10 kỹ thuật mới làm biến đổi cuộc sống Các nhà khoa học đang thử nghiệm một loại thuốc viên rất nhỏ. Thuốc được đưa tới các tế bào ung thư mà không làm tổn thương ǵ đến các mô xung quanh, cũng không gây phản ứng phụ. Sự xuất hiện của nó trong tương lai gần sẽ là cuộc cách mạng về thuốc.Vào dịp cuối năm, nhiều chuyên san khoa học kỹ thuật thường tổng kết những tiến bộ có ảnh hưởng trực tiếp đến việc cải thiện đời sống nhân dân. Báo Khoa học & đời sống của Pháp đă điểm lại 10 tiến bộ khoa học kỹ thuật dẫn tới thay đổi cuộc sống trên thế giới: 1. Các viên thuốc nhỏ đi tới tế bào ung thư Các tác giả coi đây là cuộc cách mạng về thuốc. Đưa các loại “thuốc nhỏ” này đi tới các tế bào ung thư mà không làm tổn thương ǵ đến các mô xung quanh, cũng không gây phản ứng phụ - đó là hy vọng từ nay đến 2010. Các nhà khoa học ở Đại học tổng hợp Rice ở Houston đă tạo ra những viên bi bằng silic bọc vàng chỉ nhỏ bằng vài chục phần triệu milimét. Các viên bi này hút năng lượng tỏa sáng từ bức xạ hồng ngoại, có thể đi qua các mô sinh vật, do đó có thể làm nóng viên bi trong cơ thể từ xa. Khi viên bi tới tiếp xúc với các tế bào ung thư và tăng nhiệt độ, chúng có thể phá hủy các khối u hay di căn mà không ảnh hưởng ǵ tới các tế bào lành. Tại Bệnh viện Charité ở Berlin, nhóm nghiên cứu Andreas Jordan đă thăm ḍ lâm sàng và cứu được một bệnh nhân trẻ bị ung thư (đă dùng các cách điều trị khác không hiệu quả). Hiện có 15 bệnh nhân ung thư năo đang được thử nghiệm và theo dơi. Người ta hy vọng chỉ 5-6 năm nữa, kỹ thuật này sẽ tạo ra cuộc cách mạng trong y học. 2. Điều chế các “chất dẻo sinh vật” Điều chắc chắn là dầu mỏ (dầu hỏa) sẽ ngày càng hiếm và đắt. Vậy mà hiện nay, hàng ngàn chất dẻo dùng trong đời sống hằng ngày được làm từ dầu mỏ (như nĩa, cốc, túi đựng rác...). Các nhà hóa học đă nghiên cứu tạo ra nhiều chất dẻo từ thực vật (ngô, lúa ḿ, củ cải đường), thậm chí từ vi khuẩn. Các chế phẩm mới này cũng có hiệu năng như các sản phẩm tổng hợp nói trên, lại có thể thoái biến trong một thời gian ngắn. Thành tựu khoa học mới này báo hiệu một cuộc “cách mạng thầm lặng” trong đời sống. Một chai đựng nước bằng polyetylen phải mất 4 thế kỷ mới thoái biến được, nhưng các chất dẻo sinh vật có thể thoái biến trong 20 ngày. 3. Xác định bằng tần số vô tuyến (RFID) Nguyên lư của RFID dựa trên người đọc các nhăn tạo ra sóng từ, h́nh thành một ḍng điện ứng trong anten của nhăn. Ḍng điện này nạp vào tụ điện, cung cấp cho con bọ điện tử giữ thông tin, chuyển dữ kiện vào anten dưới dạng sóng từ cho người đọc. Hệ thống RFID tạo nhiều thuận lợi trong cuộc sống. Ví dụ: Bạn mua hàng ở siêu thị, xe chuyển hàng đi qua nơi thanh toán sẽ nhận được tích kê tính tất cả số tiền phải trả, có thể làm cả thao tác ngân hàng về tài khoản số tiền phải trả. Bạn c̣n có thể xác định các loại thuốc, giới hạn sự gian lận trên hộ chiếu; tủ lạnh sẽ chỉ cho bạn thức ăn nào đă quá hạn sử dụng v.v... Hiện nay, nhà sản xuất đă bán được 320 triệu hệ thống RFID từ năm 2002, dự kiến đến năm 2007 sẽ bán được nhiều tỷ hệ thống này. 4. Kiểm tra vật chất Các nhà vật lư đă có khả năng kiểm tra t́nh trạng của hàng triệu nguyên tử, cập nhật tất cả t́nh trạng mới của vật chất (không phải là chất đặc, chất lỏng hay chất khí). Muốn như vậy, phải đạt nhiệt độ đủ thấp, có thể tới vài nanokelvin. Nhà khoa học Wolfgang Ketterie, được giải thưởng Nobel 2001, đă đạt được nhiệt độ 0,5 nanokelvin.
Với kỹ thuật trên, người ta có thể cải thiện sự vận hành các đồng hồ nguyên tử, chế tạo các máy điện toán lượng tử và nhiều đổi mới khác về kỹ thuật. 5. Tạo ra nhận thức và hướng về trí năng nhân tạo Từ đầu thế kỷ 19, Alain Cardon, Giám đốc Pḥng thí nghiệm thông tin học ở Havre (Pháp) đă đưa ra chương tŕnh nghiên cứu đi tới robot đầu tiên. Đến nay, hệ thống nhiều tác nhân này đă có nhiều ứng dụng: từ công việc trong gia đ́nh đến thăm ḍ các hành tinh, có mặt trong tổ chức quân đội, công an cứu hỏa... Nhật là nước có nhiều thành tựu đặc biệt về robot và ở nước ta cũng đă có những nghiên cứu ban đầu có kết quả đáng chú ư. 6. Thành tựu mới trong liên lạc vô tuyến Hiện nay hệ thống liên lạc hữu tuyến chỉ c̣n được sử dụng một cách ngẫu nhiên. Hệ thống vô tuyến đă thành chủ yếu, điện tử học trở nên rẻ hơn lại nhanh hơn. Sự kết hợp các mạng vô tuyến sẽ tạo thành một mạng vô tuyến toàn cầu rộng răi hơn. Triển vọng sử dụng rất đa dạng. Ví dụ, quần áo có thể trang bị các bộ phận thu dẫn để liên hệ với thầy thuốc ở nơi gần nhất khi cần thiết. 7. Phát minh mới về vật liệu Chúng ta đă trải qua nhiều thời đại (đồ sắt, đồng đen...). Đến nay, việc phát hiện ra kiểu sắp xếp thành công nguyên tử carbon báo hiệu một thời kỳ mới với những đặc tính kỳ lạ về cơ học, điện học và điện tử học, tạo nên loại vật liệu vạn năng. Loại vật liệu mới này (gọi là vi ống carbon) bền vững hơn đối với nhiệt độ, dẫn truyền hơn, cách điện hơn, bền hơn, nhẹ hơn... Các thớ của vật liệu này rất nhỏ (mảnh hơn sợi tóc 10 ngàn lần), có thể đi vào nhiều lĩnh vực kỹ thuật: máy thu h́nh, dụng cụ phẫu thuật, lốp xe, máy điện toán, áo gi-lê pḥng đạn, khoang máy bay... 8. Chương tŕnh hóa bộ năo Sau khi bị đau đớn dữ dội (như bị bỏng, găy xương), đôi khi năo gây bất động chi bị tổn thương để tránh cảm thấy đau đớn. Sự rối loạn này có thể gây nên bằng thị giác để tạo cảm giác chi bị liệt cử động được. Thế là bệnh nhân lại có thể cử động chi bị liệt. Kiểu thí nghiệm này làm ta nghĩ rằng việc chương tŕnh hóa lại năo có thể áp dụng để giảm nhiều sự đau đớn mạn tính. Có thể điều trị bằng cách gây ảo tưởng thị giác các chi bị cứng đờ do bệnh Parkinson (bệnh liệt rung). Ngoài ra, cách tiếp cận này c̣n có thể cải thiện triển vọng điều trị các chứng liệt do năo bị tấn công (khi bị mất nhạy cảm). Rất có thể chứng trầm cảm, một số bệnh tâm thần có thể điều trị bằng phương pháp nói trên, cần can thiệp sớm trước khi năo đi vào hoạt động bệnh lư. Do vậy, các liệu pháp tâm lư phải tiến hành chương tŕnh hóa lại bộ năo. Tóm lại, tính mềm dẻo của bộ năo đem lại hy vọng cho những bệnh nhân thần kinh hay bị chấn thương năo. 9. Thuần dưỡng mặt trời Từ trên lâu đài hay xe cộ, hiện người ta đă ứng dụng sơn có tác dụng quang điện một chiều để chuyển ánh sáng mặt trời thành điện năng.
Các tế bào quang điện một chiều chạy không cần silicium, nên có khả năng làm rẻ điện năng từ mặt trời (hiện năng lượng mặt trời c̣n đắt hơn năng lượng hạt nhân và than đá tới 5 lần). Hiện nay, nhu cầu dùng năng lượng mặt trời ở châu Âu, Mỹ và Nhật tăng mỗi năm 30% (trong những năm gần đây) nhưng trong tương lai 20 năm tới, phần năng lượng do mặt trời cung cấp chưa vượt khỏi 1% toàn bộ năng lượng sử dụng. 10. Phát hiện hành tinh khác Liệu trong vũ trụ có hành tinh nào giống trái đất của chúng ta không? Câu hỏi này vẫn là mơ ước của nhân loại. Với kính viễn vọng hiện đại, người ta đă nhận ra 3 hành tinh từ bên ngoài chụp được tháng 11/2002 ở Chilê. Chúng quay xung quanh một mặt trời (khác với mặt trời của chúng ta). Từ 10 năm nay, kính viễn vọng không gian của Mỹ Hubble làm mọi người kinh ngạc và thán phục v́ bản âm (của ảnh chụp) được rơ ràng. Tương lai kính viễn vọng không gian của Mỹ có đường kính 6 m sẽ thay thế kính Hubble hiện nay. Châu Âu mới công bố kính viễn vọng tương lai của họ có đường kính tới 100 m, sẽ ra đời vào 2020.
Hiện nay, gương quang học mới có 185 bộ phận, tương lai với gương phức tạp hơn (có 1.400 bộ phận), các nhà khoa học sẽ có thể nghiên cứu được các thành phần khí quyển của các hành tinh này, phát hiện ra các biến đổi về ánh sáng là dấu hiệu của các mùa tồn tại trên hành tinh đó. Bà Nayla Farouki, nhà sử học và triết học đă phát biểu: “Phát hiện các hành tinh khác có thể là biện pháp duy nhất để định nghĩa sự sống là ǵ”. GS Nguyễn Khang, Sức Khỏe & Đời Sống |
