Quan niệm không gian và thời gian tuyệt đối đă bị bát bỏ bởi thuyết tương đối của A.Einstein rồi.
Xin cho tôi hỏi người đưa ra "thuyết bất biến" này có phải là nhà vật lư học, hay nhà tóan học có tầm cỡ A.Einstein, hay triết gia nổi tiếng không? V́ nếu không th́ tôi e rằng chỉ là hạng trí thức "đứt giây" hay là đầu óc bị sạn mà thôi. V́ quan niệm không gian và thời gian tuyệt đối đă bị A. Einstein và khoa vật lư học chôn từ một thế kỷ nay rồi. Nên bây giờ có kẻ đi đào lên để xây dựng "thuyết bất biến" th́ tôi nghĩ đầu óc kẻ đó có vấn đề !
V́ vậy để có thể hiểu về vấn đề này xin mời đọc thêm trích đoạn sau đây:
[I][B]I. Cơ cấu thời gian[/B]
[U]1. Những âm vang của tương đối thuyết[/U]
Nhân loại đang trải qua cơn khủng hoảng tinh thần rất trầm trọng v́ nó lay động tận gốc rễ mọi cơ cấu, đến nỗi các nhà văn quen gọi là một vũ trụ vỡ lở.
Nếu chúng ta muốn t́m ra chỗ hiện h́nh rơ nhất của những xáo trộn đổ vỡ này th́ phải kể đến thuyết tương đối của Einstein, bởi thuyết đó liên hệ mật thiết với quan niệm thời gian hơn hết. Trước kia người ta vẫn quan niệm không gian và thời gian là những thực thể tuyệt đối, đứng ngoài sự vật, nhưng từ khi Einstein khám phá ra thuyết Tương đối th́ quan niệm Thời Không như những cái ǵ tuyệt đối bị sụp đổ.
Sau đây là một hai thí dụ rất đơn sơ, đưa ra để tạm giúp có một ư niệm khái quát về Tương đối thuyết.
Anh Giáp ngồi trên toa giữa của một xe lửa dài và chạy cực mau. Khi đi qua chỗ anh Ất đứng dưới đường th́ đầu và cuối xe phát tiếng nổ. Hai tiếng nổ đó xảy ra đồng thời với anh Ất đứng dưới đường, c̣n anh Giáp th́ lại nghe tiếng nổ đàng đầu trước tiếng nổ đàng cuối. Như vậy là không c̣n đồng thời tuyệt đối mà chỉ có một thứ đồng thời tương đối với người quan sát liên hệ mật thiết với bao giờ ở đâu, theo hệ thống qui chiếu nào.
Như vậy th́ trên với dưới, tả với hữu, trước với sau cũng hết giá trị tuyệt đối. Cái bên tả của tôi trở thành bên hữu của người đối diện, cái “trên” ban ngày trở thành “dưới” ban đêm. Tóm lại không thể nói lấy trên dưới tả hữu làm tiêu điểm tuyệt đối nữa.
Thuyết tương đối c̣n đưa tới sự thay đổi quan niệm về cơ cấu vật chất. Trước kia vật chất được quan niệm như vật im ĺm, ngày nay thấy vật chất có thể đổi ra năng lượng và năng lượng với vật chất cùng vâng theo một phương tŕnh là: “Năng lực bằng với khối lượng nhân với b́nh phương vận tốc ánh sáng. [B]E=mc2 [/B](E: năng lượng, m: khối lượng, c: độ đi mau của ánh sáng gần 300.000 cây số một giây).
Đó là phương tŕnh đă dẫn tới việc làm ra bom nguyên tử, nghĩa là bom nguyên tử được chế tạo theo nguyên lư vật chất có thể biến đổi ra năng lượng. Chữ năng lượng là một danh từ tổng loại, dùng để chỉ sức nóng, động lực, phóng xạ, ánh sáng v.v… [B]Như vậy vật chất với ánh sáng tựu trung là một[/B], cùng vâng theo một phương tŕnh. Và [B]như thế là xoá bỏ sự phân cách một cách tuyệt đối giữa vật chất và năng lượng [/B]và sẽ dẫn tới sự xóa bỏ quan niệm tuyệt đối giữa tinh thần và vật chất. [B]Vật chất không c̣n im ĺm y nguyên nữa, nhưng tuỳ theo sự đi mau chậm khác nhau mà biến dạng[/B]. Đi chậm th́ là vật chất, nhưng nếu chạy mau với vận tốc gần 300 000 cây số một giây th́ sẽ thành ánh sáng.
Chân lư trên giúp con người hé nh́n thấy dưới muôn vàn sai biệt có một mối tương quan rất mật thiết giữa vạn vật, và sự mật thiết này dẫn đến ư niệm quyết liệt trong tương đối thuyết là: [B]Vạn vật trong vũ trụ đều thành nên bởi một mô nền tảng mà thôi[/B], và mô đó (tissu fondamental) không phải là vật chất hay vi thể (particules) [B]mà chính là “không-thời-liên ” [/B](espace-temps-continuum).
[B]Thời gian hết c̣n đứng ngoài sự vật nhưng trở thành “chiều kích thứ tư của vạn vật” hay nói đúng hơn là “thông số” thứ tư (paramètre) của sự vật[/B]. Sự vật chỉ là những h́nh thái (dị biệt) cong, méo, tṛn, dẹp… và sự biến động theo những định hướng của "không-thời-liên". Tất cả vũ trụ đều thế kể cả con người và hết thảy đều gắn bó nhau bằng nhiều loại trường như tổng hấp dẫn, từ điện và hạt nhân (champ gravitationel, electromagnétique et nucléaire).
Do đó bất cứ một động tác nào cũng phân trương ra khắp thiên cầu tuy càng xa càng nhỏ nhưng vẫn c̣n, y như lúc ném ḥn sỏi xuống ao làm cho gợn lên những ṿng sóng trước nhỏ sau to, càng to càng tan dần và lan tỏa ra cùng ao. “Không-Thời-Liên” chính là đại dương, c̣n vạn vật là những làn sóng nhấp nhô, tuy dị biệt nhưng nền sóng là một.
Như vậy một nắm tay ta giơ lên cũng gây âm vang lan truyền ra khắp vũ trụ (coextensif à tout l’univers) và hơn thế nữa c̣n ghi lại trong vũ trụ. Thí dụ như có những ngôi sao cách ta từng tỉ năm ánh sáng, mà hiện ta chưa thấy hay bắt đầu thấy. Nếu ngôi sao đó đă bắt đầu tan đi, th́ ta vẫn c̣n thấy sao đó từng tỉ năm sau, và nếu có người ở các ngôi sao khác cách ta vài tỉ năm ánh sáng th́ họ cũng phải đợi vài tỉ năm mới thấy được nó.
Thí dụ đó tỏ rơ sự vật có là có bằng “không-thời-liên” và chữ liên đây là nối kết cả không gian lẫn thời gian, cả dĩ văng, hiện tại, tương lai đúc thành một: ngôi sao đă có rồi nay không c̣n nữa mà hiện ta đang xem thấy, và lâu sau này sẽ được thấy ở các ngôi sao khác (nếu có người để thấy). [B]Thành ra dĩ văng, hiện tại, tương lai đều trở thành tương đối hết [/B]và không c̣n một lúc nào được kể là đặc ân nghĩa là được quyền có cách độc tài hơn lúc trước hay lúc sau.
Nhưng mọi thời điểm và không điểm đều trở nên một trung tâm có vô cùng mối liên hệ nên cũng biểu lộ vô cùng sắc thái và tất cả mọi thời điểm liên hệ tới nhau như trong một thân thể. Động đến một là động đến tất cả. Các ranh giới giữa vật chất tinh thần trở nên tương đối nhập nhằng thẩm thấu: [B]sự vật chỉ là nơi tụ họp mạnh hơn của không thời và tùy với h́nh thái khác nhau, với mật độ thời không khác nhau mà có sự vật, và sự vật không c̣n tính cách cá biệt ly cách, nhưng liên hệ với nhau bằng các thứ trường gần giống quan niệm Kinh Dịch làm bằng các ư niệm tương sinh tương tức, tương thấu, tương nhập, tương duyên[/B]. Các Trường của tương đối thuyết với các tương của kinh Dịch giống nhau rất nhiều ở h́nh nhi hạ.
Đó là vài ư niệm sơ lược về Tương đối thuyết, [B]chính nó đă đánh đổ các quan niệm tuyệt đối cũ về không gian và thời gian, về bản thể vật chất… nên nó gây ra sự sụp đổ trong khắp địa hạt và cách riêng là nền triết học đă xây dựng trên quan niệm không thời tuyệt đối và ư niệm sự vật im ĺm[/B]. Đến nỗi Bachelard trong quyển Tinh thần khoa học mới (N.E.S.7) đă đề nghị lấy niên hiệu ra đời của Thuyết tương đối (1905) làm cửa mở vào giai đoạn hiện tại v́ thuyết này đă lay động tận gốc rễ cả một vũ trụ quan cũ, nên làm cho người ta hết sức ngỡ ngàng và đâm ra bán tín bán nghi.
Nhưng thế rồi không thể không chấp nhận v́ những công thức của thuyết đă lần lượt được kiện chứng cách quá đồ sộ như bom nguyên tử nói trên. Hay ánh sáng đi theo đường cong của sự vật như mặt trời và nhiều thí dụ cụ thể được trù liệu bao năm trước rồi mới khám phá ra sau. Ở đây chúng ta bàn thêm đến điểm h́nh thái và nguồn gốc của thiên cầu được thuyết tương đối dự trù và được kiện chứng bằng khoa học v́ nó có liên hệ mật thiết với nguyên ủy của "không-thời", và đó gọi là Tương đối tổng quát ra đời năm 1915.[/I]
(trích tác phẩm "Chữ Thời" của triết gia Kim-Đinh)
Cùng cưỡi phi thuyền thiên thai
Trên giai phẩm xuân Ất Hợi (1995) báo Người Viêt có người bạn tôi đăng bài Cùng Cưỡi Phi Thuyền Thiên Thai. Giải thích tóm tắt nhưng rơ ràng cả hai phần giới hạn và tổng quát thuyết Tương đối của Einstein, có cả thí dụ đóng một phi thuyền bay vào vũ trụ,với những hiện tượng xẩy ra đúng như thuyết tương đối, thời gian trôi qua lâu hơn, khỏang cách co ngắn ngắn lại, trọng lượng nặng ra tương ứng với vận tốc phi thuyền, cần bao nhiêu nhiên liệu. Lúc trở về trái đất đă ba trăm năm sau v.v.
Thuyết Tương Đối cần một môn h́nh học phi-euclide, đó là h́nh học Riemann ( h́nh học khối cầu). May mắn cho Eisntein, Khoa học gia Riemann thiết lập ra môn h́nh học này đúng vào thời điểm Eisntein đang h́nh thành tuyết tương đối phần tổng quát. Có h́nh học Riemann, Eisntein mới hoàn tất các phương tŕnh Fields equation, và geodesic equation được. Thật may cho Eisntein và may cho cả nhân loại.
Vân Nương
Thuyết Bất Biến - Ứng Dụng?
[QUOTE=Vân Nương;146088]Tôi xin hỏi ứng dụng của thuyết bất biến là ǵ, nếu như không gian và thời gian trong thuyết bất biến hoàn toàn đồng nhất với không gian và thời gian trong cơ học cổ điển.
xin cam on.[/QUOTE]
Trước hết, Cindy có lời cám ơn bạn đă nhiệt t́nh ủng hộ chủ đề.
Trên cơ bản, thuyết bất biến là một lư thuyết mô tả thế giới tự nhiên chung quanh ta, chúng ta có thể dùng các phương tŕnh của nó để t́m những tham số cho những bài toán về chuyển động trong thế giới vĩ mô, tương tự như người ta đang làm với cơ học cổ điển. Cụ thể là các phương tŕnh quĩ đạo của các hành tinh, thiên thể, ước lượng khối lượng của hành tinh, mặt trời, ngôi sao, thiên hà,....
Có người có thể nói rằng đó là những chuyện 'dư thừa', bởi v́ người ta đă dùng cơ học Newton và thuyết tương đối để làm những chuyện đó rồi. Vâng! Đúng vậy. Có những góc nh́n mà từ đó thuyết bất biến là một sự dư thừa. Tuy nhiên, người Việt có câu nói "Sai một ly, đi một dặm". Tất cả các kết quả tính được từ cơ học cổ điển, từ thuyết tương đối hay từ thuyết bất biến, đều có sự khác biệt ít nhiều. Sự khác biệt ít nhiều đó lại khiến cho các bức tranh mô tả thiên nhiên từ 3 lư thuyết có những màu sắc và phong cách riêng biệt. Bức tranh nào là bức tranh chính xác nhất? Đó là một câu hỏi, mà câu trả lời hiện nay là bức tranh được vẽ từ thuyết tương đối. Nhưng câu trả lời của nhân loại ở tương lai th́ có thể khác...
Thuyết bất biến không phù hợp với thực tế!
Trong toán học người ta chỉ dùng logic để chứng minh các định lư là đúng hay sai. Trong vật lư ngoài logic dùng để chứng minh các định lư, người ta phải dùng thí nghiệm hay thực nghiệm để chứng minh các định lư vật lư là đúng hay sai. Cách thức thuyết phục nhất là dùng kết quả quan sát từ thực tế, từ thực nghiệm để phê phán một lư thuyết vật lư nào đó.
Theo thuyết bất biến (TBB) th́ [COLOR="#FF0000"]không có sự hiện hữu của lỗ đen[/COLOR] (No black hole exists - Xin xem Theory of invariance, TABLE OF COMPARISON trong bản tiếng Anh - Nguyễn Giang Thành, trang 9).
Ngày nay, có khá nhiều bằng chứng thiên văn gián tiếp xác nhận có sự hiện hữu của lỗ đen. (Xin xem tài liệu tham khảo 1). Điều này chứng tỏ TBB không phù hợp với thực tế, hay nói cách khác TBB không đúng!
Bây giờ chúng ta hăy xem tác giả thuyết bất biến (TGTBB) chứng minh không gian và thời gian trong lư thuyết này là bất biến như thế nào.
Xin các bác đọc 2 trang tài liệu về TBB sau đây:
[CENTER]
[IMG]http://i1137.photobucket.com/albums/n504/trucvo1475/Tbatbien1.jpg?t=1339018741[/IMG]
[IMG]http://i1137.photobucket.com/albums/n504/trucvo1475/Tbatbien2.jpg?t=1339018803[/IMG]
[/CENTER]
Xin hăy quan tâm đến đoạn sau đây:
[QUOTE]Vào lúc 2 bóng đèn được bật lên, Lynn đang bay ngay trên Dan và cách đều các photon từ A và B một khoảng cách L.
Gọi ∆tA là thời gian cần thiết để cho photon bay từ A đến Lynn, th́ ∆tA = (L-0)/c. (1)
Gọi ∆tB là thời gian cần thiết để cho photon bay từ A đến Lynn, th́ ∆tB = (L-0)/c. (2)
Từ đây, ∆tA = ∆tB.[/QUOTE]
Trong các công thức (1) và (2) ở trên:
- c: Vận tốc ánh sáng trong chân không (là một đại lượng không đổi đối với tất cả mọi quan sát viên, ở đây là Lynn, bất luận vận tốc giữa Lynn đối với nguồn sáng là bao nhiêu đi nữa – Tiên đề 2).
- 0 : Khoảng cách giữa photon và Lynn khi photon chạm vào mắt Lynn, = 0.
- L: Khoảng cách giữa Lynn và 2 bóng đèn khi 2 bóng đèn được bật lên.
Các công thức trên (1) và (2) nếu áp dụng cho hệ qui chiếu quán tính tỉnh (ở đây là Dan) th́ không có ǵ thắc mắc.
Khi các công thức trên (1) và (2) áp dụng cho hệ qui chiếu quán tính động (ở đây là Lynn) th́ làm sao TGTBB biết được “lúc 2 bóng đèn được bật lên, Lynn đang bay ngay trên Dan và cách đều các photon từ A và B một khoảng cách L” và ngay tức th́ Lynn nhận được các photon bay từ A và B đến?
Lẽ ra TGTBB phải viết:
∆tA = ((L+x)-0)/c. (3) và
∆tB = ((L-x) -0)/c. (4),
trong đó x là khoảng cách Lynn bay được từ khi 2 bóng đèn được bật lên đến khi Lynn nhận được các photon từ A và B.
Với logic thông thường x>0 do đó so sánh (3) và (4) ta thấy ∆tA không thể bằng ∆tB, hay ∆tA > ∆tB: Lynn nhận được các photon từ A đến chậm hơn các photon từ B đến.
So sánh (3) và (4) ta thấy ∆tA chỉ bằng ∆tB khi x=0, điều này có nghĩa là [COLOR="#0000CD"]khi 2 bóng đèn được bật lên th́ Lynn tức th́ nhận được các photon bay từ A và B đến. Làm sao TGTBB biết được điều này? TGTBB đă thí nghiệm và cho kết quả này?[/COLOR]
TGTBB đă dựa vào ∆tA = ∆tB và kết luận “hai sự kiện đồng thời trong 1 hệ qui chiếu th́ cũng đồng thời trong các hệ qui chiếu khác đang chuyển động đối với nó. Như vậy không gian và thời gian trong lư thuyết này là bất biến.”
Qua lập luận trên, v́ ∆tA /= ∆tB, chúng ta đă thấy kết luận của TGTBB “không gian và thời gian trong lư thuyết này là bất biến” là không có cơ sở khoa học.
Năm 1905 với thuyết tương đối thu hẹp (special relativity) Albert Einstein đă chứng minh “không gian và thời gian là tương đối”, có nghĩa là có thể dăn ra hay co lại tùy theo vận tốc của vật thể. (Xin xem tài liệu tham khảo 2).
Cho đến nay thuyết tương đối thu hẹp của Albert Einstein vẫn đứng vững!
Tài liệu tham khảo:
- Lỗ đen:
[url]http://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole[/url]
- Thuyết tương đối thu hẹp (special relativity):
[url]http://en.wikipedia.org/wiki/Special_relativity[/url]
Tri thức loài người thay đổi theo thời gian
Cám ơn bạn Truc Vo tham gia góp ư vào chủ đề này.
[COLOR="#B22222"][B]Truc Vo[/B][/COLOR]: [COLOR="#B22222"]Cách thức thuyết phục nhất là dùng kết quả quan sát từ thực tế, từ thực nghiệm để phê phán một lư thuyết vật lư nào đó.
Theo thuyết bất biến (TBB) th́ không có sự hiện hữu của lỗ đen (No black hole exists - Xin xem Theory of invariance, TABLE OF COMPARISON trong bản tiếng Anh - Nguyễn Giang Thành, trang 9).
Ngày nay, có khá nhiều bằng chứng thiên văn gián tiếp xác nhận có sự hiện hữu của lỗ đen. [/COLOR]
[COLOR="#0000CD"][B]Cindy[/B]: Bạn hoàn toàn có thể nói như vậy. Tuy nhiên, hiện nay, sự tồn tại của các lỗ đen, như được mô tả trong thuyết tương đối rộng, vẫn c̣n là một "niềm tin" trong khoa học. Thuyết tương đối rộng lại có thể được diễn giải theo nhiều cách khác nhau. Ngay cả tác giả của thuyết tương đối rộng, với cách diễn giải của ông, th́ trong suốt cuộc đời, ông vẫn phủ nhận sự hiện hửu của các lỗ đen. C̣n nói đến thực nghiệm, th́ vẫn [B]chưa có bất cứ một quan sát nào chính thức khẳng định[/B] sự tồn tại của các lỗ đen. Nói một cách khác, trong khoa học, hồ sơ về sự hiện hửu của lỗ đen vẫn c̣n chưa chính thức khép lại.
Hơn nữa, tri thức và kiến thức của nhân loại vẫn là đang thay đổi theo thời gian. Những ǵ mà loài người, hay đại đa số người đang cho là đúng, có thể không được cho là đúng nữa trong tương lai. Lịch sử khoa hoc đă nhiều lần ghi nhận những cuộc cách mạng khoa học: Từ thuyết Địa Tâm cho đến thuyết Nhật Tâm, từ cơ học Newton cho đến thuyết tương đối,.....[/COLOR]
Lynn nh́n thấy hai ngọn đèn cùng lúc loé sáng
Chào các bạn,
Như chúng ta đă biết, trong các sách giáo khoa vật lư, h́nh ảnh chiếc xe lửa thường được dùng để minh hoạ cho các chuyển động thẳng đều. Và trong các ví dụ loại này, người ta lưu ư chúng ta rằng người đang ngồi trong chiếc xe lửa không nhận ra là ḿnh đang chuyển động, mà là họ nh́n thấy [B]cây cối, nhà cửa .... ven đường chuyển động.
[/B]Chúng ta sẽ áp dụng điều cơ bản trên vào trong thí nghiệm của thuyết bất biến:
Xét nhân vật Lynn đang ngồi yên, nh́n qua cửa sổ phi thuyền. Lynn sẽ nh́n thấy các ngọn đèn và Dan đang chuyển động như h́nh vẽ dưới đây. Dấu (<) trong h́nh vẽ nói rằng hai ngọn đèn A và B, và Dan đang chuyển động với vận tốc v = c/2, đối với Lynn.
.....................................................................Lynn........................................
............................................<[COLOR="#D3D3D3"]A[/COLOR].................................<[COLOR="#D3D3D3"]Dan[/COLOR]..............................<[COLOR="#D3D3D3"]B[/COLOR].......
Vào lúc [B]Dan chuyển động [/B]ngang qua Lynn th́ hai ngọn đèn A và B, cùng được bật lên. Lúc đó, hai ngọn đèn này đang cách đều Lynn một khoảng cách 300000km, được minh hoạ như h́nh vẽ dưới đây:
...........................[COLOR="#0000CD"]~>[/COLOR]......................................Lynn....................................[COLOR="#0000CD"]<~[/COLOR]......................
...........................<[COLOR="black"]A[/COLOR]......................................<[COLOR="black"]Dan[/COLOR]....................................<[COLOR="black"]B[/COLOR].......
Bởi v́ hai ngọn đèn A và B được bật lên vào lúc chúng cách đều Lynn, cho nên hai photon a và b, phát ra từ hai ngọn đèn A và B, cũng xuất hiện cách đều Lynn cùng một khoảng cách 300000km.
[B]Vận tốc của hai photon này đối với Lynn cùng là c[/B], cho nên sau 1 sec, chúng đến Lynn cùng một lúc.