Từ xác định đến bất định

Trích bài chia sẻ của TS. Chu Hảo – Viện trưởng Viện Phan Châu Trinh tại Trường hè Tư duy.

Các cuộc cách mạng khoa học và cách mạng kỹ thuật (cách mạng công nghệ)

Thế kỷ 20 là thế kỷ có những thành tựu khoa học tuyệt vời nhất. Những tri thức mà loài người tích tụ được từ cuối thế kỷ thứ 19 cho đến đầu thế kỷ thứ 21 bằng 400 lần những tri thức có được đến cuối thế kỷ thứ 19.

Trong thế kỷ thứ 20 tri thức về khoa học đã đạt đến những thành công tuyệt diệu. Đến nay chúng ta mới có 2 cuộc cách mạng khoa học, trong khi đó lại có đến 4 cuộc cách mạng công nghiệp. 

4 cuộc cách mạng công nghiệp

Thứ nhất là cách mạng cơ khí hóa. Nó xảy ra từ thế kỷ thứ 18 với động cơ hơi nước. Và người làm ra động cơ hơi nước đầu tiên là James Watt. Động cơ của James Watt đã biến Anh trở thành một cường quốc của thế giới, đóng được các tàu thủy đầu tiên đi khắp thế giới. Thế kỷ ấy là thế kỷ của người Anh. 

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai là cuộc cách mạng điện khí hóa của thế kỷ thứ 19 với cha đẻ là Michael Faraday. 

Cuộc cách mạng kỹ thuật hay cách mạng công nghiệp lần thứ ba là tin học hóa hay số hóa bắt đầu từ những năm 1970 với máy tính cá nhân và Internet từ năm 1990.

Và cuối cùng là cuộc cách mạng kỹ thuật đang diễn ra hiện nay mà nhiều nhà lãnh đạo Việt Nam đang gọi là 4 chấm. Tại sao lại là 4 chấm? Bởi vì chúng ta có 1 chấm là cơ khí hóa, điện khí hóa là 2 chấm, tin học hóa (máy tính cá nhân và mạng Internet) là 3 chấm. Còn đến bây giờ là Trí tuệ nhân tạo (AI), Vạn vật kết nối (IoT) và Dữ liệu lớn (Big Data). Đây là 3 thành phần chính của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4.

2 cuộc cách mạng khoa học

1. Thời cổ đại (TK5-6 TCN) ở vùng Iona Hy Lạp: Vũ trụ tuân theo những quy luật tự nhiên nhất quán và có thể hiểu được.

Thế kỷ thứ 5, thứ 6 trước công nguyên ở vùng Iona Hy Lạp đã xuất hiện một nền văn minh và đó là nền móng cho nền khoa học hiện đại hiện nay. Những đại biểu xuất sắc:

Từ những năm 624 đến năm 546, Theles là người đầu tiên đã dùng quan sát của mình suy luận được thời điểm xảy ra Nhật thực và Nguyệt thực.

Pythagore là người đã phát minh ra bình phương của hai cạnh góc vuông bằng bình phương cạnh huyền. Ông cũng phát minh ra tần số âm thanh và độ dài dây căng. Tần số âm thanh phụ thuộc vào độ dài dây căng, độ căng càng lớn thì âm thanh càng cao, tần số càng lớn và ngược lại. 

Epidocle đã phát hiện ra là có không khí. Trước đấy chúng ta không biết có một thứ gọi là không khí mà thành phần chủ yếu là oxy để nuôi dưỡng các tế bào.

Sau đó là những quan sát về mặt trời, Trái đất và các hành tinh, không phải là duy nhất mà là những cư dân bình thường của một vũ trụ bao la.

Chúng ta cũng đã có khái niệm về nguyên tử (atom) đầu tiên xuất hiện từ nền văn minh Iona này.

Thế nhưng sau đó không biết vì lý do gì, nền khoa học này bị lãng quên, gần như là bị xóa sổ về mặt dân cư, về mặt xã hội, về mặt thể chế, không còn tồn tại nữa. Kết quả thì vẫn còn, nhưng những người sáng tạo ra thì gần như biến mất trong dòng lịch sử.

2. Thời Trung Cổ (TK6-16): Thần quyền cai trị thiên hạ bằng Kinh Thánh và Giáo hội.

Thời kỳ Trung Cổ là từ thế kỷ thứ 6 đến thế kỷ 16. Người ta thường gọi là đêm trường Trung Cổ. Trước kia chúng ta có một số hiểu lầm về thời kỳ Trung Cổ. Chúng ta nghĩ rằng thời kỳ Trung Cổ có những quan điểm cực kỳ phản động như:

  • Bác bỏ những quan điểm và thành tựu của nền văn minh Iona.
  • Coi vũ trụ là ngôi nhà búp bê của Chúa.

Tuy nhiên, cũng chính trong thời kỳ này đã xuất hiện những trường đại học đầu tiên và xã hội dân sự đầu tiên, bắt đầu có kính mắt, la bàn, kỹ thuật in và thuốc súng. Và đại biểu xuất sắc nhất là Thomas Aquina với siêu hình học và tư biện đối với Duy vật, duy lý, thực chứng đối lập với siêu hình học và tư biện.

buoi-chia-se-cua-ts-chu-hao-trong-chuong-trinh-truong-he-tu-duy

Buổi chia sẻ của Ts.Chu Hảo trong Chương trình Trường hè tư duy

Cuộc cách mạng khoa học I

Cuộc cách mạng khoa học chỉ có thể xảy ra khi Paradigm thay đổi. Paradigm được Thomas Kuhn định nghĩa trong cuốn sách “Cấu trúc các cuộc cách mạng khoa học” là mỗi thời đại đều có một Paradigm (chuẩn tắc, hệ hình: hệ thống quan niệm chung của thời đại về thế giới quan, nhân sinh quan và các giá trị và chuẩn mực).

Trong cuộc cách mạng khoa học lần thứ nhất đã chuyển từ Paradigm “tư biện – siêu hình” sang Paradigm “duy vật – duy lý – thực chứng”. Chỉ khi nào Paradigm thay đổi thì mới có cuộc cách mạng khoa học. Các đại biểu xuất sắc là Copernicus, Galilei và đặc biệt là Newton. những người đã đưa ý tưởng, chứng minh được rằng Trái Đất không phải là trung tâm của vũ trụ mà chỉ là một hành tinh của hệ mặt trời, ngoài hệ mặt trời thì còn có nhiều hệ khác nữa. Galilei đã dùng kính thiên văn để quan sát sự chuyển động của các thiên thể và từ đó chúng ta có ngành thiên văn học. 

Cuộc cách mạng khoa học đầu tiên là cuộc cách mạng của Newton. Khoa học cổ điển của Newton bao gồm 3 định luật chuyển động của vật rắn, định luật vạn vật hấp dẫn, không thời gian là xác định tuyệt đối, phương pháp luận quy giản và mô hình toán học hóa. Đây là những đặc trưng của cuộc cách mạng khoa học lần thứ nhất.

Thành tựu tuyệt vời của cuộc cách mạng khoa học lần thứ nhất là tất cả thành tựu được thừa hưởng của thế kỷ thứ 20. Đó là máy tính và Internet, kỹ thuật viễn thông, năng lượng nguyên tử, hàng không vũ trụ, kỹ thuật chăm sóc sức khỏe và chữa bệnh, vaccine, DNA, các kỹ thuật gen và các thực phẩm hữu cơ và nhân tạo.

Trong cuộc cách mạng khoa học thứ nhất đã gây nên sự ngộ nhận rằng khoa học có khả năng siêu phàm đạt đến trí tuệ tuyệt đối, chân lý tuyệt đối, những hiểu biết chắc chắn và xác định.

Năm 1900, Chủ tịch Viện Hàn lâm Khoa học Anh trong một hội nghị đã tuyên bố là với cơ học Newton, Vật lý hết việc làm. Tuy nhiên đến cuối thế kỷ chúng ta lại gặp những hiện tượng bất định trong lý thuyết nguyên tử. Những thứ áp dụng được cho những vật có thể sờ nắn được, thì không áp dụng được cho thế giới hạ nguyên tử. Đầu thế kỷ chúng ta thấy cái gì cũng xác định, đến cuối thế kỷ thì lại thấy mọi thứ không có gì xác định cả.

Một bất cập nữa của cuộc cách mạng khoa học lần thứ nhất là về mô hình vũ trụ. Cho đến tận bây giờ, vẫn còn nhiều người phản bác lý thuyết Big Bang, tức là vũ trụ càng ngày càng nở ra và các vật thể cứ lao vun vút với tốc độ ngày càng lớn hơn, không biết đến bao giờ dừng. Thế nhưng sự thật là kính hiển vi và các con tàu khai thác vũ trụ bây giờ vẫn hoạt động, vẫn đưa ra những kết quả rằng vũ trụ này vẫn đang giãn nở và các hành tinh vẫn cứ xa nhau với cấp độ ngày càng lớn hơn.

Cơ học Newton không giải thích được đối với thế giới hạ nguyên tử cũng như mô hình của vũ trụ. Cuộc cách mạng khoa học lần thứ hai mở ra khả năng khám phá ra cơ lượng tử và biết được mô hình của vũ trụ giãn nở giải thích được.

Cuộc cách mạng khoa học II

Cuộc cách mạng khoa học lần thứ hai để lại cho lịch sử khoa học 3 công trình cực kỳ lớn.

Thứ nhất là cơ học lượng tử. Cơ học lượng tử là sự đóng góp của nhiều người. Trong đó, người tiêu biểu nhất là Niels Bohr, một người tranh luận với Einstein rất nhiều, bởi vì Einstein là một trong những người có đóng góp vào lý thuyết lượng tử. Nhưng Einstein lại là một người bảo thủ kinh điển cho rằng, không có hiện tượng ngẫu nhiên, ông từng có một câu tranh luận với Niels Bohr rất nổi tiếng đại ý là, Thượng đế không chơi trò xúc xắc, vì xúc xắc là ngẫu nhiên. Nhưng Niels Bohr thì tin rằng, ngẫu nhiên là bản chất của các vật thể khách quan trên thế giới. Tuy nhiên trong sự ngẫu nhiên đó, chúng ta có thể tìm được quy luật để mô hình hóa. Các hiện tượng nói chung là ngẫu nhiên, còn Einstein thì chống lại quan điểm đó. 

Thứ nhất là thuyết tương đối. Einstein có công rất lớn, một mình ông tạo ra lý thuyết tương đối: lý thuyết tương đối hẹp và lý thuyết tương đối rộng. Hai lý thuyết này bao trùm lên tất cả mô hình của vũ trụ. Và cho đến tận bây giờ thì công thức E=mc2, E là năng lượng, bằng khối lượng nhân với tốc độ ánh sáng bình phương. Đây là công thức dẫn đến các năng lượng, các lò phản ứng hạt nhân, tạo ra năng lượng nguyên tử. Đồng thời, nó cũng là công thức tạo ra hai quả bom nguyên tử đã rơi xuống Nhật Bản năm 1945.

Thành tựu thứ 3 ít người biết đến hơn nhưng hết sức quan trọng. Đó là định lý bất toàn của Kurt Gödel. Ông đã chứng minh được một điều mà những nhà toán học lừng danh của thế kỷ trước cố gắng chứng minh nhưng không được, đó là hệ thống toán học là đầy đủ và không mâu thuẫn. Năm 1931, Kurt Gödel đã phát biểu rằng, không hệ thống nào có thể tính toán được là không tự mâu thuẫn và đầy đủ. Đây là ba thành tựu nổi trội của thế kỷ 20 cũng là ba thành tựu bất hủ của nhân loại: Cơ học lượng tử, Thuyết tương đối và định lý bất toàn là.

Thế kỷ thứ 20 bắt đầu bằng các Hiểu biết chắc chắn xác định và kết thúc bằng việc Chấp nhận sự bất định, tức là sự ngẫu nhiên và hỗn độn của tự nhiên.

Ví dụ về lý thuyết hỗn độn. Từ giữa thế kỷ thứ 19, sau khi đã có định luật Newton để biết một cách chắc chắn rằng hai vật va chạm với nhau thì sẽ xảy ra như thế nào, đi về hướng nào, với tốc độ bao nhiêu. Thế nhưng đến bài toán ba vật, thì Henri Poincaré đã chứng minh rằng, không thể biết được ba vật va chạm với nhau sẽ có quỹ đạo như thế nào, không theo một nguyên tắc nào, hoàn toàn hỗn độn, không lần nào giống lần nào. Đây chính là lý thuyết hỗn độn để phát triển sau này.

Những lý thuyết, kết quả của cuộc cách mạng khoa học lần thứ 2 cũng bất lực trước các khách thể phi vật chất, ví dụ như các hiện tượng tâm linh nằm ngoài khoa học hiện đại, khoa học duy lý và luật thực chứng.

Cuộc cách mạng khoa học III

Có thể thế kỷ 21 này sẽ ra đời một thứ, tạm gọi là khoa học về tâm linh. Bởi vì bây giờ đã có nhiều bằng chứng khoa học, bằng chứng thực tế để đi đến kết luận rằng có những thứ khoa học duy lý, duy vật, thực chứng không giải thích được nhưng vẫn tồn tại. Các hiện tượng tâm linh, ví dụ như, linh tính, thần giao cách cảm, thấu thị, luân hồi,… chúng ta có thể tìm hiểu thêm trong cuốn sách “Muôn kiếp nhân sinh” của Nguyên Phong. Rất có thể cuộc cách mạng khoa học lần thứ 3 sẽ là khoa học về tâm linh chăng???

Bài viết liên quan: