Tiến Sĩ Stephen Hawking được Tổng Thống Barack Obama trao Medal of Freedom. (Hình: americamagazine.org)
Tiến Sĩ Stephen Hawking là một nhà khoa học lừng danh thế giới. Ông mới qua đời ngày 14 Tháng Ba vừa qua. Cuộc đời của ông là một gương sáng cho tất cả mọi người vì ông bị một bệnh hiểm nghèo mà vẫn làm việc hăng say, có nhiều kết quả đáng kể, và còn làm nhiều chuyện khác như đóng phim hay diễn thuyết khắp thế giới.
Vào năm 1963, khi ông 21 tuổi và là một sinh viên cao học, ông biết mình bị bệnh teo cơ (amyotrophic lateral sclerosis, viết tắt là ALS). Người bị bệnh này thì tế bào trong óc và tủy sống dùng để điều khiển các bắp thịt bị hủy hoại dần dần. Các bắp thịt không hoạt động sẽ teo lại và người bệnh chỉ có thể sống từ hai tới năm năm.
Ông Stephen Hawking được cho biết là chắc chỉ sống được thêm ba năm. Nhưng, ông đã sống tới 76 tuổi và có một đời sống rất phong phú. Ông có vợ và có ba người con.
Cuộc đời
Tiến Sĩ Stephen Hawking sinh ngày 8 Tháng Giêng, 1942 (đúng 300 năm sau ngày ông Galileo chết) ở thành phố Oxford, Anh. Lớn lên ông học tại đại học University College, Oxford. Thân phụ ông muốn ông học y khoa, nhưng ông muốn học toán. Ở trường University College không có học bổng cho môn toán nên ông đổi sang học vật lý.
Năm 1962, ông vào Đại Học Cambridge trong khoa Toán Áp Dụng và Vật Lý Lý Thuyết (Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics, viết tắt là DAMTP) để làm khảo cứu về vũ trụ học. Năm 1965 ông trình luận án tiến sĩ với đề tài: “Đặc tính của vũ trụ lan rộng” (Properties of Expanding Universes). Sau đó ông làm khảo cứu phần lớn tại ngay khoa DAMTP của đại học này.
Trước khi biết là bị bệnh ALS ông thường không chú tâm làm việc gì. Mọi việc đối với ông đều có vẻ tầm thường không đáng làm. Nhưng khi biết bị bệnh, ông Stephen Hawking nghĩ là không biết mình có sống lâu đủ để hoàn thành luận án tiến sĩ không, nên ông bắt đầu chú tâm vào việc khảo cứu.
Ông bắt đầu phải dùng xe lăn từ năm 1969 và ông cũng từ từ mất tiếng nói. Đến năm 1985 thì ông hoàn toàn mất tiếng và cần có người chăm sóc 24 trên 24 giờ. Như vậy thì sao ông Hawking có thể làm việc được?
May mắn là đầu óc ông hoàn toàn không bị bệnh ALS làm ảnh hưởng. Lúc đầu khi ông còn dùng ngón tay được thì ông ta dùng ngón tay để chọn những chữ trên màn hình. Một phần mềm tổng hợp tiếng nói (voice synthesizer) được dùng để tạo thành tiếng nói cho ông. Sau này lúc ông mất hầu hết mọi cử động thì ông chỉ có thể dùng bắp thịt ở má để điều khiển chương trình trên màn hình.
Cuộc đời ông được làm thành phim “The Theory of Everything” và được trình chiếu lần đầu tiên tại Đại Hội Điện Ảnh Toronto năm 2014.
Sự nghiệp Năm 1974, ông được chọn làm một thành viên (fellow) của Royal Society. Ông trở thành giáo sư thực thụ vào năm 1977 và giữ ghế giáo sư Lucasian Professor of Mathematics từ năm 1979 cho tới năm 2009 cũng tại khoa DAMTP của Đại Học Cambridge. Được biết, chức giáo sư Lucasian Professor đã có từ năm 1663 và ông Isaac Newton cũng đã giữ chức vụ này vào năm 1669. Từ năm 2009 ông giữ chức vụ giám đốc về khảo cứu cũng tại DAMTP.
Ông Stephen Hawking là người đã liên kết được những lý thuyết căn bản của vật lý như trọng lực, vũ trụ học, cơ học lượng tử (quantum mechanics) và nhiệt động học (thermodynamic).
Trong suốt cuộc đời, Tiến Sĩ Stephen Hawking đã nhận được rất nhiều giải thưởng, đáng kể nhất là giải Albert Einstein Award, giải thưởng cao quý nhất về vật lý lý thuyết. Tuy nhiên ông không được giải Nobel.
Thuyết tương đối và hố đen
Hố đen Cygnus X-1 đang hút một ngôi sao vào. (Hình: NASA)
Hồi xưa ông Newton cho là những vật thể lớn sinh ra một trường lực hấp dẫn trong không gian chung quanh như từ trường. Nhưng vào đầu thế kỷ thứ 20, ông Einstein đưa ra thuyết tương đối tổng quát (general relativity). Ông Einstein nhận thấy là không gian và thời gian liên hệ chặt chẽ với nhau và làm thành một thực thể duy nhất gọi là không-thời gian (space-time). Những vật thể to lớn như Mặt Trời gây ra sự biến dạng của không thời gian. Sự biến dạng này ảnh hưởng tới sự chuyển động của vật thể gần đó. Thí dụ như Trái Đất quay quanh Mặt Trời.
Một hệ quả của thuyết tương đối của là nếu một vật thể rất rất lớn thì nó có thể bị chính trọng lượng của nó làm thu nhỏ lại thành một điểm cực nhỏ với một khối lượng cực lớn. Điểm này gọi là một điểm dị biệt (singularity).
Điểm dị biệt này gây ra một vùng trong không gian một sức hút cực lớn. Lớn đến nỗi mà ánh sáng cũng không thoát ra được, nên được gọi là hố đen (black hole).
Khái niệm hố đen được đưa ra từ năm 1939, nhưng vì quá lạ, nên các nhà khoa học không tin mấy. Khi ông Stephen Hawking bắt đầu làm luận án tiến sĩ thì hố đen bắt đầu được chấp nhận và ông Hawking cũng theo đó mà chuyên chú về thuyết tương đối và hố đen.
Trái với sự suy nghĩ lúc bấy giờ là không có gì thoát ra được hố đen, ông Hawking đưa ra một giả thuyết là dưới một điều kiện nào đó hố đen có thể phát ra những hạt hạ nguyên tử (subatomic particle). Sau này hiện tượng đó được gọi là bức xạ Hawking (Hawking radiation). Đây mới chỉ là một giả thuyết, chưa được kiểm chứng là đúng hay sai. Nhiều người nghĩ rằng nếu giả thuyết này của ông Hawking được kiểm chứng thì chắc ông đã được giải Nobel.
Ông tiếp tục việc nghiên cứu về nguồn gốc của vũ trụ. Ông xét lại thuyết nổ lớn (big bang theory). Theo thuyết này thì vũ trụ bắt đầu bung ra từ một điểm dị biệt khoảng 13.8 tỷ năm về trước và giờ vẫn còn giãn nở thêm. Ông đưa ra một giả thuyết là vũ trụ không có điểm bắt đầu và cũng không có điểm cuối. Tất cả chỉ là sự thay đổi từ một vũ trụ này qua một vũ trụ khác.
Ông Hawking nghĩ là cần có một lý thuyết về vật lý mà có thể giải thích tất cả mọi việc. Lý thuyết này được các nhà vật lý gọi là Unification Theory of Physics (Thuyết Hợp Nhất về Vật Lý). Ông đã đóng góp nhiều trong thuyết này bằng cách kết hợp lý thuyết lượng tử (quantum theory) và thuyết tương đối.
Ông ta cho rằng tuy có thể có một thuyết hợp nhất của vật lý nhưng không thể diễn tả lý thuyết đó bằng một công thức duy nhất, mà phải có những diễn dịch khác nhau của cùng lý thuyết đó trong những trường hợp khác nhau. Thí dụ chúng ta không thể dùng một bản đồ cho toàn cầu mà phải dùng một bản đồ cho một vùng.
Năm 1988, ông xuất bản cuốn “A Brief History of Time” (Lược Sử Thời Gian), trong đó ông giải thích vũ trụ theo sự suy nghĩ của ông. Cuốn này trở thành một trong những sách bán chạy nhất, với trên 10 triệu cuốn và được dịch ra trên 40 thứ tiếng. Ông còn viết nhiều cuốn sách khác về vũ trụ nữa.
Ông Hawking dù bị bệnh ngặt nghèo nhưng không ngồi nhà than thân trách phận mà vẫn không ngừng phấn đấu và làm việc hăng say. Đó là một nguồn khích lệ lớn lao cho mọi người.
Trong bài diễn văn kỳ sinh nhật năm 70 tuổi ông nói: “…Dù đời có khó khăn đến mấy, luôn luôn có một cái gì đó mà bạn có thể làm thành công. Điều quan trọng là bạn đừng bỏ cuộc.”
Hà Dương Cự/Người Việt
Sửa bởi người viết 06/04/2018 lúc 09:27:30(UTC)
| Lý do: Chưa rõ
