Saturday 21 April 2018

Những câu hỏi từ ngàn năm: Bằng cách nào ánh sáng luôn lan tỏa cực nhanh về mọi hướng - Tạp Chí Dân Văn


Image result for ánh sáng
Lê Tất Điều (15-4-2018)
Trên diễn đàn của hội Theoretical Physics, Andre Brink nêu câu hỏi đại ý như sau: “Giả thử ta có quả cầu trống rỗng bán kính là một năm ánh sáng. Cho chớp một tia sáng tại trung tâm hình cầu với ánh sáng đủ mạnh để chiếu tới bề mặt (trong) của quả cầu cách xa trung tâm đúng một năm ánh sáng.
Câu hỏi của tôi là: Làm sao chúng ta có thể nhìn thấy tia sáng ấy dù đứng ở bất cứ vị trí nào quanh bề mặt của quả cầu? Phải chăng điều đó có nghĩa là tia sáng khi lóe lên đã phóng ra một khối lượng photon nhiều vô tận (tôi thấy chuyện này không thể có)…”?
Những câu hỏi tương tự đã làm bù đầu các khoa học gia từ lâu lắm rồi. Lấy một thí dụ nhỏ: ta quan sát và phân tích hiện tượng rất bình thường này:
Đốt một ngọn đuốc trong đêm tối đen, dù đứng ở vị trí nào trên diện tích của hình cầu có bán kính một dặm quanh ngọn đuốc– nghĩa là đứng cách xa đuốc một dặm – ta cũng lập tức thấy ngọn lửa đuốc. Ước lượng rộng rãi là lửa đuốc có khối lượng photon tương đương với một khối cầu có bán kính 12 inches – khoảng 4 feet khối photon – thì câu hỏi là làm sao một khối lượng photon nhỏ như vậy lại có thể rải đầy kín một vùng rộng cỡ 350 triệu 471ngàn 314 feet vuông – nghĩa là toàn thể diện tích khối cầu có bán kính một dậm – để gần như tức khắc đến mắt ta (nói chính xác là chỉ mất 53/10, 000,000 giây thôi)?
Khối lượng photon do một tinh cầu – giả thử cách ta một triệu năm ánh sáng – bị nổ tung ra, dù tinh cầu ấy lớn cỡ nào, cũng không đủ để phủ đầy diện tích một hình cầu bao quanh nó vớ i bán kính dài một triệu năm ánh sáng, để đến mắt ta hay các đài thiên văn.
Tôi hoàn toàn đồng ý với Andre Brink, đấy là chuyện bất khả. Toàn thể hiện tượng có vẻ phi lý cả trên hai phương diện vật lý và toán học. Nhưng nó thực sự xảy ra. Vậy thì chỉ có sự hiểu biết thấu đáo và cách giải thích hiện tượng là còn nằm ngoài tầm với của chúng ta thôi.
Đây là cuộc nghiên cứu khó khăn, đầy bất ngờ và nhiều thách đố, nhưng kết quả lại đem đến những khám phá, dữ kiện thật quý giá và làm thay đổi hẳn ý niệm về cấu trúc của vũ trụ mà tôi đinh ninh trước đây.
Xin đọc tiếp theo LINK sau