Brian Greene
Giai điệu giây và bản giao hưởng vũ trụ
Phần II - Không gian, thời gian và các lượng tử
Chương 2 - Không gian, thời gian và người quan sát(1)
... Thuyết tương đối hẹp đã giải quyết được sự xung đột giữa trực giác
của chúng ta về chuyển động và những tính chất của ánh sáng, nhưng cái
giá phải trả cho sự giải quyết đó là: những người quan sát chuyển động đối
với nhau sẽ không nhất trí với nhau về những quan sát của họ về cả không
gian lẫn thời gian...
Tháng 6 năm 1905: Albert Einstein, mới 26 tuổi, đã gửi đăng một bài báo
trên tạp chí khoa học của Đức Annalen der Physik. Trong bài nghiên cứu
mang tính rất chuyên môn đó, Einstein đã tấn công vào một nghịch lý có
liên quan tới ánh sáng đã làm cho ông trăn trở khoảng chừng mười năm
trước. Khi lật tới trang bản thảo cuối cùng của Einstein, vị chủ biên của tạp
chí là Max Planck đã thấy rằng bài báo có chất lượng vượt quá mọi yêu cầu
để được công bố. Thế là, không hề có trống dong cờ mở, gã nhân viên cạo
giấy ở Bernơ, Thuỵ Sĩ, đã làm đảo lộn hoàn toàn những khái niệm truyền
thống về không gian – thời gian và thay chúng bằng một khái niệm mới với
những tính chất hoàn toàn trái ngược những điều mà chúng ta đã quen
thuộc theo kinh nghiệm hằng ngày.
Nghịch lý khiến Einstein phải trăn trở từ hơn mười năm trước là thế này.
Vào giữa thế kỷ XIX, sau khi xem xét một cách tỉ mỉ những công trình thực
nghiệm của nhà vật lý người Anh Michael Faraday, nhà vật lý người
Scotlen Clerk Maxwell đã thành công trong việc thống nhất được điện và
từ trong một khuôn khổ duy nhất là trường điện từ. Nếu như bạn có dịp
đứng trên một đỉnh núi ngay trước khi có mưa dông lớn hay đứng cạnh một
máy phát tĩnh điện Van de Graaf, bạn sẽ có được một cảm giác sâu xa về
trường điện từ là gì, vì bạn đã cảm nhận được nó. Trong trường hợp bạn
chưa có cơ may đó, thì hãy tưởng tượng nó giống như những làn sóng các
đường sức điện và từ lan rộng trong vùng không gian mà nó đi qua. Chẳng
hạn, khi bạn rắc mạt sắt gần một thanh nam châm, bạn sẽ thấy một bức
