ALBERT EINSTEIN
(1879 - 1955)
---------------------------------------------------

Albert Einstein là nhà khoa học vĩ đại nhất của thế kỉ XX và là một trí thức lỗi lạc nhất trong lịch sử. Thành tựu nổi tiếng nhất của ông là Thuyết tương đối, thức tế bao gồm hai luận thuyết: Thuyết tương đối nghĩa hẹp hình thành năm 1905 và Thuyết tương đối nghĩa rộng hình thành năm 1915. Hai lý luận này có thể được gõi là định luật vạn vật hấp dẫn của Einstein. Chúng tương đối phức tạp, ở đây tôi không có ý định giải thích chúng, mà chỉ đưa ra vài lời bình luận đối với Thuyết tương đối nghĩa hẹp.

Có một câu châm ngôn quen thuộc nói rằng: "Bất cứ việc gì cũng chỉ là tương đối". Nhưng lý luận của Eistein không phải là sự lặp lại câu nói cũ rích dạng triết học này, nó là một kiểu phương pháp dùng toán học biểu thuật chính xác, trong đó, độ lượng khoa học là tương đối. Rõ ràng cảm giác chủ quan đối với không gian và thời gian tùy thuộc vào bản thân của người quan trắc. Nhưng trước Einstein, đa số đều cho rằng đằng sau những ấn tượng chủ quan này là khoảng cách thực và thời gian tuyệt đối, lý luận của Einstein đã dẫn đến một cuộc cách mạng về tư tưởng khoa học. Ví dụ dưới đây sẽ nói rõ lý luận của ông đã uốn nắn triệt để quan điểm về không gian, thời gian của chúng ta như thế nào.

Chúng ta giả thuyết có một phi thuyền X, bay khỏi trái đất với vận tốc 10 vạn km/giây. Người trên phi thuyền và người trên mặt đất đồng thời quan trắc tốc độ này. Kết quả họ có được là như nhau. Đồng thời có một phi thuyền khác, phi thuyền Y, bay cùng hướng với phi thuyền X, nhưng tốc độ của nó nhanh hơn nhiều so với phi thuyền X. Nếu người quan trắc trên mặt đất đo tốc độ của phi thuyền Y, họ phát hiện nó đang rời trái đất với tốc độ 18 vạn km/giây. Người quan trắc trên thuyền cũng có kết luận giống như vậy.

Do hai phi thuyền có hướng vận động giống nhau, xem ra tốc độ của chúng là chênh lệch mỗi giây 8 vạn km/giây, hinw nữa, phi thuyền có tốc độ nhanh hơn sẽ vượt xa phi thuyền có tốc độ chậm hơn.

Nhưng lý luận của Einstein dự đoán rằng khi việc quan trắc tiến hành giữa hai phi thuyền này, người quan trắc trên hai phi thuyền sẽ nhất trí đồng cự ly giữa họ đang tăng lên tới 10 vạn km mỗi giây chứ không phải là 8 vạn km mỗi giây.

Xét bề ngoài thì kết luận như vậy rất không thực, các bạn coa thể nghi ngờ liệu bên trong có chơi chữ hay đã không đưa ra một vài chi tiết nào đó của vấn đề. Hoàn toàn không phải. Nó vừa là không phải sự sai lạc trong bất kỳ quan trắc nào, cũng không phải là lỗi của bất kỳ máy móc quan trắc nào. Trong đó cũng không có sự lừa gạt nào cả. Theo như cách nói của Eistein, kết quả trên (kết quả này có thể được tính một cách dễ dàng bằng công thức tổng hợp về tốc độ của ông) chỉ là kết quả do tính chất cơ bản của không gian, thời gian tạo nên.

Đúng, tất cả những cái đó đều có lý luận vô cùng cao siêu, quả thực qua mấy năm, nhiều người vẫn coi thuyết tương đối như một giả thuyết "tháp ngà" chứ không có ý nghĩa thực tế. Tất nhiên, sau khi bom nguyên tử được ném xuống Hiroshima và Nagasaki năm 1945, sẽ không còn ai tái phạm sai lầm này nữa. Một trong những kết luận của thuyết tương đối của Einstein chính là xét về ý nghĩa đặc biệt nào đó, chất lượng và năng lượng là ngang bằng nhau. Quan hệ giữa chúng có thể thể hiện bằng công thức E= mc^2. Trong đó E là năng lượng, m là khối lượng còn c là tốc độ ánh sáng.Đo c bằng 18.6 vạn km/giây, là một con số rất lớn, vì vậy c^2 lại càng trở nên lớn hơn. Kết quả chính là chỉ cần một phần nhỏ vật chất thay đổi, thì sẽ phóng ra một năng lượng khủng khiếp.

Tất nhiên, không ai có thể chỉ từ công thức E= mc^2 mà có thể chế tạo ra được bom nguyên tử hay xây dựng được nhà máy điện hạt nhân. Cần nhớ rằng, còn có rất nhiều người có vai trò quan trọng trong phát triển năng lượng hạt nhân. Nhưng cống hiến của Einstein là không thể phủ nhận. Hơn nữa, chính vào những năm 1939, Einstein đã gửi thư cho tổng thống Roosevelt, chỉ ra tầm quan trọng của việc phát triển vũ khí nguyên tử và nhấn mạnh tầm quan trọng Mỹ chế tạo ra loại vũ khí này trước Đức. Bức thư này đã thúc đẩy việc triển khai kế họach "Manhattan" và đưa đến sự xuất hiện của quả bom nguyên tử đầu tiên.

Thuyết tương đối nghĩa hẹp đã gây ra tranh luận kịch liệt, nhưng có một điểm không ai đồng ý cả, nó có thể là lý luận khoa học làm cho người ta khó hiểu nhất trong tất cả các lý luận khoa học từng xuất hiện. Nhưng tất cả mõi người đều đã nghĩ sai, vì điều kiện tiền đề của thuyết tương đối nghĩa rộng của Einstein chính là hiệu ứng lực vạn vật hấp dẫn, không phải xuất phát từ lực vật lý theo nghĩa thông thường, mà là kết quả độ cong của bản thân không gian. Đây quả là tư tưởng cang làm cho người ta cảm thấy khó hiểu hơn nữa.

Làm thế nào để đo được độ cong của bản thân không gian? Làm thế nào cho thấy là không gian bị uốn cong? Einstein không chỉ đưa ra lý luận này, mà còn viết lý luận của ông thành công thức toán học rõ ràng, và tiến hành kiểm nghiệm giả thuyết của ông. Kết quả quan trắc sau này, trong đó nổi tiếng nhất là kết quả hoàn thành được khi nhật thực toàn phần, đã nhiều lần chứng thực tính chính xác của phương trình Einstein.

Thuyết tương đối nghĩa rộng về một số mặt khác với các định luật khoa học khác. Trước hết, Einstein không suy luận ra từ lý luận của mình trên cơ sở thực nghiệm tỉ mĩ, mà xây dựng lý luận trên mặt ưu mỹ của đối xứng và toán học. Đây là chủ nghĩa duy lý điển hình, cũng giống như các nhà triết học Hy Lạp cổ và các học giả thời trung cổ đã từng làm vậy.