trong bài diễn văn đọc trước Viện Hoàng gia, Huân tước Kelvin, một nhà vật lí
xuất sắc, đã hết lời ca ngợi những chiến công của cơ học Newton. Rồi ông đề
cập đến hai vấn đề còn chưa giải quyết được liên quan đến ánh sáng, gọi đó là
“hai đám mây còn sót lại ở chân trời phong cảnh Newton”. Nhưng việc xua tan
được hai đám mây đều liên quan đến ánh sáng này hóa ra lại là rất khó, bất
chấp sự chú tâm của những trí tuệ mẫn tiệp nhất. Những nhà vật lí tham gia
giải quyết vấn đề đã không thể biết rằng họ đã đặt nhầm các câu hỏi. Cần phải
có trí não của một đứa trẻ thơ để diễn đạt lại một trong hai câu hỏi đó.
Năm 1873, nhà vật lí James Clerk Maxwell đã dùng toán học miêu tả ánh
sáng di chuyển trong không gian theo dạng sóng như thế nào. Khi còn là một
đứa trẻ, Einstein đã tự hỏi thế giới nhìn sẽ ra sao nếu cậu cưỡi trên một chùm
ánh sáng lao vun vút. Einstein cũng băn khoăn không biết sóng ánh sáng sẽ
trông như thế nào nếu như cậu tụt khỏi chùm sáng và di chuyển cạnh nó với
cùng một tốc độ. Những câu hỏi đơn giản của Einstein khi ấy thật giống với
những băn khoăn mà Copernicus và Kepler đã đặt ra nhiều thế kỉ trước, ở chỗ,
về cơ bản, chúng chính là các vấn đề về phối cảnh của người nghệ sĩ, nảy sinh
ra do thay đổi điểm quan sát.
Thiếu các kĩ năng toán học để trả lời các câu hỏi ngây thơ ấy, Einstein đã
phải đợi đến năm ông hai mươi sáu tuổi. Năm 1905, sau nhiều thất bại cay
đắng, Einstein thấy mình không được sử dụng đúng tầm năng lực, chỉ là một
viên chức quèn tại Sở cấp bằng sáng chế ở thành phổ Bern, Thụy Sĩ. Mặc dù
ân hận là đã làm cha mẹ thất vọng, ông đã viết cho bạn: “Tôi đang có vài ý
tưởng tuyệt vời mà lúc này đây cần được nuôi dưỡng phát triển một cách đúng
đắn”. Và trong năm 1905 ấy, ông không những lấy được bằng tiến sĩ, mà còn
phát lộ ra một điều sẽ buộc tất cả chúng ta phải thay đổi cách nghĩ của mình về
thế giới - ông cho công bố công trình của ông về thuyết tương đối hẹp.
Để hiểu được cuộc cách mạng về khoa học này, tương tự như Einstein,
chúng ta đầu tiên phải tự định nghĩa cho mình ba thuật ngữ “không gian”, “thời
gian” và “ánh sáng”. Newton đã khẳng định rằng không gian là tuyệt đối. Nó
phẳng, đồng nhất và trơ. Theo Newton, không gian ở mọi chỗ đều như nhau.
Nếu chúng ta đo một cái thước kẻ đang chuyển động trên quỹ đạo quanh sao
Alpha của chòm Nhân Mã, thì chiều dài của nó cũng đúng bằng cái thước ở
trong tủ của mẹ bạn ở trên trái đất này. Không gian và thời gian là hoàn toàn