Phát minh vĩ đại của nhà khoa học “nhí”

Đó là những đột phá khoa học độc đáo của những học sinh phổ thông đến từ nước Mỹ. Các em đã tạo bất ngờ với những khám phá quan trọng như phát hiện phương pháp điều trị ung thư hiệu quả hay chế tạo, cải thiện giao tiếp giữa con người với robot…

1. Dùng smartphone kiểm tra chất lượng nước

Sau 4 năm miệt mài nghiên cứu và thử nghiệm, cô bé Alison Dana Bick đã phát triển thành công một ứng dụng trên điện thoại thông minh mà có thể xác định được vi khuẩn trên mẫu nước.

Không giống các thiết bị kiểm tra nước hiện nay - phải mất 18 giờ để đánh giá đầy đủ hoá chất và vi khuẩn trong mẫu nước, công nghệ của Bick cho ra ngay kết quả. Cô bé đã phát triển một thuật toán để đọc và phân tích cường độ ảnh điểm màu vàng trên bức ảnh có độ phân giải thấp của mẫu nước có chứa hoá chất.

Cách này cho kết quả chính xác cao và nhanh. Hiện Bick đang phối hợp với Hội chữ thập đỏ Mỹ giúp kiểm tra chất lượng nước ở nhiều nơi của nước này.

2. Thiết bị khử muối

Ryan Erickson hiện là học sinh Trường trung học Los Alamos, thuộc tiểu bang Minnesota. Cậu đã phát triển một dự án khử muối đầy tham vọng: Biến nước biển thành nước uống. Thiết bị do Ryan sáng chế, hoạt động bằng năng lượng mặt trời, có kích thước chỉ 3 feet khối và hai người có thể vận chuyển dễ dàng.

Nước muối được lọc qua các lớp cát và than trước khi chảy vào khoang đun sôi. Hơi nước được làm mát và đưa vào steriPEN để diệt vi khuẩn có hại bằng tia cực tím. Đặc điểm nổi bật của sáng chế này là rẻ, gọn nhẹ và có tính ứng dụng cao.

3. Hệ thống lọc khí thải xe hơi

Khác với 2 người bạn trên, Param Jaggi, học sinh Trường phổ thông Plano East Senior, Texas đã chế tạo thành công hệ thống thu khí carbon dioxide phù hợp với đuôi ống xả ôtô. Theo đó, khí thải của ôtô sẽ đi qua khoang chứa đầy tảo có sử dụng ánh sáng từ màn hình LED và CO2 quang hợp (tảo này sẽ được thay thế trong vòng từ 3-5 tháng). Kết quả của quá trình này là ô tô thải ra nước và oxy thay vì khí độc hại.

Giải pháp kỹ thuật này của Param đã được cấp bằng sáng chế và đoạt giải thưởng tại Hội chợ khoa học và dân dụng Intel tháng 5.2011.

4. Phương pháp điều trị ung thư mới

Matt Feddersen và Blake Marggraff, hai học sinh Trường trung học Acalanes, thuộc tiểu bang California, sau nhiều tháng nghiên cứu đã tìm ra phương pháp làm giảm chi phí chống bệnh ung thư khoảng 40% so với các phương pháp hiện nay.

Đặt phân tử thiếc gần các tế bào ung thư, sau đó chiếu bức xạ vào phân tử thiếc, kết quả là bức xạ thứ cấp xuất hiện, giúp tăng cường hiệu ứng bức xạ và tiêu diệt các tế bào ung thư nhanh hơn.

Lâu nay, người ta thường dùng vàng để tạo ra bức xạ thứ cấp nên chi phí cao. Trong khi đó, thiếc rẻ hơn nhiều và bệnh nhân cũng chỉ cần ít mức độ bức xạ, do vậy mà nó sẽ an toàn và rẻ hơn. Khám phá của Matt Feddersen và Blake Marggraff đã được nhận giải thưởng Gordon Moor trị giá 75.000 USD.

5. Robot điều khiển xe hơi bằng giọng nói

Từ trước đến nay, các robot điều khiển xe hơi thường gặp khó khăn trong việc xử lý giữa lệnh của con người với những tạp âm, đặc biệt là khi có sự xuất hiện của tiếng ồn trên đường đi. Sau khi tự nghiên cứu áp dụng những thuật toán và khoa học máy tính vào xử lý giọng nói, Chin-Lee đã phát triển thành công một thuật toán cho phép lọc được tiếng ồn và có thể ứng dụng cho nhiều mục đích khác nhau. Phát hiện này của Chin-Lee đã được nhiều chuyên gia đánh giá rất cao. Cô bé hy vọng rằng, một ngày nào đó cô sẽ phát triển được chiếc xe lăn điều khiển bằng giọng nói.

Thu Trang (theo Popsci)