Khái niệm “chân không là gì?”
Theo lý thuyết cổ điển giải nghĩa thì “chân không là không gian không chứa vật chất”. Nguồn gốc từ “chân không” xuất phát từ ngôn ngữ latinh “vacuus” có nghĩa là “trống” hoặc là “khoảng trống”.
Hiểu đơn giản, một môi trường chân không có thể tích khác không và khối lượng bằng không. Vì không tồn tại vật chất bên trong nên môi trường này không có áp suất.
Môi trường không tồn tại áp suất, không chứa hạt vật chất gọi là gì?
Tuy nhiên, thực tế rất khó để có một môi trường hoàn toàn không tồn tại vật chất. Mà vật chất ở đây bao gồm các hạt phân tử khí nhỏ nhoi nhất. Nếu bạn từng xem các video về con người trên vũ trụ, có thể từng nghe về cụm từ “chân không”. Bên ngoài Trái Đất thực tế là một môi trường rộng lớn, và rất loãng khí, nên được gọi là ở trong chân không.
Áp suất chân không là gì?
Theo wikipedia: “Áp suất là một đại lượng vật lý, được giải nghĩa là lực trên một đơn vị diện tích tác dụng theo chiều vuông góc với bề mặt của vật thể. Trong hệ SI, đơn vị của áp suất bằng Newton trên mét vuông và nó được gọi là Pascal. Cũng là tên nhà toán học và vật lý người Pháp Blaise Pascal thế kỷ thứ 17”.
Còn về áp suất chân không, được hiểu là “giá trị áp suất của lượng vật chất còn lại trong một khoảng không gian nhất định. Giá trị áp suất tỉ lệ nghịch với số lượng vật chất có trong môi trường đó. Nghĩa là khi áp suất chân không càng cao thì lượng vật chất trong môi trường càng ít đi và ngược lại”.
Các loại môi trường chân không là gì?
Các loại môi trường chân không
- Atmospheric Pressure: Đây được gọi là áp suất khí quyển tiêu chuẩn (760 Torr).
- Low Vacuum: Là chân không thô, có thể tồn tại trong những thiết bị thô sơ như máy hút bụi và cột áp kế lỏng.
- Medium Vacuum: Là dạng chân không trung bình, có thể đạt được với 1 thiết bị bơm hút chân không duy nhất nhưng áp suất khá thấp để đo lường với 1 áp kế khí. Medium Vacuum có thể đo bằng một thước đo McLeod, đo nhiệt hoặc 1 máy đo điện dung.
- High Vacuum: Là chân không cao, để tạo thành cần trải qua bơm nhiều giai đoạn và đo lường ion.
- Ultra High Vacuum: Ngưỡng chân không siêu cao, đòi hỏi sử dụng khoang nung để loại bỏ các dấu vết của một số loại khó, quy trình cũng rất khác biệt. Mức xác định Ultra High Vacuum theo tiêu chuẩn của Anh và Đức là áp suất dưới 10-6 Pa (10-8 Torr).
- Perfect Vacuum: Tức là trạng thái chân không lý tưởng, khi môi trường không còn tồn tại bất cứ hạt vật chất nào. Áp suất chân không đạt 0 Torr hoặc 0 kpa thì được coi là chân không tuyệt đối. Việc có được một môi trường như vậy gần như là không thể trong các nỗ lực ở phòng thí nghiệm. Bởi vì ngay cả khi tất cả các hạt của vật chất đã được gỡ bỏ, vẫn sẽ là photon và graviton, những hạt ảo, năng lượng tối, và các khía cạnh khác của chân không lượng tử.
Ứng dụng của chân không trong đời sống là gì?
Thiết bị hút khí tạo môi trường chân không
Nghiên cứu về môi trường không vật chất mang lại rất nhiều những giá trị thực tế trong đời sống con người.
- Ứng dụng nổi tiếng đầu tiên của nó là trong bóng đèn sợi đốt để bảo vệ dây tóc từ sự tác động của hóa học. Ngoài ra, loại môi trường không vật chất này cũng có ích rất lớn trong các ứng dụng khác. Như là hàn chùm tia điện tử, hàn lạnh, đóng gói và chiên chân không.
- Trong các nhà máy chế biến thực phẩm, bột đá, chế biến nhựa, hóa học, y dược, sử dụng bơm hút chân không và máy thổi để vận chuyển các loại bột. Bạn có thể nghe đến những cái tên quen thuộc như máy bơm hơi, máy hút – thổi bụi,…
- Ứng dụng trong chai phôi sản phẩm (chai ống), linh kiện trong các dây chuyền sản xuất chai nhựa…
Trên đây là phần giải nghĩa Chân không là gì? Áp suất chân không là gì và các khái niệm liên quan. Hy vọng bài viết đã giúp bạn có được các thông tin hữu ích về loại môi trường không vật chất này. Đồng thời nắm được những ý nghĩa quan trọng của nó trong các lĩnh vực chế tạo máy móc và nghiên cứu khoa học.
Xem thêm:
Bạn thấy bài viết thế nào?
