cm vuông).

Cùng với sự cải tiến về mật độ điểm từ trên đĩa, phần cơ học cũng phải được đổi mới để đĩa có thể quay thật nhanh. Phải nhanh vì khi đĩa quay càng nhanh thì lượng dữ kiện được đọc, viết mỗi giây càng nhiều hơn. Ngày nay đĩa có thể quay với vận tốc đáng nể, từ 7000 đến 10,000 vòng mỗi phút. Lượng dữ kiện di chuyển trong lúc vận hành lên tới 80 MB/giây (MB: megabyte). Với vận tốc quay ghê gớm như vậy, để có thể đọc, viết một cách chính xác, hệ thống đầu đọc, viết phải được thiết kế để "bay" thật gần mặt đĩa nhờ một lớp đệm không khí cực kỳ mỏng. Mỏng đến cỡ 10 - 20 nano mét!

Với sự đóng góp của vô số khoa học và kỹ thuật gia trong đó có hai ông Fert và Grünberg, đĩa cứng đã trở thành một công trình kỹ thuật cực kỳ tinh xảo của thời đại mới.

Để có thể thấy tiến bộ của đĩa cứng trên 50 năm qua, ta hãy nhìn lại ổ đĩa cứng đầu tiên do hãng IBM chế tạo năm 1956. Ổ này gồm 50 đĩa cứng có đường kính 24 inches (61 cm). Mỗi đĩa có thể chứa từ điểm trên hai mặt và quay cỡ 1200 vòng/phút. Toàn bộ hệ thống nặng cỡ một tấn và có kích thước gần bằng hai cái tủ lạnh lớn. Sức chứa? Khoảng 4.5 MB (megabytes). Năm nay, 2007, hãng Hitachi đã cho ra đời một ổ đĩa cứng gồm 5 đĩa mỏng, đường kính 3.5 inches (8.89 cm), dùng cho máy điện toán cá nhân. Toàn bộ có kích thước cỡ một cuốn sách mỏng, khổ nhỏ. Sức chứa? 1 TB (lưu ý, một TB bằng một triệu MB). "Nóng mặt," các hãng cạnh tranh đang ráo riết sửa soạn cho ra mắt một ổ chỉ gồm 1 đĩa duy nhất mà vẫn có sức chứa cỡ một TB. Ta hãy chờ.

Ngoài ra, khai triển ý niệm TMR (Tunnelling MagnetoResistance) ở trên, các nhà sản xuất đang phát triển một hệ tồn trữ với hy vọng có thể thay thế RAM (Random Access Memory) (9). Đó là bộ nhớ MRAM (Magnetic/Magnetoresistive Random Access Memory; tạm dịch: bộ nhớ từ khả nhập bất kỳ). MRAM được thiết kế giống như RAM gồm những mạng điện và đường chuyển dữ kiện cực kỳ tinh vi. Chỉ khác là dòng điện thay vì tạo điện tích trong các bộ tụ điện cực kỳ nhỏ thì tạo ra các điểm từ. Ngoài khả năng có thể làm tăng mật độ của các điểm từ (giảm kích thước của mỗi bit), MRAM còn là một loại bộ nhớ kiên định giống như đĩa cứng. Do đó kích thước của MRAM sẽ nhỏ và đặc biệt khi bị cắt điện bất ngờ, dữ kiện đang vận hành không bị mất. Ngoài ra sau khi tắt máy, ta có thể tái khởi động (restart) nhanh hơn nhờ dữ kiện cần thiết còn lưu lại trong MRAM. Với RAM, sau khi tắt máy, dữ kiện bị xóa hết nên khi tái khởi động, máy phải nạp lại một số dữ kiện thuộc hệ điều hành (gọi là boot; nạp dữ kiện điều hành). Đây là một việc không ai thích vì mất thì giờ.

Kết luận

Như trên đã trình bầy, khám phá có tính cách cơ bản của hai ông Fert và Grünberg đã có ảnh hưởng tích cực vào nhiều ngành kỹ thuật liên hệ đến điện từ học, trong đó đĩa cứng chỉ là một thí dụ nổi bật. Ngoài ra, sự khảo sát tường tận về spin của điện tử ở những lớp màng cực kỳ mỏng của vật chất hy vọng sẽ tạo nền tảng cho nhiều khám phá quan trọng trong kỹ thuật nano, một kỹ thuật còn nhiều thách đố nhưng đầy hứa hẹn.

(1) Một cách đơn giản, cơ học lượng tử là ngành vật lý liên hệ đến các hạt tử ở kích thước rất nhỏ. Theo đó, Năng lượng (Energy), Động lượng (Momentum), Động lượng Quay (Angular Momentum), cũng như Điện tích (Charge) được trao đổi theo những luợng Gián đoạn (discrete), gọi là Nguyên lượng hay Lượng tử (Quantum/Quanta). Thí dụ như để mô tả mức năng lượng của điện tử (elecron) trong nguyên tử người ta dùng bốn số nguyên lượng: Chính (Principal; ký hiệu n), Động lượng Quay (l), Từ (Magnetic; m) và Spin (s).
n có thể có những trị số nguyên dương từ 1 đến vô hạn. Với nguyên tử ở trạng thái cơ bản (ground-state), trị số lớn nhất của n là 7.
l có thể có trị số nguyên từ 0 đến n-1. Thí dụ như nếu n=4 thì l có thể là 0, 1, 2, và 3. Các hóa học gia thường dùng chữ s (viết tắt của sharp) để chỉ l=0, p (principal) khi l=1, d (diffuse) cho l=2, và f (fundamental) lúc l=3.
Trị số của m phụ thuộc vào l và bằng: –l, -(l-1), ..., 0, ..., (l-1), l. Thí dụ như nếu l=3, m sẽ là: -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3.
s (hay còn gọi là ms) có thể bằng ½ hoặc -½.
Sự phân bố của điện tử dựa vào một số quy tắc.
a) Quy tắc Aufbau: Một cách tổng quát các điện tử (electrons) sẽ lấp đầy các vân đạo nguyên tử trống ở tầng năng lượng thấp nhất trước rồi mới vào các vân đạo ở tầng năng lượng cao hơn. (Aufbau là từ tiếng Đức có nghĩa là xây dựng)
b) Quy tắc Hund: Trong những vân đạo nguyên tử có cùng mức năng lượng (equal-
energy orbitals) mỗi vân đạo sẽ được chiếm bởi một điện tử trước rồi sau đó những
điện tử có spin trái dấu mới được đưa vào. Thí dụ như mỗi trong ba vân đạo 2p (2px ,
2py, và 2pz ) giữ một điện tử trước rồi mới nhận điện tử thứ hai (Friedrich Hund [1896 – 1997] là vật lý gia người Đức).
c) Quy tắc ngoại trừ Pauli (Pauli exclusion principle): Không thể có hai điện tử có cùng
bốn số lượng tử (n, l, m , s) (Wolfgang Pauli [1900 – 1958], vật lý gia Mỹ gốc Áo, đoạt giải Nobel Vật lý 1945).
Theo trên ta thấy, với mỗi trị số của m ta có tối đa 2 điện tử. Từ đó tầng s có tối đa 2 điện tử, tầng p có 6, d có 10, và f có 14.
Tính chất của mỗi nguyên tố phụ thuộc vào sự sắp xếp điện tử (electronic configuration) của nguyên tử tương ứng, đặc biệt là tầng ngoài cùng. Thí dụ như sắt (iron) có 26 điện tử, ứng với sắp xếp: 1s(2)2s(2)2p(6)3s(2)3p(6)4s(2)3d(6). Như vậy sắt có 6 điện tử ở tầng ngoài cùng. Tương tự, cobalt có 7, 3d(7), và nickel có 8, 3d(8). Riêng crôm (chromium) với 6 điện tử ở tầng ngoài cùng, có cơ cấu bất thường, 4s(1)3d(5).

(2) Albert Einstein (1879-1955; thắng giải Nobel Vật lý năm 1921) là cha đẻ của Thuyết Tương đối (Hẹp và Rộng).
Thuyết Tương đối Hẹp (Special Relativity) gồm hai tiền đề: (i)Vận tốc Ánh sáng không đổi đối với bất cứ Quan sát viên nào (dù đang di chuyển). (ii) Các định luật Vật lý không đổi trong bất cứ Hệ quy chiếu Quán tinh nào (Inertial frame of reference; không có gia tốc). Kết quả từ hai tiền đề này đã làm đảo lộn các định luật vật lý cổ điển nhất là đối những vật có chuyển động rất nhanh.
Một cách đơn giản, thuyết Tương đối Rộng (General Relativity) cho rằng có sự tương đương giữa Trọng trường (Gravitation) và Gia tốc (Acceleration). Từ đó suy ra ý niệm Không-Thời gian Cong (Spacetime Curvature) mà một loại đại lượng có tên Tensor Cong (Tensor Curvature) có liên hệ đến sự phân bố Vật chất và Năng lượng.

(3) Richard P. Feynman (1918-1988) chia giải Nobel Vật lý 1965 với Sin-Itiro Tomonaga (1906-1979) và Julian Schwinger (1918-1994).

(4) Những transistors hiện được chế tạo theo một phương pháp có tên photolithography (tạm dịch: In ảnh bằng ánh sáng). Theo một số tài liệu, riêng tại Mỹ, các nhà máy có thể sản xuất 3 tỷ transistors mỗi giây bằng phương pháp này. Ánh sáng dùng để "in" transistors là tia cực tím (ultraviolet light). Nếu những mẫu in quá nhỏ ánh sáng này sẽ bị nhiễu xạ (diffracted) và kết quả sẽ mất chính xác. Có nhiều phương pháp khác nhau được đề nghị để thay thế tia cực tím, như dùng chùm điện tử (electron-beam) hay tia x (x-ray),...Tốn phí có thể lên đến hàng trăm triệu đô la.

(5) Ống nano (nanotubes) có nhiều loại. Một loại quan trọng, carbon nanotubes, là những ống có đường kính cỡ nano mét, bề dày cực mỏng, bằng kích thước của nguyên tử carbon. Ống này rất dẻo dai và có nhiều tính khác thường về điện và nhiệt.
Chấm điện tử (quantum dots) là những tinh thể (crystals) chỉ chứa chừng vài trăm nguyên tử. Chấm điện tử có nhiều tính chất quang học, điện học và từ học đặc biệt.

(6) Trong cơ học lượng tử, spin của điện tử liên hệ đến sự hiện diện của một động lượng quay (angular momentum) trong điện tử, không nhất thiết là có sự quay thực sự của điện tử quanh chính nó. Electron spin-orbit coupling là sự kết hợp giữa spin vừa kể và chuyển động của điện tử quanh nhân nguyên tử. Từ đó có sự phân tán điện tử theo hướng từ trường (điện trở tăng).

(7) Một thanh nam châm có thể hút sắt (Fe), cobalt (Co) hay nickel (Ni),... rất mạnh nhưng lại hút yếu nhôm (Al), kali (K) hay magnê (Mg),.. và lại đẩy nhẹ đồng (Cu), carbon (C), hay bạc (Ag),...Những chất như sắt, cobalt hay nickel được xếp vào loại thiết từ (ferromagnetic). Còn những chất tương tự như nhôm, kali, magnê,...thuộc loại thuận từ (paramagnetic). Cuối cùng các chất như đồng, carbon hay bạc,... được gọi là có tính phản từ (diamagnetic).
Từ tính của vật chất sinh ra từ sự quay của điện tử quanh nhân. Từ đó, có momen của lưỡng cực từ (magnetic dipole moment) và từ trường (magnetic field). Có hai loại momen (lưỡng cực) từ. Một loại kết hợp với một đại lượng liên hệ đến quỹ đạo của điện tử, có tên momen góc quỹ đạo (orbital angular momentum). Trong đa số vật chất, hướng của momen góc thay đổi theo từng nguyên tử. Do đó trị số trung bình momen từ của tất cả nguyên tử sẽ bằng 0. Loại momen từ thứ hai kết hợp với momen góc spin (spin angular momentum) (6). Nếu tất cả những momen góc spin của điện tử được ghép cặp (paired) với chiều trái nhau thì momen từ của toàn bộ hệ thống cũng bằng không. Đây là trường hợp của chất phản từ. Nhưng nếu có một ít điện tử không ghép cặp thì momen từ tương ứng sẽ làm vật chất có một ít từ tính vĩnh viễn. Chất thuận từ nằm trong trường hợp này.
Chất phản từ bị nam châm đẩy nhẹ vì có sự thay đổi của momen từ để chống lại ảnh hưởng của từ trường bên ngoài (định luật Lenz). Chất thuận từ được nam châm hút nhẹ vì, như trên đã nói, có momen (lưỡng cực) từ vĩnh viễn. Từ trường bên ngoài làm các momen từ này thẳng hàng (aligned) và chất thuận từ bị hút. Lưu ý là tính thuận từ dễ mất do ảnh hưởng của Dao động nhiệt (thermal agitation), vốn có tự nhiên do nhiệt độ.
Tương tự như chất thuận từ, chất thiết từ (ferromagnetic) có nhiều nguyên tử chứa những điện tử không ghép cặp (unpaired electrons) và do đó có momen từ vĩnh viễn. Trong từng Vùng từ nhỏ (magnetic domains), cỡ 1mm, những momen từ của các nguyên tử này thẳng hàng với nhau. Nhưng trong cả khối vật chất có vô số vùng từ vừa kể và momen từ của mỗi vùng từ lại có hướng khác nhau. Khi một chất thiết từ được đặt trong một từ trường thì từ trường này sẽ làm cho các momen từ của mỗi vùng từ thẳng hàng với nhau. Sự thẳng hàng này làm chất thiết từ trở thành một nam châm vĩnh viễn và bị hút mạnh. Lưu ý là khi bị va chạm mạnh sự thẳng hàng bị xáo trộn và từ tính của chất thiết từ có thể bị mất. Ngoài ra khi nhiệt độ tăng thì dao động nhiệt tăng, và khả năng giữ từ tính vĩnh viễn bị giảm. Khi nhiệt độ lên quá một nhiệt độ có tên là nhiệt độ Curie thì chất thiết từ (ferromagnetic) trở thành thuận từ (paramagnetic).

(8) Vì bị nam châm hút rất yếu nên người ta có thể xếp crôm vào loại thuận từ (paramagnetic) hay, một cách nôm na, vô từ (non-magnetic). Thực ra crôm thuộc loại Phản thiết từ (antiferromagnetic). Theo đó, trong mạng kim loại, mỗi nguyên tử có spin trái chiều với spin của nguyên tử bên cạnh. Khi nhiệt đô tăng, hướng của những spin thay đổi nên từ tính thay đổi. Nếu nhiệt độ lên cao hơn một nhiệt độ có tên Néel (Néel temperature) chất phản từ thiết trở thành thuận từ.

(9) Có nhiều loại tàng trữ (storage) hay bộ nhớ (memory). Một loại quan trọng có tên là RAM (random access memory; bộ nhớ khả nhập bất kỳ). Thường được gọi là bộ nhớ chính (main memory), RAM là một loại bộ nhớ hoạt động (working memory) của máy điện toán. Đây là nơi chứa những dữ kiện nhị phân (bits) liên hệ đến những mệnh lệnh đang tiến hành. Bits được tồn trữ trong RAM nhờ tác dụng điện trên những transistors và capacitors (bộ tụ diện). RAM được thiết kế để được đọc và viết cực kỳ nhanh. Bộ CPU (Central Processing Unit; Bộ xử lý trung ương) nối trực tiếp với RAM bằng những đường dẫn dữ kiện gọi là bus. Có hai loại bus: bus chuyển dữ kiện (data bus) và bus chuyển địa chỉ (address bus). Trong CPU còn có hai loại bộ nhớ trung gian là Register (bộ ghi) và Cache (bộ nhớ ẩn). RAM có thể có hai loại: SRAM (Static RAM; RAM tĩnh) và DRAM (Dynamic RAM; RAM động). RAM, register, cache,...có tính Không kiên định (volatile), nghĩa là sẽ mất hết dữ kiện khi điện bị cắt. Trong những loại tàng trữ/bộ nhớ Kiên định (non-volatile) dữ kiện có thể tồn tại mà không cần dòng điện. Đĩa cứng (viết bằng từ), CD và DVD (viết bằng tia laser), Flash memory/Memory stick (viết bằng điện) là những thí dụ của bộ nhớ kiên định.

(10) Những bội số thường dùng là kilo (K; ngàn: 1,000), mega (M; triệu: 1,000,000), giga (G; tỷ: 1,000,000,000), tera (T; ngàn tỷ: 1,000,000,000,000), peta (P; triệu tỷ: 1,000,000,000,000,000), exa, zetta, yotta,...Những ước số quen biết là milli (m; 1 phần ngàn: 1/1,000), micro (; 1 phần triệu: 1/1,000,000), nano (n; 1 phần tỷ: 1/1,000,000,000), pico (p; 1 phần ngàn tỷ: 1/1,000,000,000,000), femto (f; 1 phần triệu tỷ: 1/000,000,000,000,000), atto, zepto, yocto,...

(11) Khi từ trường thay đổi, từ thông (magnetic flux) biến đổi và tạo ra dòng điện theo định luật Faraday và Lenz.


Tài liệu tham khảo

Benson, Harris, University Physics, John Wiley & Sons Inc., 1996.
Feynman & Leighton & Sands, Lectures on Physics, Addison-Wesley Co., 1965.
Scientific American: Sept. 2001.
The Royal Swedish Academy of Sciences’ Website.

Những bài liên hệ

Giải Nobel Sinh Lý / Y Học 2006 Và Ngành Sinh Học Phân Tử
http://www.vietnamreview.com/modules.php?name=News&file=article&sid=5113
Nhân Giải Nobel Hóa Học 2005, Nhìn Lại
http://www.vietnamreview.com/modules.php?name=News&file=article&sid=2263
Giải Nobel Vật lý 2004 và Kiểu mẫu Tiêu chuẩn
http://www.vietnamreview.com/modules.php?name=News&file=article&sid=463.

http://www.vietnamreview.com/modules.php?name=News&file=article&sid=7144