Những phát minh khoa học ra đời nhờ sự tình cờ
Một số khám phá khoa học ra đời sau khoảng thời gian làm việc chăm chỉ, có định hướng trong phòng thí nghiệm, nhưng cũng có những phát minh ra đời nhờ sự tình cờ.
1. Lò vi sóng. Percy Spencer, kỹ sư của tập đoàn Raytheon (Mỹ), làm việc trong một dự án liên quan đến radar vào năm 1946. Khi thử nghiệm ống chân không năng lượng cao (magnetron) – một bộ phận tạo ra sóng cực ngắn (microwave) nằm bên trong radar – Spencer nhận thấy thanh sôcôla trong túi tan chảy nhanh hơn bình thường.
Ông cảm thấy ngạc nhiên và bắt đầu các thử nghiệm mới bằng cách đặt vào trong ống nhiều đồ vật khác, chẳng hạn như trứng và hạt bỏng ngô. Spencer kết luận rằng, nhiệt lượng làm chín thức ăn bắt nguồn từ năng lượng vi sóng.
Ngay sau đó, Raytheon đã phát minh và đệ trình bằng sáng chế cho lò vi sóng vào ngày 8/10/1945. Chiếc lò vi sóng đầu tiên có kích thước khá lớn, nặng 340 kg và cao 1,68 m.
2. Thuốc chống sốt rét. Quinin là một hợp chất chống sốt rét có nguồn gốc từ vỏ cây. Bây giờ chúng ta thường tìm thấy nó trong nước khoáng có pha hương vị quinin, cũng như trong các loại thuốc điều trị sốt rét.
Các nhà truyền giáo Dòng Tên (Jesuits) tại Nam Mỹ sử dụng quinine để điều trị bệnh sốt rét ngay từ những năm 1600. Nhưng truyền thuyết kể rằng, họ học hỏi kinh nghiệm người Andean bản địa.
Câu chuyện liên quan đến một người đàn ông Andean bị lạc trong rừng và mắc bệnh sốt rét. Do cảm thấy khát, anh ta uống nước trong một vũng nước dưới gốc cây quina-quina.
Vị đắng của nước khiến anh lo sợ rằng mình đã uống một thứ gì đó sẽ làm cho bệnh nặng hơn, nhưng điều ngược lại đã xảy ra. Sau khi tình trạng sốt giảm xuống, anh ta có thể tìm đường về nhà và chia sẻ về loài cây chữa bệnh cho những người khác.
3. Tia X. Năm 1895, nhà vật lý người Đức Wilhelm Roentgen tiến hành làm thí nghiệm với một ống tia catôt. Mặc dù ống được bọc bằng giấy đen cẩn thẩn, nhưng ông nhìn thấy màn huỳnh quang gần đó phát sáng khi ống được bật trong căn phòng tối. Các tia bí ẩn bằng cách nào đó đã làm sáng màn hình. Roentgen cố gắng để ngăn chặn các tia nhưng không thành công. Ông đặt tên cho nó là tia X.
Khi đặt tay phía trước ống tia catôt, Roentgen có thể nhìn thấy xương của mình trong hình ảnh được chiếu trên màn hình. Ông đã sử dụng một tấm kính ảnh để lưu lại hình ảnh bàn tay. Công nghệ này nhanh chóng được áp dụng bởi các tổ chức y tế và phòng nghiên cứu. Mặc dù phải mất thêm một khoảng thời gian dài nữa để những nguy cơ của bức xạ tia X được hiểu rõ.
4. Miếng khóa dán. Năm 1941, kỹ sư người Thụy Sĩ George de Mestral có một cuộc đi bộ đường dài tại dãy núi Anpơ cùng với con chó của mình. Khi trở về nhà, ông phát hiện rất nhiều hạt cây ngưu bàng chứa các móc nhỏ bám chặt vào sợi vải trên quần áo và lông thú.
Bắt chước cơ chế hoạt động này, ông đã sáng chế ra một loại khóa dán vô cùng độc đáo gọi làkhoáVelcro (khoá gồm có hai dải bằng sợi nilông, một nhám một trơn, khi ép lại sẽ dính chặt nhau).
KhoáVelcro trở nên phổ biến sau khi Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) sử dụng nó để chế tạo trang phục cho phi hành gia. Hiện nay nó xuất hiện nhiều trên các đôi giày thể thao, áo khoác và nhiều mặt hàng khác.
5. Chất làm ngọt nhân tạo. Saccharin là chất làm ngọt nhân tạo có độ ngọt gấp 400 lần so với đường. Nó được phát hiện vào năm 1878 bởi Constantine Fahlberg, khi ông đang phân tích nhựa than đá tại phòng thí nghiệm của Đại học Johns Hopkins (Mỹ).
Sau một ngày dài trong phòng thí nghiệm, Fahlberg quên rửa tay trước khi ăn tối. Ông cầm một ổ bánh mì lên ăn và cảm thấy có vị ngọt mạnh dính trên bánh. Để truy tìm nguồn gốc của vị ngọt, Fahlberg ngay lập tức quay lại phòng thí nghiệm.
Ông nếm thử tất cả các hợp chất cho đến khi phát hiện chất có vị ngọt Saccharin là sản phẩm của phản ứng giữa axit o-sulfobenzoic với photpho pentaclorua và amoniac (Lưu ý, việc nếm thử các hoá chất ngẫu nhiên trong phòng thí nghiệm thường không được coi là hành động an toàn).
6. Thuốc kháng sinh Penicillin. Năm 1928, nhà khoa học Alexander Fleming đã quên làm sạch dụng cụ nghiên cứu của mình trước khi ông đi nghỉ vài ngày. Khi trở về, Fleming vô tình phát hiện đĩa nuôi cấy tụ cầu khuẩnStaphylococcus (chủng vi khuẩn gây bệnh nhiễm trùng trong cơ thể người) bị một loại nấm mốc xanh lạ giết chết.
Sau khi quan sát kỹ, Fleming nhận ra chỗ nấm mốc phát triển không có sự hiện diện của tụ cầu khuẩn. Bằng các phân tích và nghiên cứu, Fleming xác định loại nấm mốc này penicillium notatum. Ông đặt tên chothành phần có khả năng diệt khuẩn là«Penicillin».
7. Kem que. Năm 1905, cậu bé 11 tuổi người Mỹ Frank Epperson quyết định tự làm soda tại nhà để tiết kiệm tiền. Sử dụng hỗn hợp bột và nước, Epperson tạo ra hỗn hợp khá giống soda nhưng sau đó để quên cốc nước trên hiên nhà suốt đêm.
Nhiệt độ buổi tối giảm mạnh, khiến sáng hôm sau hỗn hợp đã đông cứng cùng với thanh khuấy trong cốc tạo thành que kem. Năm 1923, Epperson quyết định nộp đơn xin cấp bằng sáng chế và thành lập công ty Popsicle để sản xuất loạikem quecó tên “Eppsicles”.
8. Thuốc gây ảo giác LSD. Thuốc gây ảo giác LSD (Lysergic Acid Diethylamide) được nhà hóa học Thụy Sĩ Albert Hoffman chế tạo thành công từ năm 1938 nhưng phải 5 năm sau ông mới tình cờ phát hiện tác dụng gây ảo giác của chất này.
Tại phòng thí nghiệm, ông không may nuốt phải hợp chất do chính mình tạo ra, sau đó rơi vào tình trạng bị kích thích mạnh mà ông miêu tả là nhìn thấy “những ảo ảnh với màu sắc sặc sỡ như nhìn qua kính vạn hoa”. Vậy là tình cờ, Hoffman tìm ra một trong những chất kích thích thần kinh mạnh nhất ngày nay.
Mặc dù mong muốn của Hoffman là đẩy mạnh nghiên cứu ứng dụng LSD trong y học tâm thần, nhưng trên thực tế người ta lại lạm dụng nó vào mục đích giải trí, đặc biệt trong thập niên 60. Bởi vậy, LSD được chính nhà khoa học Hoffman gọi là “đứa con hư”.
9. Keo siêu dính. Trong thời gian phát triển bộ ngắm cho súng nhựa vào năm 1942, tiến sĩ người Mỹ Harry Coover tình cờ khám phá nhóm các chất cyanoacrylate. Tuy nhiên, do không phù hợp với mục đích nghiên cứu, nhóm chất không nhận được sự quan tâm.
Năm 1951, trong thời gian làm việc tại nhà máy hoá chất Kodak, Coover tiếp tục gặp lại nhóm chất cyanoacrylate. Coover sau đó nhận ra giá trị của cyanoacrylate nằm ở đặc tính kết dính mọi thứ của nó. Cuối thập niên 1950, ông bắt đầu ra mắt sản phẩm keo siêu dính với tên gọi “Eastman 910”.
10. Cao su lưu hóa. Nhà khoa học Charles Goodyear người Mỹ đã dành một thập kỷ trong cuộc đời của mình để tìm cách làm cho cao su sử dụng một cách dễ dàng hơn và có khả năng chống nóng, lạnh. Tuy nhiên, những nghiên cứu của ông đều thất bại.
Cho đến một ngày, ông tình cờ đổ hỗn hợp lưu huỳnh, cao su vào một lò nấu nóng. Dưới nhiệt độ cao, cao su nóng chảy nhưng không bị hủy hoại, tạo thành hợp chất không thấm nước, chống ăn mòn. Từ phát hiện này của Charles Goodyear, rất nhiều các sản phẩm cao su lưu hóa đã ra đời và được sử dụng ở khắp mọi nơi.
Quốc Hùng - Khoa học phát triển
