Suy nghĩ về thời gian

by superman Wed Aug 20, 2008 4:16 pm

Chúng ta đang bước vào thế kỉ 21 , với một nền khoa học tiên tiến nhưng cũng vấp phải rất nhiều khó khăn và mâu thuẫn trong nhận thức . Mỗi giai đoạn luôn có sự khó khăn của riêng nó , nhiều người cho rằng lý thuyết tối hậu của vật lý đã có từ lâu ,nhưng thực sự , chúng ta mới bắt đầu mà những khó khăn , mâu thuẫn chúng ta hiện có còn gấp nhiều lần , trong đó những lý thuyết về không gian , thời gian liên quan đến vũ trụ chúng ta đang sống ngày một phát triển và là một vấn đề đáng chú ý cho các nhà vật lý lý thuyết , một thế giới rộng lớn và đầy những điều bí ẩn , trong bài viết này , mình sẽ bàn luận về một vấn đề khá thú vị hiện nay , đó là thời gian
Từ xa xưa , trong ý niệm của con người , thời gian và không gian là tuyệt đối , tức chúng sẽ không bị ảnh hưởng dù bất kì biến cố gì , chúng tách rời , độc lập hoàn toàn với thế giới hiện tại đang diễn ra .
Ngày nay , khi khoa học phát triển , đặc biệt sau sự kiện thí nghiệm của 2 nhà khoa học Albert Michelson và Edward Morley đã mang đến kết quả bất ngờ và trái với tiên đoán hiện tại , ánh sáng có tốc độ như nhau khi đi theo chiều hoặc vuông góc với phương chuyển động của trái đất .
Sau thí nghiệm này Einstein , đã chỉ ra rằng mọi ý tưởng về ether ( lúc đó , người ta cho rằng chất này tồn tại ở mọi nơi trong vũ trụ ) là không cần thiết khi chúng ta sẵn lòng vứt bỏ khái niệm thời gian tuyệt đối.
Cho đến hiện giờ , rất nhiều người trong chúng ta,vẫn tin tưởng vào một không-thời gian tuyệt đối , kể cả mình , vì ý tưởng về không thời gian tương đối là quá khó hiểu . Dù sao lý thuyết tương đối của Einstein,và cả toàn bộ những lý thuyết khác, vẫn chưa được chắc chắn hoàn toàn , vì bất cứ quan sát nào trái với tiên đoán của 1 lý thuyết , thì cả lý thuyết ấy sẽ sụp đổ . Đó cũng là một lý do để chúng ta tin rằng không nhất thiết phải tin vào bất kì lý thuyết nào kể cả thuyết tương đối của Einstein
Thuyết tương đối đã đặt một số giới hạn về vận tốc 1 vật trong không gian qua công thức E=mc2 . trong đó E,m,c lần lượt là năng lượng ,khối lượng và vận tốc ánh sáng . trong đó c là 1 hằng số nên có thể thấy rằng E và m là tỉ lệ thuận và để đạt được tốc độ bằng ánh sáng , chúng ta phải có 1 năng lượng rất lớn , kèm theo đó , khối lượng cũng sẽ tăng dần theo cho đến khi để đạt được tốc độ ánh sáng thì khối lượng đã rất lớn rồi . đây là 1 rào cản cho việc du hành với vận tốc ánh sáng .
Trong 1 số cuốn sách , cho rằng khi đi với vận tốc ánh sáng , bật đèn pin chiếu về mũi tàu thì vẫn tốc của chùm sáng đó bằng c + c (cách cộng lực của newton) vì không gì có thể nhanh hơn ánh sáng nên c+c=c , thật khó hiểu , nhưng có lẽ đây là 1 ý tưởng sai lầm , vì vận tốc của chùm sáng vẫn có thể là 2c , vì chùm sáng này là 1 chùm ánh sáng , và như einstein , mọi định luật vẫn đúng với mọi hệ qui chiếu quán tính , chúng ta vẫn có thể soi gương khi đi trong 1 con tàu nhanh gấp 2 , 3, 4 lần ánh sáng ( dù sao đây cũng là điều không thể)
Thực ra ,suy nghĩ về thời gian lúc bây giờ và lúc trước khác nhau , chúng ta thực tế hơn trước , chúng ta ý niệm thời gian hoàn toàn khác lúc trước , thời gian đối vời chúng ta tồn tại chỉ khi những biểu hiện và dấu hiệu của nó thể hiện qua vật chất đang tồn tại và có thể quan sát được . Theo mình biết có 1 ý tưởng giải thích sự chuyển động của thời gian là entropy (sự hỗn loạn ) tăng theo thời gian , tức khi có bất kì chuyển động sản sinh ra năng lượng thì thời gian sẽ tăng , chúng ta dễ nhận ra 1 thiếu sót trong ý tưởng này là entropy sẽ tăng so với cái gì ? Mình xin nói lên ý kiến của mình , đó là tăng so với trạng thái liền kề và đứng trước nó trên mũi tên của thời gian , có thể giải thích điều này qua ví dụ sau đây :
trong 1 hộp xếp hình , khi xốc hộp này liên tục , lúc đầu sẽ có 1 vài mảnh ghép rời khỏi vị trí của chúng , lúc này entropy tăng , lúc sau 1 số nhiều hơn nữa các mảnh ghép đã bị văng ra khỏi vị trí cũ , bức tranh nguyên vẹn ( ta xem như đây là trật tự ) đã không còn nữa , lúc này entropy tăng hơn nữa , và đến 1 lúc nào đó , tất cả các mảnh ghép văng ra khỏi chỗ của chúng , lúc này đã sinh ra mâu thuẫn rằng khi các mảnh ghép đã rời khỏi chỗ của chúng , dù ta có xốc lên đi nữa thì nó cũng không thể gọi là hỗn loạn hơn được nữa , điều này dẫn đến việc thời gian dừng lại và vô lý . Chính vì thế entropy tăng không phải là với trạng thái ban đầu ( trước BigBang ) mà tăng so với trạng thái liền kế trước nó .
Đễ dễ hiểu hơn , có thể nói entropy là sự hỗn loạn hay sự thay đổi so với trạng thái trước nó . Như vậy có thể kết luận , có sự dịch chuyển vị trí trong không gian tức là tồn tại thời gian , nếu không có sự dịch chuyển tức là thời gian dừng lại . Nhưng các bạn đừng hiểu lầm rằng nếu cố gắng dừng mọi hoạt động của mình lại thì các bạn sẽ trẻ mãi , điều đó là không thể , bởi vì cơ thể các bạn luôn trao đổi chất , thậm chí bộ não của các bạn vẫn không ngừng hoạt động dể kiểm soát hành vi của các bạn . Giống như câu chuyện Công Chúa Ngủ Trong Rừng , khi mọi hoạt động của tòa lâu đài dừng lại , thì nàng công chúa sẽ trẻ mãi , qua hàng trăm năm . Nếu có 1 lúc nào đó , thời gian dừng lại , tất cả mọi người đều dừng lại , và bạn là người may mắn được quan sát hiện tượng hiếm hoi này , thì khi đó một điều mâu thuẫn lại xảy ra , nếu bạn có thể quan sát được mọi người , thì thời gian vẫn được tiếp tục , lúc đó mọi người không thể đứng yên được , chính vì vậy chúng ta sẽ vĩnh viễn không thể quan sát được những hiện tượng như vậy được . Nhưng các bạn sẽ quan sát được điều này nếu thước đo thời gian của bạn hoàn toàn tách biệt với thước đo thời gian của mọi người khác , lúc này định luật của Einstein là đúng . Như vậy khái niệm thời gian tồn tại mang tính chất riêng biệt cho từng cá thể .
Quay trở lại việc du hành theo thời gian , người ta đã có những nghiên cứu và lý thuyết với hi vọng tạo ra lỗ sâu đục ( worm hole , ống nối liền 2 vùng không gian ) , mà qua đó có thể du hành từ nơi này đến nơi khác chỉ trong chớp mắt hoặc chúng ta có thể quay ngược lại quá khứ vì du hành nhanh hơn ánh sáng , có rất nhiều mâu thuẫn trong giả thiết thứ 2 , và để tạo những lỗ sâu đục không phải là điều dễ dàng , thậm chí chúng ta cũng vấp phải không ít khó khăn trong các ý tưởng khác.Chính vì thế , việc tiếp cận với sự thật hoặc tìm ra lý thuyết thống nhất vật lý là không dễ và quá trình nghiên cứu của chúng ta còn là cả một chặn đường dài ở phía trước .
Để đóng góp một phần nhỏ vào nhận thức và kiến thức của mọi người cũng như đưa ra một số ý kiến riêng của bản thân , mình đã viết bài viết trên , nếu có bất kì thiếu sót gì , mong các bạn phê bình và góp ý cũng như đưa ra những suy nghĩ , ý kiến của các bạn .