5 phương trình giải thích được vạn vật quanh ta
P.W
9 thángBình luận: 83
Cover_Khoahoc.jpg

Mình từng nghĩ thế này, hồi đi học ở trường, có rất nhiều công thức đến giờ đi làm vẫn không đụng đến. Cứ nghĩ là học như thế kiến thức thành thừa, nhưng không phải vậy. Giờ nhìn lại nhiều công thức ngày xưa mới chỉ xem trong sách giáo khoa đã thấy hoa mắt, nhưng kỳ thực một vài trong số đó rất có ích, và chỉ cần đúng năm phương trình dưới đây, liệt kê trong bài viết của trang Discover Magazine, gần như vạn vật trong cuộc sống đều có thể được giải thích một cách hoàn hảo trên khía cạnh khoa học.

Lý thuyết triển vọng: V(x,p) = v(x)w(p)


Tinhte_Khoahoc1.jpg

Về cơ bản, tâm lý con người khiến chúng ta có nỗi sợ mất tiền cao gấp đôi so với tham vọng kiếm tiền. Đấy chính là lý do anh em chơi cổ phiếu thường bán ra khi giá cổ phiếu vẫn còn đang trên đà tăng, chấp nhận rủi ro không kiếm được thêm khoản lợi nhuận tiềm năng, còn hơn là chờ lâu quá đến khi giá xuống chịu lỗ.

Quảng cáo


Đấy là lúc lý thuyết triển vọng được áp dụng thực tiễn. Công thức này tính toán được cách con người đưa ra quyết định khi xác định giá trị (V) của một hệ quả tiềm năng (x) khi có xác suất xảy ra hệ quả đó (p). Công thức này tính toán được cả những quyết định mâu thuẫn nhất nhưng dễ dự đoán nhất của con người về mặt tài chính. Ví dụ cụ thể chính là việc bán cổ phiếu khi chưa đạt đỉnh vì sợ lỗ chả hạn.

Một ví dụ khác mà lý thuyết triển vọng chứng minh được, đó là dù tỷ lệ trúng số độc đắc chỉ ở mức 1 phần 10 triệu, nhưng ai cũng muốn mua vé số cầu may. Cũng với lý thuyết triển vọng, các nhà khoa học giải thích được lý do vì sao con người chơi cờ bạc, dù rằng tỷ lệ chiến thắng, con số bất biến hoàn toàn không đáng để mọi người chơi, nhưng mọi người đều tin vào một giá trị không thể đong đếm được, đó là may mắn.

Chu kỳ phân rã hạt nhân: N(t) = N0e-λt


Tinhte_Khoahoc2.jpg

Năm 1899, Ernest Rutherford nhận ra rằng, một nửa lượng nguyên tử khí gas phóng xạ radon biến mất sau một phút. Cùng lúc, chỉ bằng một thí nghiệm hóa học, Rutherford đã phát hiện ra hai điều vô cùng quan trọng trong ngành hóa học: Phân rã hạt nhân, xảy ra khi một hạt hạ nguyên tử không ổn định và biến thành nhiều hạt khác, và chu kỳ bán rã, khoảng thời gian một nguyên tố phóng xạ phân rã xuống còn một nửa lượng nguyên tử ban đầu. Mọi nguyên tố phóng xạ đều có chu kỳ phân rã theo cấp số mũ, giảm lượng nguyên tử theo thời gian (t) theo tỷ lệ thuận với lượng nguyên tử còn lại (N).

Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của việc tính toán chu kỳ phân rã hạt nhân là xác định niên đại cổ vật hoặc trầm tích hóa thạch. Lấy ví dụ chu kỳ bán rã của Uranium 238 là 4,5 tỷ năm, các nhà khoa học sẽ đếm lượng nguyên tử Uranium 238 còn lại, tính toán dựa trên chu kỳ bán rã của nguyên tố này để xác định niên đại của đá, thiên thạch hay hóa thạch. Còn đối với cổ vật và di chỉ khảo cổ, hài cốt người xưa sẽ xác định niên đại bằng chu kỳ bán rã của Carbon-14 là 5730 năm.

Phương trình Dirac: (cα ⋅ p̂ + Βmc^2) ψ = iℏ δψ/δt


Tinhte_Khoahoc3.jpg

Ngành vật lý học bị chi phối bởi hệ thống lý thuyết kép: Hạ nguyên tử dùng lý thuyết cơ học lượng tử, còn tầm quy mô vũ trụ thì sử dụng thuyết tương đối. Hiểu được cách những hạt cơ bản nhất hoạt động, như hạt electron chẳng hạn, cần sự kết hợp của cả hai lý thuyết kể trên. Năm 1928, nhà vật lý người Anh Paul Dirac đã làm được điều đó với phương trình mô tả một hạt electron dựa trên cả hàm sóng (ψ) - xác suất lượng tử của việc hạt electron đó ở một nơi cụ thể, và tính tương đối của năng lượng hạt electron, trọng lượng nhân với bình phương tốc độ ánh sáng. Cái này chắc anh em đã quá quen với phương trình của Einstein: E=mC^2.

Quảng cáo


Tạm bỏ qua lý thuyết khô khan, ở quy mô hẹp, chính phương trình Dirac là thứ giúp tạo ra máy quét y khoa, khi phương trình này tính toán được vị trí các hạt. Nhưng ở quy mô rộng hơn, phương trình Dirac giải thích được tận gốc về vật chất xung quanh chúng ta, như theo lời của nhà vật lý học Laurie Brown: “Electron tạo ra gần như tất cả những thứ mắt người có thể quan sát được, và phương trình này mô tả hạt electron thỏa mãn tất cả những quy luật tự nhiên mà con người đang biết.”

Phương trình Doppler: Δ λ/ λ = v/c


Tinhte_Khoahoc4.jpg

Màu sắc ánh sáng từ một ngôi sao ở rất xa thay đổi, và các nhà thiên văn học hoàn toàn có thể biết được liệu có một hành tinh đang quay quanh ngôi sao đó hay không nhờ vào phương trình Doppler. Phương trình ấy tính toán được thay đổi trong bước sóng của ánh sáng (λ) với vận tốc chuyển động (v) của vật phát ra ánh sáng. Ngôi sao có khoảng cách càng gần, bước sóng ánh sáng bị dồn lại, màu sắc xanh hơn, và khi nó di chuyển ra xa, bước sóng giãn ra, màu sắc ánh sáng đỏ hơn. Chỉ cần nhờ màu sắc ánh sáng cùng phương trình Doppler, các nhà khoa học có thể phát hiện một hành tinh “nấp” phía sau ngôi sao, kính thiên văn không quan sát được, nhờ vào sự thay đổi màu sắc đặc trưng của sóng ánh sáng.

Ở một khía cạnh gần gũi hơn thì, phương trình Doppler là thứ giúp tạo ra… máy bắn tốc độ, và dự báo thời tiết, đo bước sóng ánh sáng để đo vận tốc xe và những cơn bão sắp đổ bộ đất liền. Nhưng ở một khía cạnh tiêu cực hơn, cũng chính hiệu ứng Doppler là thứ khiến các hệ thống vệ tinh liên lạc phải có cơ chế triệt tiêu khả năng thay đổi bước sóng của tín hiệu radio.

Phương trình tính tốc độ tiến hóa: K = 2NuP, K = u


Tinhte_Khoahoc5.jpg

Quảng cáo


Để tìm ra tổ tiên chung cuối cùng của hai loài sinh vật bất kỳ, các nhà khoa học xem xét đến đồng hồ phân tử, mô tả tốc độ tích tụ đột biến gien tạo ra quá trình tiến hóa. Theo phương trình đó, tỷ lệ một đột biến trở thành cố định ở một loài (K) bằng tỷ lệ đột biến xảy ra (u) nhân với số lượng cá thể loài (N) nhân với xác suất đột biến đó trở thành cố định (P), rồi nhân với 2.

Khi phân tích những đột biến không tạo ra lợi thế thanh lọc tự nhiên, theo lời khoa học gia Michael Steiper thuộc trường đại học Hunter, New York, “khác biệt về gen sẽ tăng dần theo thời gian.” Nói cách khác, mỗi gen đều có tỷ lệ đột biến cân bằng, tạo ra một công thức vô cùng đơn giản. Với đồng hồ phân tử như vậy giúp các nhà khoa học phác thảo và theo vết nên cây tiến hóa, ngay cả khi bằng chứng hóa thạch không đủ để chứng minh, từ đó tìm ra những nhánh dẫn tới loài người hiện đại.

Theo Discover Magazine
82 bình luận
Messi không biết một công thức vật lý nào vẫn có thể vẽ lên một đường cong tuyệt hảo.
A64AC04A-576B-4C2C-BE3E-0A86EAB9D2A6.jpeg
9to5
ĐẠI BÀNG
9 tháng
@codaijaso Sao bạn? Bài viết nói vậy có nghĩa là tạp chí này lấy 5 phương trình có giá trị từ sách giáo khoa, mình chưa từng gặp chúng trong sách giáo khoa của nhiều nước
@9to5 Mình nghĩ là tùy trường tùy ngành thôi bạn ơi. Phương trình phân rã hạt nhân với phương trình dopper high school Việt Nam mình có dạy đó bạn. Còn mấy phương trình khác chắc phải đi đúng ngành mới thấy được. 😃
9to5
ĐẠI BÀNG
9 tháng
@codaijaso Mình biết "sách giáo khoa" ở tiếng Anh là textbook và nó được dùng ở school bao gồm cả university/college. Nhưng nghĩa của nó ở tiếng Việt là sách chỉ tới cấp 3, các bậc sau đó gọi là giáo trình. Và vì thế mình chưa từng thấy các công thức này trong sách giáo khoa, và sách giáo khoa thì cũng chưa chia chuyên ngành gì cả.
Hauduanthe
ĐẠI BÀNG
4 tháng
@codaijaso Like bạn, mình cũng nhớ doppler vs phương trình phân rã có học rồi
Nhắc tới Paul Dirac bỗng nhớ tới lời giải “sai” về bài toán con cá của ổng. Thể hiện đúng sự dị của thiên tài luôn
khoikool
ĐẠI BÀNG
9 tháng
@Lê Phú Khương bài toán gì vạy, kể nghe chơi đi mod
@khoikool Kể ra thì dài dòng 😆 đại khái là ổng dùng kết quả âm cho số cá
ngày xưa còn cố học, giờ nhìn thấy phương trình hay công thức thì chẳng hiểu gì, học xong rồi chẳng biết để làm gì nữa
Im lặng đi
@linh_pro91hp Nếu k có chữ của tôi thì cứ ngỡ nền văn minh ngoài nhân loại 😂 học xong có mấy năm mà quên hết trơn 🤣
416F619B-D822-48C9-9473-1221237E5FCB.jpg
@The_Hobbit_AK thời còn đi học cấp 3 thì công thức every where, từ sách vở, rồi trên phao rồi trên nắp máy tính, thậm chí cả trên người, đến khi vào đại học thì đỡ hơn sau khi xong đại học thì ko còn biết nữa chỉ còn những cái hằng đẳng thức đáng nhớ, công thức tính chu vi diện tích là còn sót lại
THONG_PQ
TÍCH CỰC
9 tháng
@linh_pro91hp riết còn biết mỗi Âm với Dương
Tin nhắn báo + là thơm. Cứ OK chỗ 'Bạn có đồng ý chuyển khoản' là biết lúa ra.
mà dường như theo toán học thì số 0 là số bá nhất.
^^
@linh_pro91hp nhiều khi cũng buồn lắm vì ngày xưa dở Toán, rồi học nhiều cthức qá trời nhưng thi ĐH xong rồi quên toẹt, nghĩ cũng buông vì chữ trả thầy nhưng hoá ra không phải do trí nhớ mình kém qá
đang vui nha mod, :| .
Oài. Dirac, đúng ám ảnh một thời VLLT
@hoangsytai vllt hay mà, nhờ nó kéo lên điểm vật lí 😆
@kedote Mình cũng thích vllt. Nhưng ám ảnh cái luận văn
Để hiểu được 5 pt này cần phải có lượng kiến thức kha khá.
t2d6485
TÍCH CỰC
9 tháng
e thất học, nhìn chả hiểu gì
Mình thì ấn tượng nhất với môn xác suất thống kê.
Đau đầu
Nhưng vẫn không thấy phương trình để trúng con lô
@bạn nhật Google là ra 😏
Chúc bạn may mắn
Phương trình nào tạo nên iphone 12
122487234_10159395671998676_4971505349392520275_o.jpg
@Doan Van Kha Có nhé, phương trình Schrodinger mô tả trạng thái sóng của hạt vật chất để tính toán hạt vật chất tồn tại trong những trạng thái xác suất hơn là ở vị trí xác định, từ đấy ứng dụng vào công nghiệp chip bán dẫn nhé =)))))))))))
15111006_1834488696762636_6967152953466494784_o.jpg
Thôi e đi trộn vữa tiếp đây. Bê tông = A x xi + B x đá+ C x cát + D x nước
@Hajimemashite trộn máy rồi bạn, bà nông dân éo biết chữ vẫn bấm nút trộn bê tông ầm ầm
@ly_tam_hoan nông dân cũng là người lao động chân chính, k nên so sánh như thế, còn "thông minh" như bạn còn đ cả biết trộn bê tông nữa đấy. về nhà xin tiền học thêm đi rồi hãy ra ngoài xã hội phát biểu nhé. Khi nào thông mình đc gần bằng bạn kia thì ông sẽ hiểu công thức bạn kia đưa ra là tỉ lệ cấp phối của bê tông, quyết định phần lớn cường độ của bê tông, chứ k phải trộn tay hay trộn máy, ít chữ hay nhiều chữ
mình nghĩ người nhà bạn cũng hầu hết làm nông dân đấy, tự hiểu đi nhé
Để phóng 1 tên lửa 🚀 lên quĩ đạo phải dùng khá là nhiều pt 😔
@Võ Thành Quân Và được xử lý bằng Pentium 😁
Chưa có phương trình chuẩn cho Lô đề ... haizzz🤣😝
@Bão Sài Gòn lô đề vé số thì phải nghiên cứu xác xuất thống kê, tổ hợp, chỉnh hợp 😁
@nicolasdoan 🤣☘️
@Bão Sài Gòn có xác xuất thống kê nha bác
@Bão Sài Gòn Công thức cho mọi thứ có. Nhưng có người áp dụng được, có người lại không
Cái đầu tiên thấy giải thích ứng dụng với phương trình chả liên quan gì nhau.
😔 như mù cang chải luôn
Giải thích vận vật á, phét. Mấy công thức này làm sao giải thích tiền cho gái nó đi đâu được
Mình nghĩ chỉ các bạn nào làm ở lĩnh vực nghiên cứu ở tầm vĩ mô mới thường xuyên sử dụng các công thức này chứ như mình làm IT thì chỉ áp dụng thành quả của nhà sản xuất
Trừ khi bạn là nhà vật lý học hay một kỹ sư công nghệ, nếu không bạn chẳng cần phải biết đến phương trình vi phân riêng phần làm gì. Đến cả Karen Hao, phóng viên kỳ cựu mảng AI của MIT, người trực tiếp tiếp xúc với phương trình này hồi còn theo học ngành kỹ sư công nghệ và cũng là tác giả bài viết gốc trên MIT Technology Review, cũng chưa từng ứng dụng phương trình lạ trong đời thực.

Thế nhưng, phương trình vi phân riêng phần, hay gọi tắt là PDE - partial differential equation, vẫn tồn tại và vẫn là một loại ma thuật ít người điều khiển được. PDE là một phương trình toán học mô tả một cách hiệu quả những thay đổi diễn ra trong không gian và thời gian, vậy nên nhân loại vẫn dùng PDE để diễn tả những hiện tượng vật lý trong Vũ trụ. Ta có thể ứng dụng PDE vào rất nhiều các mô hình, từ cách thức hành tinh quay quanh quỹ đạo, sự dịch chuyển của mảng địa chất cho tới nhiễu động không khí quanh thân một chiếc máy bay đang trên không, nhằm dự đoán những sự kiện sẽ diễn ra đồng thời thiết kế máy bay sao cho an toàn.

PDE rất khó giải, để tôi lấy ví dụ để cắt nghĩa khái niệm "giải" trong trường hợp này. Mường tượng ra cảnh bạn đang tạo mô hình giả lập sự nhiễu động của không khí để thử mô hình máy bay mới. Ta có một phương trình PDE có tên Navier-Stokes để mô tả hoạt động của bất thứ dung dịch nào. "Giải" ra phương trình Naniver-Stokes, bạn sẽ có được một khuôn mẫu về chuyển động của không khí trong một thời điểm nhất định, rồi dựa vào đó dựng mô hình về cách thức dòng không khí sẽ chuyển động trong tương lai, hay cách thức gió thổi trong thời điểm trước đó.
21E0E7FE-81AB-44BD-BF1F-B7864BB29C3E.jpeg
kynam91
ĐẠI BÀNG
9 tháng
@nicolasdoan cái áo như hình bán ở đâu nhỉ 😁
@nicolasdoan Copy bên genk à? Y chang
@nicolasdoan ko cần hiểu nhưng nên biết ứng dụng của nó
@CuongLam02 dạ mới đọc bài bên này thấy thêm bài bên genk nên copy luôn 😂


Tải app Tinh tế

Tải app Tinhte - Theo dõi thông tin mà bạn yêu thích

Tải app TinhteTải app Tinhte
Tải app Tinh tế cho Android trên Google PlayTải app Tinh tế cho iPhone, iPad trên App Store





Đang theo dõi




  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2021 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: 209 Đường Nam Kỳ Khởi Nghĩa, Phường 7, Quận 3, TP.HCM
  • Số điện thoại: 02862713156
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019