Alfred B. Bortz
Những phát triển khác trong thập niên 1960
Vật lí và công nghệ
Khi mở màn thập niên 1960, chưa có con người nào từng được phóng vào quỹ đạo xung quanh Trái đất. Vào cuối thập niên đó, con người đã bay trên quỹ đạo và đi bộ trên Mặt trăng. Các nhà vật lí tham gia hầu như vào mọi khía cạnh của các sứ mệnh đó, nhưng công việc chủ yếu mang tính kĩ thuật và công nghệ và do đó không phải là tiêu điểm của tập sách này. Danh sách đọc thêm ở cuối chương này có kể lại chi tiết một số câu chuyện lịch sử thú vị của sự thám hiểm vũ trụ chiếm phần lớn các thành tích của thập niên 1960. Những kì công đó không chỉ có sự thám hiểm của con người trên Mặt trăng và Trái đất, mà còn có một số con tàu vũ trụ gửi đến những hành tinh khác.
Thám hiểm vũ trụ không phải là lĩnh vực công nghệ duy nhất trải qua sự tiến bộ đến kinh ngạc trong thập niên 1960. Ngành điện tử học bán dẫn tiến bộ nhanh khi ngày càng có nhiều transistor và các nguyên tố mạch điện khác có thể gói ghém vào trong các mạch tích hợp. Mỗi tiến bộ trong công nghệ dẫn đến khả năng thực hiện các phép toán toán học phức tạp hơn trong thời gian ngắn hơn, sử dụng ít năng lượng hơn. Năm 1970, các máy vi tính đã trở nên thiết yếu không chỉ cho khoa học và kĩ thuật mà còn cho đa số công việc hiện đại và làm ăn tài chính. Máy tính cá nhân và Internet sẽ chưa xuất hiện trong một thập kỉ nữa, nhưng các chuyên gia đang hình dung ra những tiến bộ đó. Những đoạn tương tự như đoạn này có thể xuất hiện trong những chương còn lại của quyển sách này, nhưng chúng sẽ không cung cấp thêm thông tin gì đặc biệt: Quyển sách này không được dự tính là một quyển lịch sử công nghệ và do đó sẽ thiếu những chi tiết cần thiết để giải thích trọn vẹn các phát triển thuộc ngành điện tử học. Thay vào đó, trọng tâm ở đây là bàn về những đóng góp chính mà các nhà vật lí đã mang đến cho điện tử học.
Mời các bạn tải tập sách này tại thuvienvatly.com vào tháng 7 tới!
Một đóng góp như vậy xuất hiện năm 1962 từ một chàng nghiên cứu sinh 22 tuổi người xứ Wales tại Đại học Cambridge, nước Anh. Brian Josephson (1940– ) nhận ra rằng cơ học lượng tử cho phép electron tạo nên các cặp Cooper (xem chương trước) băng qua một khe cách điện mỏng giữa hai lớp siêu dẫn. Ông dự đoán hiện tượng ngày nay gọi là hiệu ứng Josephson cực kì nhạy với sự thay đổi từ trường và mô tả những hiệu ứng đó có thể khai thác như thế nào trong các cấu trúc điện tử nhỏ được gọi một cách tự nhiên là lớp tiếp xúc Josephson. Năm sau đó, các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Bell đã chế tạo ra tiếp xúc Josephson đầu tiên, và năm 1964, các nhà khoa học tại Phòng nghiên cứu Ford đã phát minh và chế tạo ra dụng cụ giao thoa lượng tử siêu dẫn đầu tiên (SQUID), cho phép họ đo những biến thiên trong từ trường nhỏ hơn nhiều so với trước đó. Ngày nay, SQUID được sử dụng để thực hiện bất kì phép đo nhạy nhất nào trong khoa học và công nghệ, và các kĩ sư đang hướng đến một công nghệ mới của các máy tính lượng tử hoạt động trên tiếp xúc Josephson. Công trình của Brian Josephson đã mang lại cho ông quyền chia sẻ giải Nobel vật lí 1973.
Còn tiếp...
