Brian Greene
Giai điệu giây và bản giao hưởng vũ trụ
Phần II - Không gian, thời gian và các lượng tử
Chương 4 - Những điều kỳ lạ trong thế giới vi mô(6)
...Cũng giống như giá trị lớn của vận tốc ánh sáng c đã làm che lấp bản
chất đích thực của không gian và thời gian, giá trị cực nhỏ của h cũng làm
che lấp những khía cạnh sóng của vật chất trong thế giới hằng ngày của
chúng ta...
Các hạt vật chất cũng là sóng
Trong vài ba thập kỷ đầu tiên của thế kỷ XX, nhiều nhà vật lý lý thuyết đã
phải vật lộn không mệt mỏi để phát triển một sự hiểu biết vững chắc về mặt
toán học và phù hợp về mặt vật lý đối với những đặc điểm tới lúc đó vẫn
đang còn ẩn giấu của thực tại vi mô. Chẳng hạn, dưới sự lãnh đạo của Niels
Bohr ở Copenhagen, người ta đã đạt được sự tiến bộ rất căn bản trong việc
giải thích những tính chất của ánh sáng do các nguyên tử hiđrô bị đốt nóng
phát ra. Nhưng công trình này và các công trình khác công bố khoảng giữa
những năm 1920, chỉ là sự lắp ghép tạm thời các ý tưởng của thế kỷ XIX
với khái niệm lượng tử mới được tìm ra chứ chưa phải là một khuôn khổ
nhất quán cho phép mô tả được thế giới vật lý. So với khuôn khổ lôgic và
rõ ràng của các định luật về chuyển động của Newton hay lý thuyết điện từ
của Maxwell, thì lý thuyết lượng tử mới xây dựng được một phần vẫn còn
đang ở trong tình trạng rối bời.
Năm 1923, một nhà quý tộc trẻ tuổi người Pháp, hoàng tử Louis de Broglie
đã đưa một yếu tố mới vào mớ hỗn độn lượng tử, một yếu tố đã giúp đỡ rất
nhiều cho việc nhanh chóng xây dựng được một khuôn khổ toán học cho cơ
học lượng tử hiện đại và nhờ thế ông đã được trao giải thưởng Nobel về vật
lý vào năm 1929. Dựa trên chuỗi những suy luận bắt nguồn từ thuyết tương
đối hẹp của Einstein, Louis de Broglie đã đề xuất rằng lưỡng tính sóng hạt
không chỉ áp dụng cho ánh sáng mà còn cho cả vật chất nữa. Nói một cách
nôm na, thì ông đã lập luận như sau: công thứ E = mc
2
của Einstein liên hệ
