Ngày 21-8-2013 ông
Paul Davies giáo sư vât lý người Anh - Australia đã thuyết trình tại đại hội các dân
tộc ở Rimini trung Italia, về đề tài bí mật của vũ trụ trước vụ nổ khai nguyên ”Big
Bang”.
Giáo sư Paul Davies là chuyên viên vũ trụ học và là người có tài phổ
biến các khám phá khoa học nổi tiếng quốc tế. Giáo sư là tác giả của 250 cuốn sách
và đã nhận được nhiều giải thưởng về các giá trị khoa học, kể cả giải thưởng Nobel
tôn giáo ”Templeton” 1995.
Cho đến nay các khoa học gia thường cho rằng Vũ
trụ này đã bắt nugồn từ một vụ nổ khai nguyên lớn gọi là ”Big Bang”, cách đây 13,7
tỷ năm. Các mảnh của vụ nổ khai nguyên ấy tạo thành các tinh tú, các thái dương hệ
và các hành tinh quay quanh thái dương hệ. Thật ra cho tới nay nguồn gốc vũ trụ vẫn
là một bí mật mà khoa học chưa giải mã được. Tuy nhiên với các kính viễn vọng và các
kỹ thuật tân tiến ngày nay ngành vũ trụ và tinh tú học cho chúng ta biết rằng vũ trụ
ngày càng lan rộng, mỗi một dải ngân hà có từ 200 tới 400 tỷ ngôi sao, và mỗi một
ngôi sao là một thái dương hệ như thái dương hệ của chúng ta. Hàng năm đều có khoảng
10 ngôi sao mới xuất hiện và thỉnh thoảng có các vì sao hết sức nóng bị nổ tung và
hút vào ”lỗ đen”, rồi lại biến trở thành khí để tạo thành các thái dương hệ khác.
Thật ra cho tới nay chúng ta vẫn biết rất ít về vũ trụ. Các chất liệu làm thành những
gì chúng ta trông thấy chỉ diễn tả khoảng 20% các thứ chất liệu của vũ trụ. Còn lại
80% chúng ta tuyệt nhiên không biết gì hết. Các khoa học gia gọi chúng là ”chất liệu
tối”. Thái dương hệ gần với thái dương hệ của chúng ta nhất cách nhau hơn 2 triệu
năm ánh sáng.
Kể từ khi khoa học gia Albert Einstein đưa ra thuyết tương đối
cho tới nay người ta vẫn dùng ánh sáng như đơn vị đo lường vận tốc: ánh sáng di chuyển
mỗi giây 300.000 cây số, tương đương với chu vi trái đất. Theo khoa học gia Einstein
có một vận tốc hạn chế không thể vượt qua đươc và theo các phương trình của ông, hạn
chế đó là vận tốc của ánh sáng. Nói một cách khác: vận tốc thay đổi khối lượng của
một vật thể, khi vận tốc gia tăng từ từ thì khối lượng của vật thể giãn ra và biến
thành năng lượng, và khi vận tốc từ từ tới gần vận tốc của ánh sáng, thì vật thể hướng
tới chỗ biến thành năng lượng tinh tuyền, và sau cùng nó chỉ còn là năng lượng, nghĩa
là ánh sáng, nghĩa là foton, tức ánh sáng nămg lượng mà chúng ta dùng để điều khiển
thang máy, đóng mở cửa xe hơi, đóng mở cổng sắt vv...
Tuy nhiên, lý thuyết
này đã bị đảo lộn bởi khám phá của Trung tâm nghiên cứu nguyên tử năng Âu châu có
trụ sở bên Thụy Sĩ. Ngày 23 tháng 9 năm 2011 các nhà vật lý học thuộc Trung tâm này
đã xác nhận rằng một bó các phân tử trung tính di chuyển nhanh hơn ánh sáng. Được
bắn từ Genève bên Thụy sĩ tới Gran Sasso bên Italia cách nhau 732 cây số bó phân tử
trung tính này đã tới đích nhanh hơn dự tính 60 nanogiây. Nếu đúng như vậy thì ánh
sáng sẽ không còn là đơn vị chuẩn giúp chúng ta đo lường thời gian nữa. Và người ta
không biết thế giới vật lý sẽ dành cho chúng ta các ngạc nhiên nào nữa.
Sau
đây chúng tôi xin gửi tới qúy vị và các bạn một số nhận định của giáo sư Paul Davies.
Hỏi: Thưa giáo sư Davies, tiến trình khám phá trong lãnh vực vật lý đã
như thế nào trong mấy thế kỷ qua?
Đáp: Vào hậu bán thế kỷ
XVII nhân loại đã biết đo lường thời gian với một bản lãnh khéo léo hầu như trong
thế kỷ XXI ngày nay vậy. Khoa học gia Galileo khám phá ra luật nền tảng của qủa lắc,
Isaac Newton loan báo rằng trong vật lý các vật thể theo các lộ trình có thể thấy
trước được: ông có thể đo không chỉ sự di chuyển của mặt trăng và các hành tinh mà
cả lộ trình của đạn bắn nữa. Chính khi đó một hệ thống ”toán học tuyệt đối” tạo ra
các điều kiện nền tảng theo đó thời gian ngày nay được đo thành từng giây và ngày
càng chính xác hơn, trên các vệ tinh nhân tạo và các làn sóng không gian. Ngày nay
thế giới của Newton giúp chúng ta đồng ý liên quan tới thời gian với các đài quan
sát đặt để một cách tình cờ rất xa chúng ta, bao gồm cả omino xanh trên mặt hỏa tinh
và cả ở xa hơn nữa. Các nghiên cứu về bản chất thời gian du hành trên biển yên gió
lặng trong thế kỷ XVIII. Thế rồi bất thình lình giữa các năm 1905-1913 các nghiên
cứu bị một trận rúng động. Lý thuyết về sự tương đối của Albert Einstein đã lật nhào
hệ thống toàn vẹn của Newton. Nó cũng gây ra hậu qủa tâm lý nặng nề nơi các nhà nghiên
cứu. Giới khoa học gia không thể tin rằng thời gian cũng ”tương đối”. Thời gian là
gì khi nó không còn đại đồng nữa mà trở thành mềm dẻo, tương đối. Sự không chắc chắn
đạt độ cao, vì các phê bình không còn nhút nhát nữa. Chúng tôi đang chờ đợi một hiểu
biết hoàn toàn về bản chất của thời gian. Còn có qúa nhiều vấn nạn chưa có câu trả
lời.
Hỏi: Thưa giáo sư, mặc dù đã có 100 năm nghiên cứu,
nhưng có khá nhiều vấn nạn đã nảy sinh với tính cách tương đối của thời
gian và vẫn chưa được giải quyết. Có thể chấp nhận rằng nếu người ta đổi loại đồng
hồ, các đồng hồ khác nhau - trong cùng một giờ - thì chúng sẽ cho các giờ khác
nhau hay không?
Đáp: Có nhiều câu hỏi loại này và một phần chúng
là kết qủa của việc sụp đổ một quan niệm thời gian gắn liền với ý thức chung.
Hỏi: Thế thì cái gì in trên thời gian một hướng rõ ràng thưa
giáo sư?
Đáp: Điều thứ nhất mà con người trực giác được đó là thì
gian không thể quay trở lại đàng sau, và nó con người không thể thu hồi kể cả một
phút của qúa khứ. Câu hỏi chính trong các câu hỏi đang lên đó là làm sao phối hợp
lý thuyết trọng lượng của chúng ta, là một lý thuyết của không gian thời gian thực
sự, với cơ khí duy lượng tự, là lý thuyết miêu tả hoạt động trên bậc thang nguyên
tử và phân tử. Lý thuyết các dữ kiện mạng là tiếp cận hứa hẹn nhất nhưng lại không
được thừa nhận một cách phổ quát. Có các tiến trình vật lý khác nhau có thể đo thời
gian một cách rất cẩn thận. Người ta đi từ các phân tử trung tính neutron cho tới
các rung động của các nguyên tử. Các thí nghiệm xác nhận rằng cùng các khoảng cảnh
thời gian được tôn trọng, với một sự chính xác lớn hơn là một cho triton là nguyên
tử bao gồm một dương tử và hai phân tử trung tính. Như thế không có sự hiển nhiên
rằng các loại đồng hồ khác nhau có thể cho các thời gian khác nhau.
Hỏi:
Thưa giáo sư Davies, ”Mũi tên thời gian”, du hành trong tương lai: khi nào thì
vật lý thành hôn với xinê và các mâu thuẫn...
Đáp: Để có thể bước
vào ý niệm ”mũi tên thời gian” chúng ta phải ý thức rằng vào khởi đầu vũ tru đã ở
trong một điều kiện thống nhất trọng lực rất thuận tiện. Vì thế nó có một dự trữ năng
lượng ích lợi mà cho tới nay đã được sử dụng qúa mức. Còn về việc du hành trong tương
lai thì chúng ta đang làm rồi. Nhưng cần phải di chuyển một cách nhanh chóng. Trong
lúc này chúng ta có thể dùng các đồng hồ có khả năng đo lường các xê dịch của ít dây
nano. Cả trọng lượng cũng làm cho thời gian chậm lại và có thể cống hiến con đường
giúp thành toàn một bước nhảy tới trước trong thời gian: nhưng cả trong trường hợp
này nữa đó là các thời gian rất nhỏ. Người ta chỉ có thể làm một cuộc khám phá trong
tương lai nếu du hành với một tốc độ gần với tốc độ của ánh sáng hay chung quanh một
hố đen.
Hỏi: Vũ trụ đã có một khởi đầu như thế nó cũng sẽ
có một kết thúc có phải thế không thưa giáo sư?
Đáp: Cho tới cách
đây ít lâu các nhà vũ trụ học đã tin rằng Vũ trụ đã khởi đầu với vụ nổ lớn Big Bang
tức cách đây 13,7 tỷ năm. Ngày nay người ta thay mốt mới rồi và không ít các nhà vũ
trụ học cho rằng không phải vụ nổ lớn Big Bang bắt đầu mọi sự. Chúng ta tiếp tục tự
hỏi: thời gian có kết thúc hay không? Câu trả lời tùy thuộc một câu hỏi chìa khóa
khác: đó là Vũ trụ sẽ tiếp tục trải rộng ra như thế nào và rộng bao nhiêu. Và theo
các điều hiển nhiên ngày nay xem ra thời gian không có tận.
Hỏi: Thưa giáo
sư Davies Giải thưởng Templeton đã được trao cho giáo sư vì dấn
thân trí thức ngoại thường của giáo sư trong việc thăng tién nền tu đức
đã bị chỉ trích từ phía các người vô thần có tổ chức. Để giải thích
mục đích của Giải thưởng giáo sư đã dùng các lý lẽ khoa học: ”sự thinh lặng
lạ lùng của Vũ trụ” và một ”vũ trụ được chuẩn bị cho sự sống”. Giáo sư có thấy
rằng nơi các người vô thần có tổ chức có nhiều người khước từ ý tưởng
duy nhất rằng một khoa học gia có thể để các xoáy trôn ốc mỡ cho nguồn gốc của vũ
trụ hay không?
Đáp: Nhiều nhà khoa học, thuộc nhiều khuynh hướng,
thích không trộn lẫn khoa học với tôn giáo...
Hỏi: Nhiều người khác, đa
số là các giáo dân, thì lại khẳng định rằng khoa học có thể giúp tôn
giáo tìm thấy Thiên Chúa... Riêng giáo sư thì giáo sư
nghĩ sao?
Đáp: Theo tôi, có một kiểu tốt hơn giúp diễn tả tư tưởng
này. Tôi không phải là người tin và tôi xác tín rằng khoa học vén mở cho chúng ta
một vũ trụ có thể hiểu được, nó có một lược đồ lý trí, nó không tùy tiện. Nhưng không
phải là nhiệm vụ của khoa học nói nhiều hơn và xâm lấn lãnh vực độc lập của niềm tin
tôn giáo.