Five months ago, I received a letter from an electric engineer who was nearly 80 y.o., in which he  expressed a desire of scientific understanding more than a young man. It was a very nice surprise to me, and today, with his allowance, I would like to publish his letter, followed by my reply, to say that the desire of understanding has no age.

Năm tháng trước, tôi nhận được một lá thư từ một kỹ sư điện đã gần 80 tuổi, trong đó bác thể hiện một khát vọng hiểu biết khoa học còn hơn một người trẻ tuổi. Đó là một điều ngạc nhiên rất thú vị đối với tôi, và hôm nay, với sự đồng ý của bác, tôi xin công bố lá thư này kèm theo trả lời của tôi, để nói rằng khát vọng hiểu biết không có tuổi.

Thư của bác Nguyễn Văn Thành gửi PVHg’s Home

Thân gửi Giáo sư Phạm Việt Hưng,

Hình bên: Ông Nguyễn Văn Thành

Tôi là Nguyễn Văn Thành, một kỹ sư điện đã về hưu. Năm 2018 này sẽ đủ 80 tuổi, tôi là một độc giả của các bài viết của GS trên báo chí và là thính giả của bài thuyết trình của GS về “Thuyết tiến hóa Đác-uyn đã lỗi thời”. Phải nói rằng tôi rất tâm đắc và hâm mộ các công trình nghiên cứu của GS.

Tuy nhiên để làm súc tích hơn những bài thuyết trình và nghiên cứu đó, xin GS hãy viết lại một cách tóm tắt và dễ hiểu về các vấn đề sau đây thì sẽ giúp cho khán thính giả am hiểu sâu sắc hơn:

1/ Tóm tắt các tư tưởng của Einstein về Thuyết tương đối hẹp và Thuyết tương đối rộng.

2/ Định lý Bất toàn: Phát biểu nội dung, các ví dụ áp dụng vào các lĩnh vực khoa học như toán học, vật lý, sinh học, và cả về ý nghĩa xã hội nữa.

3/ Định luật về xu hướng ngày càng hỗn loạn của vật chất.

4/ Một câu hỏi thêm: Các quan điểm hiện nay về vũ trụ, vũ trụ vô hạn hay hữu hạn, và quan điểm riêng của GS?

Hân hạnh được Giáo sư để tâm tới đề nghị trên của một ông già có thể đã quên hay do trước đây học hành không được chính thống.

Xin Chân thành Cảm ơn!

Hànội ngày 9 tháng 5 năm 2017

Ký tên,

 

 

 

 

Thư của PVHg’s Home trả lời bác Nguyễn Văn Thành

Kính thưa bác Thành,

Trước hết xin trân trọng cảm ơn bác vì những thịnh tình và lời nhận xét bác dành cho PVHg’s Home. Ý kiến chân tình của bác là một sự khích lệ và ủng hộ to lớn cho trang mạng này.

Có lẽ giới trẻ sẽ học được nhiều điều từ lá thư của bác ─ một người sắp lên tuổi 80 mà vẫn có những khát vọng cháy bỏng đối với việc tìm hiểu sự thật, không khác gì tuổi trẻ, nếu không muốn nói rằng còn hơn nhiều người trẻ tuổi. Đó là lý do để trang PVHg’s Home muốn đăng bức thư của bác kèm theo những lời chia sẻ sau đây.

1/ THUYẾT TƯƠNG ĐỐI CỦA ALBERT EINSTEIN

Einstein thường nói: “Nếu bạn không thể trình bày một vấn đề sao cho đơn giản dễ hiểu thì có nghĩa là bạn chưa thật sự hiểu vấn đề đó”. Nhưng trình bày Thuyết tương đối một cách đơn giản và dễ hiểu là điều rất khó, bởi vì các khái niệm của nó vượt quá trực giác thông thường. Tuy vậy, tôi xin cố gắng trình bầy ý tưởng cốt lõi của lý thuyết này sao cho mọi người có thể hiểu tại sao lý thuyết này được gọi là Thuyết Tương đối, gồm Thuyết Tương đối hẹp và Thuyết tương đối rộng.

Trước hết xin nói ngay rằng tương đối có nghĩa là không tuyệt đối.

Theo vật lý cổ điển trước Einstein, không gian và thời gian là  tuyệt đối. Nhưng Einstein khám phá ra rằng không phải như vậy: Thuyết tương đối hẹp, công bố năm 1905, chứng minh thời gian không tuyệt đối; Thuyết tương đối rộng, công bố năm 1915, chứng minh không gian không tuyệt đối. Tóm lại, cả hai Thuyết Tương đối của Einstein đều khẳng định không-thời-gian là tương đối.

Vậy để hiểu ý nghĩa của Thuyết Tương đối, trước hết phải biết vật lý học cổ điển trước Einstein quan niệm không gian và thời gian là tuyệt đối. Nếu hiểu rõ điều này thì lập tức sẽ hiểu vì sao lý thuyết của Einstein được gọi là Thuyết Tương đối.

Vât lý học cổ điển trước Einstein được gọi là Vật lý học Newton, hay Cơ học Newton, vì nền tảng của nó là 3 Định luật Cơ học và Định luật Vạn vật Hấp dẫn do Isaac Newton khám phá từ thế kỷ 17, được toàn thế giới thừa nhận như những chân lý vĩnh cửu. Khi tán thưởng những chân lý này, các nhà khoa học đã mặc định thừa nhận hai tiên đề cơ bản của Cơ học Newton:

Tiên đề 1 : Không gian là tuyệt đối

Thật vậy, theo Newton, không gian là một cái túi trống rỗng chứa đựng vật chất trong đó. Cái túi ấy không liên quan đến hoạt động của vật chất mà nó chứa đựng. Cái túi ấy là tĩnh tại, tồn tại khách quan đối với con người và với mọi vật chất. Một ví von khác, không gian giống như một căn buồng tĩnh mịch, vật chất giống như những đồ đạc hoặc sinh vật trong căn buồng đó. Đồ đạc hoặc sinh vật có thể chuyển động, thay đổi, nhưng căn buồng không thay đồi. Nó tồn tại cố định và tuyệt đối. Mặc dù không ai nhìn thấy không gian, nhưng trí tưởng tượng dễ chấp nhận quan niệm của Newton, rằng không gian như cái túi hoặc căn buồng khổng lồ chứa đựng vật chất. Vì tính chất tĩnh, vĩnh cửu, bất biến và khách quan của cái túi hoặc căn buồng đó nên không gian là tuyệt đối. Không gian tuyệt đối của Newton được xem như không gian Ơ-clit (Euclidean Space) – mang tính chất Ơ-clit (Euclidean), tức là “thẳng”, “không cong”, hoặc “tuyến tính”, trong đó tổng 3 góc của một tam giác là 180 độ, hoặc 2 đường song song có thể kéo dài vô tận mà vẫn song song,…

Tiên đề 2 : Thời gian là tuyệt đối

Cũng theo Newton, thời gian là một cái gì đó trôi chảy từ quá khứ đến tương lai, giống như một dòng nước trôi chảy từ vùng núi cao ra biển cả. Nhưng dòng chảy thời gian khác với dòng nước ở chỗ nó trôi đều đặn một cách tuyệt đối, không bao giờ thay đổi vận tốc, không phụ thuộc vào bất cứ cái gì khác trong vũ trụ. Không ai trông thấy dòng chảy thời gian, nhưng ai cũng cảm nhận được sự khác biệt giữa quá khứ, hiện tại và tương lai, vì thế mọi người dễ tán thành quan niệm thời gian là một dòng chảy vô hình, tồn tại khách quan bên ngoài ý muốn của chúng ta. Hình ảnh gợi cảm của thời gian là chiếc đồng hồ, hay chính xác hơn là sự chuyển động của kim đồng hồ. Theo Newton, mọi chiếc đồng hồ đều chạy như nhau, bất kể chúng ở đâu, nếu chúng được chế tạo hoàn hảo như nhau. Lúc 7 giờ sáng ở Hà-nội là lúc 10 giờ sáng ở Sydney. Sau 4 tiếng nữa thì đồng hồ ở Hà-nội chỉ 11 giờ sáng, Sydney chỉ 2 giờ chiều. Đó là sự khác biệt do múi giờ. Nếu không thích sự khác biệt đó thì Hà-nội và Sydney có thể lấy giờ chung ─ giờ GMT. Tóm lại, theo Newton, thời gian là một sự trôi chảy đều đặn tuyệt đối của một dòng chảy vô hình, nhưng tác động vào tâm lý của con người một cách rõ rệt về một cái gì đó giúp cho con người cảm thấy có sự phân biệt giữa quá khứ, hiện tại và tương lai. Dòng chảy ấy tồn tại khách quan đối với con người và với mọi vật chất, vì thế nó là tuyệt đối.

Cuộc cách mạng về tương đối tính

Nhưng năm 1905, Albert Einstein đã làm một cuộc cách mạng về nhận thức khi ông công bố Thuyết tương đối hẹp, lật đổ quan niệm thời gian tuyệt đối, chỉ ra rằng thời gian đối với hai người quan sát khác nhau sẽ khác nhau, nếu hai người ấy chuyển động với vận tốc khác nhau, mặc dù hai người đeo hai chiếc đồng hồ giống hệt nhau. Nói cách khác, thời gian do một người quan sát đo được sẽ bị phụ thuộc vào tốc độ chuyển động của người ấy ─ chuyển động càng nhanh thì thời gian trôi càng ngắn lại. Trong thế giới thông thường chúng ta không thể phát hiện sự khác biệt ấy, vì tốc độ chuyển động của chúng ta khác biệt nhau không đáng kể, và do đó sự khác biệt về thời gian của bạn và của tôi là quá nhỏ ─ nhỏ đến mức không thể cảm nhận được. Nhưng nếu bạn ngồi yên trong phòng, còn tôi lên một con tầu vũ trụ bay đi với tốc độ gần bằng ánh sáng thì sự khác biệt sẽ rất lớn ─ lớn đến nỗi khi tôi trở về thì bạn có thể đã quá già nua, còn tôi vẫn trẻ trung, vì thời gian của tôi trôi chậm hơn thời gian của bạn. Điều đó có nghĩa là thời gian không tuyệt đối như ta tưởng.

Hình bên: Albert Einstein, 1905

Kết luận trên dường như quá khó hiểu, nhưng có thể hiểu được nếu được diễn giải bởi những chứng minh toán học của Einstein. Những chứng minh này đã và đang được giảng dạy trong các trường đại học khoa học, không đến nỗi quá khó đối với những ai đã trải qua giáo dục phổ thông một cách nghiêm túc. Vì thế đến nay không còn ai nghi ngờ tính tương đối của thời gian. Thuyết tương đối hẹp đã trở thành kiến thức cơ bản của mọi sinh viên tốt nghiệp các đại học khoa học. Những ai không nghiên cứu vật lý hoặc toán học, thiết tưởng không nhất thiết phải biết những chứng minh toán học đó, bởi các nhà vật lý và toán học đáng kính đã kiểm tra giúp chúng ta rồi.

Nếu phải nói một chút về phần chứng minh toán học của Thuyết Tương đối hẹp thì xin nói rằng chính Einstein cũng gặp khó khăn khi ông muốn dùng toán học để chứng minh trực giác thiên tài của mình về tính tương đối của thời gian. Ông đã phải nhờ cậy sự giúp đỡ của chính người vợ đầu tiên của ông, Mileva Maric, vốn là một bạn học của ông tại ETH, Đại học Bách khoa Zurich, Thụy Sĩ (Einstein coi toán chỉ là công cụ để chứng minh chứ không phải là kẻ dẫn đường khám phá).

Cũng cần nói thêm rằng người đầu tiên dùng chữ “Tương đối tính” (Relativity) để mô tả tính tương đối trong vật lý học là Henri Poincaré, một trong những nhà toán học vĩ đại nhất của mọi thời đại. Hai người có công lớn nhất trong việc lát đường cho Einstein đi tới Thuyết Tương đối hẹp là Hendrik Lorentz và Henri Poincaré. Hiện nay, Thuyết Tương đối hẹp được xem là thành tựu của ba người: Lorentz – Poincaré – Einstein. Lorentz và Poincaré được xem là hai người có công lớn trong việc khai phá, dọn đường về mặt toán học, còn Einstein là người làm cuộc cách mạng về tư tưởng, nhận thức.

Năm 1915, Einstein lại làm thế giới rung chuyển một lần nữa khi ông công bố Thuyết Tương đối rộng, chỉ ra rằng không gian cũng không tuyệt đối. Trước hết ông bác bỏ khái niệm không gian trống rỗng. Không tồn tại một không gian tuyệt đối trống rỗng, bởi vì vật chất lấp kín vũ trụ. Nói cách khác, vật chất lan tới đâu, không gian mở rộng tới đó. Yếu tố xác định biên của không gian chính là vật chất. Tại những nơi ta gọi là chân không, thực ra vẫn có vật chất ở đó, đó là các trường lực, trường hấp dẫn, trường điện từ, và có thể còn có những trường vật chất khác mà khoa học chưa hề biết. Tóm lại, không gian đồng nhất với vật chất, không gian ≡ vật chất. Từ đó lập tức suy ra rằng vật chất thế nào thì không gian thế ấy → không gian có hình thù, và hình thù ấy được xác định bởi hình thù của vật chất. Einstein, bằng trực giác thiên tài, cảm thấy hình thù của không gian bị méo mó, bị cong lên bởi trường hấp dẫn: tại nơi có mật độ vật chất cao, lực hấp dẫn sẽ lớn đến mức có thể làm cong ánh sáng đi qua khu vực đó. Ông đã tưởng tượng ánh sáng từ một vì sao xa xôi đi gần qua một thiên thể lớn sẽ bị cong đi như thế nào. Ông làm những phép toán để tính độ lệch vị trí của ngôi sao ấy trên bản đồ thiên văn do ánh sáng bị cong. Tính toán của ông thần tình đến nỗi thí nghiệm nhật thực của Arthur Eddington năm 1919 xác nhận Einstein đúng. Những thí nghiệm sau này cho những kết quả gần với tính toán của Einstein hơn nữa. Tóm lại:

• Nếu không gian Newton là không gian trừu tượng thì không gian của Einstein là không gian vật lý thực sự, có thể kiểm tra và tiên đoán các tính chất của không gian bằng toán học và công cụ quan sát, đo lường.
• Nếu không gian Newton mang tính chất Ơ-clit (Euclidean), thẳng, tuyến tính thì không gian Einstein là phi-Ơ-clit (Non-Euclidean), tức cong, phi tuyến. Có thể cong âm, cong dương (lồi / lõm).
• Nếu không gian Newton là tĩnh thì không gian Einstein là động. Cụ thể hiện nay khoa học đã xác nhận là không gian vũ trụ đang dãn nở gia tốc.
• Nếu không gian Newton là khách quan, độc lập với vật chất, bất biến và vĩnh cửu và do đó là tuyệt đối thì không gian Einstein phụ thuộc vào vật chất, bởi nó chính là vật chất, do đó nó biến đổi, phi tuyệt đối, tức tương đối.

Thuyết Tương đối rộng được coi là tổng quát (General) vì nó mô tả tính tương đối của toàn bộ vũ trụ không-thời-gian, trong đó bao hàm cả tính tương đối của thời gian.

Khi xây dựng Thuyết Tương đối tổng quát, Einstein một lần nữa phải nhờ cậy đến sự giúp đỡ về mặt toán học của nhà toán học nữ vĩ đại, Emmy Noether.

2/ ĐỊNH LÝ BẤT TOÀN CỦA KURT GÖDEL

Cuối thế kỷ 19, niềm tin vào sức mạnh của khoa học lên tới tột đỉnh. Bằng chứng là sự ra đời của Tất định luận Laplace (Laplace’s Determinism). Tất định luận chỉ ra rằng với Cơ học Newton, con người có thể xác định được trạng thái của vũ trụ tại bất kỳ thời điểm nào trong quá khứ hoặc tương lai, nếu biết trạng thái của vũ trụ tại một thời điểm cho trước.

Nói một cách nôm na, Tất định luận Laplace nói rằng con người có thể đoán biết được số phận của mình, nếu có một dữ liệu cho trước nào đó. Phải nói rằng chưa bao giờ loài người lạc quan về tương lai của mình như cuối thế kỷ 19. Người ta cho rằng với khoa học, con người sẽ có khả năng làm chủ thế giới, làm chủ thiên nhiên, làm chủ vận mệnh của mình.

Tại sao Tất định luận Laplace được tin tưởng như thế? Vì tư tưởng của Laplace được chứng minh một cách chặt chẽ bằng toán học trong công trình vĩ đại của ông về cơ học thiên thể. Ông được gọi là một Newton của nước Pháp. Tâm lý sùng bái toán học và khoa học dẫn tới sự sùng bái Tất định luận của ông. Đó là tâm lý của con người nói chung, và đặc biệt của những người duy vật.

Nhưng đúng vào lúc tinh thần lạc quan ấy lên tới đỉnh điểm thì một quả bom đã phát nổ trong thế giới khoa học: Năm 1872, một nhà sinh lý học người Đức là Emil DuBois Reymond cho ra mắt cuốn sách: “Về những giới hạn của sự hiểu biết của chúng ta về tự nhiên”, trong đó tuyên bố “Ignoramus, Ignorabimus” (Chúng ta không biết và Chúng ta sẽ không biết), với bằng chứng là 7 thách thức mà khoa học vĩnh viễn không thể trả lời được.

Cuốn sách của Emil Reymond làm cho David Hilbert, một trong những lãnh tụ toán học đương thời, tức tối sôi lên, và tuyên bố “Trong toán học không có cái ignorabimus”, và ông quả quyết “We must know; We will know” (Chúng ta phải biết; Chúng ta sẽ biết).

Với tư tưởng đó, từ năm 1900, Hilbert phất cờ kêu gọi toàn thế giới toán học cùng nhau hợp sức xây dựng Siêu Toán học (Metamathematics), nhằm tìm ra một thứ toán học vạn năng, cho phép giải quyết bất kỳ một bài toán nào. Một chương trình vĩ đại do Hilbert vạch ra nhằm biến giấc mơ Siêu Toán học thành hiện thực đã được hầu hết giới toán học ủng hộ, trừ một vài người quyết liệt chống đối, như Henri Poincaré, Joseph Brower,… Một trường phái mới đã ra đời dưới ngọn cờ Hilbert, đó là chủ nghĩa hình thức (Formalism), chủ trương áp dụng một thứ toán học thuần túy hình thức, tách rời hiện thực, để đảm bảo siêu toán học không mắc phải bất kỳ một mâu thuẫn hay nghịch lý nào. Đó là giấc mơ tìm ra một thiên đường trên mặt đất. Nó đẹp và lãng mạn, nên người ta si mê theo đuổi nó mãi cho đến năm……….1931.

Năm 1931, chàng thanh niên 25 tuổi Kurt Gödel công bố Định lý Bất toàn (Theorem of Incompleteness), dập tắt giấc mơ vĩ đại của Hilbert và chỉ ra rằng Siêu Toán học chỉ là một tham vọng không tưởng!

Hình bên: Kurt Gödel 1931

Nguyên văn Định lý này quá khó, nhưng rất may nó đã được phiên dịch thành nhiều dạng phát biểu đơn giản dễ hiểu cho mọi người. Sau đây là 2 nội dung chủ yếu:

G1: Không tồn tại một lý thuyết toán học tuyệt đối hoàn hảo, tức là vừa đầy đủ vừa phi mâu thuẫn. Toán học muốn phi mâu thuẫn thì không thể đầy đủ; muốn đầy đủ thì không tránh khỏi mâu thuẫn. (Đầy đủ có nghĩa là vạn năng, cho phép chứng minh hoặc phủ nhận bất kỳ một mệnh đề toán học nào).

G2: Không thể chứng minh tính phi mâu thuẫn của một hệ tiên đề mà chỉ sử dụng hệ tiên đề đó (muốn phán xét một hệ tiên đề, phải bổ sung tiên đề mới, tức là đi ra bên ngoài hệ tiên đề ban đầu).

Định lý G1 chỉ ra rằng trong toán học tồn tại những mệnh đề không thể chứng minh và cũng không thể phủ nhận, được gọi là mệnh đề không quyết định được (undecidable statements). Đó là cái tát vào tuyên bố của Hilbert rằng “Chúng ta sẽ biết”, và vô tình đã cho thấy Emil Reymond có lý!

Định lý G2 cho thấy không có một hệ logic nào là hoàn hảo, vì thế sự hiểu biết chỉ có thể được làm cho phong phú hơn bằng cách bổ sung cho nó những lý thuyết khác. Điều này vô tình phù hợp với Nguyên lý Bổ sung (Complementary Principle) do Niels Bohr phát biểu trong vật lý. Và đó cũng chính là điều Stephen Hawking đã học được từ Gödel khi ông bàn về tương lai của vật lý học.

Theo Hawking, khó có thể có một Lý thuyết Về Mọi thứ (Theory of Everything) của Vật lý học, và các nhà vật lý nên chấp nhận tình trạng có nhiều lý thuyết khác nhau cùng mô tả thế giới. Các lý thuyết này thậm chí có thể có điểm mâu thuẫn với nhau, nhưng mỗi lý thuyết mô tả được một khía cạnh nào đó của thế giới. Nếu Con Voi là hình ảnh tượng trưng của chân lý toàn phần, hoặc chân lý cuối cùng, thì mỗi lý thuyết chỉ có thể là một “anh mù sờ voi” mà thôi. Thực tế, Lý thuyết Về Mọi thứ đang bế tắc. Nhiều người hy vọng Lý thuyết Siêu Dây là ứng cử viên nặng ký nhất cho Lý thuyết về Mọi Thứ, nhưng nhiều người khác không tin điều đó, vì Lý thuyết Siêu Dây mô tả thế giới ở cấp độ quá nhỏ đến nỗi không thể kiểm chứng được.

Tóm lại, Định lý Gödel dạy cho chúng ta một triết lý cơ bản rằng phàm những tham vọng nào muốn biết hết, biết cái toàn bộ, biết nguyên nhân đầu tiên và kết quả cuối cùng, đều là những ảo tưởng (utopian ambiton).

Gödel tuyên bố: “Chứng minh mọi điều là bất khả!” (To prove everything is impossible)

Siêu toán học của David Hilbert là ảo tưởng (Chiếc Chén Thánh của toán học không bao giờ có)

Lý thuyết về mọi thứ của vật lý học là ảo tưởng (Chiếc Chén Thánh vật lý ở quá xa tầm với).

Áp dụng triết lý này cho sinh học, có thể khẳng định Thuyết Tiến hóa chỉ là một giấc mơ hão huyền và không tưởng của Charles Darwin, vì nó muốn gói ghém toàn bộ thế giới đa dạng của sự sống vào trong một vài nguyên lý đơn giản, và vì nó muốn giải thích nguyên nhân đầu tiên của sự sống. Điều này trái với Định lý Bất toàn. Thực tế Thuyết tiến hóa cho đến nay, trải qua hơn 150 năm, chỉ có giả thuyết và giả thuyết. Toàn bộ thí nghiệm của lý thuyết này về nguồn gốc sự sống đều thất bại thảm hại.

Qua đó có thể thấy tầm vóc Định lý Gödel lớn lao đến chừng nào!

Áp dụng vào xã hội, ta có thể nhận định: Nếu cơ cấu xã hội là một hệ thống làm việc có trật tự, quy củ như một hệ thống logic thì một xã hội tốt là xã hội tự ý thức được tính bất toàn của nó để không ngừng điều chỉnh, cải tiến theo hướng tốt hơn. Điều này cũng có thể áp dụng vào cho từng cá nhân. Tôn giáo chính là một hệ thống nhắc nhở chúng ta rằng chúng ta bất toàn, cần phải “tu luyện” để ngày càng hoàn hảo hơn. Đành rằng mọi thứ đều bất toàn, nhưng lương tâm và trí tuệ nhắc nhở chúng ta rằng con người và xã hội phải hướng tới cái hoàn hảo để phấn đấu, tiến lên. Đó chính là ý nghĩa cuộc sống!

3/ ĐỊNH LUẬT VỀ XU HƯỚNG NGÀY CÀNG HỖN LOẠN HƠN CỦA VẬT CHẤT

Đó là Định luât 2 của nhiệt động lực học, hay Định luật Entropy.

Quan sát thế giới, chúng ta dễ nhận ra một quy luật rằng mọi hệ thống đều có xu hướng biến thiên từ trật tự đi tới hỗn loạn. Điều này đã được Sadi Carno (Pháp) và Lord Kelvin (Anh) nghiên cứu và khái quát thành một định luật cơ bản của tự nhiên.

Hình bên: Lord Kelvin (William Thomson)

Trong phát biểu chính xác, người ta thường nhấn mạnh hệ động lực ở đây là những hệ đóng kín, không trao đổi năng lượng với bên ngoài. Nói một cách dễ hiểu:

Một căn buồng, nếu không được dọn dẹp, nó sẽ ngày càng bừa bồn, bụi bặm, cũ nát. Muốn cho nó đâu ra đấy, phải dọn dẹp nó, tức là cung cấp năng lượng từ bên ngoài cho nó. Vì thế những hệ đóng kín, không được cung cấp năng lượng, tất yếu sẽ đi tới chỗ ngày càng hỗn loạn, đổ nát.

Thuyết tiến hóa bị xem là trái với Định luật Entropy, vì Thuyết tiến hóa nói rằng sinh vật tiến hóa từ bậc thấp đến bậc cao, tức là tính tổ chức và trật tự ngày càng tăng lên, trong khi Định luật Entropy nói rằng trật tự ngày càng suy giảm và hỗn loạn tăng lên.

Các nhà tiến hóa cãi rằng sự tiến hóa vẫn xảy ra, vì sự sống không phải một hệ đóng kín, nó được cung cấp năng lượng từ bên ngoài, cụ thể là năng lượng Mặt Trời.

Nhưng năng lượng mặt trời không đủ để tạo ra sự sống. Nếu chỉ có năng lượng mặt trời thì thậm chí sự sống sẽ chết (một cây chịu nắng liên tục sẽ chết). Muốn tạo ra sự sống phải có thông tin hướng dẫn việc sử dụng năng lượng mặt trời như thế nào, để biến năng lượng ấy thành năng lượng hữu dụng với sự sống. Thuyết tiến hóa không biết thông tin ấy từ đâu mà ra, và không thể tạo ra thông tin đó bằng những khoa học mà họ có, đó là những thí nghiệm sinh-hóa thuần túy. Đó là lý do để tất cả những thí nghiệm tạo ra sự sống đều thất bại, đều đi từ “tồi tệ đến tồi tệ hơn”.

Định luật Entropy là một sự bác bỏ dứt khoát đối với Thuyết tiến hóa, và còn có thể áp dụng đối với nhiều hệ thống khác. Độc giả có thể tìm thêm những thí dụ bổ sung.

4/ VŨ TRỤ HỮU HẠN HAY VÔ HẠN?

Đây là câu hỏi quá khó, vượt khỏi tầm với của cả khoa học lẫn triết học, tức là vượt quá khả năng nhận thức của con người. Tại sao vậy? Xin trả lời:

Một, theo Định lý Bất toàn của Kurt Gödel, chúng ta chỉ là một bộ phận của vũ trụ, sự phán xét của chúng ta về vũ trụ không bao giờ đầy đủ. Nói cách khác, sự phán xét của chúng ta về vũ trụ sẽ rơi vào tình trạng Nghịch lý Tự Quy Chiếu (tự mình nói về mình), dẫn tới mâu thuẫn và sai lầm. Cũng theo Định lý Gödel, muốn “nhìn thấy” toàn thể vũ trụ (muốn phán xét đầy đủ về vũ trụ), phải đi ra ngoài vũ trụ? Làm thế nào đi ra ngoài vũ trụ? Đó là một tham vọng BẤT KHẢ (impossible)!

Hai, vũ trụ có thể là vô hạn, vì không có cách nào để chỉ ra biên giới của vũ trụ.

Ba, vũ trụ có thể là hữu hạn, giống như mặt đất là một thế giới hữu hạn, mặc dù đường đi trên mặt đất có thể kéo dài vô biên. Mặt đất là hình ảnh của cái hữu hạn ôm lấy cái vô hạn bên trong nó, ngược lại, nó cũng là hình ảnh của cái vô hạn bên trong cái hữu hạn.

Bản thân Einstein có lần nói: “Chỉ có hai thứ vô hạn: vũ trụ và cái vô minh của con người; tôi không dám chắc về cái thứ nhất (tức vũ trụ)”. Thế đấy, bộ óc siêu việt như Einstein cũng không dám chắc vũ trụ là vô hạn hay hữu hạn. Và theo Định lý Gödel, đây là vấn đề vượt khỏi tầm nhận thức của chúng ta, và có lẽ chỉ có Chúa biết.

Ý kiến của PVHg’s Home:

Tồn tại một nghịch lý lớn trong sự nhận thức của con người: Khát vọng biết hết mọi thứ mâu thuẫn với bản chất giới hạn của nhận thức.

Nghịch lý đó đã làm con người day dứt hàng thế kỷ, hàng thiên niên kỷ nay. Chúng ta đã biết lược sử về vấn đề này ở trên, thông qua câu chuyện ngắn từ Tất định luận Laplace đến Định lý Bất toàn của Gödel.

Thực ra ngay từ thế kỷ 18, nhà triết học thâm thúy nhất của nước Đức, Immanuel Kant, đã thảo luận vấn đề này một cách vô cùng sâu sắc trong cuốn “Phê phán Lý tính Thuần túy”. Nhiều ý kiến của ông đến nay vẫn đúng và sẽ mãi mãi đúng, nhất là từ khi có Định lý Gödel. Về một mặt nào đó, Kant có thể xem như một nhà triết học tiên tri, bởi nhiều luận điểm của ông mà người ta nghi ngờ, sau vài trăm năm đã tỏ ra chính xác! Kant có quá nhiều triết lý bất hủ, một trong số đó là câu sau đây: “Each answer raises a new question” (Mỗi câu trả lời lại làm dấy lên một câu hỏi mới). Chỉ một câu nói đó có lẽ đủ để mô tả Định lý Gödel 300 năm sau!

Blaise Pascal, một trong những nhà toán học và triết học vĩ đại nhất mọi thời đại, cũng đã thảo luận sâu sắc về giới hạn của nhận thức trong tác phẩm “De l’Esprit géométrique et de l’Art de persuader” (Về tinh thần hình học và Nghệ thuật thuyết phục), được viết vào khoảng năm 1658. Ông nói một lời bất hủ như một giáo huấn đặc biệt dành cho những người suy tôn lý trí là chúa, rằng “Bước cuối cùng của lý lẽ là nhận ra rằng tồn tại vô số thứ ở phía bên kia tầm với”.

 

PVHg 13/10/2017