Tản mạn khoa-học kỹ-thuật

Vàng - Luyện Kim và Zigbee 

 (G S Tôn Thất Trình) 

 1- Màu sắc vàng kim quyến rũ: vàng, hồng, đỏ, xanh lục, trắng. 

 Dù có nguồn gốc nào đi nữa , tại trung tâm buôn bán lớn hay ở tiệm bán lè, vàng trang sức không bao giờ là vàng kim thuần túy vàng cả; luôn luôn là một pha trộn kim loại. Đa số là vàng kim hiện giá chừng 1175 đô la Mỹ một lượng Mỹ ( ounce - 28.35 grams) đầu tháng 5 năm 2010 , một loại không làm mờ xỉn, không bị ăn ( gặm ) mòn, không phá hủy đi được. Chính pha trộn qui định màu sắc vàng , trắng , xanh lục, hồng và đỏ. Vàng kim thuần nhất 24 karat ( loại chứa 99% hay hơn nữa chất liệu vàng ) màu vàng đỏ, một thoáng sắc màu giàu có và sáng chói, nhưng lại bị xem là quá mềm để làm đồ trang sức. Mọi thứ khác thảy đều là một pha trộn, làm ra nhiều màu sắc khác nhau tùy tỉ số các kim loại trộn lẫn nhau.

Một nữ trang chế biến từ vàng 18 karat, chẳng hạn, là 18 phần vàng thuần túy và 6 phần hợp kim hay 75 % vàng và 25 % là pha trộn hợp kim. Loại vàng sử dụng làm đồ châu báu, kim hoàn ở Hoa Kỳ là vàng 14 karat, nghĩa là 14 phần vàng thuần túy và 10 phần hợp kim hay 58% vàng thuần túy. Càng ít karat hay ít vàng thuần túy thì vật liệu càng ít màu vàng hơn, nhưng thật sự thoáng màu sắc ở vật liệu chứa vàng lại chính xác do nhiều loại kim loại thêm vào pha trộn, qui định nên. Vàng trắng làm ra khi trộn lẫn các kim loại màu trắng với vàng. Kim loại màu trắng hay dùng nhất là bạc, bạch kim - platinum , palladium , kẻm và nickel. Vàng màu hồng -rose gold là vàng kim pha trộn đồng - copper, cuivre . Vàng màu xanh lục khi pha trộn vừa với đồng, vừa với các kim loại trắng. Đúng là một khoa học đơn giản màu sắc. Khi đun nóng kim loại, kim loại thành chất lỏng và trộn lẫn nhau được. Cho nên thành quả cuối cùng tùy thuộc các thành phần trộn lẫn nhau. Màu sắc thời trang thay đổi tùy thập niên. Thập niên 1990, thời trang thích vcho.n màu đen và màu trắng và kiểu tối thiểu - minimalism và mọi người dùng bạc (hay vàng trắng. Đầu thế kỷ thứ 2, thế giới Tây Phương trở về lại màu sắc và yểu điệu phụ nữ . Nay thì thích vàng hồng bổ sung mọi thoáng màu sắc , điệu bộ kiểu cách không cần thiết cũng như mọi thoáng trung hòa . Vàng hông tuồng như là một uy quyền vững vàng, vì nhiều phụ nữ tránh đeo những kim loại cỗ truyền như bạch kim và chọn vàng hồng làm nhẫn đính hôn, mong muốn một thứ gì không truyền thống, nhưng vẫn còn tính cách cỗ kinh. Chẳng hạn, một kim cương cắt hình hoa hồng đặt trong nhẫn vàng hồng. Hiện nay ở Ca Li , Hoa Kỳ có đến 1000 nhà họa kiểu trang sức khác nhau và phần lớn đều có một bộ sưu tập vàng hồng. Dù rằng vàng hồng tại ra một cảm tế nhị, giới Nam cũng thích đeo , tỉ như đồng hồ Rolex vàng hồng và các băng cưới hay một họa kiểu trang sức nam tên gọi Nụ Hồng - Rosebud, gồm luôn cả khuy măng sét - manchette hình dáng cột neo. Thật ra vàng hồng có khi còn gọi là vàng hường - pink gold, đã được phỏ biến gần một thế kỷ nay rồi. Tuy hiếm hoi hơn, nhưng giá không chênh lệch vàng trắng hay vàng vàng bao nhiêu cả, vì đồng rất rẽ và đồ trang sức làm bằng vàng hồng được tính theo giá vàng kim. Hảng Cartier đã đánh một dấu chính trong lịch sử vàng hồng , khi ban nhạc Trinity ( ba ban nhạc chồng chéo nhau bằng vàng kim , vàng hồng và vàng trắng ) khởi sự cuối thập niên 1920 . Nhà văn và đạo diễn xi nê Jean Cocteau, Pháp, phổ biến nhẫn và dáng vàng hồng khi ông ông đeo hai nhẫn hường trên ngón tay, làm nẩy lữa khuynh hướng đeo vàng hồng và pha trộn kim loại.

 2- Tiến bộ ở ngành luyện kim : khi nào các nhà khoa học thay thế được các vật xúc tác cao giá , tỉ như bạch kim ? 

 Các nhà luyện kim xưa cỗ đã khổ tâm tìm mọi cách biến chì thành vàng kim . Nhưng nếu họ có được một laser , rất có thể họ đã dủ khả năng làm ra bạch kim giả - pseudo - platinum . Hiện nay hơn phân nữa bạch kim trên thế giới sử dụng làm các máy đổi điện xúc tác - catalytic converters , giúp cho xe hơi trung hòa carbon monoxide và nitous oxide ở ống thải xe hơi. Chính yêu cầu này đã làm tăng giá bạch kim . Mùa đông năm nay 2010 , Welford Castleman Jr. , nhà hóa học viện đại học Penn State University dùng một laser để đá văng một electron ra khỏi một phân tử tungsten carbide, làm phân tử này có được những đặc tính giúp tungsten carbide hành động như thể bạch kim vậy đó. Tungsten carbide là một hợp chất kim loại , giá chỉ một phần ngàn giá bạch kim, không thay thế được nhẫn đính hôn bạch kim , nhưng lại có thể hạ giá bạch kim bằng cách lấn vào những công việc găn góc hơn. Castleman hy vọng, mùa xuân năm tới 2011, sẽ làm lại mẹo vặt với những nhóm phân tử tungsten carbide , cũng như tìm kiếm những kim loại hiếm khác Như mọi nhà luyên kim - alchemist. ông vẫn chưa hình dung được cách nào biến tó - transmute chì - lead , plomb thành vàng kim -gold,or, nhưng ông rất sung sướng bắt chước được phần còn lại của bảng hóa học tuần hoàn - petriodic table .

3- Sau Bluetooth- Răng Xanh và WiFi , nay đến lượt Zigbee . 

Những chip ra điô có thể được dùng nhiều ở gia thất hơn là các kỷ thuật không dây - wireless khác . Có lẽ bạn có một điện thoại di động có ra điô Răng Xanh - Bluetooth, trong đó hay bạn còn có cả Wi- Fi ( wireless fidelity : chính xác không dây ) . Bạn lại sắp sửa có thêm một mạng kỷ thuật thứ ba không dây ở gia thất nữa đó. Mạng này có tên ở Hoa Kỳ là ZigBee và nó có cơ tìm cách lọt vào nhiều linh kiện hơn cả Wi- Fi hay Bluetooth cọng chung nhau. Trong thời gian gần, bạn có lẽ muốn nó xuất hiện ở các máy đo thông minh - smart meters mà các cơ sở tiện nghi đã bắt đầu sử dụng và ở những kiểm soát từ xa các máy ti vi cao phẩm. Trong tương lai không xa lắm đâu, bạn đã có thể dùng mạng lưới ZigBee để kiểm soát anh sáng đèn thắp ở nhà bạn , theo dõi sức khỏe cha mẹ già, hay tắt máy điều hòa không khí vào những đỉnh xài năng lượng , khi không có ai ở nhà cả . ZigBee được xem là một kỷ thuật vạm vở tốt đẹp cho nhiều ứng dụng, theo lời Sam Lucero, một nhà phân tích công nghệ của Khảo Cứu ABI, một hảng khảo cứu kỷ thuật. ZigBee hoat động trên cùng một rặng tần số 2.4 -GHz như Wi-Fi và Bluetooth. Tuy nhiên, khác với hai kỷ thuật này, ZigBee truyền đi theo những tỉ xuất dữ liệu thấp hơn nhiều. Nó đước làm ra để gửi đi những chỉ huy đơn giản, tỉ như mở ti vi, hay những bits dữ liệu nhỏ, tỉ như một cánh cửa đã khóa kín hay không . Nhờ tỉ xuất dữ liệu thấp, ZigBee có khuynh hướng sử dụng ít điện hơn là những mạng lưới kỷ thuật khác , Đời sống bình điện một linh kiện ZigBee thường được đo bằng năm, thay vì bằng giờ như trường hợp Wi-Fi hay bằng ngày ở Bluetooth . Mẩu mực ZigBee cũng sử dụng mạng mắt lưới - mesh networking , giúp cho các linh kiện ZigBee nối kết tự động với và truyền đi dữ liệu thông qua nhau, mà khỏi cần đi qua một cổng trung ương, tỉ như một máy bào xoi - router . ZigBee hiện diện ở Hoa Kỳ đã 7 năm nay. Căn bản nó được dùng ở những lắp đặt thương mãi và công nghệđể báo động hay theo dõi hệ thống và ở những nhà rẽ tiền, đặt hệ thống tự động trong nhà thiết lập theo đặt hàng. Nhưng các nhà ủng hộ kỷ thuật và những nhà phân tích theo dõi ngành công nghệ, nghĩ rằng ZigBee sắp sủa đụng tới dòng chánh . Con số chip radio của ZigBee ở Hoa Kỳ đã tăng gấp đôi một năm vào những năm gần đây, theo lời Bob Heile chủ tịch Liên Minh ZigBee, cơ quan những mẩu mực không vụ lợi, gíúp xem xét và đề xướng kỷ thuật. Nhóm này, thành viên gồm có Intel Corp. , Marvell Technology Droup , và Cypress Semiconductor Corp., hy vọng là sẽ bán ra trên 100 triệu chip ZigBee năm 2010. Một phần tăng trưởng này do các công ty điện thúc đẩy. Để theo dấu và điều hòa tiềm thế dùng năng lượng gia thất, tổ hợp công ty PG&E Corp. và các hảng cơ sở tiện nghi khác, đang thiết đặt hàng triệu máy đo thông minh ở bang Ca Li và khắp nước Mỹ . Viện Quốc Gia ( Hoa Kỳ ) Mẩu Mực và Kỷ thuật đã khuyến cáo là kỷ thuật ZigBee nên đặt trong máy đo ở toàn quốc Hoa Kỳ . Cơ quan này và những ai ủng hộ ZigBee tiên liệu là kỷ thuật sẽ được dùng tạo ra những mạng lưới vùng gia thất . Một mạng lưới như thế , sẽ nối liền máy điều nhiệt - thermostat , các vật dụng chánh và lối ra đến các máy đo thông minh , giúp người tiêu thụ theo dõi và kiểm soát năng lượng sử dụng của mỗi linh kiện đặc biệt. Nó cũng còn có thể giúp cho một công ty điện tắt máy điều hòa không khí ở nhiều gia thất khách hàng, hầu ngăn ngừa điện tắt tối om. Lisa Arrowsmith, một nhà phân tích thị trường của IMS Research, tụ điểm vào ngành công nghệ điện tử nói : “ ZigBee có cơ hội tốt trở thành một kỷ thuật cơ bản cho xử lý năng lượng thông mình ở gia thất . Có rất nhiều phấn khởi ở các cơ sở tiện nghi Hoa Kỳ, đi theo con đường ZigBee “ . Thế nhưng ZigBee cũng đang khởi sự đi vào các gia thất các nhà tiêu thụ, qua ti vi của họ. Các nhà chế tạo điện tử ti vi và các tiêu thụi điện tử khác , đang phát triễn các kiểm soát từ xa dùng ZigBee và các kỷ thuật tần số rađiô khác hay RF, thay cho các máy phát ra và máy dò - sensors tia hồng nội - infrared . Hồng nội là một kỷ thuật theo đường nhìn - line-of sight , không hoạt động được, nếu ai đó hay điều gì đó chắn ngang đường hay khi máy kiểm soát từ xa nhắm trật đường. Ngược lại, một RF từ xa sẽ hoạt động ở bất cứ chiều hướng nào và ngay cả ở phòng khác nữa. Ưu điểm dùng ZigBee so với các kỷ thuật RF khác là vì ZigBee xài rất ít điện; cho nên bạn có thể cần thay máy ti vi trước khi bạn trao đổi bình điện ở máy từ xa, theo lời Cees Link , người đã giúp phát triễn mẩu mực Wi-Fi , nay là tổng giám đốc điều hành Green Peak, hảng họa kiểu các chip ZigBee. Hơn nữa, kỷ thuật ZigBee có thể mai đây, dẫn tới một linh kiện phổ cập để kiểm soát, không những ti vi của bạn mà còn những cái gì . tỉ như rèm che cửa sổ tự dộng hay máy điều nhiệt và theo dõi là chúng đã xài bao nhiêu điện rồi. Links và các nhà nghiên cứu ngành công nghệ chờ đợi là máy từ xa ZigBee đầu tiên sẽ bán ra thị trường năm 2010 , có lẽ là một đặc điểm tiền thưởng của những ti vi cao phẩm. Theo Craig Mathias , nhà phân tích cho Farpoint Group , một hảng cố vấn chuyên môn về các kỷ thuật không dây, ngành công nghệ điện tử tiêu thụ sẽ di chuyễn về những kiểm soát RF từ xa . Và điều này tuyệt đối sẽ xảy ra. Mathias và những người khác lưu ý rằng ZigBee đang phải cạnh tranh với những kỷ thuật không dây hay có dây khác , và không có gì chắc chắn là một ngày nao đó ZigBee sẽ thắng cuộc. Arrowsmith nói : về những mạng lưới cho vùng gia thất, tôi không nghĩ rằng sẽ có một hảng nào đó thắng cuộc rỏ ràng.

 ( Irvine , Ca Li , Hoa Kỳ ngày 10 tháng 5 năm 2010 )