Stephen Hawking – Một đời say mê khoa học

                                                                                                                     Hình Vatican News ngày 28.11.2016

STEPHEN HAWKING – MỘT ĐỜI SAY MÊ KHOA HỌC

Với sự chấp thuận của tác giả, Tiến sĩ Nguyễn Xuân Xanh, Hiệp Thông xin giới thiệu bài viết có nhan đề Stephen Hawking Không Còn Nữa của tác giả để độc giả hiểu rõ hơn về một thiên tài khuyết tật. Trước sự ra đi của nhà thiên văn học này, Vatican News thông tin:

Stephen Hawking, nhà thiên văn học nổi tiếng người Anh, qua đời vào sáng thứ Tư 14/03/2018 ở tuổi 76.

“Hãy nhìn lên các vì sao chứ đừng nhìn xuống chân mình. Dù cuộc sống có khó khăn như thế nào, luôn có điều gì đó chúng ta có thể làm được, và có thể thành công với việc ấy”. Ý tưởng chủ đạo này, Stephen Hawking hằng ghi tâm khắc cốt và thực hiện từ khi còn trẻ. Lúc mới 21 tuổi (năm 1963) ông được chẩn đoán mắc căn bệnh Charcot (thoái hóa khớp do nguyên nhân thần kinh), có nguy cơ gây tử vong rất nhanh, nhưng nhà thiên văn học người Anh đã chiến đấu suốt 55 năm chống chọi với hoàn cảnh bị tê liệt, bằng cách khai triển một ý tưởng hết sức thông minh làm cho ông trở thành một “ngôi sao” hiếm hoi trong giới khoa học, đến mức thành đề tài của một bộ phim Hollywood, Thuyết vạn vật (năm 2014), mà diễn viên chính đã được trao giải Oscar.

Dù không công khai nhận mình vô thần, Stephen Hawking đã đề ra lý thuyết không cần có sự can thiệp của Thiên Chúa trong việc hình thành vũ trụ. Quan điểm này không ngăn cản ông đánh giá cao những trao đổi với các nhà khoa học có đức tin, nhất là trong khuôn khổ của Viện Hàn lâm Giáo hoàng về Khoa học, mà ông là thành viên từ năm 1986. Ông đã gặp bốn vị giáo hoàng: Phaolô VI, Gioan Phaolô II, Bênêđictô XVI và Phanxicô.

Lần cuối cùng ông đến Vatican là tháng Mười Một 2016 để tham dự một hội nghị chuyên đề về thuyết Big Bang, là lý thuyết do một linh mục người Bỉ – Đức ông Georges Lemaître -, đề xuất; Stephen Hawking cũng xác nhận tính đúng đắn của thuyết này qua những nghiên cứu của ông về lỗ đen và bức xạ. Một trong những ám ảnh của ông là hòa hợp cơ học lượng tử và thuyết tương đối, để chứng minh sự gắn kết của vũ trụ về mặt vật lý.

Sinh ra đúng 300 năm sau ngày mất của Galileo, và qua đời vào đúng ngày kỷ niệm sinh nhật của Albert Einstein, Stephen Hawking – người từng được bổ nhiệm vào ghế giáo sư của Isaac Newton ở Cambridge suốt 30 năm, sẽ được lịch sử ghi nhớ như một trong những trí tuệ lỗi lạc nhất trong giới khoa học, và cũng như một mẫu gương can đảm cho tất cả những ai phải đối mặt với bệnh tật và tình trạng khuyết tật. (Bản dịch tiếng Việt của WHĐ-16.03.2018)

STEPHEN HAWKING KHÔNG CÒN NỮA

Tiến sĩ Nguyễn Xuân Xanh

“Nếu tôi không có quyết tâm đủ, bây giờ tôi sẽ không ở đây.” Stephen Hawking

“Thế giới trong trăm năm qua đã biến đổi cơ bản hơn bất cứ thế kỷ nào khác trước đó. Không phải do những học thuyết chính trị hay kinh tế mới nào, mà do những sự phát triển kỹ thuật bão táp, được tạo điều kiện bởi những tiến bộ trong nghiên cứu cơ bản.” Stephen Hawking

“Kẻ thù lớn nhất của tri thức không phải là cái thiếu hiểu biết, mà là ảo tưởng hiểu biết rồi.” Stephen Hawking

Ngày 14 tháng 3 năm 2018 nhà vật lý học Stephen Hawking đã vĩnh viễn ra đi khỏi thế giới chúng ta, hưởng thọ 76 tuổi. Một con người huyền thoại đã trở về với vũ trụ, với bao thương tiếc của thế giới. Ông thường tự hào là người sinh cùng năm, cùng ngày, cùng tháng với Galilei: 8 tháng 1,1942, và đúng 300 năm trước, (Galilei: 1642), thì nay ông cũng ra đi cũng đúng ở tuổi của Albert Einstein: 76, và chỉ trước Einstein khoảng 1 tháng (Einstein mất ngày 18.4). Nhưng lạ làm sao khi ngày mất của Hawking hôm nay, 14 tháng 3, còn là ngày số Pi (3.14), lại trùng đúng vào ngày sinh của Einstein: 14 tháng 3, 1879!

Tin ông ra đi khiến tôi muốn rơi nước mắt. Vì thương ông. Thương cho định mệnh quá nghiệt ngã đối với ông. Vâng, tuy ông có nhiều thiên thần thương yêu, và cứu giúp ông, nhất là người vợ đầu tiên, nhưng ông vẫn chịu một cuộc sống thật là vô cùng khó khăn. Ông luôn luôn lạc quan, có lẽ là người giao tiếp với xã hội nhiều hơn tất cả những nhà khoa học bình thường. Có lẽ vì ông yêu đời, và muốn quên đi căn bệnh của mình. Đời ông luôn diễn ra bên miệng của “lỗ đen tử thần” chực cướp đi sinh mạng ông. Nghĩ lại cũng lạ thật, ông sống như một phép mầu. Bệnh teo cơ sẽ lần lần tiến tới teo hệ thần kinh luôn, sẽ dẫn đến cái chết chỉ trong vài năm. Vậy mà hệ này được chừa ra ở ông!

Stephen Hawking đã trở thành biểu tượng bất tử của một thiên tài khuyết tật, như mọi người đều biết, tên tuổi vang danh từ Đông sang Tây, chỉ sau Albert Einstein. Cuộc đời ông đầy trắc trở và bi kịch. Ông lấy nguồn cảm hứng từ trên trời, nhưng định mệnh luôn luôn muốn kéo ông xuống đất, nhưng ông không chịu đầu hàng. Ông ngước nhìn trăng sao, thiên hà, vũ trụ, ‘hố đen’, ‘lỗ giun’, big bang, ‘du hành thời gian’, những định luật nền tảng của vũ trụ, nhưng vất vả, vấp ngã rồi lại đứng lên trong thân phận của một kẻ bị định mệnh ‘xử’ bất lực cơ thể mình do chứng bệnh ALS nghiệt ngã gây ra. Chưa đủ, ông lại mất đi vĩnh viễn tiếng nói sau một ca phẫu thuật cứu cấp khi đi dự Hội nghị tại CERN năm 1985. Từ đó ông chỉ còn giao tiếp được qua chiếc máy tính điện tử với những chương trình phần mềm đặc biệt dành cho ông. Với khả năng vô cùng chật vật ấy, vậy mà ông đã viết bảy cuốn sách nổi tiếng cho thế giới.

Nhưng ông cũng có những ‘thiên thần’ hộ mạng. Jane Wilde là người vợ đầu tiên của ông, Elaine Mason là người vợ thứ hai. Mỗi người đã cứu giúp ông một cách. Jane Wilde, yêu và cưới Stephen Hawking dù biết chồng tương lai mình bị bệnh hiểm nghèo ALS, đã giúp đẩy lùi nỗi tuyệt vọng ở tuổi xuân 21. Cô đã đem lại ý nghĩa cuộc sống cho ông, và khát vọng khám phá khoa học nổi lên như ý nghĩa. Cô cũng quyết định không chịu rút ống thở ra cho Hawking, đi ngược lại lời khuyên từ sự tuyệt vọng của các bác sĩ, để tìm cách cứu ông, ‘còn nước còn tát’. Cô cho ông ba đứa con kháu khỉnh và thành đạt. Còn Elaine Mason cũng đã cứu ông ba lần với tư cách một y tá điều dưỡng. Mỗi người như muốn kê vai gánh bớt gánh nặng của ông. Ông đã sống thêm hơn nửa thế kỷ vượt qua chẩn đoán 2 năm sống sót của bác sĩ dành cho ông. Một điều kỳ diệu. Và nổi tiếng khắp thế giới là điều kỳ diệu hơn.

Tình yêu của ông mạnh mẽ đối với vũ trụ, nhưng cũng không thiếu phần sôi nổi với người yêu. Tinh thần ông dường như đã kéo lê cơ thể ông buộc phải sống tiếp trong mọi tình huống để phụng sự cho khoa học. Đó là mệnh lệnh. Ông phải sống cho khoa học. Giống như nhà thơ Friedrich Schiller, đáng lẽ đã chết mười năm trước, như bác sĩ chẩn đoán, nhưng vẫn còn sống tiếp vì những ý tưởng văn chương của ông chưa viết hết. Stephen càng bị tước mất khả năng vật lý, thì các ý tưởng của ông lại càng phát triển mạnh mẽ thêm, tên tuổi ông càng nổi bật, quyết không chịu thua định mệnh.

Sau khi xuất bản quyển sách Lược sử đời tôi (nxb Trẻ), ngày 3 tháng 9, 2015, tôi đánh bạo viết cho ông một lá thư để kể ông chuyện này như một tin vui, và nếu được, xin ông cho vài dòng ký tặng cho tuổi trẻ Việt Nam. Tôi đợi một thời gian rồi nhận được hồi âm: Bà thư ký nói ông xin lỗi không thể viết thư được do sức khỏe và bận rộn. Thay vào đó, ông gửi tặng một tấm ảnh. Đó là tấm ảnh mà đọc giả thấy ở trên.

Trong chuyến thăm Viện Công nghệ California Caltech, Pasadena, Hoa Kỳ, năm 1974-75, Stephen Hawking nhận được tin Giáo hoàng tặng Huân chương cho ông: “Vừa lúc chúng tôi đang xem tập phim The Ascent of Man (Sự hình thành và đi lên của con người; từ bộ sách cùng tên của Jacob Bronowski, bộ phim đã gây ảnh hưởng lớn lên sự hình thành của quyển sách Lược sử thời gian của Hawking) trong đó Galilei bị xét xử và bị kết án quản thúc tại gia trong suốt phần đời còn lại của ông thì tôi được tin Giáo hoàng Học viện Khoa học tặng Huân chương Pius XI. Ban đầu tôi cảm thấy muốn từ chối nó một cách phẫn nộ, nhưng sau đó tôi phải thừa nhận rằng Vatican cuối cùng đã thay đổi những quan điểm của họ về Galilei […] Tại lễ trao tặng, Đức Giáo hoàng Paul VI đã bước xuống từ ngai của mình và quỳ xuống bên cạnh tôi. Sau buổi lễ, tôi gặp Paul Dirac, một trong những người sáng lập lý thuyết lượng tử, người mà tôi chưa từng trò chuyện khi ông là giáo sư ở Cambridge bởi tôi không quan tâm đến lĩnh vực lượng tử vào thời điểm đó. Ông ấy kể rằng ban đầu ông đề xuất một ứng viên khác cho huân chương này nhưng cuối cùng ông đã quyết định chọn tôi là người thích hợp hơn và đã góp ý với học viện nên trao cho tôi.” (Trích từ Lược sử đời tôi, tr. 91-92)

Cái nghiệt ngã của bệnh tình và quyết tâm chống trả số phận để vươn lên từ vực thẳm của tuyệt vọng với những khuyết tật kinh khủng như vậy kết hợp thuyết tương đối rộng và cơ học lượng tử để sáng tạo ra công thức bức xạ cho lỗ đen, cho biết độ bức xạ thoát ra lỗ đen, nghĩa là lỗ đen không còn là đen tuyền như người ta nghĩ nữa, một trong những công trình tuyệt vời, cùng với tài diễn tả và trình bày độc đáo trong sách đại chúng như trong Lược sử thời gian và những cuốn sách khoa học khác khiến cho Hawking xứng đáng là thần tượng của mọi người. The Theory of Everything (Lý thuyết của mọi thứ), là tên của một quyển sách của ông, nhưng trở thành cuốn phim về cuộc đời ông với người vợ đầu Jane Hawking, câu chuyện dựa trên quyển sách tự truyện của người vợ đầu Jane Hawking có tên Travelling to infinity: My life with Stephen, (Du hành về miền vô cực: Đời tôi với Stephen). Cuốn phim đã làm cho bao nhiêu khán giả rơi lệ, trong đó có Stephen Hawking.

Hawking trong vùng hấp-dẫn-zero năm 2007, trải nghiệm tự do, và trở thành “Superman” trong vài phút, như lời ông. Lúc đó ông 65 tuổi, 11 năm trước. Được hỏi tại sao ông chấp nhận rủi ro như thế, ông nói: “Tôi muốn chứng tỏ rằng con người không nhất thiết phải bị giới hạn vì những khuyết tật thân thể, bao lâu họ không bị khuyết tật về tinh thần.” Hawking trong hoàn cảnh nào cũng có tài diễn tả thật lôi cuốn và đầy nhận thức.

Ông cũng là con người nhân văn, và rất đời thường. Ông rất thích nghe nhạc cổ điển, xem opera, cũng như nhạc Beatles. “Vật lý tất cả đều tốt, nhưng hoàn toàn ‘lạnh lẽo’. Tôi không thể tiếp tục cuộc sống nếu tôi chỉ có vật lý thôi. Cũng như mọi người khác, tôi cần hơi ấm, tình yêu và tình cảm. Lại một lần nữa, tôi rất được may mắn, may mắn nhiều so với nhiều người có những khuyết tật như tôi, khi tôi nhận được rất nhiều tình yêu và tình cảm. Âm nhạc cũng rất quan trọng đối với tôi.” Năm 1992, vào ngày Giáng sinh, khi được chương trình Desert Island Disc của đài BBC hỏi ông muốn mang theo những thứ gì nếu ông bị lạc lên một hòn đảo hoang vắng và cô lập, ông trả lời, một trong những thứ quan trọng mà ông không thể thiếu là sách và âm nhạc, vâng bản nhạc Requiem của Mozart phải có theo, ông sẽ nghe nó bằng Walkman cho tới khi hết pin. Và một ít món tráng miệng khoái khẩu của ông là Crème brûlée, ‘biểu tượng của sự xa xỉ’.

Stephen Hawking được người ta tặng cho danh hiệu hiệp sĩ lỗ đen. Những nghiên cứu về lỗ đen của ông đã dấy lên một cuộc nghiên cứu đặc biệt đối tượng kỳ dị này, và những cuộc tranh cãi bất tận về những hệ quả của nó. Lỗ đen, một hệ quả của thuyết tương đối rộng của Einstein mà đương thời ông không tin, nhưng ngày nay hiện diện khắp nơi trong vũ trụ, theo Hawking, “bốc hơi” bức xạ, được gọi là “Bức xạ Hawking”, do đó đến lúc nào cũng sẽ cạn đi. Đó là điều nghịch lý. Ở đường chân trời, Hawking gợi ý để cho dễ hiểu, từ cái bể lượng tử của chân không, các cặp hạt & phản hạt sinh diệt bất tận bị xé ra dưới lực hấp dẫn, có những hạt bị lỗ đen hút vào, nhưng cũng có những hạt chạy thoát, gây ra sự thất thoát bức xạ. Cuộc chiến đấu hơn ba thập kỷ của ông với Susskind về vấn đề thông tin còn hay mất khi, như thí nghiệm ý tưởng của Wheeler gợi ra, chúng ta ném một cốc cà phê vào lỗ đen. Thuyết lượng tử cho rằng thông tin không thể mất. Nhưng nếu lỗ đen chỉ tiết ra bức xạ thì làm sao thông tin được bảo toàn? Người ta tin rằng ở lỗ đen, khoa học sẽ hiểu thêm bản chất của thuyết tương đối và lượng tử. Để hiểu paradox này, vật lý cần phải thống nhất lại thuyết lượng tử và hấp lực, một nhiệm vụ cho các thế hệ tới.

Lỗ đen ngoài ra còn là một vật thể có nhiệt độ và entropy, theo Hawking và một đồng nghiệp Do Thái Jacob Bekenstein, do đó vận hành như một vật thể nhiệt động học. Nhà vật lý Việt Nam Đàm Thanh Sơn tính được ‘độ nhớt’ của nó, một kết quả đầy ngạc nhiên và thích thú cho giới vật lý, nhất là khi ông và các bạn ông sử dụng mô hình lý thuyết dây cho mục tiêu tính toán này.

Tại phương Tây, thiên văn học đóng vai trò vô cùng hệ trọng trong đời sống tâm linh con người, bởi nó liên quan đến sự vận hành của trời đất, điều được mô tả trong Kinh thánh, và Giáo hội cũng như các nhà khoa học muốn giải thích sự vận hành của trời đất bằng khoa học. Người gây chấn động nhất đầu tiên là Galilei khi ông xuất bản quyển sách “Người đưa tin từ các vì sao” năm 1610 ghi lại những điều ông đã quan sát được cuối năm 1609 bằng chiếc viễn vọng kính của ông. Newton kết thúc các tiên đoán của Copernice và những điều quan sát của Galilei trong tác phẩm bất hủ Principia, giải thích được tất các hiện tượng thiên văn và sự vận hành của vũ trụ bằng lực hấp dẫn. Người làm cuộc cách mạng trên trời tiếp theo là Einstein với thuyết tương đối rộng năm 1915, với khái niệm không-thời gian và sự cong của nó thay cho khái niệm hấp dẫn của Newton, với hệ quả ánh sáng bị lệch khi đi gần mặt trời.

Trong thế kỷ 20, người kế tục sự nghiệp đại chúng hóa khoa học vật lý của Einstein chính là Stephen Hawking. Các nghiên cứu ông làm sống lại mạnh mẽ thuyết tương đối rộng. Tác phẩm đại chúng của ông Lược sử thời gian nằm trong danh sách bestseller năm năm liền, được dịch ra hơn 40 thứ tiếng, trong đó có tiếng Việt (bản dịch của GS Cao Chi và Phạm Văn Thiều), được đưa vào phim. Nó hướng con người về thế giới tinh tú, để chiêm ngưỡng và khao khát, và biến công dân trên hành tinh thành các công dân vũ trụ, cosmic citizens. Hawking cho rằng cuốn sách đã đến nhiều người hơn các quyển sách của Madonna về Sex. Nếu gõ “Hawking” vào mạng, người ta sẽ nhận được một lượng thông tin choáng ngợp. Trên các tạp chí đầy dẫy hình ảnh của các về vũ trụ, lỗ đen, supernova, các dãy ngân hà. Không phải “Sex sells” (sex bán chạy) nữa mà “Space sells” (vũ trụ bán chạy) đối với các cơ quan truyền thông đại chúng.

Nếu Galileo Galilei là nhà khoa học của đại chúng lớn nhất đầu tiên trong lịch sử vào thế kỷ 17 – không phải Isaac Newton – thì Stephen Hawking là nhà khoa học của đại chúng lớn nhất thế kỷ 20, chỉ sau Albert Einstein. Tại Nhật Bản, có lẽ hai người được ngưỡng mộ nhất là Einstein và Hawking. Hawking đi tới đâu trên đường phố, đám đông cuồn cuộn tới đó, khách cố đưa tay sờ cho được chiếc xe lăn của Hawking. Tiếc rằng Việt Nam chưa có được hân hạnh để mời Hawking đặt chân đến để diễn thuyết. Einstein đã từng đi ngang qua vùng biển này năm 1922. Hawking đi qua vùng châu Á này không biết bao nhiêu lần: Hàn Quốc, Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản, Úc, mỗi quốc gia nhiều lần, như Trung Quốc 3 lần, Nhật Bản 6 lần.

“Sự ra đi của ông”, nhà vật lý Neil deGrasse viết trên twitter, “đã để lại một chân không trí thức. Nhưng nó không rỗng. Hãy nghĩ nó như một loại năng lượng chân không thẩm thấu tấm thảm của không-thời gian và thách thức sự đo đạc.” Thông tin và hình ảnh về Stephen Hawking trong ngày thứ hai sau khi ông mất hiện nay đang tràn ngập thế giới. Hầu như ai cũng biết ông, nói về ông. Tôi tin rằng các nhà khoa học thế giới sẽ có một công trình nào đó về thiên văn xứng đáng để tôn vinh tên tuổi ông mãi mãi.Cái chết của ông, và sự ngưỡng mộ sâu sắc của thế giới, sẽ gây ra những chấn động mạnh mẽ vào tấm thảm các thế hệ vật lý tới, và sẽ làm xuất hiện nhiều nhân tài theo bước chân ông. Nhưng, các bạn fans của Hawking, tôi tin là có rất nhiều, xin các bạn hãy cùng nhau tưởng niệm ông bằng hoa và nến, để nói rằng, Việt Nam cũng có nhiều người ngưỡng mộ và thương tiếc Stephen Hawking.

Bây giờ chúng ta có thể nghe Requiem của Mozart để tưởng nhớ ông.

Một số phát biểu của Stephen Hawking

Nhiều triệu năm liền, nhân loại chỉ sống như các động vật. Nhưng rồi một điều gì đó đã xảy ra, làm giải phóng sức mạnh của óc tưởng tượng chúng ta. Chúng ta học nói, và học lắng nghe. Ngôn luận – speech – đã cho phép thông tin các ý tưởng làm cho con người có khả năng làm việc chung với nhau để tạo ra những điều thần kỳ bất khả. Những thành tựu lớn nhất của nhân loại đã hình thành bằng lời nói, và những thất bại lớn nhất của nó là do không nói. Những hy vọng lớn nhất của chúng ta sẽ trở thành sự thực trong tương lai với công nghệ để chúng ta sử dụng. Những khả năng là vô tận. Tất cả những gì chúng ta cần làm là bảo đảm chúng ta tiếp tục nói, nói và nói.

Nếu là con người thông minh duy nhất trong dải ngân hà, chúng ta nên bảo đảm để sống còn và tiếp tục. Nhưng chúng ta đang bước vào một giai đoạn ngày càng nguy hiểm của lịch sử. Dân số chúng ta và việc chúng ta sử dụng các nguồn lực giới hạn của hành tinh trái đất đang tăng theo hàm mũ, với năng lực kỹ thuật có thể thay đổi môi trường cho những mục tiêu tốt hay xấu. Nhưng mật mã di truyền của chúng ta vẫn còn mang những bản năng ích kỷ và hiếu chiến, điều có lợi cho sự tồn tại trong những ngày trong hang động. Nhưng tính hiếu chiến giờ đây đang đe dọa tiêu diệt tất cả chúng ta.

Sự khám phá một lý thuyết thống nhất hoàn chỉnh… có thể không giúp bảo đảm sự sống sót của chủng loài chúng ta. Nó cũng có thể không ảnh hưởng lên cách sống của chúng ta. Nhưng từ buổi bình minh của văn minh, người ta đã không hài lòng nhìn những sự kiện như rời rạc và không giải thích được. … Sự khao khát sâu thẳm của nhân loại về tri thức là sự biện minh đầy đủ cho sự tìm kiếm của chúng ta. Và mục tiêu của chúng ta không gì hơn là một sự mô tả đầy đủ của vũ trụ chúng ta sống trong đó.

21 Tháng Ba, 2018

Trích Bản tin Hiệp Thông / HĐGMVN, Số 106 (Tháng 5 & 6 năm 2018)