Lịch sử dầu hỏa - Điện thoại - Đồng hồ
Lịch sử dầu hỏa
NHỮNG SỬ DỤNG ÐẦU TIÊN (Thời văn minh Cổ đại)
Hình
như ở miền Trung Ðông, những hydrocarbures được dùng đầu
tiên. Theo Thánh kinh, đó là chất nhựa đường (asphalte hay bitume) mà NOÉ đã
xảm thuyền (calfater) cho cái tàu của ông (arche) và mẹ của MOÏSE đã phết vô
nôi của con trai bà trước khi thả trên sông NIL.
Những
người Ai Cập cũng dùng để bảm đảm sự bảo quản những xác ướp (momie) của họ.
Bên
Âu Châu, sử dụng hydrocarbure xưa nhất là để cho dầu mỡ vào bánh xe của những
xe bò, nhất là dùng trong y học. Dầu hay bitume (là loại đá màu xám đen hay
nâu, có tính nhờn mà người ta trộn với đá vôi bột để làm asphalte nhân tạo)
thực ra dùng để điều chế thuốc dẻo để bôi cho chứng nhức lưng, vết thương
và sưng phồng.
CHƯNG CẤT: (Distillation)
Nguồn
gốc của phương pháp chưng cất thường được khám phá ra một cách tình cờ cho
những lần đầu tiên nhất của lịch sử dầu hỏa bị lẫn lộn với những lần sử dụng
đầu tiên.
Năm
1556, nhà khoáng vật học (minéralogiste) Ðức Georg BAUER, thường gọi là
GEORGIUS AGRICOLA, trong tác phẩm DE RE METALLICA chủa ông, chỉ cách thức biến
chế dầu lửa thô thành dầu hắc (goudron) để sơn phết.
Năm
1650, sự chưng cất dầu hỏa thô (pétrole brut) đến độ sôi, cho phép ta thu được
thuốc đánh bóng (vernis), sáp, mỡ, dầu thắp đèn.
XĂNG (1855)
Năm
1855, người Mỹ B. SILLIMAN, khai thác trên những nghiên cứu về dầu hỏa do những
hóa học gia Âu Châu, đã tìm ra một loạt nghiên cứu về chưng cất. Ông đã thành
công và được một số sản phẩm: dầu hắc, dầu nhờn (huile lubrifiante), naphta
(hỗn hợp hydrocarbure), những dung môi (solvant) cho sơn và xăng (như một hóa
chất để tẩy sạch (détachant) lúc bấy giờ được xem như một chất thứ yếu (produit
mineur).
DẦU ÐỐT ÐÈN (1860)
Ngoài
nước Trung Hoa ra, sự dùng dầu hỏa như một chất để đốt sáng bắt đầu rất trễ,
khi mà người ta thành công trong sự chưng cất để lấy ra từ dầu thô ra một
chất lỏng không màu, đốt cháy được (inflammable) và cho được ngọn lửa không
phát ra mùi hôi: đó là dầu đốt (dầu hôi, dầu lửa pétrole lampant).
Tuy
nhiên, dầu được dùng để dốt đèn thực sự ở Âu Châu vào năm 1860.
KÉROSÈNE (1860)
Cùng
thời, Samuel KIER chưng cất dầu thô và bán một phần của sự chưng cất này
dưới tên KÉROSÈNE. Samuel KIER là người sáng chế ra "nhựa thơm Kier"
(baume de Lier) mà ông bán cho các nhà thuốc tây tại New York tụ chưng cất chất
lỏng đen lấy trên những làn nước: dầu thô (nappe d'eau)
Lịch sử điện thoại
Năm 1854 Pháp mới bắt đầu có
điện tín.
BOURSEUL
REIS
BELL
14/02/1876
Téléphone REIS
Ống nói Bell
1900
Cabine ÐT 1/9/1889
Central Gutenberg 1893
Central Gower de Paris, trung tâm
điện thoại Paris đầu tiên, năm 1879
Charles Bourseul lúc bấy giờ
là nhân viên hành chính về điện tín viết bài trong báo l'Illustration: "Từ
ngày 26/08/1954 đây là nguyên tắc cho máy điện thoại"
Năm 1860, một giáo
viên người Ðức Philippe Reiss thực hiện một máy có thể truyền những âm
thanh về nhạc bằng cách dùng điện
Ông đã thành công trong việc
kinh doanh máy của ông nhưng nó vẫn còn yếu kém và không có khả năng truyền lời
nói. Tuy nhiên ông Reiss đã tiến đến rất gần cái có thể gọi là điện thoại.
Phát minh của P. Reiss được
trình bày tại Mỹ
Hai người Mỹ, Alexander
Graham Bell và Eliza Gray cuối cùng thực hiện được máy điện thoại:
Graham Bell làm được nhiều mẫu
máy truyền âm thanh và năm 1875 cho ra đời hệ thống điện tín hoàn chỉnh.
Elisha Gray làm việc
cùng lĩnh vực và ngày 14/02/1876, cả hai cùng trình bằng sáng chế điện
thoại của họ.
David Hughes
Ống micro của Hugues 1878
Thomas Edison năm 1880
Lịch sử chỉ giữ lại tên của
Bell bởi vì sau cuộc tranh chấp pháp luật, Bell được thắng kiện với bằng
phát minh số 174465 ngày 7/03/1876.
Tuy nhiên không
một điện thoại nào dùng được.
Ðiện thoại vào Hoa Kỳ
từ năm 1877 sau khi hãng Bell Telephon Company sáng lập.
 Cùng năm 1877, Western
Union Telegraph yêu cầu Thomas A. Edison làm một điện thoại khác để
chống lại Bell Company. Edison bắt đầu từ máy của Reiss và nghiên cứu
cho ra một máy phát có điện trở thay đổi nhạy hơn của Bell, và trở thành
microphone đầu tiên bằng graphite, ngày 27/04/1877
Vài tuần sau, ngày
9/7/1877, Bell giới thiệu Hand Telephone
|
||
Cuối năm 1877, Frédérick
Gower, người Mỹ, cải thiện máy của Bell và hệ thống của ông được lắp đặt tại
Paris năm 1879. Ðó là trung tâm điện thoại đầu tiên của nước Pháp.
Truy nhiên hệ thống
máy của Gower không được tốt nên bị bỏ nhanh chóng sau đó.
Tháng 5 1878, David Hugues
sáng chế ra microphone làm bởi những thanh than hình trụ.
Tại Pháp có 3 hãng điện thoại
đã nhượng lại và kết hợp thành Société Générale des Téléphones ngày 10/12/1880.
Nhà nước phát
triển nhanh chóng hệ thống từ khi mở đường dây quan trong nối tỉnh Reims
tới Palais des Bourses de Paris, có những cabines điện thoại công cộng
cho dân chúng. Chính phủ cũng xây dựng và khai thác trực tiếp 16 mạng
lưới điện thoại liên ngoai ô trong khi Société Générale des Téléphones chỉ
có 11.
1/9/1889, nhà nước nắm toàn
bộ mạng lưới điện thoại.
Lịch sử đồng hồ
1/ Đồng
hồ mặt trời
Do sự tình cờ, người thời cổ xưa đã nhận xét rằng bóng của một
thân cây bị cụt ngọn biến đổi khi mặt trời di chuyển trên bầu trời. Tương tự,
khi cắm một cây gậy thẳng đứng trên mặt đất, bóng cây gậy cũng di chuyển và
chiều dài của bóng này thay đổi trong ngày. Khi bóng của cây gậy ngắn, người
thời cổ xưa biết rằng đây là lúc gần trưa còn khi bóng dài, họ biết rằng ngày
bắt đầu hay sắp hết. Bằng cách dùng các hòn đá, người thời cổ xưa đã đánh dấu
vị trí của bóng mát này. Như vậy dụng cụ sơ sài dùng để đo thời gian đã thành
hình hơn 4,000 năm về trước và người ta gọi nó là “đồng hồ mặt trời” (sundial).
Nhà thiên văn miền Chaldée tên là Berossus đã mô tả đồng hồ mặt trời vào thế kỷ
thứ 3 trước Tây Lịch.
Đồng
hồ mặt trời có nhiều loại, nhiều hình dạng. Thứ đơn giản nhất là một cây gậy
cắm thẳng đứng với tên gọi là “cột chỉ giờ “ (gnomon). Loại cột này có thứ nhỏ,
có thứ lớn như chiếc Kim Cléopatre (Cleopatra’s Needle) hiện nay còn dựng tại
công viên, thành phố New York. Cột chỉ giờ đã mang lại nhiều khuyết điểm:
trong suốt một năm và ở cùng một giờ trong ngày, bóng của cột thay đổi cả về
chiều dài lẫn về phương hướng. Mặc dù người ta đã thay đổi cây gậy bằng những
“đồng hồ bóng mát” (obélisque) chôn chặt dưới đất, tất cả khuyết điểm trên vẫn
còn tồn tại.
|
 Để sửa
bớt các điều bất lợi, người thời xưa nghĩ ra các “nhật quỹ” (cadran solaire).
Nhật quỹ là một thứ đồng hồ mặt trời, gồm có một miếng gỗ vuông nằm ngang và
một miếng gỗ cắt chéo đóng thẳng góc với mặt nằm ngang. Miếng gỗ chéo có cạnh
chéo song song với trục của quả đất, nghĩa là hướng về ngôi sao Bắc Đẩu. Nhờ
điều sau này các bóng mát không thay đổi về phương hướng nữa và người thời cổ
có được các độ chia nhất định. Cách dùng các nhật quỹ rất đơn giản: khi đặt
nhật quỹ ở ngoài nắng, nếu bóng của nhật quỹ sát với cạnh số 9 thì lúc bấy giờ
là 9 giờ. Nhật quỹ không phải là dụng cụ đo giờ chính xác và chỉ xử dụng được
vào ngày có nắng. Nhật quỹ cần được chế tạo thích hợp với từng địa phương. Có
kẻ đã ăn trộm một chiếc nhật quỹ tại Ai Cập và mang về đặt tại Hy Lạp. Tại
nơi này, nhật quỹ đó đã chỉ sai giờ khiến cho kẻ ăn trộm phải thắc mắc. |
Nhật
quỹ được dùng từ thời xa xưa. Loại nhật quỹ cổ nhất còn sót lại tại Ai Cập
được làm từ thế kỷ 15 trước Tây Lịch. Người Ai Cập cũng như người Hy Lạp rất
ưa thích loại đồng hồ mặt trời này. Tới thế kỷ 19, các tay thợ sửa đồng hồ
còn dùng các nhật quỹ thích hợp để lấy giờ. Người La Mã trái lại đã không chú
trọng đến thứ dụng cụ đo thời gian này vì mãi tới năm 491 mà họ còn dùng một
cột chỉ giờ cắm trước Hội Trường để giới hạn các bài diễn văn của các nhà
hùng biện.
|
2/ Đồng
hồ nước
Khi
dùng nhật quỹ, người ta gặp phải nhiều điều bất tiện chẳng hạn như nhật quỹ
không thể cho biết thời giờ vào những ngày mưa hay vào ban đêm. Vì vậy người Ai
Cập lại nghĩ ra các đồng hồ nước (clepsydres) căn cứ vào mực nước trong một
chiếc bình trong suốt.
Thứ đồng
hồ nước đơn giản nhất gồm một bình hình trụ có chia độ nối với một ống nhỏ. Một
bình chứa nước có chỗ thoát bớt, giữ cho nước chảy vào ống nhỏ với một lưu lượng
nhất định. Sau khi bình hình trụ đã đầy, nước tự động chảy ra ngoài qua một ống
hình chữ U nhờ nguyên tắc bình thông đáy. Người ta căn cứ vào mực nước dâng
lên trong bình hình trụ để biết thời gian. Thí dụ mực nước lên tới vạch thứ 7
thì vào lúc đó, đồng hồ nước chỉ 7 giờ.
Các đồng hồ nước được cải
tiến dần dần: một chiếc phao nổi trên mặt nước mang thanh gỗ có gắn một kim
chỉ thị và kim này di chuyển trước một bảng có ghi thời giờ. Về sau trục của
phao nổi lại được mắc vào một bánh xe răng cưa làm chuyển động kim chỉ thị
trước một mặt có chia độ.
|
Đồng hồ
nước tuy được phát minh sau đồng hồ mặt trời nhưng lại được dùng đồng thời với
loại đồng hồ mặt trời. Trên bức tường trong ngôi nhà mồ tại một nghĩa địa của
tỉnh Thèbes, Ai Cập, người ta còn tìm thấy chiếc đồng hồ nước của tu sĩ kiêm
nhà thiên văn tên là Amenenhet, chết vào khoảng năm 1550 trước Tây Lịch. Nhờ
đồng hồ nước, Amenenhet đã nhận xét rằng đêm đông dài 14 giờ, trong khi vào mùa
hè, đêm chỉ dài 12 giờ và trong suốt một năm, đêm đã thay đổi nếu kể từ lúc mặt
trời lặn tới khi mặt trời mọc. Như vậy đồng hồ mặt trời cho biết giờ giấc còn
đồng hồ nước được dùng để đo các khoảng thời gian đã trôi qua.
Vào
khoảng năm 250 trước Tây Lịch, Ctésibius người Hy Lạp đã nghĩ ra được một thứ
đồng hồ nước rất tài tình vì có bút ghi rõ thời gian. Ở chiếc đồng hồ này, nước
chảy vào trong bình hình trụ theo một hình thức thi vị hơn: những giọt nước mắt
từ đầu chiếc tượng đã rơi dần dần vào trong bình. Khi nước dâng lên, chiếc
phao nổi đưa lên cao một hình người có cầm ở tay một chiếc kim chỉ thị và đầu
kim này là cây bút chuyển động trước một khối trụ thẳng đứng. Sau 24 giờ, nước
chảy ra, rơi xuống một bánh xe đạp nước (roue à aubes) và bánh xe này làm khối
trụ thẳng đứng quay đi một chút.
Về sau người ta cải tiến loại
đồng hồ nước bằng cách thêm vào bộ phận răng cưa và đồng hồ nước đã trở nên
một thứ máy móc tuy đắt tiền nhưng vẫn được các người sống trên miền bờ biển
Địa Trung Hải đòi hỏi. Vào thế kỷ thứ nhất trước Tây Lịch, Pompée đã bắt các
Tòa Án phải dùng đồng hồ nước để tránh các luật gia nói “lảm nhảm”. Do các
nhà hùng biện cần nhiều thời gian để bênh vực một lý lẽ, nên không tránh sao
khỏi có sự gian dối trong vấn đề thời giờ. Người ta đã khám phá ra các vụ hối
lộ nhân viên giữ đồng hồ để kéo dài thời gian và mang tiếng hơn cả, có luật
gia đã đổ cả thứ nước bùn vào đồng hồ khiến cho đồng hồ chạy chậm hơn là đối
với thứ nước trong.
|
Một
khuyết điểm khác của loại đồng hồ nước là về mùa lạnh, nước đông đặc. Jules
César đã gặp trở ngại này khi dẫn binh lính sang đất Anh. Trong thời gian đồn
trú tại nơi này, César đã nhận thấy đêm mùa hè của xứ Anh ngắn hơn tại La Mã và
vì kiến thức về thiên văn của viên Tổng Tài này không được uyên thâm nên ông ta
không biết rằng đó là do sự khác biệt về vĩ độ.
Vào các thời đại trước, sự chuyển động của đồng hồ nước còn phức
tạp nên vào năm 490 khi Vua Théodoric tặng Vua Gondebault xứ Burgondes chiếc
đồng hồ, nhà Vua đã phải gửi theo cả người biết điều khiển đồng hồ. Chiếc đồng
hồ danh tiếng nhất thời trước là của ông Hoàng Ả Rập Haroum-al-Raschid gửi tặng
Hoàng Đế Charlemagne vào năm 809. Chiếc đồng hồ này bằng đồng thau, có 24 quả
tròn cũng bằng đồng rơi dần vào trong môt chậu để chỉ giờ.
Còn một loại đồng hồ nước khác chạy rất yên lặng nên được nhiều
người dùng và vì vậy, rất được thịnh hành vào thế kỷ 17, thời kỳ của các đồng
hồ quả lắc. Loại này gồm một cái trống kim loại hình trụ dẹp, bên trong chia thành
các căn vách a, b, c, d... và các căn này thông với nhau bằng các lỗ nhỏ. Trọng
lực đã làm cho nước chảy từ căn nọ sang căn kia và làm quay dần chiếc trống kim
loại. Trục của trống xuống dần và di động trước một bảng chỉ thời giờ. Người ta
chỉ cần nhìn xem trục ngang đó nằm ở con số nào để biết mấy giờ.
3/ Đồng hồ cát và nến chỉ giờ
Ngoài
hai loại đồng hồ mặt trời và đồng hồ nước, còn có đồng hổ cát (sablier) dùng
trong các khoảng thời gian ngắn. Nguồn gốc từ xứ Ai Cập, loại đồng hồ này cũng
liên quan với đồng hồ nước nhưng xuất hiện về sau. Ngày nay đồng hồ cát còn
được dùng để biết thời gian nói chuyện tại máy điện thoại hay dùng đến khi ngâm
trứng gà trong nước sôi.
Đồng hồ cát gồm một bình nhỏ, bụng thắt thật hẹp, cát ở phần
trên nên chảy dần xuống phần dưới đến khi hết, lúc này người ta đổi đầu đồng
hồ. Thời gian cát chảy từ phần trên xuống phần dưới đều bằng nhau. Đồng hồ cát
có nhiều loại: có thứ một giờ, có thứ nửa giờ, lại có thứ dùng để đo lường các
khoảng thời gian ngắn hơn, chừng 10 phút chẳng hạn và loại này được Hải Quân
Anh dùng mãi cho tới năm 1839.
Ngoài ra loại nến chỉ giờ (chandelle horaire) rất được nhiều
người dùng trong thời Trung Cổ. Loại nến chỉ giờ này căn cứ vào nguyên tắc thời
gian trôi qua tỉ lệ với số nến cháy.
4/ Đồng hồ dùng lò xo
Từ loại
đồng hồ chạy nước, người ta tìm cách phát minh ra một dụng cụ khác đo thời
gian. Người đầu tiên làm đồng hồ có máy móc là tu sĩ Gerbert, một nhà thiên
văn. Vị linh mục Bénédictin này đã phát minh ra cơ phận “con buông”
(escapement) vào năm 996. Thời đó, máy móc của đồng hồ rất phức tạp. Được
chuyển vận do một khối nặng vì vậy đồng hồ rất to lớn và cồng kềnh. Lúc đầu
đồng hồ được lắp một quả chuông và những tiếng chuông nhắc nhở các tu sĩ tới
giờ cầu nguyện. Vì vậy mới có danh từ “clocca” trong tiếng La Tinh và “clock”
trong tiếng Anh.
Vào năm 1288 một chiếc đồng hồ khá lớn, đánh từng hồi chuông và
nhiều lần trong một ngày, được lắp trên tháp của tòa kiến trúc Westminster
Hall, nước Anh. Người ta còn kể lại rằng Vua Henry 8 trong lúc thua bạc và quá
túng tiền, đã ra lệnh tháo các quả chuông và bán đi để trả nợ.
Kỹ thuật đồng hồ được cải tiến dần và tới thế kỷ 14, đồng hồ đã
thấy tại khắp nơi. Vào thời đó có nhiều kiểu đồng hồ nhưng chúng đều to lớn và
chuyển vận do các quả nặng hơn 50 kí lô. Cũng có loại với mặt khắc 24 giờ và
mặt này quay trước một kim chỉ giờ cố định. Vào thời kỳ đó, chiếc đồng hồ danh
tiếng nhất là của Vua Charles 5. Chiếc đồng hồ thiên văn đầu tiên được tu viện
trưởng (abbot) Richard Wellington chế tạo cho nhà thờ Saint Albans trong khoảng
các năm 1326 và 1344. Một chiêc đồng hồ khác do Henry De Vick thuộc miền
Wurttemberg nước Đức làm cho lâu đài hoàng gia tại Paris (ngày nay là Bộ Tư
Pháp = Palais de Justice), chiếc đồng hồ này có 1 kim chỉ giờ và dùng quả nặng
227 kilô (chừng 500 pounds) rơi từ trên cao 9.8 mét (32 feet).
Do công dụng của đồng hồ, nhiều người đã đặt làm loại đồng hồ có
máy móc khiến cho nghề thủ công này càng thêm phát triển. Nều đồng hồ lớn cồng
kềnh được phổ biến thì các nhà quý phái hay các tay cự phú lại muốn có các đồng
hồ nhỏ để dùng riêng. Người ta liền tìm cách chế tạo loại đồng hồ đeo được.
Chiếc đồng hồ “đeo cổ” đầu tiên được Peter Henlein làm tại Nuremberg, nước Đức
và được tất cả các nhà làm đồng hồ khác bắt chước. Henlein đã dùng một thứ lò
xo làm động lực chuyển vận. Nhờ trí tưởng tượng dồi dào, Henlein đã chế tạo một
chiếc đồng hồ có hình dáng và kích thước khá giống một quả trứng vì thế thứ
đồng hồ này được dân chúng gọi là “Trứng Nuremberg” (Nuremberg Egg). Loại đồng
hồ này rất đắt tiền và chuyện còn kể rằng Hầu Tước De Laborde đã phải mua một
chiếc với giá 26 đồng vàng vào năm 1377.
Vào hậu bán thế kỷ 14, đồng hồ trở nên một thứ trang sức đắt
tiền. Người ta thường dùng một sợi dây chuyền vàng để đeo đồng hồ trước ngực.
Đồng hồ lại có nhiều kiểu nên cách xử dụng cũng khác nhau. Vào năm 1520, cha
Frederic Pistorius, Bề Trên vùng Nuremberg, đã tặng cho tu sĩ Luther một chiếc
đồng hồ. Martin Luther đã cảm ơn lại với câu sau: “... món quà này thực là quý
giá. Tôi phải hỏi các nhà toán học để hiểu cách làm và cách xử dụng đồng hồ này
vì từ trước tới nay, tôi chưa từng trông thấy một chiếc tương tự”.
Từ thế kỷ 16, các nhà làm đồng hồ bên châu Âu đã cố gắng rất
nhiều để chế tạo các loại đồng hồ càng ngày càng nhỏ cỡ hơn, kiểu đẹp hơn, lại
được nạm kim cương và họ cũng dùng các thứ kim loại quý để làm vỏ đồng hồ. Thời
đó, nếu các nhà quý phái hãnh diện về đồng hồ đeo cổ thì các nhà thờ cũng lấy
làm vinh dự về chiếc đồng hồ to lớn gắn tại mặt tiền.
Vào thế kỷ 17 và 18, một loạt các phát minh khoa học đã làm gia
tăng độ chính xác của đồng hồ và làm giảm đi khối nặng dùng trong bộ máy đồng
hồ. Đầu thế kỷ 17, Galileo đã mô tả tính chất của con lắc (pendulum). Chuyển
động của con lắc khiến các nhà vật lý quan tâm. Ngày 16/7/1675, Christian
Huyghens, nhà vật lý kiêm thiên văn người Hòa Lan, đã trình bày trước chính phủ
Hòa Lan chiếc đồng hồ quả lắc đầu tiên rồi tới ngày 30/12/1675, Huyghens lại
cho phổ biến phát minh về lò xo chôn ốc. Phát minh này đã giúp ích rất nhiều
cho kỹ nghệ đồng hồ và đã hứa hẹn cho các nhà khoa học một dụng cụ có thể đo
lường một cách chính xác các quãng thời gian ngắn như giây đồng hồ.
Năm 1676, một cải tiến quan trong khác lại được thực hiện: nhà
vật lý người Anh Robert Hooke đã nghĩ ra thứ con buông có móc (the anchor
escapement). Cơ phận này lúc đầu được xử dụng cho loại đồng hồ thiết lập tại
các thiên văn đài nhưng về sau, một người thợ đồng hồ tên là Thomas Tompion đã
mang áp dụng vào loại đồng hồ do gia đình anh ta chế tạo.
Sáng kiến của Robert Hooke về đồng hồ tuy đã khả quan hơn nhiều
nhưng còn một khuyết điểm: tại cơ phận con buông có móc, sinh ra sự “đá hậu”
(kickback) và điều này ảnh hưởng tới độ chính xác của đồng hồ vì thế vào năm
1715, George Graham đã cải tiến kỹ thuật đồng hồ bằng một thứ con buông “thoát”
(the “deadbeat” escapement). Nhờ các sửa đổi thích hợp, đồng hồ quả lắc trở nên
một dụng cụ chính xác vào năm 1800.
Các đồng hồ dùng lò xo lúc đầu còn mang nhiều khuyết điểm. Lò xo
trở nên yếu dần khi nở ra và con lắc bên trong chuyển vận không đều khi đồng hồ
bị đặt nghiêng. Mặc dù từ năm 1550, người ta đã làm các bánh xe răng cưa bằng
đồng thay thế cho sắt nhưng đồng hồ vẫn chưa chỉ đúng giờ, vì thế kim chỉ phút
dù có được thêm vào cũng không khiến cho nhiều người chú ý vì vào thời kỳ này,
đồng hồ có thể chỉ sai từ nửa giờ tới hai giờ.
Trên đất liền, đồng hồ quả lắc của Huyghens tuy chuyển vận hoàn
hảo khi treo tường nhưng lại không thích hợp với sự lắc lư của con tầu, điều
này đã làm các nhà hàng hải bận tâm rất nhiều. Vào năm 1598, Vua Tây Ban Nha
Philippe III đã treo một giải thưởng lớn cho người nào phát minh ra một thứ
đồng hồ dùng được trên tầu đi biển nhưng không có ai lãnh thưởng.
Vào các thế kỷ trước, người thủy thủ ra biển mà không biết hiện
đang ở tại kinh độ nào vì vậy mà sau mỗi năm, có hàng ngàn con tầu, hàng ngàn
con người và nhiều tấn hàng đã bị lạc đường và mặc dù người ta đã vạch ra các
kinh tuyến trên bản đồ, chưa ai tìm được cách xác định kinh độ. Về vĩ độ, cách
tìm kiếm không khó khăn. Các người đi biển thường dùng kính lục phân (sextant)
để đo độ cao của mặt trời hay của một vài ngôi sao đã biết rồi mở bảng cao độ
mà tìm kết quả, nhưng việc xác định kinh độ đã gặp khó khăn hơn nhiều. Đối với
vĩ tuyến, người ta căn cứ vào xích đạo còn kinh tuyến là những đường kẻ tưởng
tượng nối liền hai cực và không có một điểm nào làm chuẩn. Năm 1675, Vua
Charles II của nước Anh cho thiết lập Thiên Văn Đài Hoàng Gia (The Royal
Observatory) tại Greenwich để “tìm kiếm kinh độ của các vị trí với mục đích làm
hoàn hảo ngành hàng hải và môn thiên văn học”. Mặc dù vậy, kinh tuyến qua Thiên
Văn Đài Greenwich chỉ được chấp nhận làm kinh tuyến gốc mãi về sau, vào năm
1884.
Từ khi có đồng hồ, các nhà hàng hải đặt hy vọng vào thứ dụng cụ
đo thời gian này để có thể suy ra kinh độ của một nơi. Vì trái đất xoay chung
quanh mình nó 360 độ trong 24 giờ nên người ta có thể so sánh giờ địa phương
của một nơi với giờ của nơi có kinh tuyến chuẩn để suy ra kinh độ. Tới thế kỷ
17, số tầu biển tăng lên rất nhiều mà người ta chưa tìm được một phương pháp
nào xác định tọa độ trên mặt biển. Do sự sai nhầm trên mặt biển, rất nhiều con
tầu đã gặp tai nạn và trầm trọng hơn hết là Hạm Đội Anh do Sir Cloudesley
Shovel chỉ huy, đã đi lạc hướng và đâm vào đá ngầm gần đảo Sorlingues (Scilly
Islands). Vào khoảng 2,000 thủy thủ đã thiệt mạng. Tai nạn này xẩy ra vào năm
1707. Sau thảm nạn này, Quốc Hội Anh tuyên bố treo giải thưởng 20,000 bảng tặng
nhà phát minh nào sáng chế được một thứ thì kế (chronomètre) dùng cho các nhà
đi biển. Rất nhiều kiểu mẫu và họa đồ vẽ dụng cụ này được gửi tới Bộ Hải Quân
nhưng không một sáng kiến nào đáp ứng được lời đòi hỏi.
14 năm sau khi Quốc Hội Anh treo giải thưởng mới có John
Harrison, người miền Yorkshire, trình lên một thứ thì kế dùng lò xo và con lắc.
Một hội đồng đã cứu xét đề nghị của Harrison và nhà phát minh được khuyến khích
làm thử loại đồng hồ này. Năm 42 tuổi, ông Harrison đã đưa trình chiếc thì kế
thứ nhất nhưng chỉ lãnh được một phần thưởng tượng trưng vì Bộ Hải Quân Anh còn
đòi hỏi ở nhà phát minh một thứ tốt hơn.
Năm 66 tuổi, ông Harrison đã trình cho Hội Đồng cứu xét tất cả 4
chiếc thì kế. Trong chuyến du hành sang các hòn đảo Trung Mỹ (West Indies),
chiếc thì kế thứ tư của Harrison đã chạy rất đúng, chỉ sai 5 giây nghĩa là
người dùng có thể nhầm lẫn 1 hải lý ¼ so với các nhầm lẫn trước kia có thể lên
tới 100 hải lý. Vào năm 76 tuổi và mặc dù rất kém về thị giác, Harrison còn
trình bày một kiểu thì kế khác nhưng ông ta chỉ nhận được một lời hứa không
chắc chắn của Bộ Hải Quân về số tiền thưởng 20,000 bảng. Tới lúc này, nhà phát
minh không còn đủ kiên nhẫn nữa, ông ta xin yết kiến Vua George III. Nhà Vua đã
vui vẻ nghe kể về tấm lòng nhiệt thành trong một thời gian khá lâu mà không
được giải thưởng. John Harrison đã hiến cả cuộc đời vào công việc xác định kinh
độ khá chính xác nên cuối cùng, ông ta lãnh giải thưởng khi đã 80 tuổi. Ba năm
sau, John Harrison qua đời. Vào cuối thế kỷ 18, còn nhiều người tìm cách chế
tạo thì kế. Tại nước Pháp và Thụy Sĩ, các nhà kỹ thuật đã thành công khá nhiều
và đáng kể hơn cả là cải tiến vào năm 1781 của Thomas Earnshaw, một bác thợ
đồng hồ người Anh.
Trong thế kỷ 17, các đồng hồ đã có kim chỉ phút và kim chỉ giây
rồi qua thế kỷ 18, chân kính (jeweled bearings) được dùng để làm giảm độ ma xát
và tăng độ bền của đồng hồ. Kỹ thuật chế tạo đồng hồ đòi hỏi những bộ phận tinh
sảo, chính xác. Các nghiệp đoàn thợ đồng hồ dần dần ra đời để bảo vệ quyền lợi
của những người trong nghề. Vào năm 1544 xuất hiện nghiệp đoàn thợ đồng hồ của
thành phố Paris (the Paris Guild of Clockmakers) rồi tới năm 1630, Công Ty Làm
Đồng Hồ (The Clockmakers Company) được thành lập tại thành phố London và công
ty này còn tồn tại cho tới ngày nay. Các nước Hòa Lan, Đức và Thụy Sĩ cũng là
các nơi danh tiếng sản xuất loại đồng hồ đẹp và hoàn hảo về cơ khí.
Trước kia vào thế kỷ 16, đồng hồ đeo ngực được nhiều người dùng
nhưng không ai nghĩ tới việc chế tạo đồng hồ đeo tay. Cuối cùng đồng hồ đeo tay
cũng ra đời và ngày nay chúng ta không biết từ bao giờ và ai nghĩ ra sáng kiến
đó. Về nguồn gốc của đồng hồ đeo tay, có người cho rằng căn nguyên như sau: vào
một buổi sáng đẹp trời, một thiếu phụ trông con trong công viên tại Genève đã
quấn một chiếc đồng hồ đeo cổ chung quanh cổ tay để xem chừng giờ giấc. Bất
chợt lúc đó có một anh thợ đồng hồ đi qua và trông thấy, khiến anh ta nẩy ra ý
nghĩ chế tạo thứ đồng hồ đeo tay đầu tiên. Một giả thuyết khác lại cho rằng
thủy tổ của loại đeo tay chính là chiếc đồng hồ của Nữ Hoàng Elizabeth I. Bá
Tước Leicester, kỵ sĩ của Nữ Hoàng, đã tặng nhà Vua một chiếc đồng hồ tròn gắn
trên chiếc vòng nạm đầy kim cương vào ngày đầu năm 1572.
Sự ra đời của đồng hồ đeo tay cũng không khiến mọi người quan
tâm cho mãi tới năm 1806, Hoàng Hậu Joséphine de Beauharnais đã tặng cho cô con
dâu là công chúa xứ Bavière hai cái vòng nạm ngọc trai và ngọc bích, trên một
trong hai chiếc vòng này có gắn một chiếc đồng hồ rất nhỏ. Hai món kỷ vật đặc
biệt này đều do nhà kim hoàn Nitot tại thành phố Paris thực hiện.
Tuy đồng hồ đeo tay đã ra đời nhưng nhiều người chỉ ưa thích
loại đeo cổ vì nó vừa là một món trang sức, vừa là biểu hiệu của những người
khá giả. Tới năm 1880 Bộ Hải Quân Đức mới nhận thấy rằng đồng hồ đeo tay là một
vật dụng hữu ích cho các sĩ quan. Bộ liền đặt làm một lô đồng hồ đeo tay và các
sĩ quan Hải Quân Đức là những người đầu tiên đeo loại đồng hồ này. Những đồng
hồ đeo tay vào thời đó được làm bằng vàng tây, có mặt to, kim to và dây deo
cũng bằng kim loại.
Sau loạt đặt hàng của Hải Quân Đức, các nhà sản xuất đồng hồ mới
nghĩ tới việc tung loại đeo tay ra thị trường. Những đồng hồ thương mại này
bằng vàng, có nạm ngọc và nhỏ hơn thứ của các sĩ quan Hải Quân một chút. Sau đó
đồng hồ đeo tay của đàn bà cũng được sản xuất với những chạm chổ tinh vi. Nhưng
mặc dù là một sản phẩm mới, đồng hồ đeo tay vẫn không được mọi người ưa chuộng
và nhà sản xuất Girard phải cho xuất cảng thứ đó sang Chili bên châu Mỹ. Tuy
nhiên tại xứ Chili, tình trạng còn bi đát hơn vì dân chúng không cần biết tới
thời giờ và nếu có ai dùng đồng hồ thì cũng đều cảm thấy bất tiện khi đeo nó
tại cổ tay mà làm việc. Đồng hồ đeo tay vì thế lại được đưa sang bán tại Bắc Mỹ
và nó vẫn chịu số phận ế ẩm như trước.
Mãi tới năm 1902 và mặc dù đồng hồ đeo tay không được ai đòi
hỏi, ông Wilsdorf, một nhà sản xuất đồng hồ tại Thụy Sĩ, cứ cho xuất cảng loại
này sang nước Anh vì ông nhận thấy tầm quan trọng của nó. Nhưng tình trạng cũng
chẳng khả quan hơn và người Anh còn cho rằng đồng hồ có thể bị liệt máy vì các
chuyển động thông thường của cánh tay.
Đồng hồ đeo tay đã chịu số phận hẩm hiu tới năm 1927 để rồi một
sự tình cờ khiến cho mọi người phải chú ý tới nó. Nguyên một cô thư ký đánh máy
trẻ tuổi tên là Mercédès Gleitze có ý định bơi qua biển Manche và cô đã thành
công trong ngày 7/10/1927. Thành tích của cô Gleitze không phải là mới lạ vì
vào thời bấy giờ, đã có nhiều người đàn bà vượt biển trước cô. Nhưng đám người
đón cô Gleitze trên bờ đã ngạc nhiên khi thấy cô đeo đồng hồ nơi cổ tay mà họ
tưởng rằng cô đã quên chưa cởi nó ra trước khi xuống nước. Nếu vậy chiếc đồng
hồ này đã bị hư hỏng vì nước biển ngấm vào.
Khi trả lời về chiếc đồng hồ này, cô Gleitze đã phá lên cười. Cô
cho mọi người biết đó là thứ không ngấm nước và cô dùng nó để xem giờ lúc đang
bơi. Ngày hôm sau, tờ báo Daily Mail đăng tải bài tường thuật mà không quên nói
về chiếc đồng hồ đặc biệt của cô Gleitze. Tin hấp dẫn chưa hề có này khiến mọi
người phải chú ý và dân tộc Anh là giống ngươi ưa chuộng thể thao lại càng lấy
làm thích thú. Họ liền đua nhau mua đồng hồ đeo tay để dùng khi chơi dã cầu,
lúc đua ngựa hay khi đi câu cá... Từ đó, đeo đồng hồ ở tay trở thành một thứ phong
trào. Lớp người dùng đồng hồ đeo tay ngày một nhiều và đến năm 1937, đồng hồ
đeo tay đạt tới mức thành công kỷ lục. Kỹ thuật chế tạo đồng hồ đeo tay càng
ngày càng phát triển, tinh vi hơn, để tiến từ loại không ngấm nước tới loại
không bị ảnh hưởng của từ tính, của sự va chạm và cũng có loại tự động lên dây.
Tại Hoa Kỳ, chiếc đồng hồ loại lớn đầu tiên được chế tạo cho
thành phồ New York là vào năm 1716 rồi vào năm 1753, một chiếc đồng hồ khác
được gắn bên trong Sảnh Đường Độc Lập (the Independence Hall) của thành phố
Philadelphia, tiểu bang Pennsylvania. Sau Cuộc Cách Mạng Hoa Kỳ (1775/1783),
đồng hồ được sản xuất khá nhiều. Vào thập niên 1800, Simon Willard của tỉnh
Roxbury, tiểu bang Massachusetts và Eli Terry của tiểu bang Connecticut là
những người xin bằng sáng chế về 2 loại đồng hồ đặc biệt (gọi là banjo clock và
pillar-and-scroll clock). Cũng vào thời gian này, Seth Thomas thiết lập Công Ty
Đồng Hồ (the Seth Thomas Clock Company) tại tỉnh Thomaston, thuộc tiểu bang
Connecticut. Công ty này đã trở thành một trong các cơ xưởng sản xuất đồng hồ
lớn nhất Thế Giới vào giữa thế kỷ 20.
Trong thập niên 1920, người ta thấy xuất hiện loại đồng hồ dùng
giòng điện xoay chiều (electric clock). Vào thời kỳ này, loại đồng hồ điện có
thể sai vài giây trong một ngày nên chỉ thích hợp với việc xử dụng trong nhà.
Trái lại trong các phòng thí nghiệm vật lý và tại các đài thiên văn, thời gian
cần được tính đúng từng phần ngàn của giây và có khi cả phần tỉ của giây, vì
vậy vào năm 1929 các nhà khoa học đã áp dụng tính chấn động của tinh thể thạch
anh (quartz) vào phương pháp chế tạo đồng hồ. Nhờ thạch anh, đồng hồ loại mới
này (quartz-based clock) có thể chạy sớm hơn hay chậm hơn chừng 2 phần ngàn của
giây trong một năm.
Vào năm 1948 Nha Đơn Vị Mẫu (The National Bureau of Standards)
của Hoa Kỳ đã thành công trong việc chế tạo đồng hồ nguyên tử (atomic clock)
dùng chấn động của nguyên tử ammôniac với tần số 23,870 mégacycles. Sự chính
xác của thứ đồng hồ này lên tới một phần 100 triệu.
Về sau vào năm 1955, Tiến Sĩ Charles H. Townes thuộc trường Đại
Học Columbia, Hoa Kỳ, đã chế tạo được thứ đồng hồ có tên gọi là ammonia maser.
Loại đồng hồ này chỉ có thể chạy sai 1 giây trong 2 thế kỷ. Tại Viện Kỹ Thuật
Massachusetts (MIT), Tiến Sĩ Jerrold R. Zacharias đã thành công về chiếc đồng
hồ nguyên tử dùng chất Cesium (cesium atomic clock). Tiến Sĩ Zacharias đã tính
rằng nếu thứ đồng hồ này chạy từ thời Chúa Cứu Thế tới ngày nay, nó sẽ nhanh
hay chậm ½ giây đồng hồ.
Do đà tiến triển về kỹ thuật, các nhà khoa học tin rằng áp dụng
quan trọng nhất của đồng hồ nguyên tử là sự thiết lập một mẫu mực về thời gian
và mẫu này hoàn toàn độc lập với chuyển động của trái đất và các vì sao.
Theo http://www.maxreading.com/
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét