by Nói chung thì việc tìm tòi một định luật mới được tiến hành như sau. Trước tiên người ta dự đoán về định luật đó. Tiếp theo thì tính toán những hệ quả của điều dự đoán và tìm hiểu cho rõ những điều suy ra từ định luật đó nếu như nó là đúng. Sau đó so sánh những kết quả tính toán với những điều quan sát được trong thiên nhiên, với kết quả của thực nghiệm và với các kinh nghiệm của chúng ta, và xem xét kết quả của việc so sánh như thế nào. Nếu những tính toán cho kết quả không phù hợp với các số liệu thực nghiệm thì định luật không đúng. Chính mầm mống của khoa học là ở điều xác nhận đơn giản đó. Còn tác giả của điều dự đoán đó là ai, tên gì, thông minh đến mức nào là những điều không quan trọng - nếu lý thuyết không phù hợp với thực nghiệm thì có nghĩa là lý thuyết sai. Đó là tất cả.
Dĩ nhiên để khẳng định dứt khoát một lý thuyết nào đó không đúng còn cần phải kiểm tra thêm, nhưng không nhiều lắm. Bởi lẽ, dù rằng người thí nghiệm là ai, bao giờ cũng có khả năng các kết quả thí nghiệm không được thông báo đúng, hoặc trong thực nghiệm có sự kiện nào đó bị bỏ qua, có một vết bấn hoặc một cái gì đó, hoặc người tính toán các hiệu ứng phạm sai lầm trong quá trình phân tích, mặc dù đó là giả thiết của chính tác giả. Tất cả những điều lưu ý đó đều hoàn toàn tự nhiên và vì vậy khi tôi nói: “Vì rằng kết quả tính toán không phù hợp với thực nghiệm nên định luật đưa ra không đúng" tức là tôi cho rằng thí nghiệm và tính toán đã được tiến hành một cách đúng đắn và sau khi đã phân tích một cách toàn diện, chúng ta đảm bảo rằng các hiện tượng quan sát được là kết quả suy ra một cách lôgic từ giả thuyết mà ta thừa nhận và giả thuyết đó quả thực là không phù hợp với thực nghiệm đã được hiệu chính một cách cực kỳ cấn thận.
Ở bạn có thể hình thành một quan niệm không hoàn toàn đúng về khoa học. Các bạn có thể nghĩ rằng hình như chúng tôi luôn luôn dự đoán, rồi kiểm tra các dự đoán bằng thực nghiệm, khiến cho thực nghiệm chỉ đóng vai trò phụ. Nhưng thực ra các nhà thực nghiệm là những người hoàn toàn tự lập. Họ thích làm thí nghiệm ngay trước khi có một người nào đó suy nghĩ ra một điều gì và họ rất hay làm việc trong những lĩnh vực mà các nhà lý thuyết còn chưa có một dự đoán nào. Thí dụ chúng ta có thể biết một mớ các định luật, nhưng chúng ta không biết ở năng lượng rất cao thì các định luật đó có còn đúng hay không, vì rằng giả thuyết về tính đúng đắn của chúng chẳng qua mới chỉ là một giả thuyết tốt. Các nhà thực nghiệm cố gắng làm các thí nghiệm ở năng lượng cao, nhưng thỉnh thoảng họ vấp phải những khó khăn - điều mà chúng ta coi là đúng hoá ra lại không còn đúng nữa. Như vậy, thực nghiệm có thể dẫn tới những kết quả bất ngờ, và điều đó bắt buộc chúng ta phải đưa ra những dự đoán mới. Một thí dụ về kết quả hực nghiệm không ngờ tới là sự phát minh ra µ-mêzôn và nơtrinô-µ, trước khi tìm ra hai hạt này chì không có ai nêu ra giả thiết về sự tồn tại của chúng và ngay đến bây giờ cũng không ai biết làm thế nào mà tiên đoán được sự tồn tại của chúng.
Dĩ nhiên là các bạn hiểu rằng phương pháp như thế chỉ cho phép lật đổ một lý thuyết bất kì. Nếu chúng ta chỉ có một lý thuyết nào đó, một giả thuyết chân chính nào đó, nhờ có nó ta có thể liên đoán bằng các phương pháp thông thường những kết quả của thực nghiệm, thì nói chung như vậy là đủ để chấm dứt đối với lý thuyết đó, dù nó tốt đến đâu. Chúng ta luôn có khả năng lật đổ một lý thuyết nhưng hãy chú ý rằng chúng ta không bao giờ có thể chứng minh lý thuyết đó là đúng. Giả thử rằng anh đưa ra một lý thuyết có hiệu quả, tính toán được các hệ quả của nó và chứng tỏ rằng tất cả các kết quả đó được khẳng định bằng thực nghiệm. Phải chăng như vậy là lý thuyết của anh đúng? Không, điều đó chỉ có nghĩa là anh chưa bác bỏ được lý thuyết đó mà thôi. Sau này anh có thể tính toán được một loạt kết quả rộng rãi hơn, tiến hành các nghiên cứu thực nghiệm sâu sắc hơn và chứng minh lý thuyết của anh là không đúng. Tại sao các định luật như định luật về chuyển động của hành tinh của Newton lại sống được lâu đến vậy? Newton dự đoán định luật vạn vật hấp dẫn, từ đó suy ra nhiều hệ quả rất khác nhau đối với Hệ Mặt trời, nhưng khi so sánh chúng với các kết quả quan sát sau đó vài thế kỉ người ta mới thấy được những sai lệch rất nhỏ của chuyển động của Thủy tinh so với dự đoán. Trong suốt những năm đó lý thuyết của Newton chưa bị bác bỏ và tạm thời người ta coi nó là đúng. Nhưng sự đúng đắn của nó không thể chứng minh được vì rằng rất có thể ngày mai thí nghiệm sẽ chứng tỏ điều mà hôm nay anh tin là đúng lại không còn đúng nữa. Điều đáng ngạc nhiên là chúng ta lại có thể nghĩ ra những lý thuyết có thể đứng vững qua các thử thách của thực nghiệm trong một thời gian dài đến như vậy.
Một trong những phương pháp chắc chắn nhất để làm dừng lại sự tiến bộ của khoa học là chỉ cho phép thực nghiệm tiến hành trong những lĩnh vực mà ở đó các định luật đã được phát minh. Nhưng các nhà thực nghiệm lại tiến hành tìm tòi một cách nhiệt tình hơn hết ở những chỗ có nhiều khả năng nhất tìm ra cách bác bỏ những lý thuyết của chúng ta. Nói cách khác thì chúng ca cố gắng tự bác bỏ mình càng nhanh càng tốt, vì rằng đó là con đường duy nhất của tiến bộ. Chẳng hạn, ngày nay trong các hiện tượng thông thường ở năng lượng thấp, chúng ta không biết tìm đâu được chỗ sơ hở, chúng ta thấy tất cả dường như đã ổn cả và vì vậy các bạn sẽ không tìm thấy ở đây những người mở một mặt trận nghiên cứu rộng rãi để đi tìm những chỗ yếu Trong lý thuyết về phản ứng hạt nhân hay siêu dẫn. Trong bài giảng này tôi tập trung chú ý vào việc tìm ra các định luật cơ bản. Thực ra vật lý học xét về toàn bộ, mà điều đó không kém phần quan trọng, bao gồm cả mức độ khác nhau của việc nghiên cứu, cả việc giải thích các hiện lượng thuộc loại phản ứng hạt nhân hoặc siêu dẫn theo quan điểm những định luật cơ bản đó. Nhưng bây giờ tôi muốn nói về việc tìm những chỗ yếu, tìm những sai lầm đó trong các định luật cơ bản, và vì hiện nay không ai biết tìm những điều đó ở đâu trong số các hiện tượng ở năng lượng thấp, cho nên tất cả các nhà thực nghiệm ngày nay muốn phát minh ra các định luật mới đều tìm nó trong lĩnh vực năng lượng cao.
Tôi muốn lưu ý thêm một điều nữa là lý thuyết càng mơ hồ thì càng khó bác bỏ. Nếu điều dự đoán của anh được phát biểu một cách không tốt hoặc không thật xác định và nếu phương pháp tính toán các hệ quả cũng khá mơ hồ - anh cảm thấy không tin tưởng và nói: "Đối với tôi có vẻ như là ở đây tất cả đều đúng, vì rằng tất cả điều đó được giải thích bằng chính điều này và bằng chính điều kia, mà từ đó ít nhiều lại suy ra điều này và dường như tôi có thể giải thích rõ làm thế nào để nhận được rằng...", nếu như vậy thì lý thuyết của anh là tốt đối với mọi người - vì rằng không thể bác bỏ nó được. Ngoài ra nếu phương pháp tính toán các hệ quả không rõ ràng thì bao giờ cũng có thể sử dụng một sự khéo léo nào đó để làm cho kết quả tính bằng lý thuyết giống với các kết quả thực nghiệm. Có thể anh biết làm như vậy nhờ kinh nghiệm bản thân trong những lĩnh vực khác. Có một người nào đó ghét mẹ mình. Dĩ nhiên rằng lý do là vì bà mẹ không chăm sóc và không yêu anh ta đầy đủ khi anh ta còn bé. Nhưng nếu các bạn lục tìm lại quá khứ thì thấy rằng bà mẹ đã rất yêu anh ta và mọi chuyện ở họ đều tốt đẹp cả. Chà, thế là ta biết rõ rằng bà mẹ đã quá cưng con trai mình. Như các bạn đã thấy đấy, một lý thuyết mơ hồ cho phép có được bất kì kết quả mơ hồ nào. Có thể có cách sửa lại như sau. Nếu các bạn có thể xác định được trước và chính xác bao nhiêu tình yêu là chưa đủ, và bao nhiêu là quá nhiều thì chúng ta có thể xây dựng một lý thuyết hoàn toàn hợp lệ, có thể kiểm tra lại được bằng thực nghiệm. Nhưng cũng phải nói thêm rằng, người ta có thể sẽ nói với các bạn: " Khi nói về tâm lý học thì những việc xác định chính xác như vậy là không thể có được". Nhưng một khi đã như vậy thì không thể khẳng định rằng anh ta đã biết một cái gì đó.
Các bạn có thể khiếp sợ, nhưng trong vật lý học của chúng ta có những ví dụ đúng như kiểu đó. Chúng ta có những đối xứng yếu mà đối với chúng phải có cách xem xét như sau. Anh có một đối xứng yếu nào đó và anh tính toán những hệ quả với giả thiết là đối xứng đó là hoàn toàn chính xác. Ta so sánh những kết quả tính toán với thực nghiệm và thấy rằng chúng khác nhau. Thế thì rõ ràng là vì đối xứng mà ta nói tới chỉ là gần đúng: cho nên nếu thí nghiệm phù hợp với tính toán một cách thỏa mãn thì anh nói rằng "tuyệt quá", và nếu chúng không phù hợp với nhau thì anh nói đây là trường hợp nhạy đặc biệt đối với sự phá huỷ đối xứng". Dĩ nhiên rằng đó là một điều đáng buồn cười, nhưng chúng ta phải tiến lên chính bằng cách đó. Khi mà lĩnh vực nghiên cứu mới mà chúng ta vừa mới làm quen với các hạt cơ bản thì sự tự lừa dối như vậy, sự mò mẫm như vậy là bước đầu tiên của khoa học. Đối với các nguyên lý đối xứng của vật lý học thì tất cả những gì nói được về tâm lý học đều là đúng cho nên không nên cười quá nhiều. Đầu tiên chỉ cần rất thận trọng. Do có những lý thuyết thuộc loại mơ hồ nhu vậy nên dễ dàng đi vào chỗ bế tắc. Bác bỏ một lý thuyết như vậy không phải là dễ dàng và để khỏi bị vứt ra rìa trong cuộc chơi đó thì cần phải có nhiều lý trí và kinh nghiệm.
Trên con đường phỏng đoán đó, việc tính toán các hệ quả và so sánh với thực nghiệm có thể vướng mắc ở những chỗ rất khác nhau. Có thể vướng mắc ở giai đoạn phỏng đoán, khi mà chúng ta không có những ý tưởng mang lại nhiều kết quả. Có thể vướng mắc khi tính toán hệ quả. Thí dụ Yukawa năm 1934 đề nghị một lý thuyết về lực hạt nhân nhưng không ai có thể tính toán được các hệ quả của nó vì có những khó khăn thuần tuý toán học và do đó không thể kiếm tra lại lý thuyết đó bằng thực nghiệm được. Lý thuyết đó còn trong dạng y nguyên như thế trong một khoảng thời gian dài, khi đó chúng ta chưa phát minh ra tất cả những hạt phụ thêm nói ở trên, mà Yukawa cũng chưa hề tiên đoán, và do đó không phải tất cả đều xảy ra một cách đơn giản như lý thuyết đó suy ra. Còn một giai đoạn nữa mà ở đó có thể vướng mắc đó là giai đoạn thí nghiệm. Thí dụ, lý thuyết lượng tử về hấp dẫn được đấy lên rất chậm, đó là vì trong bất kì một thí nghiệm nào được thực hiện trong thực tế thì những hiệu ứng lượng tử và hấp dẫn không bao giờ có tác dụng đồng thời. Lực hấp dẫn quá yếu so với lực điện.
Nhưng tôi là nhà vật lý lý thuyết nên tôi có nhiều ham thích về mặt lý thuyết của quá trình hơn. Và vì vậy tôi muốn nói một cách chi tiết hơn về cách phỏng đoán.
Như tôi đã nói ở trên, điều phỏng đoán này hay điều phỏng đoán khác sinh ra từ đâu là hoàn toàn không quan trọng, chỉ quan trọng là nó phải xác định và phù hợp với thực nghiệm. Các bạn sẽ nói: "Ồ, thế thì thật là đơn giản, chỉ cần chế tạo một cái máy, cái máy tính lớn, máy đó có thể đề ra liên tiếp những lý thuyết khác nhau và mỗi lần máy đó làm một dự đoán và đưa ra một giả thuyết về tính chất của tự nhiên thì nó lại tính toán ngay mọi hệ quả và tiến hành so sánh với một tập hợp nào đó các kết quả thực nghiệm đã được cài đặt sẵn trong máy". Nói cách khác, dự đoán là công việc của những anh chàng ngốc. Thực ra thì mọi việc hoàn toàn ngược lại và tôi cố gắng giải thích với các bạn tại sao lại như vậy.
Trước tiên đặt câu hỏi: Bắt đầu từ đâu? Các bạn nói: "Tôi bắt đầu tất cả từ các nguyên lý đã biết". Nhưng tất cả các nguyên lý mà ta đã biết không phù hợp với nhau, thế nên chúng ta cần phải bỏ một lý thuyết nào đó. Chúng tôi liên tục nhận được hàng chục bức thư, trong đó người ta kiên trì đề nghị chúng tôi hi sinh một cái gì đó trong dự đoán của chúng tôi, trong lý thuyết của chúng tôi. Trong một bức thư người ta viết cho chúng tôi: "Ông luôn luôn cho rằng không gian là liên tục. Nhưng từ đâu mà ông biết những đoạn thắng đủ ngắn có chứa một số đủ lớn các điểm và đó không phải chỉ là một số lớn các điểm gián đoạn ngăn cách bởi những đoạn ngắn?". Hoặc là: "Ông có biết không, những biên độ xác suất trong cơ học lượng tử - đó là điều rất phức tạp và không thể hiểu được, cái gì bắt ông phải suy nghĩ rằng nó là như vậy? Có thể ông sai không?" Những lời phản đối như vậy là tất nhiên và hoàn toàn rõ ràng với tất cả những ai nghiên cứu về vấn đề này. Có chỉ ra những sai lầm đó thì các bạn cũng không mang lại lợi ích gì cho ai. Vấn đề không phải là chỉ ra điều sai lầm có thể có, mà ở chỗ chỉ ra một cách chính xác cách sửa chữa những sai lầm đó và thay cái bị bỏ đi bằng cái gì.
Thí dụ, trong trường hợp không gian liên tục ta giả thiết rằng điều khẳng định chính xác là như sau: không gian gồm một chuỗi các điểm và khoảng cách giữa chúng không có một ý nghĩa nào cả, còn tất cả các điểm thì được sắp xếp trong mạng hình lập phương. Khi đó ta dễ dàng chứng minh được rằng điều khẳng định đó là sai lầm. Nó không thể chấp nhận được. Vấn đề không phải chỉ nói rằng điều đó không đúng mà ở chỗ thay thế điều khẳng định cũ bằng điều khẳng định mới, cái đó không phải là đơn giản. Khi anh vừa đặt ra được một giả thiết nào đó thực sự thay cho giả thiết bị bác bỏ thì gần như ngay tức khắc anh thấy rõ ràng giả thiết mới là không dùng được.
Khó khăn thứ hai là ở chỗ số giả thuyết mới có thể là vô hạn. Điều đó có thể được trình bày một cách đại khái như sau. Anh đang ngồi làm việc, loay hoay toát mồ hôi một lúc lâu để mở một cái két sắt. Có một anh chàng thông minh xuất hiện, anh ta không có khái niệm là anh đang làm việc gì mà chỉ biết rằng cần phải mở két sắt, anh ta nói: " Thế sao không thử mở với bộ ba số 10, 20, 30?". Nhưng anh đâu có ngồi khoanh tay, anh đã thử với hàng nghìn bộ ba số, có thể anh đã thử với ba số đó rồi cũng nên. Có thể anh còn biết ở giữa bộ ba số đó là 32 chứ không phải 20. Hoặc có thể anh đã xác định được rằng tổ hợp chỉ có năm chữ số... Thế đấy, xin làm ơn đừng gửi thư cho tôi để thử giải thích mọi việc phải như thế nào. Tôi đọc các bức thư đó, tôi luôn đọc các bức thư đó để đảm bảo rằng tôi đã suy nghĩ về những vấn đề được nêu lên, nhưng xin nói thật, trả lời các bức thư đó thì tốn quá nhiều thì giờ, vì thực ra chúng cũng thuộc loại như bộ ba số đã nêu. Thường thì, như các bạn đã thấy trong thí dụ về những lý thuyết khác rất sâu sắc và tinh vi, thiên nhiên phong phú hơn trí tưởng tượng của chúng ta nhiều. Đưa ra một lý thuyết sâu sắc và tinh vi như vậy hoàn toàn không phải đơn giản. Để có thể dự đoán được, cần phải thật thông minh, và không thể làm một cách mù quáng trên các máy móc.
Bây giờ tôi sẽ kể với các bạn về nghệ thuật phỏng đoán các định luật của tự nhiên. Đó thực sự là một nghệ thuật. Thế thì phỏng đoán như thế nào ? Để có thể cố gắng tìm câu trả lời cho vấn đề này ta hãy thử đi ngược lại lịch sử khoa học và xem những người khác đã làm việc này như thế nào. Chính vì thế mà chúng ta nghiên cứu lịch sử.
Chúng ta cần bắt đầu từ Newton. Vào thời đó kiến thức còn chưa hoàn chỉnh và Newton có thể phỏng đoán các định luật bằng cách đối chiếu các khái niệm và sự hiểu biết gần với thực nghiệm. Giữa sự quan sát và sự kiểm tra lại bằng thực nghiệm không có một khoảng cách lớn. Phương pháp thứ nhất là như vậy, nhưng bây giờ mà dùng phương pháp ấy thì khó mà đạt được kết quả.
Một nhà vật lý học vĩ đại tiếp theo là Maxwell, người đã phát minh ra các định luật về điện và từ. Đây là những việc ông đã làm. Maxwell hợp nhất tất cả các định luật về điện do Faraday và các nhà khoa học trước ông đã tìm ra, hiểu rõ những điều ông đã thu nhận được và biết rằng, theo quan điểm toán học thì một trong những định luật đó mâu thuẫn với với các định luật kia. Để sửa chữa được điều đó thì cần phải thêm vào các phương trình một số hạng nữa. Ông đã làm điều ấy sau khi đã nghĩ ra cho mình một mô hình gồm có những bánh xe răng cưa phân bố trong không gian. Ông đã tìm ra định luật mới, nhưng chẳng ai chú ý đến định luật ấy vì không ai tin vào những cơ cấu bánh xe như thế. Bây giờ chúng ta cũng không tin vào những cơ cấu đó, nhưng những phương trình mà Maxwell nhận được lại là đúng. Cho nên sự suy luận có thể không đúng, mà câu trả lời lại đúng.
Trong trường hợp của thuyết tương đối thì đặc tính của sự phát minh lại hoàn toàn khác. Vào thời đó đã tích tụ lại nhiều điều nghịch lý: các định luật đã biết cho kết quả mâu thuẫn với nhau. Một loại phân tích mới được hình thành theo quan điểm tính đối xứng có thể của các định luật vật lý. Tình trạng đó đặc biệt phức tạp, vì lần dầu tiên người ta thấy rõ ràng những định luật ( thí dụ như các định luật Newton ) đã được coi là đúng trong một thời gian rất dài cuối cùng lại hoá ra không chính xác. Ngoài ra, khó mà tin được rằng những quan niệm thông thường mà chúng ta có từ thuở thiếu thời về không gian và thời gian lại có thể không còn đúng nữa.
Chúng ta đã đi bằng hai con đường hoàn toàn khác nhau để đến chỗ phát minh ra cơ học lượng tử và chúng ta hãy lấy đó làm bài học. Lại một lần nữa, ở đây cũng chất chứa rất nhiều nghịch lý, mà còn ở mức độ cao hơn, những điều nghịch lý đó được phát hiện bằng thực nghiệm và không có cách nào giải quyết được trên cơ sở các định luật đã biết. Đó không phải vì chúng ta thiếu kiến thức, mà vì kiến thức có quá nhiều. Anh dự đoán điều này phải xảy ra, nhưng thực tế thì lại xảy ra một điều hoàn toàn khác. Hai con đường khác nhau là con đường của Schrodinger người dự đoán phương trình cơ bản, và con đường của Heisenberg, người khẳng định rằng chỉ cần nghiên cứu cái gì có thể đo được. Hai cách nghiên cứu có luận lý hoàn toàn khác nhau đó cuối cùng đều dẫn tới một phát minh.
Thời gian gần đây nhất, cùng với sự phát minh ra các định luật mà tôi đã nhắc về tương tác yếu ( sự phân rã notron thành proton, electron và phản nơtrinô, về những hạt này thì còn lâu nữa mới biết được hết ) thì có nảy sinh một tình trạng hoàn toàn khác. Nhưng lần này chỉ do chúng ta thiếu kiến thức và chỉ đưa ra được những điều phỏng đoán về phương trình. Nhưng bây giờ khó khăn đặc biệt là ở chỗ tất cả các thí nghiệm đều không đúng. Mà làm thế nào có thể dự đoán được câu trả lời chính xác nếu mỗi kết quả của lý thuyết đều không phù hợp với thực nghiệm ? Để khắng định được rằng thực nghiệm không đúng đòi hỏi phải có nhiều can đảm. Và từ đâu mà có được lòng can đảm đó, sau tôi sẽ trình bày.
Bây giờ chúng ta không có các nghịch lý, ít nhất là lúc mới nhìn thì thấy như vậy. Thực ra thì chúng ta vẫn có những đại lượng vô cùng lớn, chúng bị lộ ra khi ta cố gắng thống nhất các định luật vào một định luật duy nhất, nhưng người ta vốn thạo cách dấu rác rưởi dưới thảm đến mức bây giờ đã bắt đầu thấy hình như là điều ấy không đến nỗi trầm trọng đến như vậy. Cũng như trước đây, việc chúng ta phát minh ra các hạt mới không nói lên điều gì khác là kiến thức của chúng ta là chưa hoàn chỉnh. Tôi tin rằng trong vật lý học, lịch sử không lặp lại, như ta đã thấy trong các ví dụ nói trên, và đây là lý do. Mọi sơ đồ thuộc loại " hãy tìm các định luật đối xứng" hoặc là "hãy viết tất cả những điều anh biết dưới dạng toán học", hoặc là "hãy dự đoán phương trình" bây giờ thì ai cũng biết và luôn luôn cố gắng sử dụng các sơ đồ đó. Nếu như anh vướng mắc, không tìm được câu trả lời theo một trong những sơ đồ ấy, thì trước hết vì anh đã dùng chính những sơ đồ đó. Mỗi lần cần phải tìm một con đường mới. Khi nào có ùn lại quá nhiều vấn đề không giải quyết được thì đó là vì ta đã dùng những phương pháp như đã dùng trước đây. Một sơ đồ mới, một phát minh mới cần phải tìm bằng con đường hoàn toàn khác. Cho nên không nên chờ đợi ở lịch sử khoa học một sự giúp đỡ đặc biệt.
Bây giờ tôi muốn dừng lại một chút ở quan điểm của Heisenberg cho rằng không nên nói về cái mà dầu sao cũng không đo được. Vì rằng có nhiều người giải thích điều khẳng định đó mà lại không hiểu đúng ý nghĩa của nó. Ta có thể giải thích nó như sau: những cấu trúc lý thuyết hoặc những phát minh của anh phải thế nào để những kết luận rút ra từ nó có thể so sánh với thực nghiệm, nghĩa là để từ đó ta không suy ra rằng "một cái này bằng ba cái kia mà không ai biết được cái này và cái kia là gì. Rõ ràng rằng sự việc không xảy ra như vậy. Nhưng nếu các kết quả có thể so sánh được với thực nghiệm thì đó là tất cả những gì đòi hỏi ở chúng ta. Tuy nhiên, như vậy hoàn toàn không có nghĩa là cái này hoặc cái kia của anh không thể xuất hiện trong giả thiết ban đầu. Anh có thể nhồi nhét vào trong giả thiết của mình bao nhiêu thứ tạp nham tuỳ ý, miễn là kết quả của nó có thể so sánh với thực nghiệm. Mà điều đó thì không phải ai cũng hiểu được đến cùng. Thường có những lời trách là chúng ta mở rộng một cách hoàn toàn vô căn cứ vào lĩnh vực vật lý nguyên tử những khái niệm của chúng ta về hạt, về quỹ đạo... Nhưng thực ra hoàn toàn không phải thế, trong việc mở rộng như trên không có điều gì là hoàn toàn vô căn cứ cả. Chúng ta bắt buộc phải mở rộng những điều chúng ta đã biết ra những lĩnh vực rộng hơn đến mức có thể, vượt ra ngoài giới hạn của những cái đã đạt được.
Thế có nguy niểm không ? Có. Phải chăng như vậy là kém chắc chắn ? Phải. Nhưng mà đó là con đường duy nhất của tiến bộ. Dù rằng con đường đó không rõ ràng, nhưng chỉ trên con đường đó khoa học mới có được thành quả. Mà khoa học chỉ mang lại lợi ích khi nào nó nói với chúng ta về những thí nghiệm còn chưa được đặt ra. Nó sẽ chẳng cần thiết cho ai cả nếu nó chỉ cho phép phê phán về những điều đã biết được từ thí nghiệm, về những điều vừa mới xảy ra. Vì vậy luôn cần phải mở rộng những ý tưởng ra ngoài phạm vi đã được kiểm chứng. Thí dụ, định luật vạn vật hấp dẫn đã được nghĩ ra để giải thích chuyển động của các hành tinh, định luật này sẽ là vô ích nếu Newton chỉ nói: "Bây giờ tôi biết các hành tinh chuyển động như thế nào" và không cho mình áp dụng nó cho lực Trái Đất hút Mặt trăng, không cho những người kế tục mình có quyền giả thiết: "Mà có thể tất cả các thiên hà cũng được duy trì bởi những lực hấp dẫn". Chúng ta phải thử những ý tưởng như vậy.
Dĩ nhiên là có thể nói: "Khi anh đi vào quy mô thiên hà, anh có thể chờ đợi cái gì cũng được vì anh chưa biết gì cả". Điều đó đúng, nhưng một sự giới hạn như vậy là sự cáo chung của khoa học. Bây giờ chúng ta còn chưa có những khái niệm được phát triển đầy đủ về các định luật chi phối hành trạng của các thiên hà. Nếu giả thiết rằng hành trạng của chúng hoàn toàn được giải thích bởi các định luật đã biết, thì giả thiết đó là cụ thể và xác định đồng thời cũng dễ dàng bác bỏ bằng thực nghiệm. Chúng ta sẽ đi tìm chính những giả thiết thuộc loại đó, những giả thiết hoàn toàn xác định và dễ dàng so sánh với thực nghiệm. Và thực tế, tất cả các tính chất của thiên hà mà ngày nay chúng ta đã biết có vẻ như không bác bỏ giả thiết mà ta đã nêu ra ở trên.
0 Comments: