Giải Nobel về Vật Lý
(10/13/2011)
Giải thưởng Nobel về Vật lý năm nay liên quan đến một chủ đề rất quan trọng. Đó là bộ óc của con ngưòi. Như tin đã loan, giải này 1.5 triệu đô-la đã được tặng một nửa cho Giáo sư Vật lý Saul Perlmutter, 52 tuổi, làm việc tại Phòng thí nghiệm Lawrence của Viện Đại học Berkley, California. Còn một nửa tặng cho một đoàn khảo cứu ganh đua trong vụ này, gồm có Adam Riess, 41 tuổi của Đại học Johns Hopkins và Brian Schmidt, 44 tuổi ở Viện Đại học quốc gia Úc. Gọi là giải Vật lý nhưng thật ra nhằm vào một lãnh vực chủ yếu là Vật lý Thiên thể (Astrophysics).
Lãnh vực này rất hấp dẫn, nhiều người không phải là khoa học gia đã đọc những bài báo thường ngày hay các tạp chí chuyên đề. Riêng cá nhân tôi cũng đã viết một số bài Việt ngữ về vũ trụ học (Cosmology). Nay nhân dịp này tôi muốn nhắc lại một vài điểm chủ yếu của đề tài vũ trụ. Cho đến nay các sách báo Khoa học thuờng viết Vũ trụ khởi điểm từ một vụ “Big Bang”, nghĩa là bùng nổ rồi giãn nở, các ngôi sao thành hình trong đó từ 13.7 tỷ năm trước. Các ngôi sao phần lớn đều có các hành tinh quay xung quanh.
Mặt Trời của chúng ta cũng là một ngôi sao. Các ngôi sao họp lại thành từng khối xoay tròn, nên nó bị dẹp xuống như một cái đĩa. Các nhà thiên văn học gọi các khối sao đó là “galaxy”. Trái Đất của chúng ta là một hành tinh cùng các hành tinh khác quay xung quanh một ngôi sao ta gọi là Mặt Trời (tức Thái Dương hệ). Vì chúng ta ở giữa một cái “đĩa sao”, nên nhìn theo cạnh dày của cái đĩa nơi đa số các ngôi sao tụ lại, chúng ta thấy như một vệt sáng bắc ngang trời. Chúng ta gọi đó là giải Ngân Hà. Còn nhìn theo cạnh mỏng của cái đĩa ít sao tụ, chúng ta chỉ thấy sao lưa thưa.
Trong vũ trụ có không biết có bao nhiêu galaxy mà kể. Sự giãn nở tiếp tục mãi mãi, rồi đến một thời điểm nào đó, phải tính là hàng tỷ tỷ năm nữa, vũ trụ sẽ hết đà giãn nở mà thu lại thành một khối nhỏ như trước khi có Big Bang, khiến sự sống của muôn loài, trong đó có loài người chúng ta sẽ chết hết.
Nhưng hãy yên tâm đi. Đến thời ngày nay với những tiến bộ mới về khoa học kỹ thuật, một số các nhà Vũ trụ học đã tính lại được, cho thấy khoảng 7 tỷ năm trước đây, vũ trụ sau một thời gian ngưng giãn nở, đã bắt đầu nở trở lại như cũ. Những người được giải thưởng Vật lý Nobel năm nay là những người đã tìm thấy vũ trụ tiếp tục giãn nở như trước đây.
Khám phá này cũng là một sự bất ngờ. David Schlegel, một khoa học gia lão thành cùng làm việc với Perlmutter nói: “Thoạt đầu tôi không tin. Tôi nghĩ có sự nhầm lẫn gì ở đây. Nhưng mấy tháng sau, rút cuộc, tôi tin là đúng. Tôi không còn ngạc nhiên nữa”. Chính Giáo sư Perlmutter cũng nghĩ như vậy.
Perlmutter nói: “Sự giãn nở của vũ trụ sẽ chậm lại bởi vì mọi vật chất trong vũ trụ sẽ tự hút vào nhau. Như vậy vũ trụ sẽ đi đến chỗ tận cùng chăng?” Câu trả lời là “không”. Mọi cuộc nghiên cứu đều căn cứ trên những bằng chứng khoa học, chớ không phải căn cứ vào triết lý khoa học.
Ông nói tiếp: “Chúng tôi đã tạo ra một kỹ thuật để tìm thấy các vụ siêu sao nổ (supernovae), bằng cách sử dụng computer và máy chụp hình một cách có tổ chức kỹ càng hơn trước. Chúng tôi đã tìm thấy những siêu sao mới ở những vùng thật xa để chúng có thể được dùng như những mốc của thời gian. Tóm lại , tất cả những gì chúng tôi phải làm là tìm cách đo ánh sáng và chúng tôi thấy vũ trụ vẫn giãn nở”.
Sự trình bày kèm theo một sơ đồ đơn giản của một góc hình vũ trụ với 3 điểm chính: 1) Vũ trụ lúc bùng nổ Big Bang. 2)Vũ trụ giãn nở rồi từ từ chậm lại. 3) Nhưng từ 7 tỷ năm truớc, vũ trụ lại giãn nở với tốc độ gia tăng và hiện nay vẫn nở ra như thế…”.
Tại Canberra (Úc) Brian Schmidt nói ông vừa ăn cơm với gia đình thì được điện thoại từ Hàn lâm viện. Ông nói: ’Tôi rất ngạc nhiên khi nghe giọng nói từ Thụy Điển báo tin được giải. Tôi đứng lên hai dầu gối run run”. Còn Riess nói buổi sáng ở Baltimore ông được một số bạn ở Thụy Điển gọi phôn báo tin trúng giải, ông cũng muốn té xỉu luôn.
Sau hết Giáo sư Perlmutter ở Mỹ nói đến một sự bí mật của vũ trụ. Đó là “chất tối” (dark matter) và “năng luợng tối” (dark energy). Ông nói: “Từ 73% đến 75% của Vũ trụ là năng lượng tối, nó làm cho Vũ trụ càng ngày càng giãn nở mau hơn. Cho đến nay các nhà khoa học chưa biết làm cách nào để sử dụng năng lượng tối”.
Con đường Khoa học trong bộ óc của loài người còn dài.
Lãnh vực này rất hấp dẫn, nhiều người không phải là khoa học gia đã đọc những bài báo thường ngày hay các tạp chí chuyên đề. Riêng cá nhân tôi cũng đã viết một số bài Việt ngữ về vũ trụ học (Cosmology). Nay nhân dịp này tôi muốn nhắc lại một vài điểm chủ yếu của đề tài vũ trụ. Cho đến nay các sách báo Khoa học thuờng viết Vũ trụ khởi điểm từ một vụ “Big Bang”, nghĩa là bùng nổ rồi giãn nở, các ngôi sao thành hình trong đó từ 13.7 tỷ năm trước. Các ngôi sao phần lớn đều có các hành tinh quay xung quanh.
Mặt Trời của chúng ta cũng là một ngôi sao. Các ngôi sao họp lại thành từng khối xoay tròn, nên nó bị dẹp xuống như một cái đĩa. Các nhà thiên văn học gọi các khối sao đó là “galaxy”. Trái Đất của chúng ta là một hành tinh cùng các hành tinh khác quay xung quanh một ngôi sao ta gọi là Mặt Trời (tức Thái Dương hệ). Vì chúng ta ở giữa một cái “đĩa sao”, nên nhìn theo cạnh dày của cái đĩa nơi đa số các ngôi sao tụ lại, chúng ta thấy như một vệt sáng bắc ngang trời. Chúng ta gọi đó là giải Ngân Hà. Còn nhìn theo cạnh mỏng của cái đĩa ít sao tụ, chúng ta chỉ thấy sao lưa thưa.
Trong vũ trụ có không biết có bao nhiêu galaxy mà kể. Sự giãn nở tiếp tục mãi mãi, rồi đến một thời điểm nào đó, phải tính là hàng tỷ tỷ năm nữa, vũ trụ sẽ hết đà giãn nở mà thu lại thành một khối nhỏ như trước khi có Big Bang, khiến sự sống của muôn loài, trong đó có loài người chúng ta sẽ chết hết.
Nhưng hãy yên tâm đi. Đến thời ngày nay với những tiến bộ mới về khoa học kỹ thuật, một số các nhà Vũ trụ học đã tính lại được, cho thấy khoảng 7 tỷ năm trước đây, vũ trụ sau một thời gian ngưng giãn nở, đã bắt đầu nở trở lại như cũ. Những người được giải thưởng Vật lý Nobel năm nay là những người đã tìm thấy vũ trụ tiếp tục giãn nở như trước đây.
Khám phá này cũng là một sự bất ngờ. David Schlegel, một khoa học gia lão thành cùng làm việc với Perlmutter nói: “Thoạt đầu tôi không tin. Tôi nghĩ có sự nhầm lẫn gì ở đây. Nhưng mấy tháng sau, rút cuộc, tôi tin là đúng. Tôi không còn ngạc nhiên nữa”. Chính Giáo sư Perlmutter cũng nghĩ như vậy.
Perlmutter nói: “Sự giãn nở của vũ trụ sẽ chậm lại bởi vì mọi vật chất trong vũ trụ sẽ tự hút vào nhau. Như vậy vũ trụ sẽ đi đến chỗ tận cùng chăng?” Câu trả lời là “không”. Mọi cuộc nghiên cứu đều căn cứ trên những bằng chứng khoa học, chớ không phải căn cứ vào triết lý khoa học.
Ông nói tiếp: “Chúng tôi đã tạo ra một kỹ thuật để tìm thấy các vụ siêu sao nổ (supernovae), bằng cách sử dụng computer và máy chụp hình một cách có tổ chức kỹ càng hơn trước. Chúng tôi đã tìm thấy những siêu sao mới ở những vùng thật xa để chúng có thể được dùng như những mốc của thời gian. Tóm lại , tất cả những gì chúng tôi phải làm là tìm cách đo ánh sáng và chúng tôi thấy vũ trụ vẫn giãn nở”.
Sự trình bày kèm theo một sơ đồ đơn giản của một góc hình vũ trụ với 3 điểm chính: 1) Vũ trụ lúc bùng nổ Big Bang. 2)Vũ trụ giãn nở rồi từ từ chậm lại. 3) Nhưng từ 7 tỷ năm truớc, vũ trụ lại giãn nở với tốc độ gia tăng và hiện nay vẫn nở ra như thế…”.
Tại Canberra (Úc) Brian Schmidt nói ông vừa ăn cơm với gia đình thì được điện thoại từ Hàn lâm viện. Ông nói: ’Tôi rất ngạc nhiên khi nghe giọng nói từ Thụy Điển báo tin được giải. Tôi đứng lên hai dầu gối run run”. Còn Riess nói buổi sáng ở Baltimore ông được một số bạn ở Thụy Điển gọi phôn báo tin trúng giải, ông cũng muốn té xỉu luôn.
Sau hết Giáo sư Perlmutter ở Mỹ nói đến một sự bí mật của vũ trụ. Đó là “chất tối” (dark matter) và “năng luợng tối” (dark energy). Ông nói: “Từ 73% đến 75% của Vũ trụ là năng lượng tối, nó làm cho Vũ trụ càng ngày càng giãn nở mau hơn. Cho đến nay các nhà khoa học chưa biết làm cách nào để sử dụng năng lượng tối”.
Con đường Khoa học trong bộ óc của loài người còn dài.
No comments:
Post a Comment