Có Tồn Tại Chứng Cứ Khoa Học Không?

Vũ trụ chứa đầy những điều bí ẩn và thách đố tri thức của nhân loại. Bộ sưu tập những câu chuyện “Khoa học Huyền bí” của Thời báo Đại Kỷ Nguyên về những hiện tượng lạ thường đã kích thích trí tưởng tượng và mở ra những khả năng chưa từng mơ tới. Chúng có thật hay không? Tùy bạn quyết định!


HIỂU RÕ VỀ NGHIÊN CỨU: Chúng ta thật sự ám chỉ điều gì khi nói về nghiên cứu và nó giúp chúng ta hiểu biết về sự vật hiện tượng như thế nào? Những người đang tìm kiếm các bằng chứng từ bất cứ nghiên cứu khoa học nào đó sẽ phải thất vọng.


Là một nhà vật lý học thiên thể, tôi sống và hít thở với khoa học. Hầu hết những thứ tôi đọc và nghe đều được diễn đạt bằng thứ ngôn ngữ khoa học vốn khá lạ lẫm và kỳ quái đối với những người ngoài cuộc. Nhưng có một từ rất hiếm khi được nói và in trong khoa học đó là “bằng chứng.” Trên thực tế, khoa học hầu như không có liên quan đến việc “chứng minh” bất kỳ cái gì cả.


Những từ này có thể tạo ra một cảm giác lo lắng bồn chồn chạy dọc sống lưng của bạn, đặc biệt khi các kênh truyền thông vẫn liên tục bảo chúng ta rằng khoa học đã chứng minh thứ này thứ kia, những thứ quan trọng với hậu quả tiềm tàng, như là việc cây nghệ có thể dùng để thay thế 14 loại thuốc, và những thứ lặt vặt như mozzarella là loại pho mát tối ưu cho bánh pizza.


Chắc hẳn bạn nghĩ rằng khoa học đã chứng minh được những thứ này và rất nhiều thứ khác. Nhưng không phải vậy đâu!

 


Đường lối của nhà toán học


Các nhà toán học chứng minh các thứ và nó là những thứ khá cụ thể. Các nhà toán học đặt ra một bộ các nguyên lý nền tảng, được gọi là tiên đề và xác định xem định đề nào là đúng bên trong bộ khung đó.



Một trong những ví dụ nổi tiếng nhất là lĩnh vực hình học cổ đại của Ơ-clit (Euclid). Với chỉ một vài các nguyên lý nhằm định nghĩa một mặt phẳng tuyệt đối, vô số bạn trẻ trong hàng nghìn năm qua đã phải đổ mồ hôi để chứng minh mối quan hệ của Py-ta-go đối với các tam giác vuông, hay việc một đường thẳng sẽ cắt một vòng tròn ở nhiều nhất hai điểm, hay vô số các định đề đúng đắn khác bên trong cái khung những nguyên lý của Ơ-clit.


Mặc dù thế giới của Ơ-clit là hoàn hảo, định nghĩa bởi các đường thẳng và vòng tròn, nhưng vũ trụ chúng ta đang sinh sống lại không như thế. Các hình vẽ bằng giấy và bút chì chỉ biểu diễn một cách đại khái thế giới của Ơ-clit mà trong đó các định đề chân lý mang tính tuyệt đối.


Trong vòng hai thế kỷ qua chúng ta đã nhận ra rằng phạm vi hình học là phức tạp hơn nhiều so với của Ơ-clit, với những nhà toán học kiệt xuất như Gauss, Lobachevsky và Riemann đã cho chúng ta những kiến thức hình học về các bề mặt bẻ cong và uốn lượn.


Trong cái khung hình học phi Ơ-clit này[1], chúng ta có một bộ các tiên đề và nguyên lý nền tảng và một bộ các định đề tuyệt đối mà chúng ta có thể chứng minh.


Những nguyên lý này là cực kỳ hữu ích để thăm dò xung quanh cái tinh cầu (gần như) tròn trịa này. Một trong (rất nhiều) các thành quả của Einstein là cho thấy rằng quá trình bẻ cong và uốn lượn thời không tự nó sẽ có thể giải thích về trọng lực.


Tất nhiên, thế giới toán học của phạm trù hình học phi Ơ-clit là thuần khiết và hoàn hảo, nên nó chỉ là một sự ước lượng tương đối khi áp dụng với thế giới hỗn độn này của chúng ta.

 


Vậy chứ khoa học là cái gì?


Nhưng bạn nói, chẳng phải có áp dụng toán trong khoa học hay sao. Mới đây tôi có giảng bài về từ trường, và tôi biết rằng học sinh của tôi sẽ sẵn sàng đồng ý với quan điểm cho rằng chúng ta phải vận dụng rất nhiều toán trong lĩnh vực khoa học.


Albert Einstein. 

 


Và phương pháp này là tương tự như các loại toán khác: xác định tiên đề, rồi kiểm chứng kết quả.


Phương trình nổi tiếng E=mc2 của Einstein, rút ra từ những định đề về cách mà quy luật điện từ được nhìn thấy bởi những người quan sát khác nhau, một ví dụ chủ yếu trong lĩnh vực này là thuyết tương đối.


Nhưng các chứng minh toán học chỉ là một phần của câu chuyện về khoa học.


Nhưng cái phần nhỏ quan trọng đó, cái phần mà dùng để định nghĩa khoa học, có phải là một miêu tả chính xác về vũ trụ quanh chúng ta không.


Để làm được điều này chúng ta phải thu thập dữ liệu, qua các quan sát và thử nghiệm với hiện tượng tự nhiên, và sau đó so sánh chúng với các dự đoán và định luật toán học. Từ vựng trung tâm của nỗ lực này là “bằng chứng”.

 


Thám tử khoa học


Phương diện toán học thì rất thuần khiết và trong sạch, trong khi các quan sát và các thử nghiệm lại bị giới hạn bởi công nghệ và độ thiếu chính xác. Và bộ môn thống kê và suy đoán trong toán học có nhiệm vụ so sánh hai phương diện này với nhau.


Rất nhiều trường hợp, nhưng không phải tất cả, đều dựa vào một phương pháp đặc biệt trong lĩnh vực này đó là suy luận Bayes, với mục đích kết hợp các bằng chứng quan sát và thực nghiệm được vào những gì chúng ta biết và để cập nhật ‘niềm tin’ của chúng ta vào một miêu tả đặc thù về vũ trụ.


Niềm tin ở đây nghĩa là mức độ tin tưởng của bạn vào một mô hình cụ thể mà được cho là miêu tả chính xác của tự nhiên, dựa trên những gì bạn biết. Hãy nghĩ về nó như một sự đánh cược vào một kết quả nhất định.
Cách miêu tả của chúng ta về trọng lực có vẻ như khá tốt, nên tỉ lệ cược nhiều hơn sẽ là quả táo sẽ rơi từ cành cây xuống dưới đất.


Nhưng tôi lại không mấy tự tin khi nói rằng các hạt electron là những vòng dây xoay tròn nhỏ theo như mô tả của lý thuyết siêu dây, và nó có thể có một phần nghìn khả năng cung cấp các miêu tả chính xác về hiện tượng tương lai.


Vì vậy, khoa học giống như một màn kịch không hồi kết trong phòng xử án, khi bồi thẩm đoàn được trình ra trước mắt một loạt các bằng chứng. Nhưng lại không hề có bất cứ một nghi can hay kẻ tình nghi mới nào được đưa vào phòng xử án. Trước nhiều bằng chứng hơn, ban bồi thẩm liên tục cập nhập quan điểm về đối tượng chịu trách nhiệm cho các bằng chứng này.


Nhưng không một phán quyết tuyệt đối rằng có tội hay vô tội nào được đưa ra, vì các bằng chứng tiếp tục được thu thập và nhiều nghi phạm hơn được gọi lên hầu tòa. Tất cả những gì mà bồi thẩm đoàn có thể làm là quyết định rằng nghi phạm này có tội hơn nghi phạm kia.

 


Khoa học đã chứng minh được điều gì?


Trên quan điểm toán học, kể cả sau rất nhiều năm nghiên cứu về sự vận hành của vũ trụ, khoa học trên thực tế chưa chứng minh được điều gì.


Mỗi mô hình lý thuyết đều là một sự miêu tả khá tốt về vũ trụ quanh ta, ít nhất trong một vài phạm trù lĩnh vực thì nó có lợi ích.


Nhưng khi khám phá thêm các lĩnh vực mới, chúng ta lại phát hiện thêm những khiếm khuyết mà làm giảm niềm tin của chúng ta vào những giải thích chính xác rút ra từ các thử nghiệm trước đó, trong khi niềm tin của chúng ta vào các giải thích thay thế khác đang tăng lên.


Vậy rốt cục chúng ta có biết được chân lý và nắm bắt được các nguyên lý vận hành của vũ trụ trong tầm tay hay chưa?


Mặc cho niềm tin vào một số mô hình toán học của chúng ta có thể trở nên mạnh hơn và mạnh hơn nữa, nhưng nếu không có vô hạn lần thử nghiệm, làm sao chúng ta có thể biết chắc rằng chúng là sự thực?


Tôi nghĩ tốt nhất là nên để lại một vài lời cuối cùng cho một trong những nhà vật lý vĩ đại nhất, Richard Feynman, khi ông bàn luận về việc trở thành một nhà khoa học là như thế nào: “Tôi có các câu trả lời tương đối và những niềm tin hợp lý về những mức độ chắc chắn khác nhau về những thứ khác nhau, nhưng tôi cũng không tuyệt đối chắc chắn về bất cứ điều gì.”





Bài viết này được xuất bản lần đầu trên trang The Conversation. Đọc bản gốc ở đây.


*Ảnh các phương trình toán học từ Shutterstock


Quan điểm nêu lên trong bài viết này là ý kiến chủ quan của tác giả và không nhất định phản ánh quan điểm của thời báo Đại Kỷ Nguyên.


[1]: Hình học phi Ơ-clit là bộ môn hình học dựa trên cơ sở phủ nhận ít nhất một trong số những tiên đề Euclid.

Đọc 1216 thời gian
Tin Mới Hơn

( 09/01/2015 ) Kính thiên văn Hale – Huyền thoại của thế giới kính thiên văn »

( 09/01/2015 ) Có tồn tại chứng cứ khoa học không? Không hề có! »

( 09/01/2015 ) Luồng sáng bí ẩn biến đêm thành ngày chỉ trong chớp mắt »

( 07/01/2015 ) Hóa thạch mới phát hiện thay đổi quan niệm cũ về ‘nguồn gốc loài người’ »

( 07/01/2015 ) Những trường hợp nổi tiếng vượt qua thời không thành công »

( 07/01/2015 ) Kính viễn vọng ALMA và khoảnh khắc chân thực khi các hành tinh được khai sinh »

( 06/01/2015 ) Sao chổi trong sứ mệnh Rosetta có thể là tàu vũ trụ của người ngoài hành tinh »

( 06/01/2015 ) Mặt quỷ xuất hiện trong cực quang? Nhiếp ảnh gia người Mỹ chụp được cảnh tượng bất thường »

( 06/01/2015 ) Tìm ra nguyên nhân thổi bay đám mây khí của các ngôi sao »

( 06/01/2015 ) Phát hiện khối đá khổng lồ thời La Mã ở Li-Băng »

( 06/01/2015 ) “35 năm trước, tôi đã nhìn thấy hai người ‘lạ’ trên sao Hỏa”, cựu nhân viên NASA tiết lộ (+video) »

( 06/01/2015 ) Định luật vạn vật hấp dẫn đã được phát hiện từ cách đây 1.500 năm »

( 05/01/2015 ) Châu lục thất lạc Kumari Kandam »

( 09/12/2014 ) Những vòng tròn đá cổ đại bí ẩn ở Trung Đông »

( 09/12/2014 ) Phát hiện hài cốt trẻ sơ sinh từ kỷ Băng hà ở Alaska »

( 03/11/2014 ) Kính thiên văn Hale – Huyền thoại của thế giới kính thiên văn »


Tin Củ Hơn

( 02/09/2014 ) « Hiện tương " Thời gian trượt"

( 02/09/2014 ) « Thiền định: "Năng lượng phi thường"

( 23/08/2014 ) « Thiết bị Kardiosens cảnh báo sớm nhồi máu cơ tim

( 23/08/2014 ) « Phát minh mới: Bóng đèn phát sóng Wi-fi

( 23/08/2014 ) « Cậu bé 11 tuổi giành giải sáng tạo túi chống lụt

( 23/08/2014 ) « Có những phát minh giúp cuộc sống con người trở nên tốt đẹp hơn nhưng lại được sử dụng trong những mục đích chiến tranh.

( 23/08/2014 ) « Tại Sao Mặt Trăng Không Có Hai ‘Mặt’

( 23/08/2014 ) « Thiết bị duy trì “sự sống” nội tạng bên ngoài cơ thể

( 23/08/2014 ) « Ngôi Làng Thời Đồ Đá Atlit Yam 9.000 Năm Tuổi Chìm Dưới Đáy Biển

( 23/08/2014 ) « Tháp Thu Nước Sạch

( 23/08/2014 ) « Nghiên cứu mới: ‘Thời gian đang trôi đi rất nhanh’

( 23/08/2014 ) « Phát minh “siêu máu” miễn dịch với điôxin

( 23/08/2014 ) « Phát hiện biển khổng lồ bên trong trái đất

( 23/08/2014 ) « Máy dự báo tình trạng biển được sử dụng rộng rãi tại Ấn Độ

Tin Tức

Xã hội

Giáo dục

Sức khỏe

Go to top