Bản in

Khoa học

Thứ Năm, 20/7/2017 09:33

Đừng mơ qua mặt được camera bắn tốc độ

Lý thuyết thì có thể, nhưng trên thực tế bạn không có cách nào qua mặt được camera bắn tốc độLý thuyết thì có thể, nhưng trên thực tế bạn không có cách nào qua mặt được camera bắn tốc độ

GD&TĐ - Bạn từng có ý định chạy nhanh hết mức có thể để không bị camera bắn tốc độ trên đường cao tốc phát hiện? Xin chia buồn là chẳng có cách nào. 

Nghiên cứu từ Anh quốc đã khẳng định: Bạn chỉ có thể tránh được giấy phạt khi chiếc xe bạn đạt tốc độ 192 triệu km/h, tức là bằng khoảng 1/6 tốc độ ánh sáng và kỳ thực, phương tiện nhanh nhất mà loài người từng tạo ra cũng không thể đạt được tốc độ này.

Bạn sẽ có một chuyến đi an toàn nếu tuân thủ luật giao thông, bao gồm cả việc chạy xe đúng tốc độ cho phép. Nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm nghiên cứu thuộc chuyên ngành Vật lý của Đại học Leicester đã chứng minh rằng về mặt lý thuyết, tài xế có thể thoát khỏi camera tốc độ bằng cách chạy thật nhanh.

Tuy nhiên, chiếc xe đó cần phải đạt được tốc độ 119 triệu mph, đổi đơn vị ra là khoảng 192 triệu km/h. Tốc độ này đã là 1/6 tốc độ ánh sáng và cho tới hiện tại, chưa có chiếc xe nào của loài người có thể đạt được điều đó.

Bởi thế, các nhà nghiên cứu khuyên rằng nên dẹp bỏ ý nghĩ chạy nhanh để tránh camera mà thay vào đó, nên tuân thủ các quy định về tốc độ để tránh bị phạt và gây nguy hiểm khi tham gia giao thông.

Kết luận trên đây được nhóm sinh viên đưa ra trong nghiên cứu tốt nghiệp của họ và vừa được công bố trên Journal of Physics Special Topics, một tạp chí đăng các nghiên cứu đã bình duyệt vận dành bởi Bộ phận Vật lý và Thiên văn học Đại học Leicester.

Để đưa ra con số tính toán như trên, họ đã dựa vào hiệu ứng Doppler - nói đơn giản là một hiệu ứng vật lý mà tại đó, tần số của sóng ánh sáng hoặc âm thanh phát ra từ một vật thể sẽ tăng hoặc giảm khi nó di chuyển tương đối với người quan sát.

Dẫn chứng khá đơn giản để chúng ta hình dung: Một người và một chiếc xe cấp cứu, tiếng còi của nó sẽ chói hơn (tần số cao hơn) khi nó đứng yên, và sẽ giảm dần khi vượt qua người đó, sau đấy nhỏ hơn bình thường khi nó chạy ra xa nhân vật.

Đối với ánh sáng thì quá trình này tạo ra cái gọi là “red shift” (dịch chuyển đỏ), trong đó tần số ánh sáng từ một vật thể đang di chuyển ra xa người quan sát sẽ chuyển dần về màu đỏ trên dải quang phổ. Vật thể càng di chuyển nhanh thì sự chuyển đổi này càng lớn.

Chiếc máy bắn tốc độ cũng hoạt động dựa trên hiệu ứng Doppler này, bởi nó phát ra bước sóng radio có tần số xác định (f0), sau đó nhận lại một sóng radio theo tần số khác (f1) từ chiếc xe hơi đang di chuyển v. Từ f0 và f1 người ta sẽ tính ra được v. Bởi thế, trên mặt lý thuyết thì việc ánh sáng từ biển số trên một chiếc xe đang di chuyển nhanh có tần số vượt qua khỏi dải tần số mà camera bắn tốc độ có thể phát hiện được là hoàn toàn có thể.

Dựa trên nguyên lý này, nhóm nghiên cứu đã tính toán và xác định rằng dải tần số mà camera có thể phát hiện được là tương đương với mắt người, tức là khoảng giữa 400 terahertz tại dải màu đỏ và 790 terahertz tại dải màu tím.

Theo họ, biển số xe thường phát ra ánh sáng vàng với tần số vào khoảng 515 terahertz. Để xác định được tốc độ cần thiết của xe để biển số xe bị “dịch chuyển đỏ” ra khỏi ranh giới 400 terahertz của dải quang phổ khả kiến, họ tiếp tục áp dụng phương trình thường được các nhà thiên văn học dùng để tính tốc độ của những ngôi sao di chuyển ra xa Trái đất.

Cuối cùng, đáp án là chiếc xe cần phải di chuyển với tốc độ 53 triệu m/s, tương đương với 119 triệu mph và 192 triệu km/h, tương đương với 1/6 tốc độ ánh sáng. Hiện tại thì vật thể có tốc độ nhanh nhất mà con người tạo ra là tàu thăm dò Helios Probe cũng chỉ có tốc độ 1/5.000 tốc độ ánh sáng, nghĩa là nếu cho nó chạy dưới đường cao tốc thì biển số của nó cũng vẫn bị camera bắn tốc độ phát hiện và gửi giấy phạt về nhà hoặc có ngay cảnh sát chặn lại.

Nguyễn Tú (Theo Phys.org)