Ngày càng nhiều thương hiệu ứng dụng công nghệ nano vào trong thiết kế đồng hồ. Ảnh minh họa: Hodinkee. |
Kể từ khi đồng hồ chạy bằng dây cót được phát triển ở châu Âu vào thế kỷ 15, các chuyên gia đã cố gắng thúc đẩy ứng dụng khoa học vào haute horlogerie (đồng hồ cao cấp). Tiêu biểu trong đó là bộ máy dây cót, bánh xe cân bằng (balance wheel) cùng tourbillon giúp đồng hồ đo thời gian chính xác hơn.
Có thể nói, giới đồng hồ đã chứng kiến không ít thay đổi từ nguyên liệu cho đến phương thức chế tác nhằm nâng cao mức độ tinh xảo, chính xác và bền bỉ trong thiết kế.
Nổi bật gần đây phải kể đến nanotechnology (công nghệ nano) - việc nghiên cứu và sử dụng vật chất ở quy mô cận nguyên tử để tạo ra những cấu trúc và vật liệu mới, theo SCMP.
Chiếc đồng hồ Cape Cod Crepuscule với mặt số ứng dụng công nghệ nano. Ảnh: Hermès. |
Các thương hiệu săn đón
Trong nhiều năm qua, giới chuyên gia không ngừng bày tỏ sự phấn khởi vì công nghệ nano có thể áp dụng cho nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau từ chăm sóc sức khỏe đến tái tạo năng lượng.
Hiện tại, các nhà sản xuất đồng hồ cũng dần để tâm đến nanotechnology. Bằng chứng là thương hiệu Hermès sẽ áp dụng công nghệ này vào các sản phẩm mới trong năm 2023.
Tiêu biểu trong đó là Crepuscule, mang nghĩa là “hoàng hôn” trong tiếng Pháp, phiên bản mới của chiếc đồng hồ Cape Cod. Được thiết kế bởi nghệ sĩ Thanh Phong Lê, mặt số của sản phẩm này mô phỏng cảnh mặt trời lặn phản chiếu trên mặt nước.
Trung tâm Điện tử và Công nghệ Vi mô (CSEM), đồng thời là một trong những chuyên gia hàng đầu về silicon tại Thụy Sĩ, đã phối hợp hoàn thiện mặt số của Crepuscule bằng cách sử dụng miếng silicon tròn chỉ dày 0,5 mm.
Họa tiết 3D của Hermès Cape Cod Crépuscule (trái) cùng dây cót làm từ silicon wafer và nguyên tử sắt của thương hiệu Tag Heuer. Ảnh: Hermès, Tag Heuer. |
Để đáp ứng yêu cầu thiết kế của Hermès, một quy trình công nghệ nano gọi tên là photolithography (quang khắc - kỹ thuật chế tác dùng bức xạ ánh sáng) đã được sử dụng để có thể chuyển hóa hoạ tiết của nghệ sĩ Phong Lê lên tấm silicon. Tất thảy sau đó sẽ được phủ thêm một lớp vàng cao cấp.
Bên cạnh đó, Tag Heuer cũng đang thử nghiệm công nghệ nano. Nổi bật, hãng đã được cấp bằng sáng chế cho một loại dây tóc đồng hồ làm từ carbon tổng hợp. Sản phẩm bao gồm các tấm silicon cuộn lại với mỗi tấm là một lớp nguyên tử carbon. Phần dây tóc này sẽ được gắn vào bánh xe cân bằng giúp cho đồng hồ cơ hiển thị thời gian chính xác hơn.
Emmanuel Dupas, giám đốc viện nghiên cứu đồng hồ Tag Heuer, cho hay dây tóc đóng vai trò rất quan trọng trong chuyển động của đồng hồ.
Vì vậy, hãng phát triển dây tóc của riêng mình dựa trên mô hình giàn giáo làm từ các ống nano carbon (carbon nanotube scaffold) chứa đầy carbon vô định hình (amorphous carbon). Thêm vào đó, dù có đường kính cực kỳ hẹp, các ống nano carbon có thể rất dài.
Chiếc đồng hồ Carrera Calibre Heuer 02T Tourbillon Nanograph sử dụng dây cót làm từ công nghệ nano của Tag Heuer. Ảnh: Tag Heuer. |
Tiềm năng đáng kể
Các vật liệu và cấu trúc ở cấp độ nano như dây tóc carbon của Tag Heuer thường sở hữu nhiều tiềm năng cơ học đáng chú ý.
“Cấu trúc carbon đặc biệt của dây tóc giúp nâng cao độ bền và khả năng chống mài mòn mà vẫn giữ được độ nhẹ đáng kể. Ngoài ra, ảnh hưởng của từ tính cũng được hạn chế”, Dupas giải thích.
Một trong những nhân tố lớn nhất ảnh hưởng đến hiệu suất đo thời gian là sự tiếp xúc với từ trường.
Khác với các loại thông thường, dây tóc làm từ carbon tổng hợp của Tag Heuer không nhạy từ tính như vậy. Đặc điểm này giúp hãng đảm bảo đồng hồ của mình hoạt động hoàn hảo cho đến ngày thứ 500, Dupas nói thêm.
Bên cạnh đó, viện nghiên cứu đồng hồ Tag Heuer cũng ứng dụng ba khía cạnh khác của công nghệ nano là lắng đọng hơi vật lý (PVD), lắng đọng hơi hóa học (CVD) và lắng đọng lớp nguyên tử (ALD) để cải thiện màu sắc và thiết kế bề mặt trên mặt số đồng hồ.
Dupas cho biết thêm: “Dù khác nhau, tất cả các công nghệ nano này đều liên quan đến việc sắp xếp lần lượt các nguyên tử riêng lẻ hoặc nhóm nguyên tử nhỏ trên bề mặt cần sử dụng”.
Tấm silicon được đưa vào lò phản ứng lắng đọng hơi hóa học trong sản xuất đồng hồ Tag Heuer. Ảnh: Benedict Redgrove. |
Thêm vào đó, dù cần thêm thời gian và sự đầu tư để ứng khoa học một cách hiệu quả, Dupas tin rằng cách tiếp cận này đối với ngành chế tạo đồng hồ sẽ xứng đáng theo thời gian.
“Nanotechnology khá tương tự các công nghệ sản xuất khác, chẳng hạn in ba chiều (three-dimensional printing). Tất thảy đều mang lại nhiều lợi ích giống nhau, bao gồm cả việc tăng tính linh hoạt và sáng tạo trong chế tác,” Dupas nói.
Đồng quan điểm với Dupas, Julien Tornare, chủ tịch kiêm giám đốc điều hành của thương hiệu đồng hồ Zenith, cho hay công nghệ nano đang giúp ngành đồng hồ hoạt động tốt hơn cũng như nâng cao độ chính xác và tỉ mỉ đáng kể.
Ngoài ra, nanotechnology còn đang mở rộng ranh giới chế tác bằng cách làm được những điều thậm chí không thể tưởng tượng được.
Đồng hồ Defy Skyline 36mm của Zenith sử dụng quy trình phủ PVD và CVD để tạo màu mặt số mới. Ảnh: Zenith. |
Không ngừng phát triển
Từ lâu, Zenith đã nổi tiếng vì những bản cập nhật kỹ thuật cho đồng hồ mới nhất. Tiêu biểu trong đó có thể kể đến Chronomaster El Primero hay dòng sản phẩm Pilot bắt mắt.
Đội ngũ của Tornare cũng thường xuyên sử dụng các quy trình phủ PVD và CVD để sáng tạo ra màu sắc mới cho mặt số. Tất cả sau đó đều được bảo vệ cẩn thận bằng các lớp sơn mài trong suốt.
Ngoài cải thiện về mặt thẩm mỹ, tiến bộ trong công nghệ nano cũng có thể hỗ trợ phát triển những chiếc đồng hồ cơ không bao giờ cần phải bảo dưỡng.
Ít nhất, đó là điều mà Roger W. Smith, nhà sản xuất đồng hồ độc lập người Anh, mong muốn đạt được với sự giúp đỡ của Đại học Manchester Metropolitan.
Tổ chức này đang thử nghiệm lớp phủ nano gần như không tạo ma sát bằng cách sử dụng molybdenum disulfide, hợp chất màu đen bạc có thể thay thế chất bôi trơn gốc dầu truyền thống được sử dụng để ngăn đồng hồ cơ mài mòn các bộ phận kim loại của mình.
Một thương hiệu khác cũng đang cách mạng hóa ngành sản xuất đồng hồ bằng việc tăng cường sử dụng công nghệ, từ chụp ảnh lai (hybrid photography) đến chạm khắc ba chiều (three-dimensional engraving), là Ulysse Nardin.
Chiếc đồng hồ Ulysse Nardin Freak neXt với thành phần cơ khí làm từ silicum. Ảnh: watchonista. |
Tiêu biểu, kể từ khi ra mắt bộ sưu tập Freak mang tính biểu tượng vào năm 2001, hãng đã đạt thành tựu cao về chế tạo các thành phần cơ khí ở cấp độ nano, đặc biệt là những cái làm bằng silicium.
Jean-Christophe Sabatier, giám đốc sản phẩm của Ulysse Nardin, cho hay công nghệ silicium của hãng không bị ảnh hưởng bởi từ trường và có tuổi thọ cực kỳ lâu dài. Ngoài ra, từ năm 2006, Ulysse Nardin còn tiến xa hơn khi hợp tác với nhà sản xuất linh kiện Sigatec, để phát triển tiềm năng của công nghệ nano.
Qua nhiều năm, cả hai đã tạo ra những sản phẩm tùy chỉnh với độ chính xác cao. Hãng cũng đã phát triển từ việc sử dụng bộ thoát silicium đến làm ra dây tóc và thậm chí cả bánh xe cân bằng từ silicium.
Cuốn sách là chuỗi ký ức của nhà báo Phạm Hồng Tuyến từ khi còn là một học sinh mầm non gắn liền với những bài hát bất hủ do bố bà, nhạc sĩ Phạm Tuyên, sáng tác. Có thể kể đến những cái tên như Trường cháu là trường Mầm non - bài hát nhạc sĩ Phạm Tuyên viết tặng trường con gái học, giờ đây, bài hát ấy đã trở thành bài “Mầm non ca”; bài Cả tuần đều ngoan cũng là một khúc ca quen thuộc của nhiều thế hệ trẻ em Việt; bài Chúng em là học sinh lớp Một được ông Phạm Tuyên sáng tác đúng năm con gái ông vào lớp 1, sau cũng đã trở thành một bài hát quen thuộc, được hát ở bao trường tiểu học. Ngoài ra, những bài như Ở trường cô dạy em thế, rồi Gặp nhau dưới trời thu Hà Nội, Theo cánh đu bay… cũng đã trở thành một phần trong ký ức chung của nhiều người Việt Nam.