Cho các hạt α bắn phá qua một lớp nguyên tử vàng (Au) dát mỏng (thí nghiệm mô phỏng như hình bên). Thì thấy cứ 10⁸ hạt α sẽ có một hạt bị bật lại vì va chạm với hạt nhân nguyên tử vàng, các hạt α không va chạm với hạt nhân sẽ xuyên qua. Tỷ lệ bán kính nguyên tử và bán kính hạt nhân của nguyên tử vàng là k lần (giả thiết rằng hạt nhân và nguyên tử đều là hình cầu, khoảng trống giữa các nguyên tử là không đáng kể).

Giá trị của k là:

A. 10⁸

B. 10²

C. 10³

D. 10⁴

Vũ trụ bao gồm tất cả các vật chất và không gian hiện có được coi là một tổng thể. Vũ trụ được cho là có đường kính ít nhất 10 tỷ năm ánh sáng và chứa một số lượng lớn các thiên hà; nó đã được mở rộng kể từ khi thành lập ở Big Bang khoảng 13 tỷ năm trước. Vũ trụ bao gồm các hành tinh, sao, thiên hà, các thành phần của không gian liên sao, những hạt hạ nguyên tử nhỏ nhất, và mọi vật chất và năng lượng. Vũ trụ quan sát được có đường kính vào khoảng 28 tỷ parsec (91 tỷ năm ánh sáng) trong thời điểm hiện tại. Các nhà thiên văn chưa biết được kích thước toàn thể của Vũ trụ là bao nhiêu và có thể là vô hạn.Những quan sát và phát triển của vật lý lý thuyết đã giúp suy luận ra thành phần và sự tiến triển của Vũ trụ.

Xuyên suốt các thư tịch lịch sử, các thuyết vũ trụ học và tinh nguyên học, bao gồm các mô hình khoa học, đã từng được đề xuất để giải thích những hiện tượng quan sát của Vũ trụ. Các thuyết địa tâm định lượng đầu tiên đã được phát triển bởi các nhà triết học Hy Lạp cổ đại và triết học Ấn Độ. Trải qua nhiều thế kỷ, các quan sát thiên văn ngày càng chính xác hơn đã đưa tới thuyết nhật tâm của Nicolaus Copernicus và, dựa trên kết quả thu được từ Tycho Brahe, cải tiến cho thuyết đó về quỹ đạo elip của hành tinh bởi Johannes Kepler, mà cuối cùng được Isaac Newton giải thích bằng lý thuyết hấp dẫn của ông. Những cải tiến quan sát được xa hơn trong Vũ trụ dẫn tới con người nhận ra rằng Hệ Mặt Trờinằm trong một thiên hà chứa hàng tỷ ngôi sao, gọi là Ngân Hà. Sau đó các nhà thiên văn phát hiện ra rằng thiên hà của chúng ta chỉ là một trong số hàng trăm tỷ thiên hà khác. Ở trên những quy mô lớn nhất, sự phân bố các thiên hà được giả định là đồng nhất và như nhau trong mọi hướng, có nghĩa là Vũ trụ không có biên hay một tâm đặc biệt nào đó. Quan sát về sự phân bố và vạch phổ của các thiên hà đưa đến nhiều lý thuyết vật lý vũ trụ học hiện đại. Khám phá trong đầu thế kỷ XX về sự dịch chuyển đỏ trong quang phổ của các thiên hà gợi ý rằng Vũ trụ đang giãn nở, và khám phá ra bức xạ nền vi sóng vũ trụcho thấy Vũ trụ phải có thời điểm khởi đầu. Gần đây, các quan sát vào cuối thập niên 1990 chỉ ra sự giãn nở của Vũ trụ đang gia tốc cho thấy thành phần năng lượng chủ yếu trong Vũ trụ thuộc về một dạng chưa biết tới gọi là năng lượng tối. Đa phần khối lượng trong Vũ trụ cũng tồn tại dưới một dạng chưa từng biết đến hay là vật chất tối.

Lý thuyết Vụ Nổ Lớn là mô hình vũ trụ học được chấp thuận rộng rãi, nó miêu tả về sự hình thành và tiến hóa của Vũ trụ. Không gian và thời gian được tạo ra trong Vụ Nổ Lớn, và một lượng cố định năng lượng và vật chất choán đầy trong nó; khi không gian giãn nở, mật độ của vật chất và năng lượng giảm. Sau sự giãn nở ban đầu, nhiệt độ Vũ trụ giảm xuống đủ lạnh cho phép hình thành lên những hạt hạ nguyên tử đầu tiên và tiếp sau là những nguyên tử đơn giản. Các đám mây khổng lồ chứa những nguyên tố nguyên thủy này theo thời gian dưới ảnh hưởng của lực hấp dẫn kết tụ lại thành các ngôi sao. Nếu giả sử mô hình phổ biến hiện nay là đúng, thì tuổi của Vũ trụ có giá trị tính được từ những dữ liệu quan sát là 13,799 ± 0,021 tỷ năm..

Có nhiều giả thiết đối nghịch nhau về Số phận sau cùng của Vũ trụ. Các nhà vật lý và triết học vẫn không biết chắc về những gì, nếu bất cứ điều gì, có trước Vụ Nổ Lớn. Nhiều người phản bác những ước đoán, nghi ngờ bất kỳ thông tin nào từ trạng thái trước này có thể thu thập được. Có nhiều giả thuyết về đa vũ trụ, trong đó một vài nhà vũ trụ học đề xuất rằng Vũ trụ có thể là một trong nhiều vũ trụ cùng tồn tại song song với nhau.

Mỏi quá !

4 bí ẩn vũ trụ khoa học chưa thể giải thích

Những tia vũ trụ năng lượng cao đến từ đâu?

Theo trang Wikipedia định nghĩa thì những tia vũ trụ năng lượng cao chính là những hạt nhỏ di chuyển cực nhanh vì chúng được bắn xuống từ ngoài không gian với năng lượng cao. Các Positron (một phản hạt của electron) có chiếm một phần nhỏ trong số những hạt này và các nhà khoa học chưa rõ chúng hình thành như thế nào hay đến từ đâu. Vấn đề trở nên phức tạp hơn khi vào năm 2008, tàu thăm dò PAMELA hoạt động trên quỹ đạo phát hiện, số lượng positron năng lượng cao dội xuống Trái Đất lớn hơn nhiều so với ước tính của các nhà khoa học. Cho đến nay đây vẫn là một bí ẩn vũ trụ mà các nhà khoa học chưa tìm được lời giải thích.

Vũ trụ sẽ kết thúc như thế nào?

Các nhà thiên văn ước tính Mặt trời sẽ tiêu diệt Trái đất sau khoảng sáu tỷ năm. Tuy nhiên, theo giả thuyết động lực học, vũ trụ có thể bị diệt vong, tiêu tan toàn bộ hành tinh, ngôi sao thiên hà ở một cột mốc thời gian nào đó. Tuy nhiên lại có quan điểm cho rằng vũ trụ lại tiếp tục mở rộng hơn nữa. Điều này sẽ khiến lực hấp dẫn vũ trụ đạt đỉnh điểm và sau cùng là nó sẽ bị co lại thành một khối đặc.

Cũng theo Wikipedia, cho đến lúc này các nhà vật lý đã vẽ ra khoảng sáu kịch bản mà vũ trụ sẽ kết thúc. Chúng gồm Big Freeze (Vụ đóng băng lớn), Big Crunch (Vụ co lớn), Big Bounce (Vụ dao động lớn), Big Change (Vụ thay đổi lớn), Big Rip (Vụ Xé lớn) và Multiverse (Đa vũ trụ). Mỗi kịch bản xảy ra tuỳ theo sự thay đổi của một số yếu tố cơ bản như năng lượng tối (dark energy), lực hấp dẫn đến từ vật chất có khối lượng hoặc năng lượng "ma" (phantom dark energy)...

Sao Hỏa liệu có từng có sự sống?

📷

Bằng chứng là năm 2011, các nhà khoa học công nhận màu đỏ trên sao Hỏa có thể là kết quả của một vụ nổ hạt nhân lớn hay các hình ảnh ghi lại được cho thấy sao Hỏa giống như hành tinh sống sót sau những cuộc tấn công hạt nhân.

Ngoài ra, còn rất nhiều bằng chứng về vật thể lạ, con sông, đại dương, vết tích lũ lụt tìm thấy trên sao Hỏa nhưng việc có hay không từng có một cuộc sống nào đó trên sao Hỏa thì khoa học vẫn chưa khẳng định được. Tất cả chỉ đang dừng lại ở các bằng chứng, nghi vấn, giả thuyết...

Bên trong lỗ đen nó là gì?

Bên trong lỗ đen vũ trụ thực chất là gì thì chưa ai có được câu trả lời. Chúng ta chỉ biết rằng, hố đen có sức hút cực lớn và bất cứ hành tinh nào khi bị hút vào lỗ đen cũng sẽ biến mất không còn một dấu vết. Và có quan điểm khoa học ngược lại cho rằng, hành tinh không hề bị phá hủy khi lọt vào trong lỗ đen.

Trên đây là tổng hợp bốn bí ẩn vũ trụ đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu trong nhiều năm nhưng kết quả vẫn chưa thu được gì nhiều. Có lẽ sẽ còn rất lâu nữa các nhà khoa học mới có thể tìm ra câu trả lời.

Các loài cây xanh trong quá trình quang hợp sẽ nhận được một lượng cacbon 14 (một đồng vị của cacbon). Khi một bộ phận của cây bị chết thì hiện tượng quang hợp cũng ngưng và nó sẽ không nhận thêm cacbon 14 nữa. Lượng cacbon 14 của bộ phận đó sẽ phân hủy một cách chậm chạp, chuyển hóa thành nitơ 14. Biết rằng nếu gọi P(t) là phần trăm cacbon 14 còn lại trong bộ phận của một cây sinh trưởng từ t năm trước đây thì P(t) được tính theo công thức P ( t ) = 100 . ( 0 , 5 ) t 5750 ( % ) . Phân tích một mẫu gỗ từ một công trình kiến thức cổ, người ta thấy lượng cacbon 14 còn lại trong mẫu gỗ đó là 80%. Niên đại của công trình kiến trúc đó gần với số nào sau đây nhất? (Giả sử khoảng thời gian từ lúc thu hoạch gỗ cho đến khi xây dựng công trình đó là không đáng kể).

A. 1756 (năm).

B. 3574 (năm).

C. 2067 (năm).

D. 1851 (năm).

Đề bài:

5 tên cướp biển có số tuổi khác nhau có một kho tàng gồm 100 đồng vàng. Trên con tàu của mình, chúng định chia số tiền vàng theo quy tắc sau:

Tên cướp biển lớn tuổi nhất sẽ đưa ra một phương án chia và tất cả các tên cướp biển (kể cả tên lớn tuổi nhất) sẽ biểu quyết phương án đó. Nếu 50% hoặc nhiều hơn đồng ý thì phương án được thông qua và họ sẽ chia tiền theo cách đó. Trường hợp ngược lại, người đề xuất phương án sẽ bị vứt xuống biển và quá trình trên sẽ được lặp lại với các tên cướp biển còn lại.

Các tên cướp biển có đặc điểm là khát máu, nếu có thể nhận được số tiền giống nhau khi đồng ý hoặc không đồng ý với đề xuất, anh ta sẽ không đồng ý để cho tên cướp biển đề xuất bị vứt xuống biển.

Giả sử rằng cả 5 tên cướp biển đều thông minh, hợp lý, tham lam và không muốn chết (và cũng khá giỏi toán) thì điều gì sẽ xảy ra?

Dải ngân hà lớn như thế nào?

Khi thoát ra khỏi ánh đèn thành phố và nhìn lên bầu trời vào ban đêm bạn sẽ thấy những dải sao dáng lấp lánh tạo nên dải ngân hà tuyệt đẹp. Chính bởi dải ngân hà quá rộng lớn nên vẫn còn nhiều điều bí ẩn mà khoa học chưa thể khám phá hết.

Từ trước tới nay, đã không ít những nghiên cứu về dải ngân hà của các nhà khoa học tuy nhiên cho tới thời điểm hiện tại vẫn chưa thể khẳng định được dải ngân hà nặng bao nhiêu. Theo tính toán ước lượng, các nhà khoa học cho rằng dải ngân hà có khối lượng khoảng từ 700 tỷ đến 2 nghìn tỷ lần so với Mặt trời.

Nhà thiên văn học Ekta Patel thuộc Đại học Arizona ở Tucson nói với Live Science, thực tế để đo được dải ngân hà nặng bao nhiêu không phải là chuyện dễ dàng. Nó giống như việc điều tra dân số ở Hoa Kỳ nhưng bạn lại không được sử dụng mạng internet hay không thể rời khỏi thành phố bạn sống.

Cũng theo Ekta Patel, lý do không thể đo được chính xác dải ngân hà chính là bởi phần lớn khối lượng của thiên hà là vô hình. Vật chất tối, một chất bí ẩn không phát ra bất kỳ loại ánh sáng nào, chiếm khoảng 85% dải ngân hà. Vì vậy, chỉ dựa vào số lượng các ngôi sao không thì cũng không thể giúp con người có câu trả lời chính xác và tiến xa hơn.

Do đó, Patel nói, các nhà nghiên cứu thường nhìn vào quỹ đạo của một số thiên thể. Phương pháp này dựa trên các phương trình trọng lực của Isaac Newton hơn 300 năm trước đã cho chúng ta biết rằng, tốc độ và khoảng cách mà một vật thể nhỏ hơn xoay quanh một vật lớn hơn có liên quan đến khối lượng của vật thể lớn hơn.

Trong một nghiên cứu năm 2017 được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn, các nhà nghiên cứu đã sử dụng một phương pháp đó là nhìn vào các thiên hà vệ tinh nhỏ cách xa hàng trăm ngàn năm ánh sáng đi xung quanh dải ngân hà giống như các hành tinh quay quanh một ngôi sao.

Nhưng có một vấn đề với các thiên hà vệ tinh này chính là quỹ đạo của chúng dài hàng tỷ năm. Có nghĩa là sau một vài năm thì những hành tinh này hầu như không di chuyển khiến cho các nhà nghiên cứu khó có thể xác định được tốc độ quỹ đạo của chúng.

Tiếp theo, trong một nghiên cứu vào tháng 6/2018 được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn, Patel và các đồng nghiệp đã thử một phương pháp mới để cân thiên hà. Họ đã nghiên cứu rất kỹ các mô phỏng thông qua máy tính về vũ trụ ảo để có thể tính toán về tốc độ quay của các thiên hà nhỏ xung quanh thiên hà lớn hơn.

Theo đó đã có khoảng 90.000 thiên hà vệ tinh được các nhà nghiên cứu mô phỏng sau đó được so sánh với các dữ liệu về 9 thiên hà thực sự quay quanh dải ngân hà.

Để nghiên cứu được rõ ràng hơn các nhà nghiên cứu đã lựa chọn ra các thiên thể có đặc tính quỹ đạo phù hợp nhất với các thiên hà vệ tinh để xem xét khối lượng của các thiên hà được mô phỏng mà chúng quay xung quanh.

Nghiên cứu đã cho các nhà khoa học có thể ước tính được khối lượng thực sự của dải ngân hà của chúng ta là bao nhiêu. Theo đó, dải ngân hà gấp 960 tỷ lần khối lượng Mặt trời.

Nhà nghiên cứu Patel cho biết, kết quả này khá khả quan mặc dù vẫn chưa thể cho con số chính xác hơn. Để có câu trả lời tốt hơn, có thể sẽ sử dụng vệ tinh Gaia của Cơ quan Vũ trụ châu Âu. Đây là một vệ tinh đưa ra các phép đo cực kỳ chính xác của 30 thiên hà lùn mờ quay quanh dải ngân hà.

Patel nói thêm, cô sẽ sử dụng dữ liệu này kết hợp với các mô phỏng vũ trụ để cân đối các phép đo trọng lượng chính là nhiệm vụ trong tương lai của cô.

Gần đây, Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA và vệ tinh Gaia của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu đã kết hợp với nhau để quan sát các cụm sao hình cầu quay quanh thiên hà và đã phát hiện ra rằng, dải ngân hà nặng khoảng 1,5 nghìn tỷ khối lượng Mặt trời. Đây là con số chính xác hơn hẳn các nghiên cứu trước đó sẽ được công bố sớm trên Tạp chí Vật lý thiên văn.

Patel nói, khi biết khối lượng của thiên hà sẽ giúp các nhà thiên văn học phát hiện ra nhiều điều bí ẩn khác. Cho tới nay, nhờ vào kính thiên văn các nhà khoa học đã phát hiện ra khoảng 50 thiên hà đi quanh dải ngân hà. Dù vậy, các nhà khoa học vẫn chưa có câu trả lời chính xác tuyệt đối về dài ngân hà nặng bao nhiêu, có khoảng bao nhiêu thiên hà vệ tinh sẽ được tìm thấy?

Patel hy vọng rằng, các nghiên cứu trong tương lai và những con số đã được các nhà khoa học ước lượng được sẽ là dữ liệu để xác định khối lượng của dải ngân hà thực sự nặng bao nhiêu. Có thể trong khoảng 10 năm hoặc 20 năm nữa chúng ta sẽ có câu trả lời tốt hơn.

Theo khoahoc.tv

TÁM CHỮ NÊN GHI NHỚ TRONG CUỘC ĐỜI

     Một thanh niên trẻ muốn rời bỏ quê hương đến một miền xa xôi để tạo dựng cuộc sống hạnh phúc và mỹ mãn cho bản thân.

     Trước khi lên đường, anh đến thăm một nhà triết học và xin ông chỉ bảo. Nhà triết học nói: "Anh thanh niên, trong cuộc đời có 8 chữ cần ghi nhớ. Hôm nay, ta sẽ tặng cho anh 4 chữ. Hi vọng nó sẽ đồng hành cùng anh đến tận chân trời, góc biển và giúp anh tạo dựng sự nghiệp. Bốn chữ đó là: "Đừng nên sợ hãi".

     Ba mươi năm sau, anh thanh niên ngày xưa giờ đã bước sang tuổi trung niên. Anh đã đạt được một số thành công, thế nhưng cũng có thêm nhiều chuyện làm anh đau khổ. Trên đường về quê, cảm giác vui và buồn đan xen trong đầu anh. Vì thế anh tìm đến nhà triết học. Khi đến nhà của ông, anh mới biết ông đã qua đời cách đây vài năm. Người nhà ông đưa cho anh một bức thư và nói: "Đây là bức thư mà ông nhà tôi đã gửi riêng cho anh. Ông ấy nói rằng, một ngày nào đó anh sẽ tới". Anh bóc bức thư và nhìn thấy trong thư viết 4 chữ: "Đừng nên hối hận".

Bài học mà anh (chị) rút ra được từ câu chuyện trên là gì?

Hành trang không thể thiếu đối với giới trẻ trong cuộc sống hôm nay là gì?