Giang Thành

Kính thưa quý đọc giả, Hơn một trăm năm trước, với thí nghiệm tưởng tượng 'Đoàn tàu bị sét đánh', nhà khoa học thiên tài Albert Einstein đã kết luận rằng "Hai sự kiện xảy ra đồng thời trong một hệ quy chiếu quán tính, thì không nhất định cũng xảy ra đồng thời trong các hệ quy chiếu quán tính khác". Rồi sau đó, với thí nghiệm tưởng tượng 'Đồng hồ photon', hệ thức time dialtion và kế tiếp là length contraction, đã được thành lập. Thuyết tương đối hẹp, với quan điểm tương đối về không-thời-gian đã tạo nên một chấn động dữ dội về nhận thức của nhân loại, không những trong khoa học mà còn trong triết học. Chấn động mãnh liệt này đã làm sụp đổ toàn bộ niềm tin của loài người về không gian và thời gian tuyệt đối, một quan điểm đã đồng hành với con người từ thuở hoang sơ, ngay từ khi họ có khái niệm về không gian và thời gian. Thuyết tương đối hẹp, và tiếp theo đó là thuyết tương đối rộng, mau chóng được các nhà vật lý ủng hộ, đã trở thành những cột trụ cực kỳ vững chắc, một thành trì kiên cố bất khả xâm phạm trong khoa học. Trong ánh hào quang rực rỡ của thuyết tương đối, người ta đã tạo nên một tiền lệ trong vật lý: Một kết luận rút ra từ những suy luận logic, dựa trên một thí nghiệm tưởng tượng là có thể chấp nhận được trong khoa học. Tháng mười một, năm 2017 vừa qua, tôi giới thiệu với quý vị một thí nghiệm tưởng tượng "Cái đu bập bênh". Và thí nghiệm này đã dẫn đến một kết luận khác: "Các sự kiện xảy ra đồng thời trong một hệ quy chiếu quán tính thì chúng cũng phải xảy ra đồng thời trong các hệ quy chiếu khác." Nói một cách khác, nhịp điệu của dòng thời gian là bất biến trong khắp mọi nơi, mọi chỗ. Thời gian là không co giãn và từ đây, không gian cũng là bất biến (*). Quan điểm tuyệt đối về không gian và thời gian, kể từ nay trở đi, không đơn thuần chỉ là một niềm tin đang rất nhạt nhòa trong hơn một thế kỷ vừa qua. Nó vừa vụt chói sáng trở lại với 'Cái đu bập bênh', một thí nghiệm tưởng tượng, mà người ta không thể không chấp nhận, căn cứ theo tiền lệ mà họ đã dành cho thuyết tương đối. Thưa quý vi, chuyện gì đến cũng đã đến. Cho dù chúng ta có yêu mến khoa học gia Albert Einstein và thuyết tương đối bao nhiêu, thì cũng phải đến lúc chia tay họ. Với các vị nào chưa nỡ buông tay thuyết tương đối ra trong thời điểm lưu luyến này, thì tôi vẫn còn đây, vẫn còn chờ các vị đưa ra một luận cứ để bảo vệ cho không-thời-gian tương đối. (*) Quá trình suy luận dẫn đến không gian bất biến từ thời gian bất biến, cũng tương tự như quá trình suy luận đã dẫn đến Length contraction từ Time dilation trong thuyết tương đối hẹp.

Cám ơn quý đọc giả đã quan tâm và theo dỏi chủ đề này. Tôi cũng biết rằng nếu có các nhà khoa học chánh dòng trong đây, thì các vị vẫn im lặng thôi. Gần bốn năm về trước, giáo sư Brian Koberlein có viết một bài tham luận, có tựa đề là "Why Einstein will never be wrong", giải thích tại sao người ta đã không để ý đến những bài viết chống lại thuyết tương đối. Giáo sư Koberlein bảo rằng một lý thuyết khoa học chỉ có thể sụp đổ khi người ta có những bằng chứng thực nghiệm mạnh mẽ và rõ ràng, chống lại nó. Còn các bài phản biện thuyết tương đối thì không đưa ra được một bằng chứng thực nghiệm nào, mà lại rất là dài dòng, hoặc toàn là lý luận tràng giang đại hải, hoặc là cả đống những phương trình kỳ dị, quái đản,.... Tôi đồng ý với giáo sư Koberlein rằng các bằng chứng thực nghiệm có sức phủ định rất mạnh, nhưng chúng không phải là phương cách duy nhất. Mọi lý thuyết khoa học đều có thể được xem như là một cấu trúc logic, được thiết lập trên những nền tảng nhất định, rồi được phát triển lên với các phép suy luận hoặc với toán. Nếu chúng ta có thể chỉ ra trong lý thuyết đó, có những sai sót trong suy luận hay trong các phép toán, thì có thể kết luận rằng lý thuyết đó có vấn đề. Giáo sư Koberlein không phải là không biết điều đó, nhưng ông ta tin chắc rằng các sai sót như vậy không tồn tại trong thuyết tương đối. Niềm tin vững chắc này của giáo sư Koberlein có lẽ đã đến từ các kết quả thực nghiệm mà người ta đã thực hiện để kiểm chứng lý thuyết này. Nhưng một niềm tin, dù có cơ sở vững vàng đến đâu, thì cũng vẫn là một niềm tin. Tất cả các bằng chứng thực nghiệm đều không đủ để chứng minh rằng thuyết tương đối là đúng, cũng không đủ để chứng minh rằng lý thuyết này là không có sai sót nào trong quá trình suy luận. Phản biện "Cái đu bập bênh", chống lại thuyết tương đối, mà tôi đã trình bày, không dài dòng văn tự, cũng không có các phương trình quái dị. Nó rất ngắn, chỉ có vài câu. Tôi hy vọng các nhà khoa học dòng chánh sẽ không tiếc vài giây ngắn ngủi để đọc qua nó. Nếu các vị phản bác được, xin hãy vui lòng lên tiếng. Đừng ngại chi hết. Các phản biện mà tôi trình bày đều do tôi tự nghĩ ra. Tôi không nhám tay khuân chúng về từ người khác. Cái đu bập bênh cũng không phải là phản biện duy nhất mà tôi có. Nếu nó thất bại, tôi vẫn còn các phản biện khác. Còn như các vị cần thêm thời gian, thì cho tôi biết để chờ đợi. Cám ơn nhiều,

Cái mà giáo sư Stephen Hawking gọi là vấn đề trong thời gian tuyệt đối ở trên, thì tôi lại không thấy là một vấn đề, mà tôi lại thấy giáo sư Hawking mới là có vấn đề. Tôi không biết giáo sư Hawking đã dựa vào lý thuyết khoa học nào để nói rằng một đường thẳng phải có khởi điểm, nhưng tôi biết chắc chắn rằng trong toán học, thì đường thẳng không có điểm bắt đầu và điểm chấm dứt. Một cách để biểu diễn một đường thẳng trong toán học, trong không gian và trong thời gian tuyệt đối, là phương trình y = ax + b. Quý đọc giả nào đồng ý với giáo sư Hawking rằng một đường thẳng phải có khởi điểm, xin hãy vui lòng chỉ ra điểm bắt đầu của phương trình đường thẳng nói trên. Cám ơn nhiều.

Tôi có thắc mắc về quan điểm trên của giáo sư Hawking, ban đọc nào là cao thủ thuyết tương đối, cao thủ vật lý, xin vui lòng giải thích dùm cho. Cám ơn nhiều. 1. Dựa vào các lý thuyết, phương trình, định luật, nguyên lý khoa học nào mà giáo sư Hawking bảo rằng nếu thời gian là tuyệt đối, thì mọi vật trong vũ trụ bao la này đã phải đạt tới trạng thái cân bằng nhiệt? 2. Có phải là khi nêu lên vấn đề trên, giáo sư Hawking muốn nói rằng nếu thực tại là spacetime, thì vũ trụ không cần phải đạt tới trạng thái cân bằng nhiệt? Nếu phải, thì ông ta đã dựa vào các phương trình và nguyên lý nào trong thuyết tương đối?

Chờ fan tương đối thiệt là mệt quá! Để tôi nói dùm luôn cho họ. Giáo sư Hawking có đưa ra hai vấn đề: 1. Thời gian của Newton là đơn tuyến, như một đường thẳng kéo dài từ quá khứ tới hiện tại. Tuy nhiên, nếu vậy nghĩa là vũ trụ phải được sáng tạo ra tại một thời điểm, và tại sao lại phải chờ đợi quá lâu, dài gần như vô tận cho tới thời điểm đó. Nói cách khác, "Chúa đã làm gì trước khi sáng tạo ra vũ trụ?", Hawking viết. 2. Đặc biệt, nếu thời gian là đơn tuyến, tại sao vạn vật trong vũ trụ không đạt tới trạng thái cân bằng nhiệt, với nhiệt độ của mọi thứ đều như nhau? Ví dụ để một cốc nước nóng trong phòng, tới một thời điểm nhiệt độ của cốc nước sẽ cân bằng với nhiệt độ phòng. Đây là các vấn đề Hawking đặt ra trong cuốn sách "Vũ trụ trong một vỏ hạt dẻ" khi nói về thời gian của Newton. http://khoahoc.tv/cac-ly-thuyet-ve-thoi-gian-72476

Không gian và thời gian có thể thế này, cũng có thể thế kia. Không gian và thời gian nào có vấn đề thì chúng ta loại bỏ nó. Trọng điểm của topic này là tranh luận về thuyết tương đối. Với cái đu bập bênh, tôi chỉ ra quan điểm tương đối về sự đồng thời là một quan điểm có vấn đề. Và vì thế tôi loại nó khỏi vòng chiến. Những người tin tưởng thuyết tương đối đều có thể giử nó ở lại, nhưng khi nào họ còn chưa đưa ra được một lập luận nào để phản bác cái đu bập bênh, thì khi đó quan điểm tương đối về không gian và thời gian vẫn phải tạm thời ngồi ghế dự bị. Quan điểm tương đối đã bị cho ra rìa rồi, thì còn lại quan điểm tuyệt đối. Và câu hỏi mà tôi đặt ra tiếp theo là không gian và thời gian tuyệt đối có vấn đề gì không. Câu hỏi này để cho những người thích thuyết tương đối có thêm lựa chọn thứ hai. Nếu họ chỉ ra được vấn đề của không gian và thời gian tuyệt đối thì họ vẫn cho quan điểm tuyệt đối ra rìa được.

Bởi vì các khoa học gia khác nhau có thể có các định nghĩa khác nhau về chữ 'tuyệt đối', cho nên để cho rõ ràng, tôi xin phép được nói thêm một chút về chữ "tuyệt đối" mà tôi đã dùng trong quote trên. Như chúng ta đã biết, trong thuyết tương đối, không gian và thời gian là một thể bất khả phân (continuum). Không gian và thời gian dính liền với nhau và được gọi là không-thời-gian (spacetime). Không-thời-gian này không bất biến mà chúng có thể co giãn, tùy theo vận tốc chuyển động của người quan sát và theo khối lượng của các thiên thể. Vài hệ quả của thuyết tương đối là time dilation, length contraction. Khác với quan điểm của thuyết tương đối, chữ 'tuyệt đối' mà tôi dùng, đại khái, có nghĩa như sau: 1. Không gian tuyệt đối là không gian có ba chiều. Nó độc lập, không bị ảnh hưởng bởi vật chất. Không có length contraction. Không gian là không đổi. Chiều dài của một con đường, kích thước của một thiên thể, là không tùy thuộc vào sự chuyển động của người quan sát. 2. Thời gian tuyệt đối là thời gian một chiều từ quá khứ đến hiện tại và tương lai. Nó độc lập, không bị ảnh hưởng bởi vật chất. Không có time dilation. Dòng chảy của thời gian là không đổi. Nó không bị ảnh hưởng bởi khổi lượng của các thiên thể, không bị ảnh hưởng bởi vận tốc chuyển động của người quan sát. Hai sự kiện xảy ra đồng thời trong một hệ quy chiếu quán tính, thì cũng xảy ra đồng thời trong các hệ quy chiếu quán tính khác. Các bạn nào không thể chấp nhận được quan điểm tuyệt đối về không gian và thời gian nói trên, xin vui lòng cho biết lý do tại sao. Chúng có vấn đề gì?

Để tôi đặt lại vấn đề... Điều gì khiến cho các bạn không thể chấp nhận rằng không gian và thời gian là tuyệt đối? Không gian và thời gian là tuyệt đối thì có vấn đề gì?

Các bạn nào còn ủng hộ quan điểm tương đối về thời gian, thì thoải mái lên tiếng đi nha.

Sự Kiện Đồng Thời - Màn 2, Cảnh 2 - Nghịch lý đu bập bênh Chuyến tàu vẫn bình thản lăn bánh .... Tàu chạy sát bờ rào một công viên. Bên trong công viên, cạnh hàng rào là một cái đu bập bênh. Trên đu có hai em A và B đang chơi. Trên hệ đất, ngay khi em A lên cao nhất thì em B xuống thấp nhất. Sự kiện A trên cao và B dưới thấp là xảy ra cùng lúc. Theo quan điểm của thuyết tương đối hẹp, trên hệ tàu, hai sự kiện trên không xảy ra cùng lúc. Thời điểm B xuống thấp nhất không phải là lúc A lên cao nhất, mà ván đu thì nhất định không chịu gảy. Quý vị nghĩ thế nào? Màn biểu diễn này của thuyết tương đối hẹp có bất thường không?

Thuyết tương đối hẹp vốn được thiết lập trên các ý niệm về sự chuyển động quán tính. Và với điều này, thì cái "bắt bẻ" của tiến sĩ là có lý. Nhưng cái phạm vi v = const này, rất thường bị vượt qua, dù không cố ý. Vì trong thực tế đời sống, chuyện thay đổi vận tốc chuyển động là chuyện tồn tại ở khắp mọi nơi. Thí nghiệm đấu súng là một ví dụ cụ thể. Theo cái lý của tiến sĩ Vũ, thì thuyết tương đối hẹp "không có quyền" khảo sát chuyển động của các viên đạn, vì các viên đạn này đã có vận tốc thay đổi khi chúng được bắn ra. nhưng rồi thì tôi cũng vẫn phải chấp nhận lời giải thích theo các kết quả rút ra từ công thức cộng vận tốc của thuyết tương đối hẹp. Nói ngắn gọn một chút, thì những người ủng hộ thuyết tương đối hẹp, đã mặc nhiên cho nó cái "quyền" được khảo sát các chuyển động phi quán tính. Đây là một lý do mà họ đã làm lơ cái lý của tiến sĩ Vũ. Trong một số trường hợp khác, như trong nghịch lý song sinh, các khoa học gia ủng hộ thuyết tương đối lại nói "ngược". Họ nói rằng sự khác biệt về tuổi tác của hai anh em nằm ngoài chức năng của thuyết tương đối hẹp, vì khi người anh bước lên phi thuyền bay đi thì vận tốc của anh ta đã thay đổi. Tóm lại, nếu có thể giải thích một "nghịch lý" với thuyết tương đối hẹp, thì người ta sẽ chỉ dùng thuyết hẹp để giải thích, cho dù trong "nghịch lý" đó có các chuyển động phi quán tính. Còn nếu thuyết hẹp không giải thích được thỏa đáng, thì họ lại nói rằng "nghịch lý" đó nằm ngoài phạm vi khảo sát của thuyết hẹp. Miệng lưỡi của các nhà khoa học chánh thống cũng lắt léo nhiều đường!

Các phản biện của tiến sĩ Vũ đều thú vị. Chúng không "quái đản" như các lập luận của ông Lê Văn Cường. Tôi vẫn không hiểu tại sao khi trước, ông Cường được truyền thông nhắc đến, còn tiến sĩ Vũ thì không. Tôi cũng không phản đối rằng dẫn xuất của thuyết tương đối hẹp còn thiếu thuyết phục ở cái chỗ vận tốc đều, chỗ mà tiến sĩ Vũ đã chỉ ra. Nhưng rồi sao? Các nhà khoa học vẫn cứ im thin thít. Họ không đưa ra bất cứ một lời giải thích nào cả. Người ta đưa ra dẫn suất của thuyết tương đối kiểu như "gọt chân cho vừa giày", cứ gọt dũa sao cho ra được cái phương trình được cho là của Einstein. Tôi thích không khí tranh luận, nhưng có lẽ sẽ không bao giờ có các cuộc tranh luận về thuyết tương đối với các nhà khoa học chánh thống một cách thẳng thắn và công khai. Nếu họ chịu ra mặt, tôi tin là chúng ta có thể "chiếu" cho họ bí luôn. Mong là tác phẩm của bạn sẽ được người ta đón nhận. Nếu sắp tới, bạn có một cơ hội tranh luận công khai với họ, nhớ cho tôi biết.

Cám ơn bạn đã giới thiệu đường dẫn. Luận điểm của tiến sĩ Vũ khá thú vị, nhưng tôi nghĩ rằng các nhà khoa học dòng chính sẽ khó chấp nhận. Cụ thể, tiến sĩ Vũ đòi hỏi vật thể m phải chuyển động thẳng đều để phù hợp với định nghĩa về 'hệ quy chiếu quán tính', để có thể đưa hệ số gamma vào các hệ thức khối lượng và động lượng tương đối tính cho vật thể m. Các nhà khoa học dòng chính hiểu khác về cái mà họ gọi là một 'hệ quy chiếu quán tính'. Nó đơn giản chỉ là một cái trục tọa độ, một cái khung tưởng tượng. Hình ảnh minh họa là một đoàn tàu chuyển động thẳng đều. Trong cái khung tọa độ đó, trên đoàn tàu đó, không ai buộc tất cả hành khách phải ngồi yên, không được nhúc nhích. Họ hoàn toàn có thể làm các thí nghiệm, búng một viên bi, ném một hòn đá, đá một trái banh, bắn một viên đạn,...rồi khảo sát, rồi tính toán, rồi tìm ra các phương trình về năng lượng. Các nhà vật lý sẽ không chấp nhận chuyện vật thể m "không được nhúc nhích" trên đoàn tàu. Tiến sĩ Vũ còn nói là định luật 2 Newton là phi logic. Chuyện này khó thuyết phục lắm, bởi vì: 1. Định luật này (F = ma) đã được quan sát và kiểm chứng từ thực nghiệm. Cầu thủ đá càng mạnh thì trái banh thu gia tốc càng lớn. Muốn chứng minh định luật này sai, phải đưa ra một vài thực nghiệm mà cho ra kết quả khác. 2. Định luật này đã dẫn đến phương trình động năng K = mv2/2, mà hình như tiến sĩ Vũ vẫn sử dùng trong 'Con đường mới' (?). Sẽ là một sự mâu thuẩn trong 'Con đường mới", nếu tiến sĩ Vũ vừa dùng phương trình động năng này, vừa bảo định luật 2 là phi logic. Các luận điểm của tiến sĩ Vũ chống lại việc thuyết tương đối hẹp dẫn đến phương trình E = mc2 , chưa thuyết phục được tôi.

Cám ơn bạn đã coi trọng. Tôi vẫn đang tìm hiểu học thuyết của bạn. Thuyết Âm dương Ngũ hành có nhiều khái niệm mới lạ, nên tôi cần nhiều thời gian để làm quen trước khi có ý kiến. Trong thuyết ADNH, bạn có viết: "....công thức này của Einstein ( E = mc2 ) được đưa ra như một đề xuất, mà cho tới nay cũng chưa có chứng minh rốt ráo, thì mới thấy ý nghĩa của việc ta không chỉ chứng minh được một công thức tổng quát hơn của Einstein mà còn chỉ ra bản chất của năng lượng này là động năng. Không thể có chuyện khối lượng và năng lượng có thể chuyển hóa cho nhau như một số nhà khoa học đề xuất... " Một trong các dẫn xuất tiêu biểu cho phương trình trên được Tiến sĩ Ngô Văn Thanh trình bày tại đây https://www.iop.vast.ac.vn/~nvthanh/cours/phys/Physics_II_ch6.pdf , mục 6.3. Bạn có thể giải thích thêm tại sao bạn xem dẫn xuất của tiến sĩ Ngô Văn Thanh chỉ là một đề xuất?

Mặc dù người ta nói rằng trên thế giới đại đa số các nhà vật lý ủng hộ thuyết tương đối, nhưng việc đi tìm một hai cao thủ thuyết tương đối hẹp để tranh luận thì cũng khó như là mò kim đáy biển. Hàng trăm ngàn nhà khoa học nói trên tự nhiên trở nên vô hình, trở nên không tồn tại đồi với bất cứ ai muốn tranh luận về lý thuyết mà họ đang ủng hộ. Điều này mới chính là nghịch lý lớn nhất của thuyết tương đối.