tranh rất có trật tự, tạo bởi những mạt sắt này xếp theo một số những đường
sức từ không nhìn thấy được. Vào một ngày đông đặc biệt khô ráo, khi cởi
những chiếc áo len ra, chắc chắn là khi đó bạn đã chứng kiến sự tồn tại của
các đường sức điện. Tiếng lép bép mà bạn nghe thấy hoặc thậm chí có cả
sự phóng điện nhỏ mà bạn có thể cảm thấy đều là những biểu hiện của
những đường sức mà các điện tích bị bứt khỏi những sợi dệt nên chiếc áo
của bạn tạo ra.
Ngoài chuyện thống nhất các hiện tượng điện và từ trong
một khuôn khổ toán học duy nhất, lý thuyết Maxwell còn bất ngờ
chứng tỏ được rằng những nhiễu động điện từ luôn luôn được truyền
với cùng một vận tốc không đổi và vận tốc đó lại chính là vận tốc ánh
sáng.
Điều này cho phép Maxwell hiểu ra rằng ánh sáng thấy được chẳng
qua chỉ là một loại sóng điện từ có khả năng tương tác hóa học với võng
mạc để tạo ra thị giác. Hơn nữa, điều quan trọng, theo lý thuyết Maxwell,
các sóng điện từ, trong đó có ánh sáng thấy được đều là những kẻ du mục:
chúng không bao giờ dừng lại cả. Chúng cũng không bao giờ chậm lại, mà
luôn luôn chuyển động với vận tốc của ánh sáng.
Mọi chuyện đều tốt đẹp cho tới khi ta đặt ra câu hỏi, như chàng thanh niên
Einstein 26 tuổi đã làm: Điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta đuổi theo một chùm
tia sáng với vận tốc ánh sáng? Lý lẽ trực giác, bắt rễ từ những định luật
chuyển động của Newton, mách bảo ta rằng chúng ta sẽ đuổi kịp các sóng
ánh sáng và do đó sẽ thấy chúng là dừng, tức là ánh sáng khi đó sẽ đứng
yên. Nhưng theo lý thuyết của Maxwell và những quan sát đáng tin cậy
khác, thì không thể có chuyện ánh sáng là dừng được: không ai có thể giữ
một nhúm ánh sáng trong bàn tay của mình. Và vấn đề được nảy sinh từ đó.
May thay, Einstein lại không hề biết rằng đã có nhiều nhà vật lý hàng đầu
thế giới đã từng vật lộn với vấn đề đó, nhưng đã thất bại và họ chỉ còn
nghiền ngẫm về cái nghịch lý của Maxwell – Newton trong những suy tư
thầm kín của họ.
Trong chương này chúng ta sẽ xem, thông qua thuyết tương đối hẹp
của mình, Einstein đã giải quyết cuộc xung đột đó như thế nào và khi
làm như vậy, ông đã làm thay đổi vĩnh viễn quan niệm của chúng ta về
không gian và thời gian ra sao.
Có lẽ người ta sẽ ngạc nhiên rằng mối
