Lịch sử vật lí thế kỉ 20 - Phần 12

Nhà khoa học của thập niên 1900: Albert Einstein (1879–1955)

“Người đó là một Einstein!” Câu nói đó, dùng để mô tả một thiên tài sáng tạo, là một chứng cứ cho sự ảnh hưởng lâu dài của Albert Einstein, nhà vật lí, người đã làm thay đổi nền khoa học vật lí qua khả năng tìm ra một viễn cảnh mới từ đó xem xét các quan sát cũ. Nhưng suốt thế kỉ 20 và cả trong thời nay, những hình ảnh phổ biến cũng miêu tả Einstein là kẻ lập dị. Ông là vị giáo sư vận áo vét, đi xe đạp, nói giọng Đức, luôn ám ảnh bởi các phương trình và không thèm phủi bụi phấn trên quần áo của mình, mái tóc hoa râm để tự nhiên của ông cứ thổi lên trong gió.

Nhưng câu chuyện cuộc đời của Einstein thì phức tạp hơn, vì ông không chỉ sống qua những biến đổi dữ dội trong nền văn hóa và chính trị thế giới, mà ông còn có tầm ảnh hưởng lâu dài lên chúng nữa. Chào đời ở Ulm, Đức, vào ngày 14/03/1879, cách nhìn nhận thế giới khác thường của Einstein luôn gây rắc rối cho ông trong trường học. Vì đầu óc của ông thường để ở đâu đâu, nên một số thầy giáo nghĩ là ông chậm tiến. Trong thời niên thiếu của mình, ông đã học một trường Gymnasium (gim-NAH-zium, tiếng Đức nghĩa là trường trung học) ở Munich, nhưng ông đã nổi loạn chống lại phương pháp độc đoán của nhà trường. Thái độ thất kính của ông khiến một số thầy giáo phát biểu rằng ông sẽ chẳng làm nên cơm cháo gì sau này.

Khi công việc làm ăn thua lỗ khiến cha của ông phải dời cả gia đình đến Milan, Italy, chàng trai trẻ Albert vẫn ở lại để hoàn tất chương trình học tại trường Gymnasium, nhưng rồi ông cũng sớm ra đi để đoàn tụ với gia đình. Ông có thể tốt nghiệp bằng cách tiếp tục học ở Italy, nhưng năm 1896, vì bực bội với nền văn hóa Đức, ông đã kí giấy từ bỏ tư cách công dân Đức của mình và cùng với nó là bất cứ thứ quyền gì để học lấy bằng cấp.

Diện mạo khác thường của Albert Einstein và gương mặt gây ấn tượng khiến ông trở thành nhân vật yêu thích của thợ nhiếp ảnh trong suốt cuộc đời ông. (Ảnh: AIP Emilio Segrè Visual Archives)

Tuy vậy, ông đã tham gia các kì thi kiểm tra đầu vào của Viện Bách khoa Zurich ở Thụy Sĩ, nhưng ông không đỗ. Ông được nhận vào một trường trung học Thụy Sĩ ở Aarau và thả sức tung tăng trong môi trường thoải mái hơn của nó. Với sự chuẩn bị tốt hơn, ông đã đi thi lại và đỗ vào Viện Bách khoa Zurich ở lần thi thứ hai. Ông nhận thấy khóa học tại viện thật hấp dẫn, nhưng các giờ giảng thì không hay chút nào. Vì thế, ông bỏ qua đa số các buổi lên lớp của mình và tự tìm đọc những quyển sách quan trọng. Ông vượt qua các kì thi cần thiết để cấp bằng vào mùa thu năm 1900.
Sau khi tốt nghiệp, ông muốn được thuê làm trợ lí cho một trong các giáo sư vật lí của ông, nhưng công việc đó không bao giờ đến với ông. Điều đó không có gì bất ngờ. Một giáo sư vật lí đã có lần nói với ông, “Cậu là một chàng trai thông minh, Einstein, một chàng trai rất thông minh. Nhưng cậu có một khuyết điểm rất lớn: cậu không để cho bản thân mình nói lên bất cứ điều gì cả”.

Einstein đảm nhận hai công việc giảng dạy tạm thời trước khi tìm được chỗ làm lâu dài là một chuyên viên kĩ thuật, hạng ba, ở Văn phòng Cấp bằng sáng chế Thụy Sĩ, vào năm 1902. Công việc ấy cho phép ông có nhiều thời gian suy nghĩ về những câu hỏi lớn của vật lí học và nghiên cứu luận án tiến sĩ của ông tại trường Đại học Zurich. Năm 1905, ông hoàn thành luận án tiến sĩ của mình và công bố ba bài báo nổi tiếng trên tập san khoa học Annalen der Physik (Biên niên Vật lí học) làm thay đổi tận gốc rễ nền vật lí học, như chương này đã mô tả.

Những bài báo đó, cộng với luận án tiến sĩ của ông được công bố năm 1906, đã mang đến cho Einstein tiếng tăm trong thế giới vật lí. Ông nhận được một loạt danh hiệu giáo sư, bắt đầu tại trường Đại học Zurich năm 1909, sau đó tại trường Đại học Karl-Ferdinand ở thủ đô Prague của Czech, rồi trở lại ở Viện Bách khoa Zurich. Năm 1913, Max Planck và Walter Nernst (1864–1941), một nhà vật lí Đức hàng đầu khác, đã mang đến cho Einstein cơ hội thiết lập và lãnh đạo một viện vật lí ở Berlin. Ông bất đắc dĩ trở lại nước Đức, nhưng vị trí đó quá quan trọng nên không thể từ chối được. Ở Berlin, ông sớm tiến hành công trình nghiên cứu mang lại tiếng tăm cho ông trên toàn thế giới. Ông đã mở rộng lí thuyết tương đối của mình để bao gồm cả sự hấp dẫn, và nó đã dẫn đến kết luận rằng các tia sáng bị bẻ cong trong một trường hấp dẫn.

Theo lí thuyết đó, một chùm ánh sáng sao đi qua gần Mặt trời sẽ không đi thẳng mà bị lệch về phía Mặt trời một lượng đủ lớn để đo được ở trên Trái đất này. Nó là một tiên đoán lạ lùng nhưng khó kiểm tra vì ánh sáng sao mờ nhạt sẽ không trông thấy được trong ánh chói của Mặt trời – ngoại trừ những lúc nhật thực toàn phần hiếm khi xảy ra. Năm 1919, hai đội nhà vật lí ở hai bờ của Đại Tây Dương (ngoài khơi Tây Phi và ở Brazil) đã quan sát một số ngôi sao trong kì nhật thực và đo chính xác sự bẻ cong mà Einstein đã tiên đoán. Những tờ báo lớn đã đưa tin về khám phá đó và đưa tên tuổi Einstein đi khắp thế giới.

Einstein giành giải Nobel Vật lí năm 1921, không phải cho lí thuyết tương đối đã mang tên tuổi ông đi khắp thế giới, mà cho cách giải thích của ông về hiện tượng quang điện. Danh tiếng của ông trở nên rất quan trọng sau này trong cuộc đời ông. Ông sinh ra là một người Do Thái, mặc dù ông thích tự gọi mình là “người không có đức tin tôn giáo” và nói không hề có một Đức Chúa cá nhân nào nhưng “hết sức khâm phục cho cấu trúc của thế giới trước nay như khoa học có thể tin vào nó”. Vào những năm 1930, những người thuộc dòng dõi Do Thái phải đối mặt trước sự khủng bố dưới chính quyền phát xít của Adolf Hitler ở Đức, nên Einstein biết rằng đã đến lúc ông phải rời bỏ quê hương của mình lần nữa. Tiếng tăm của ông đã mở rộng cửa cho ông lưu trú ngắn hạn ở Bỉ, Anh, và California trước khi ông đặt chân đến Viện Nghiên cứu Cao cấp tại trường Đại học Princeton ở New Jersey.

Trong Thế chiến thứ hai, Einstein là người đứng đầu trong số các nhà khoa học thuyết phục tổng thống Mĩ Franklin D. Roosevelt phát triển bom nguyên tử trước khi phe Quốc xã có thể chế tạo. Nhưng thiên hướng chính trị của ông luôn nghiêng về xu hướng hòa bình. Sau chiến tranh, ông đã sử dụng danh dự cá nhân của ông để trở thành một tiếng nói đầy sức mạnh chống lại sự phát triển vượt mức các vũ khí hạt nhân và ủng hộ cho hòa bình thế giới. Ông vẫn ở Princeton cho đến khi qua đời vào hôm 17/04/1955.

Lịch sử vật lí thế kỉ 20 - Alfred B. Bortz
Bản dịch của Thuvienvatly.com
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Bài trước | Bài kế tiếp