Brian Greene
Giai điệu giây và bản giao hưởng vũ trụ
Phần V - Sự thống nhất ở thế kỷ XXI
Chương 15 - Triển vọng (4)
Vũ trụ được chi phối bởi các nguyên lý của cơ học lượng tử với một độ
chính xác không thể tưởng tượng nổi. Ngay cả như thế đi nữa, trong những
lý thuyết đang hình thành hơn nửa thế kỷ qua, các nhà vật lý đã đi theo một
chiến lược, trong đó nói về mặt cấu trúc, họ vẫn đặt cơ học lượng tử gần
như ở vị trí thứ hai...
Liệu lý thuyết dây có đòi hỏi phải xây dựng lại cơ học lượng tử hay không?
Vũ trụ được chi phối bởi các nguyên lý của cơ học lượng tử với một độ
chính xác không thể tưởng tượng nổi. Ngay cả như thế đi nữa, trong những
lý thuyết đang hình thành hơn nửa thế kỷ qua, các nhà vật lý đã đi theo một
chiến lược, trong đó nói về mặt cấu trúc, họ vẫn đặt cơ học lượng tử gần
như ở vị trí thứ hai. Khi xây dựng các lý thuyết này, các nhà vật lý thường
xuất phát từ một ngôn ngữ thuần túy cổ điển, không đả động gì đến các xác
suất lượng tử, các hàm sóng..., một ngôn ngữ mà các nhà vật lý ở thời
Maxell, thậm chí cả ở thời Newton cũng có thể hiểu được, rồi sau đó mới
phủ lên khuôn khổ cổ điển đó những khái niệm lượng tử. Cách tiếp cận này
cũng không có gì đáng ngạc nhiên lắm, bởi vì nó trực tiếp phản ánh những
kinh nghiệm của chúng ta. Thoạt nhìn, vũ trụ dường như đã được chi phối
bởi các định luật bắt nguồn từ những khái niệm cổ điển, chẳng hạn như một
hạt có vị trí và vận tốc đồng thời xác định ở mọi thời điểm. Chỉ sau khi xem
xét kỹ lưỡng về mặt vi mô, chúng ta mới thấy rằng cần phải thay đổi những
khái niệm cổ điển đó. Như vậy, tiến trình phát minh của chúng ta đi từ một
khuôn khổ cổ điển đến một khuôn khổ đã được thay đổi nhờ những phát
hiện lượng tử. Cho tới ngày hôm nay, cách thức mà các nhà vật lý xây dựng
các lý thuyết của họ đều mang dáng dấp của tiến trình đó.
Lý thuyết dây cũng không phải là một ngoại lệ. Hình thức luận mô tả lý
thuyết dây bắt đầu từ các phương trình mô tả chuyển động của một sợi dây
cổ điển vô cùng mảnh - những phương trình mà, về đại thể, cách đây ba
