Các nhà khoa học của Đại học Công nghệ Tân Cương (Trung Quốc) đã phát triển một loại tinh thể (crystal) tạo ra tia cực tím (UV) mới có thể giúp chế tạo đồng hồ hạt nhân thorium cực kỳ chính xác. Loại đồng hồ này được đánh giá rất cần thiết cho nhiệm vụ như dẫn đường, đặc biệt ở lĩnh vực quân sự và hàng không vũ trụ khi có thể giúp điều hướng thiết bị như tàu ngầm hoặc tàu thăm dò không gian sâu mà không cần Hệ thống Định vị Toàn cầu (GPS) trong tương lai.
Trên smartphone, smartwatch hay laptop, định vị GPS thường thông qua việc nhận tín hiệu từ vệ tinh, sau đó sử dụng một tập hợp các thuật toán, đo thời gian cần thiết để mỗi tín hiệu đến được. Thông tin này sau đó sử dụng để xác định vị trí trên bản đồ thế giới bằng phương pháp tam giác hóa (triangulate) dựa trên dữ liệu thời gian chính xác.
Nhưng những hệ thống như GPS đang gặp rất nhiều vấn đề. Chẳng hạn, chúng có thể bị gây nhiễu hoặc giả mạo tín hiệu, cũng như hoạt động không tốt dưới nước hoặc dưới lòng đất. Đối với các cỗ máy chiến tranh như tàu ngầm, GPS là cơn ác mộng bởi để sử dụng hiệu quả, tàu cần nổi lên mặt nước để định vị.
Để khắc phục vấn đề này, tàu ngầm hiện đại sử dụng đồng hồ nguyên tử, một loại thiết bị đo thời gian cực kỳ chính xác. Loại đồng hồ này hoạt động bằng cách sử dụng sự rung động của electron xung quanh các nguyên tử để giữ thời gian. Các loại đồng hồ nguyên tử hiện nay chủ yếu sử dụng cesium hoặc strontium.
Tuy nhiên, đồng hồ hạt nhân còn chính xác hơn thế, khi sử dụng sự rung động trong hạt nhân nguyên tử, qua đó có thể chính xác hơn 10-1.000 lần so với đồng hồ nguyên tử. Nguyên nhân là vì hạt nhân nguyên tử ổn định hơn electron và ít bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như nhiệt độ, cũng như ít bị tác động bởi sự rung động bên ngoài và các yếu tố khác như từ trường.
Thông thường, để chế tạo đồng hồ hạt nhân cần có tia laser UV cực kỳ chính xác với bước sóng 148,3 nm. Việc chế tạo loại laser này rất khó khăn, đó là lý do tại sao trước đây chưa có hệ thống nào có khả năng tương tự. Trước đây, kali berili floroborat, một loại tinh thể phát triển vào những năm 1990 và đang được ứng dụng phổ biến, chỉ đạt bước sóng 150 nm, thấp hơn con số tiêu chuẩn kể trên.
Đồng hồ hạt nhân sử dụng các nguyên tử thorium, một tia laser để thăm dò chúng và một bộ dò để đọc tín hiệu. Để làm cho “lõi” hoạt động, tia laser phải điều chỉnh đến một bước sóng rất cụ thể (dưới 148,3 nm). Thời gian phản hồi được xác định bởi tần số phản hồi của nó.
Nhóm nghiên cứu Trung Quốc đã sử dụng Thorium-229. Nguyên tố này được đánh giá đặc biệt, vì hạt nhân của nó dao động ở mức năng lượng rất thấp, giúp việc theo dõi và đo lường trở nên tương đối dễ dàng.
Với Thorium-229, hệ thống có thể chuyển đổi ánh sáng laser thành ánh sáng cực tím có bước sóng rất ngắn, thậm chí ngắn hơn con số 148,3 nm với 145,2 nm. “Một hợp chất borat-flo hóa có thể tăng cường ánh sáng laser lên bước sóng kỷ lục 145,2 nm, đủ ngắn để đáp ứng yêu cầu quan trọng đối với những chiếc đồng hồ hạt nhân siêu chính xác đang được phát triển tại Mỹ, Trung Quốc và các quốc gia khác”, nhóm nghiên cứu giải thích trên blog.
Khi tinh thể ứng dụng trong đồng hồ hạt nhân, nó cung cấp một phương pháp “ước lượng vị trí” cực kỳ chính xác bằng cách so sánh tốc độ, hướng đi và thời gian di chuyển. Nếu hoàn thiện, các hệ thống trang bị công nghệ này có thể giúp phương tiện không còn phụ thuộc vào GPS và các giải pháp định vị qua vệ tinh.
Theo Interesting Engineering, mục đích quân sự là tiềm năng lớn nhất của loại đồng hồ này, chẳng hạn giúp tàu ngầm di chuyển tự do mà không cần nổi lên mặt nước, hoặc áp dụng vào tên lửa giúp “miễn nhiễm” với các hệ thống gây nhiễu. Đối với tàu vũ trụ, nó cũng có thể giúp chúng tự điều hướng trong không gian sâu mà không cần đến sự hiệu chỉnh từ Trái Đất.
Tuy nhiên, kể cả khi chế tạo thành công, nhóm nghiên cứu cho biết những chiếc đồng hồ này không làm cho GPS trở nên dư thừa. Thay vào đó, nó được đánh giá chỉ giúp giảm sự phụ thuộc vào các hệ thống định vị hiện có cũng như phục vụ thiết bị đặc thù. Ngoài ra, công nghệ đang trong giai đoạn đầu phát triển, còn rất lâu mới có thể ứng dụng thực tế.
GPS chỉ là một trong số các công cụ “định vị, dẫn đường và thời gian” qua vệ tinh được sử dụng trên toàn thế giới, khi còn có Glonass của Nga, Galileo của Liên minh châu Âu, QZSS của Nhật Bản hay Bắc Đẩu (Beidou) của Trung Quốc. Dù vậy, GPS hiện bị đánh giá là mong manh khi liên tục đối mặt nguy cơ nhiễu, dễ bị tấn công.
Tin Gốc: Vnexpress
Thói quen sạc pin điện thoại tưởng đúng nhưng đã lỗi thời
Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ hiện nay, đây là một thói quen sạc pin lỗi thời mà người dùng điện thoại nên ngừng lại. Nguyên nhân chính của vấn đề nằm ở việc các điện thoại hiện đại sử dụng pin lithium-ion, loại pin hoạt động khác biệt so với pin nickel-cadmium (Ni-Cd) cũ.
Pin Ni-Cd trước đây yêu cầu người dùng phải xả hoàn toàn để tránh hiện tượng "hiệu ứng bộ nhớ", vốn khiến pin giảm dung lượng nếu không được xả hết. Ngược lại, pin lithium-ion không bị ảnh hưởng bởi hiệu ứng này, cho phép người dùng sạc và xả mà không lo mất dung lượng. Chúng có khả năng giữ lại 80% dung lượng ngay cả sau vài năm sử dụng, đồng thời có mật độ năng lượng cao gấp đôi so với pin Ni-Cd, nhẹ hơn và sạc nhanh hơn.
Mặc dù đã có một số điện thoại bắt đầu sử dụng pin silicon-carbon, nhưng lithium-ion vẫn là công nghệ phổ biến được sử dụng trên hầu hết điện thoại hiện nay. Tiêu biểu là Apple khi công ty áp dụng công nghệ pin lithium-ion cho tất cả sản phẩm của mình, từ iPhone, iPad, đến MacBook và AirPods.
Đặc biệt, iPhone còn tích hợp tính năng sạc pin được tối ưu hóa bằng cách học thói quen sạc pin của người dùng, sau đó tạm dừng sạc ở mức 80% vào ban đêm và hoàn tất sạc trước khi họ thức dậy. Nhờ vậy, tuổi thọ pin của iPhone được bảo vệ khi tránh giữ pin ở mức 100% trong thời gian dài.
Để bảo vệ pin trên điện thoại nói chung, người dùng nên rút sạc khi pin đã đầy, sử dụng bộ sạc chính hãng và tránh sạc ở nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp. Nếu vẫn còn tin vào quy tắc sạc đầy lần đầu, hãy từ bỏ thói quen này. Pin lithium-ion đã được hiệu chỉnh sẵn tại nhà máy và sẵn sàng sử dụng ngay lập tức. Thay vào đó, hãy tập trung vào thói quen sạc thông minh để kéo dài tuổi thọ pin của thiết bị.
Motorola lên ngôi, Samsung và Apple tụt hạng vì hạn chế sửa chữa
Theo PhoneArena, một báo cáo gần đây từ Quỹ Giáo dục US PIRG chỉ ra rằng, trong khi Samsung và Apple đứng đầu về doanh số điện thoại, hai công ty này còn nằm gần cuối bảng xếp hạng về khả năng sửa chữa sản phẩm. Cụ thể, Samsung nhận điểm D, trong khi Apple đứng cuối với điểm D-, khiến cả hai thương hiệu này tụt lại phía sau nhiều đối thủ khác.
Báo cáo mang tên "Thất bại trong việc khắc phục vấn đề" sử dụng hệ thống chấm điểm khả năng sửa chữa EPREL mới của Liên minh châu Âu (EU), thay thế cho chỉ số sửa chữa cũ của Pháp. Hệ thống này tập trung vào mức độ dễ dàng tháo lắp và sửa chữa điện thoại, một yếu tố quan trọng khi sản phẩm gặp sự cố. Trong khi Motorola dẫn đầu với điểm B+, Google đạt điểm C-, Samsung và Apple lại bị đánh giá thấp do cam kết hỗ trợ phần mềm không đủ mạnh.
Mặc dù cả hai công ty đều cung cấp hơn 5 năm cập nhật phần mềm, nhưng trong cơ sở dữ liệu EPREL của EU, họ chỉ cam kết mức tối thiểu 5 năm và dẫn đến điểm số thấp trong hạng mục này. Hơn nữa, cả Samsung và Apple đều tham gia các nhóm thương mại như TechNet và Consumer Technology Association, những tổ chức tích cực phản đối luật Quyền sửa chữa, dẫn đến họ bị trừ điểm.
Báo cáo chỉ ra rằng, Samsung chỉ được đánh giá trên 5 mẫu điện thoại, trong khi Apple và Motorola có tới 10 mẫu, ít nhiều tạo ra sự không đồng đều trong so sánh. Mặc dù vậy, thông điệp từ báo cáo vẫn rõ ràng: các công ty lớn như Samsung và Apple cần cải thiện khả năng sửa chữa sản phẩm của mình.
Vấn đề sửa chữa dễ dàng đặc biệt quan trọng vì Samsung và Apple là những thương hiệu được nhiều người tiêu dùng Mỹ ưa chuộng. Việc các công ty này đứng cuối bảng xếp hạng về khả năng sửa chữa rõ ràng gây ra sự thất vọng. Tuy nhiên, cả Samsung và Apple đều là những thương hiệu lớn và có đủ nguồn lực để cải thiện tình hình.
