Đơn vị mét được xác định như thế nào pptx

Đơn vị mét được xác định
như thế nào
Dụng cụ học tập thường có một chiếc thước kẻ nhựa trong suốt.
Trên mặt thước có khắc nhiều vạch. Một vạch nhỏ là 1mm, 10 vạch
nhỏ là 1 cm, 1.000 vạch nhỏ là 1 mét.
Métlà đơn vị độ dài được dùng phổ biến trên toànthế giới. Tại saolại phải
sử dụng đơnvị độ dài thốngnhất như vậy? Cácnước thời cổ đại đều có đơnvị độ
dài riêng của mình, nhưng đơn vị độ dài của mỗi thờikỳ luôn luôn thayđổi. Kích
thướcbị thay đổi nhiều sẽ mang lại không ítkhókhăn trongviệcchế tạo máy móc
cần sự chínhxác, tỉ mỉ.
Sau cách mạngcôngnghiệp thế kỉ 18, sự phát triển mạnhmẽ của khoahọc
kỹ thuật đã khiến các nhà khoahọc phải tìmra một tiêu chuẩn độ dài thống nhất
quốctế có khả năng ổn địnhtrongthời gian dài.
Các nhà khoa họclúc đó cho rằng kích thước củaTrái Đất làkhôngthayđổi.
Năm 1790,giới khoahọc nướcPháp đã đo lường tuyến Tí Ngọ (tuyến Bắc Nam)và
đề xuất rằng: Lấy mộtphần 10 triệu tuyến TíNgọ từ xích đạo qua Paris, đến Bắc
Cực làm tiêu chuẩn độ dài, gọi là một mét “m”.Mọi người căncứ vào tiêuchuẩnđộ
dài này đã dùngbạch kim chế tạo rachiếcthướcmét tiêu chuẩnđầutiên.
Năm 1889,tại Hội nghị đo lường quốctế, người ta đã chínhthứcquyết định,
căn cứ vào độ dài củathước mét tiêu chuẩn đầu tiên này, chế tạo rathướcmét có
tiết diện hình Xbằng hợpkim“Bạch kim –Irit”, và lấy nó làm thước mét tiêu chuẩn
quốctế. Chiếcthướcmét tiêu chuẩnquốc tế nàyđược lưu giữ ở cục đo lường quốc
tế Paris. Thước mét mà các nước chế tạo ra đều phải đưa đến Paristheo định kỳ để
thẩmtra, đối chiếu với thước mét tiêu chuẩn quốctế này.
Nhưng các nhà khoahọc vẫn chưa cảmthấy hài lòng vớichiếc thước mới
quý báu này, lý dothứ nhất là nó quá yếu, để duytrì độ chính xác thì phải đặt nó
trong phòng nhiệt ổn định quanhnăm.Lý dothứ hai là, hợp kim “Bạch kim –Irit”
vẫn không tránh khỏi hiện tượngnóng nở ra,lạnh co lại. Lý do thứ ba là thước
được làm bằngkimloại, sẽ không tránh khỏi bị ăn mòn, haomòn theo thời gian.
Các nhà vật lý học cậnđại đã nghiên cứu bản chất của ánh sángvà thấy rằng
ánh sáng là vậttruyềndẫn theo hình thức sóng.Ánh sáng có màu sắckhácnhau thì

có bước sóngkhác nhau,và bước sóng rất ổn định. Lấy bước sóng ánh sáng làm
tiêu chuẩn độ dài có tính ưu việt rất lớn. Vì thế tháng 10/1960, tại Hội nghị đo
lường quốc tế lần thứ 11, người ta đã chính thức xác định độ dài tiêu chuẩn của
mét =1.650.763lần bước sóng củaánh sáng có màu dacam mà Kripton – 86 phản
xạ trong khoảng chânkhông.
Sau khi tia laze được phát minh,do tínhđơn sắc củatia laze tốt, độ sáng cao,
lấy bước sóngcủa tia laze làm tiêu chuẩn cơ bản, thì độ chính xác của nó so với độ
chínhxác khidùngnguyên tố đồngvị của Kripton86 cao hơnhàngtriệu lần. Vì thế
tia laze đã nhanhchóng trở thành“thước đo ánhsáng” lý tưởng củacácnhàkhoa
học.
Tuy có chiếc thước bằngtia lazenày rồi, nhưngcác nhà khoa học vẫn tiếp
tục kiếm tìm cái có độ chính xác hơn. Ngày 20tháng 11năm 1983, tại Hội nghị đo
lường quốc tế lần thứ 17 tổ chứctại Paris, các nhàkhoahọc đã tiến hànhthêm một
bướcxác định độ dài tiêu chuẩn của mét, nó tương đương với độ dài đường truyền
của ánh sáng trong thời gian 1/299792458 giây trong khoảngchân không. Dotốc
độ truyền củaánh sángtrong khoảng chân không là không thay đổi, vì thế chiếc
thướcđo ánhsángmới nàyđặc biệt chínhxác.
Trái đất ngày càng xa mặt
trời
Mỗi năm khoảng cách giữa mặt trời và địa cầu tăng thêm 15 cm. Sự suy
giảm động lượng của mặt trời có thể là nguyên nhân gây nên hiện tượng này.
Những người yêuthích thiên vănliên tục đo khoảng cách mặt trời và trái đất
trong hàng nghìnnăm qua. Vào thế kỷ thứ ba trước Công nguyên, Aristarchus of
Samos – nhà thiên văn đầu tiên đề cập tới thuyết nhật tâm –cho rằng khoảng cách
giữa mặttrời và trái đất gấp 20 lần khoảng cách giữa trái đấtvàmặt trăng. Tính
toán của ôngkhôngchính xác, bởi con số thực sự khi đó là400.
Vào cuối thế kỷ 20, việc đođạckhoảngcách trong vũ trụ trở nên thuậnlợi và thống
nhất hơnnhờ sự ra đời của đơn vị thiên văn. Nhờ kỹ thuật đo bằngsóng radar
(phát sóng tới các thiên thể rồi thu nhận tínhiệudội lại, sauđó tínhra quãng
đường bằng cách lấy thời giannhân với vận tốc sóng), người ta đã tính được

khoảng cách giữamặt trời và trái đất với độ chínhxác đáng kể. Hiện tại khoảng
cách đó là 149.597.870.696km.
Con số chính xác ấy cho phép GregoriyA. Krasinskyvà Victor A. Brumberg –hai
chuyên gia về động lực họcngười Nga –phát hiện ra rằng mặt trời và địacầu ngày
càng xa nhau.Mức độ tăng không lớn –chỉ 15 cm mỗinăm – nhưngvấn đề là cái gì
đã gâynên hiện tượngđó?
Một hướng giải thích là: Mặt trời đã mất lượngvật chấtđáng kể do phản ứng nhiệt
hạch vàgió mặt trời, vì thế mà lực hấp dẫn củanó giảm. Nhiềunhà khoahọc cho
rằng quátrình giãn nở của vũ trụ, tác dụng của hố đen và sự thay đổi của hằngsố
hấp dẫnG mớilà nguyên nhân. Tuynhiên, chưagiả thuyếtnào đượcchấp nhận
rộng rãi.
Giờ đây 4 nhà khoahọc của Đại học Hirosaki (Nhật Bản) khẳng địnhhọ đã tìm ra
câu trả lời. Trongmộtbài báo đăng trên tạp chí Astronomy & Astrophysics của
châu Âu, họ cho rằng trái đất và mặt trời đẩy nhau dotươngtác thủy triều của
chúng.
Lực hấpdẫn từ mặt trăng gâynên hiện tượng thủy triều trên cácđại dươngcủa
chúng ta.Nhờ một cơ chế nào đó mà mỗi năm quỹ đạo mặttrăng mở rộng thêm
khoảng 4 cm, còn vận tốc xoay của quả đấtgiảm0.000017giây.
Nhóm chuyên giaNhật Bản cho rằnglực hấp dẫntừ địa cầu, saoHỏa, saoKimvà
các hành tinhkhác trongThái Dương hệ cũng gây nên tác động tương tự trên mặt
trời. Do mặt trời không cónước nên thủy triều khôngxảy ra. Thay vào đó các lớp
vật chất của nóthoát ra ngoài vũ trụ. Theotínhtoán củahọ, do tác động của quả
đất mà vận tốc xoaycủa mặt trờigiảm0.00003 giây mỗi năm. Như vậy, khoảng
cách mặt trời – trái đất tăng dầndo mặt trời đang mất dần độnglượng góc.