Nếu đã đi xe lửa, hoặc ngang qua đường ray thì chắc hẳn bạn sẽ cảm phục thiết kế tài tình của hàng ngàn km đường này, nó đứng đó qua năm tháng, mưa gió hay thiên tai, chịu hàng trăm tấn tàu đè lên, bạn hẳn cũng thấy dưới đường ray luôn rải đầy đá nhỏ – đó chính là bí quyết.
Chúng ta đều biết rằng đường ray xe lửa được thiết kế gồm hai thanh ray đặt song song nhau và được gắn cố định trên các thanh tà vẹt và tất cả đều được đặt trên một lớp đá dăm (còn được gọi là đá ba lát). Lớp đá lót này giúp các thanh tà vẹt không bị xê dịch, từ đó giúp cho hai thanh thép đường ray được giữ cố định.
Những kỹ sư thiết kế đường ray phải cân nhắc vô số vấn đề nan giải: Hai hàng thanh thép kéo dài nhiều km trên mặt đất có thể bị co giãn dưới tác dụng của nhiệt, mặt đất dịch chuyển hoặc rung động, tác động lâu dài của thời tiết khắc nghiệt, và cỏ dại rất dễ phát triển bên dưới đường ray. Ngoài ra, hầu hết thời gian hai thanh thép sẽ chỉ nằm yên ở đó, và chỉ 1% thời gian là chúng phải chịu trọng tải lên tới 400 tấn từ những đoàn tàu.
Từ 200 năm trước, các kỹ sư ngành đường sắt đã bắt đầu sử dụng nhiều vật liệu nhằm giải quyết tất cả vấn đề vừa nêu. Sau khi thử nghiệm qua nhiều loại vật liệu khác nhau thì đá ba lát tỏ ra thích hợp hơn cả, và bắt đầu được sử dụng rộng rãi từ năm 1840.
Đá ba lát hiệu quả như vậy vì chúng sở hữu một đặc tính gọi là “nội ma sát của tập hợp đá”. Đặc tính này quan trọng như thế nào? Để đơn giản, hãy tưởng tượng trước mặt bạn một đụn cát và một đống đá ba lát có độ cao ngang nhau. Khi bạn đẩy đụn cát, nó sẽ bị di chuyển rất dễ dàng, nhưng đống đá ba lát thì hầu như chẳng xê dịch chút nào dù cho bạn có cố sức. Tương tự, khi bạn đứng trên đụn cát, nó dễ dàng bị sụt xuống, nhưng khi bạn đứng trên đống đá, nó vẫn không hề suy suyển. Đây chính là nội ma sát.
Nền đất dưới đường ray được đắp cao lên để tránh bị ngập nước. Trên nền tảng đó, người ta lót một lớp đá ba lát rồi xếp những thanh tà vẹt lên trên (mật độ là khoảng hơn 2000 thanh trên 1 km đường ray). Cuối cùng, những viên đá dăm sắc cạnh này lại được đổ vào khoảng cách giữa những thanh tà vẹt, giúp cố định chúng một cách hiệu quả.
Giải pháp này nghe có vẻ đơn giản nhưng lại có thể giải quyết rất nhiều vấn đề: Khối lượng của tàu hỏa được phân bố ra khắp nền đường ray, hai thanh ray có thể giãn nở mà không bị uốn cong, nước mưa hay tuyết dễ dàng thấm xuống nền đất, cũng ngăn ngừa cỏ dại phát triển.
Tàu hỏa là một phương tiện giao thông được đánh giá là khá an toàn, nhưng chỉ một sai sót nhỏ trên đường ray có thể dẫn đến tai nạn thảm khốc. Ở một mức độ nào đó, chính những lớp đá trông có vẻ rất thô kệch, xù xì kia lại đang bảo hộ sự an toàn của hàng triệu hành khách đi tàu khắp nơi trên thế giới.
Video:
Ngọc Thuần
Vì sao thái hành làm chúng ta chảy nước mắt, còn cắt tỏi lại không như vậy?
Mỗi lần thái hành tây hay hành khô (hành tím) là nước mắt cứ chảy giàn giụa không ngừng cứ như thể chúng ta vừa trải qua một câu chuyện buồn nào đó vậy. Tuy vậy, lại chẳng mấy ai để ý và hiểu được hiện tượng kỳ lạ này.
Hành là một nguyên liệu trong mỗi thức ăn nhưng đối với nhiều người nó là một cực hình mỗi khi vào bếp nấu nướng với hành, đặc biệt là hành tím. Chỉ sau vài phút ngắn ngủi thái hành, mắt cảm thấy cay, ngứa và nước mắt chảy không ngừng. Bạn thấy rất lạ đúng không? Hiện tượng này gần như chẳng bao giờ xảy ra khi chúng ta thái hành lá hay cắt tỏi – những cây gia vị có họ hàng gần nhất với hành tím.
Cơ chế “bán hành” cho mắt của hành tím
Hành cũng là loài thực vật thuộc họ Allium cepa giống như tỏi. Khi trồng, hành sẽ hấp thụ một trong những chất dinh dưỡng từ đất để phát triển là lưu huỳnh rồi sau đó chuyển lưu huỳnh thành một axit amin gọi là sulfoxide và sulfoxide chúng phản ứng với chính môi trường của nó để tạo thành khí.
Bất cứ loài thực vật nào khi bị tấn công cũng đều tự vệ, cơ chế tự vệ thông thường là tiết ra polyphenols có vị đắng, qua đó khiến các loài vật định ăn cây phải từ bỏ ý định. Nhưng cơ chế này ở hành lại mạnh hơn nhiều.
Khi thái hành, bạn đã phá vỡ các tế bào củ hành và khiến sulfoxide phản ứng với không khí tạo thành một hợp chất có tên propanelthial sulfoxide – một hợp chất của lưu huỳnh rất dễ bay hơi. Chất khí này khi bay vào mắt bạn, chúng sẽ phản ứng với nước tạo thành acid sulfenic khiến mắt chúng ta bị kích thích và có cảm giác rát. Bộ não khi đó thu nhận tín hiệu và điều khiển tuyến lệ tiết ra nước mắt nhiều hơn nhằm rửa trôi tác nhân kích thích đi.
Khi bạn thái nhiều hành cùng một lúc, nước mắt càng chảy ra nhiều hơn. Đó là cơ chế để bảo vệ mắt rất tự nhiên.
Trước đây, các nhà khoa học cho rằng khả năng “làm chúng ta khóc” của hành tây (hành tím) là do một loại enzyme có tên alliinase – đóng vai trò là chất xúc tác sinh học, giúp đẩy nhanh quá trình sản sinh propanthial sulfoxide.
Thực chất, quá trình ấy phức tạp hơn nhiều:
“Đầu tiên hành tây hấp thụ lưu huỳnh có trong đất, chuyển thành PRENCSO (1-propenyl-L-cysteine sulphoxide). Alliinase sau đó sẽ phản ứng với PRENCSO, tạo thành ammonia và axit sulfenic. Tiếp đó, một enzyme khác có tên lachrymatory factor synthase – LFC bắt đầu tổng hợp các sản phẩm ấy thành propanthial sulfoxide, khiến nhiều người “nước mắt ngắn, nước mắt dài”.
Tại sao tỏi không làm chảy nước mắt?
Dù có họ hàng gần với hành tây và hương vị có phần còn “nặng mùi” hơn nhưng tỏi lại không làm chúng ta “khóc”. Duane Mellor – giảng viên thuộc Đại học Coventry, Anh cho biết nguyên nhân là do tỏi có chứa một hợp chất khác là PRENCSO 2 hay còn gọi là Alliin.
Điểm khác biệt giữa Alliin với PRENCSO là Alliin không bị phá vỡ cấu trúc tế bào để tạo thành propanthial sulfoxide mà thay vào đó là allicin – một chất có lợi cho sức khỏe con người.
Biện pháp chống chảy nước mắt
Biện pháp đơn giản nhất để tránh bị cay mắt là cách ly trực tiếp với củ hành bằng việc dùng máy xay sinh tố. Một phương án khác là lưu trữ trong tủ lạnh nhưng để lâu lại làm mất đi hương vị của hành.
Nếu không sợ bị chê cười bạn có thể đeo kính bơi khi cắt hành. Đeo kính bơi sẽ giúp cách ly hoàn toàn mắt bạn với việc thái hành nên không sợ bị chảy nước mắt.
Phương pháp đơn giản hơn là cho quạt thổi cùng chiều với chỗ ngồi hoặc đặt 1 chậu nước trước mặt khi thái. Thật ra sự có mặt của nước chỉ làm gián đoạn dòng khí từ hành tây tới mắt nên bạn vẫn bị chảy nước mắt nhưng sẽ ít hơn khi không có gì.
Video:
Sơn Tùng
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét