Quá trình đấu tranh của nông dân Đức cũng là một nguyên nhân làm xuất hiện phong trào đòi cải cách tôn giáo trong thực tiễn nước Đức. Hàng ngũ các giáo sĩ và tín đồ bị phân thành hai phái gọi là Cựu giáo và Tân giáo mà Tân giáo là phái đòi cải cách với thủ lĩnh tinh thần của nó là Máctin Luthơ (1483-1546).

Luthơ là con một nông dân miền núi vùng Đông Nam nước Đức. Cha ông về sau đi làm thợ mỏ và cuối cùng thành một người giàu có trong giới chủ xí nghiệp hầm mỏ. Lúc còn trẻ, Luthơ học luật ở trường Đại học Écphuya rồi trở thành tu sĩ. Năm 1509, ông làm giáo sư triết học và thần học ở trường Đại học Vítenbéc. Thời gian này, những tư tưởng nhân văn và sự phê phán nhà thờ Thiên Chúa giáo đã ảnh hưởng mạnh mẽ tới Luthơ. Ông đã dần dần từ người hưởng ứng trở thành người đề xướng cải cách tôn giáo ở Đức.

Luthơ vẫn tin vào Thượng Đế, tin vào sự cứu rỗi, nhưng ông phản đối quan niệm lúc bấy giờ của Nhà thờ cho rằng con người được cứu vớt bằng việc làm những điều thiện và phải thực hiện nhiều hình thức nghi lễ rườm rà phức tạp. Ông chủ trương “sự cứu vớt con người bằng lòng tin”, chỉ cần bằng đức tin thôi mà không cần hành thiện. Luận điểm đức tin vào Thiên Chúa sẽ mang đến sự cứu rỗi mà Luthơ đưa ra có một sức hấp dẫn đặc biệt trong thời kỳ đó, khi mà sự giàu lên nhờ thuê nhân công trong sản xuất hàng hóa đã là hiện tượng phổ biến trong xã hội, và sức hấp dẫn đó gần giống như ở thời cổ đại làm người ta hướng về Kitô giáo. Như vậy, Luthơ đã phủ nhận vai trò thống trị của giáo hội, đồng thời xây dựng nên thứ chủ nghĩa cá nhân tôn giáo.

Trong thời gian làm giáo sư đại học, ông đã nhiều lần sang Rôma trực tiếp chứng kiến tình hình tôn giáo ở đó và đã thấy được bộ mặt thật của Giáo hội La Mã. Ông viết: “Tín đồ Kitô giáo càng đến gần La Mã thì càng xấu đi. Lần thứ nhất đến La Mã, anh ta còn đi tìm kẻ lừa đảo, lần thứ hai đến La Mã, anh ta nhiễm thói xấu của kẻ lừa đảo, lần thứ ba đến La Mã thì anh ta biến thành một kẻ lừa đảo thực sự”. Đó là một trong những tác động làm cho Luthơ phê phán gay gắt trật tự đẳng cấp phức tạp, lễ nghi rườm rà tốn kém, sinh hoạt đồi trụy và chế độ sở hữu ruộng đất phi lý của Nhà thờ. Ông đã bỏ thời gian ra nghiên cứu và chủ trương hình thức tổ chức và nghi lễ đơn giản, chủ trương một kiểu nhà thờ “rẻ tiền”, phù hợp với ước nguyện của tầng lớp tư sản nói riêng và của các tầng lớp quần chúng Đức nói chung.

Tư tưởng cải cách tôn giáo của Luthơ, rất nhanh chóng, lan tràn khắp nước Đức. Nhiều tầng lớp xã hội đã hưởng ứng cải cách rất mạnh mẽ, cho dù, mục đích danh lợi của mỗi tầng lớp ấy có phần khác nhau. Chính bản thân Luthơ cũng là người trực tiếp đi vận động, hô hào trong phong trào cải cách tôn giáo theo quan niệm của mình. Năm 1520, Giáo hoàng ra lệnh rút phép thông công đối với Luthơ. Trước đông đảo quần chúng nhân dân, ông đã vứt chỉ dụ của Giáo hoàng vào lửa và tuyên bố Giáo hoàng mới là “kẻ phản Chúa”. Tuy nhiên, về thực chất thì ý tưởng cải cách giáo hội của Luthơ chỉ đơn thuần trong phạm vi tôn giáo và mang tính nửa vời không triệt để. Ông đã không thể ngờ đến mức độ ảnh hưởng mạnh mẽ của nó đối với xã hội Đức, một xã hội mà sự uất ức đối với những bất công do giáo hội gây ra đã đến độ chờ bộc phát.

Chính tư tưởng cách mạng trong nội dung đòi cải cách tôn giáo của Luthơ đã “vô tình” kích thích, làm cho phong trào đấu tranh nông dân ở Đức bùng nổ lên thành cao trào, không những chỉ đi đòi cải cách giáo hội đơn thuần mà còn đòi cải tạo toàn bộ cơ cấu thống trị phong kiến. Phong trào nổi dậy ấy vì thế khiến cả lãnh chúa phong kiến lẫn những thị dân giàu có đều sợ hãi. Bản thân Luthơ, người thuộc về tầng lớp có lập trường tư sản, chỉ muốn cải cách tôn giáo theo lập trường ấy, trở nên hoang mang, không những vội vã quay lưng cự tuyệt phong trào đấu tranh của nông dân, mà còn tích cực hô hào các lãnh chúa đàn áp tàn bạo nó: “Phải xé xác chúng, phải bóp chết chúng, phải cắt cổ chúng bằng cách bí mật và công khai như người ta giết con chó dại”.

Đừng ngạc nhiên thái quá trước câu nói không còn chút xíu gì về tình yêu thương đồng loại ấy, bởi vì tầng lớp nông dân chưa từng được Luthơ coi là “đồng loại” của ông. Đơn giản thế thôi! Mà cũng đừng tưởng đó là câu nói của một loài thú vật hoang dã nào đó. Trái lại, phải coi đó là câu nói “người” nhất của một con người, bởi vì nó đã biểu lộ ra hoàn toàn rõ ràng nhân tính, duy chỉ có điều không phải là mặt phải sáng ngời mà là mặt trái xám xịt của tấm huân chương. Đơn giản thế thôi!

Do nhiều nguyên nhân khách quan cũng như chủ quan có tính thời đại mà phong trào đấu tranh vũ trang của nông dân Đức dù đã có lúc làm rung chuyển chế độ phong kiến – nhà thời, nhưng rồi cuối cùng cũng đi đến thất bại. Tuy nhiên phong trào cải cách tôn giáo theo tinh thần của Luthơ vẫn tiếp tục phát triển. Sau một thời gian dài đàm phán, đến năm 1555, đại diện của hai phái Cựu Giáo và Tân Giáo đã ký hòa ước Aoxbua (Augsburg), đạt được thỏa thuận “Đất nào đạo nấy” (Cujus regio, ejus relegio), nghĩa là vương hầu theo tôn giáo nào thì thần dân của họ theo tôn giáo ấy. Như vậy, dù chưa triệt để thì Tân Giáo Luthơ cũng đã đạt được thắng lợi: địa vị hợp pháp của nó được chính thức công nhận.

Phong trào đòi cải cách tôn giáo ở Đức đã ảnh hưởng mạnh mẽ đến nhiều nước khác ở châu Âu. Tư tưởng của Luthơ nhanh chóng lan tỏa như làn gió làm khuấy động những tâm trạng cũng đang bức xúc đối với giáo hội ở những nước đó. Phong trào đòi cải cách tôn giáo ở Đức dần hóa thành phong trào cải cách tôn giáo ở cả châu Âu, dấy nên cuộc đấu tranh ngày một gay gắt, quyết liệt giữa Cựu Giáo và Tân Giáo.

Phong trào cải cách tôn giáo ở châu Âu đã làm cho Giáo hội Thiên Chúa bị tổn thất nặng nề: uy thế bị giảm sút nghiêm trọng, nhiều tài sản và ruộng đất bị tịch thu, rất nhiều tín đồ theo Tân Giáo. Cả một khu vực rộng lớn ở châu Âu bao gồm Na Uy, Đan Mạch, Thụy Điển, Êcốtxơ, Anh và Nêđéclan, phần lớn nước Đức, Thụy Sĩ đã thoát ly khỏi giáo hội La Lã. Ở Pháp, Ba Lan, Hunggari, tín đồ Tân Giáo cũng ngày càng nhiều.

Trước tình thế ấy, Giáo hội La Mã cùng với các lực lượng còn lại của nó, trong đó quan trọng và mạnh nhất là Tây Ban Nha và Áo – hai nước lớn nhất Tây Âu lúc bấy giờ, đã tổ chức phản công lại, tìm mọi cách ngăn chặn làn sóng cải cách tôn giáo đang dâng lên mạnh mẽ. Muốn cuộc phản công đạt hiệu quả, việc đầu tiên phải làm của giáo hội La Mã là phải củng cố thế lực bằng cách tự cải tạo cơ cấu guồng máy hoạt động cũng như điều chỉnh một số giáo luật của nó cho phù hợp với tình hình mới. Đó là nguyên nhân dẫn đến sự ra đời bản Quyết nghị của Hội nghị tôn giáo ở Tôrentê (Bắc Ý) với ba lần triệu tập vào các khoảng thời gian 1545-1547, 1551-1552, 1562-1563, trong đó quyết nghị của cuộc hội nghị lần thứ ba là quan trọng nhất mà nội dung chủ yếu của nó gồm:

- Chỉnh đốn nội bộ: khẳng định lại một số qui chế vốn có của nó, yêu cầu các giáo sĩ phải nghiêm chỉnh chấp hành như phải sống độc thân, không được có lối sống đồi bại mất tư cách đạo đức, cấm mua bán chức vụ, thủ tiêu chế độ kiêm nhiệm (một giáo sĩ quản lý nhiều xứ đạo),,,. đồng thời mở trường huấn luyện các linh mục, tăng cường bồi dưỡng kiến thức.

- Nhượng bộ các vua chúa Thiên Chúa giáo: đối với các quốc vương trung thành với đạo Thiên Chúa, giáo hội thừa nhận việc thế tục hóa một phần tài sản của nó, đồng thời cũng thừa nhận quyền hạn lớn hơn của vua chúa đối với những công việc của tôn giáo, như các quốc vương có quyền kiểm soát việc bổ nhiệm các chức sắc trong giáo hội…

- Kiên quyết chống lại phong trào cải cách tôn giáo: tuyên bố các loại Tân Giáo đều là tà giáo; khẳng định giáo lý và nghi lễ của đạo Thiên Chúa là hoàn toàn đúng đắn do đó vẫn tiếp tục được duy trì như cũ; khẳng định Giáo hoàng là người có quyền uy cao nhất trong giáo hội, đồng thời quyết định thành lập tòa án tôn giáo tối cao ở Rôma (trung tâm đầu não của giáo hội Thiên Chúa giáo – giáo hội La Mã) để kết tội những người phản bội Thiên Chúa.

Không thể không kể đến một lực lượng của Giáo hội La Mã, đầy tính bạo lực, đóng vai trò như tên lính xung kích trên mặt trận chống phá phong trào cải cách tôn giáo, đó là tổ chức có tên Hội Giêsu (hay còn được gọi là Dòng Tên). Hội Giêsu không phải do giáo hội La Mã mà là một tổ chức tự phát do một quí tộc Tây Ban Nha tên là Lôyôla (Ignace de Loyola, 1491-1556) lập ra. Lôyôla là một con chiên cuồng tín. Sau khi bị thương nặng không thể phục vụ trong quân đội được nữa, Lôyôla quyết định hiến dâng cuộc đời mình cho Thiên Chúa, đấu tranh không khoang nhượng chống Tân Giáo. Sau nhiều năm nghiên cứu thần học ở trường Đại học Xalamanca (Tây Ban Nha) và Đại học Pari, Lôyôla viết một quyển sách nhan đề “Rèn luyện tinh thần”, trong đó trình bày cương lĩnh và cơ cấu tổ chức cho Hội Giêsu. Đến năm 1540, Hội Giêsu được Giáo hoàng phê chuẩn. Từ đó, hội này chính thức trở thành một công cụ đắc lực của giáo hội Thiên Chúa trong việc trấn áp, thủ tiêu những người theo (hoặc bị nghi ngờ là theo) Tân Giáo. Với phương châm “mục đích biện bộ cho biện pháp”, Hội Giêsu đã không từ bất cứ một thủ đoạn xấu xa bẩn thỉu và hành động tàn bạo nào. (Do bản chất ngày càng tráo trở, phản động của nó, mà đến thế kỷ XVII, Hội Giêsu bị lên án công kích gay gắt của dư luận cả ở trong cũng như ở ngoài đạo Thiên Chúa. Vì vậy, năm 1773, Hội Giêsu bị Giáo hoàng Clêmăng XIV ra lệnh giải tán, tuy đến năm 1814 thì được khôi phục lại, nhưng vai trò của nó đã không còn đáng kể nữa).

 
Ấn tín của Dòng Tên. "IHS" là 3 chữ đầu của "IHΣOYΣ", "Giêsu" trong tiếng Hy Lạp. Về sau được giải thích như "Iesus Hominum Salvator" ("Giêsu đấng Cứu chuộc nhân loại") hoặc "Iesum Habemus Socium" ("Chúng ta có Giêsu là Bạn hữu")

Vào những năm 30 của thế kỷ XVI ở Giơnevơ (thuộc Thụy Sĩ ngày nay) hình thành một trung tâm mới của phong trào cải cách tôn giáo và đến năm 1541 thì Canvanh trở thành người lãnh đạo phong trào ở đó.

Canvanh (Jean Calvin, 1509-1564) vốn là người Pháp, con của một người làm thư ký ở tòa Giám mục Noayông thuộc Picácdi. Lúc đầu, Canvanh học thần học ở trường Đại học Pari, sau, theo ý muốn của cha, ông tiếp tục học luật tại các trường Đại học Óoclêăng và Buốcgiơ. Trong thời kỳ học ở Pari ông đã chịu nhiều ảnh hưởng của tư tưởng Luthơ. Sau khi tốt nghiệp, ông làm nghề dạy học và viết văn, đến năm 1534 thì trở thành tín đồ Tôn giáo.

Quan điểm tôn giáo và xã hội của Canvanh được trình bày một cách có hệ thống trong tác phẩm “Lời khuyên về sự tín ngưỡng đạo Kitô” mà ông cho xuất bản ở Baxen năm 1536. Hạt nhân của học thuyết Canvanh là “Thuyết định mệnh”. Theo ông, số phận của mỗi người hoàn toàn do Chúa Trời quyết định. Số phận ấy đã an bài, mọi cố gắng cá nhân hoặc cả sự cứu giúp của giáo hội cũng không thể làm thay đổi được, khi sáng tạo thế giới, Chúa Trời đã chia loài người ra làm hai loại là “dân chọn lọc” và “dân vứt bỏ”. Dân “chọn lọc” là số đông, được sống sung sướng, sau khi chết thì được lên Thiên đường. Dân “vứt bỏ” là số ít, phải chịu cảnh sống khổ cực và khi chết thì bị đày đọa ở Địa ngục. Con người không thể biết được Chúa lựa chọn ai, vứt bỏ ai, nhưng có thể nhìn vào hoàn cảnh của mình trong cuộc sống để tự hiểu mình thuộc loại nào.

Nhìn chung, học thuyết Canvanh phủ nhận vai trò của tầng lớp giáo sĩ, chủ trương đơn giản hóa các nghi thức tôn giáo, giảm thiểu các ngày lễ, bớt vui chơi nhảy múa gây lãng phí thời gian và tiền bạc, động viên khuyến khích mọi người cố gắng, nỗ lực làm giàu (để chứng tỏ mình là dân “chọn lọc”!). Đánh giá học thuyết Canvanh, Angghen đã viết:

“Cải cách của Canvanh đã đáp ứng được nhu cầu của giai cấp tư sản tiên tiến nhất hồi đó. Học thuyết về định mệnh của ông là biểu hiện tôn giáo của một sự thật là trong thế giới buôn bán của cạnh tranh, thành công hay thất bại không phải do hoạt động cũng không phải do sự khéo léo của người ta mà là do những hoàn cảnh độc lập đối với sự kiểm soát của người ta. Những hoàn cảnh đó không phụ thuộc vào ý muốn hay hành động của ai cả, nó bị những thế lực kinh tế bên trên và vô hình bắt sao làm vậy”.

Giáo hội Canvanh được tổ chức theo nguyên tắc dân chủ. Giáo chủ ấy hoàn toàn không lệ thuộc vào Giáo hoàng La Mã như giáo hội Thiên Chúa, cũng không lệ thuộc vào vương công như giáo hội Luthơ. Đơn vị cơ sở của giaó hội này là các công xã Tân giáo. Trong công xã, mục sư giữ nhiệm vụ giảng đạo, những người gọi là “trưởng lão” thì quản lý công việc hành chính. Giáo hội trung ương do hội nghị đại biểu tôn giáo cả nước được triệu tập định kỳ bầu ra gồm 5 mục sư và 12 trưởng lão. Những nhân vật ấy cũng phụ trách các công việc trong chính quyền. Tất nhiên họ cũng là những người giàu có, được coi là thuộc loại dân Chúa đã chọn lọc.

Thế là dưới sự lãnh đạo của Canvanh, cuộc cải cách tôn giáo ở Giơnevơ đã thành công và Giơnevơ trở thành trung tâm của phong trào cải cách ở Tây Âu. Tại đây đã thành lập Học viện Tân giáo để đào tạo các nhà truyền đạo để phái đến các nước Châu Âu để hoạt động. Vì vậy, lúc bấy giờ, Giơnevơ còn được gọi là “Rôma của Tôn giáo”. Bản thân Canvanh, với vai trò là thủ lĩnh của giáo hội Tân giáo, đồng thời là người thống trị thực tế của Giơnevơ đã có uy quyền rất lớn. Mặc dù chịu ảnh hưởng của chủ nghĩa nhân văn thời Phục hưng, nhưng Canvanh cũng tỏ ra tàn bạo không kém các giáo hoàng La Mã trong việc đối xử với những người bất đồng với quan niệm của mình. Theo mệnh lệnh của Canvanh, 76 người đã bị trục xuất, 58 người bị xử tử, trong đó có bác sĩ Misen Xecvê, một nhà bác học lớn, người bước đầu phát hiện ra sự tuần hoàn máu. Vì chuyên quyền và tàn bạo như vậy nên Canvanh còn được gọi là “giáo hoàng ở Giơnevơ”.

Tư tưởng Canvanh đã đáp ứng được đòi hỏi của tầng lớp tư sản đang lên, cho nên nó đã được truyền bá nhanh chóng ở châu Âu, nhất là ở những nơi có nền kinh tế công thương nghiệp phát triển như Nêđéclan, Anh, Pháp…

Tân giáo Canvanh còn được người Việt Nam gọi là đạo Tin Lành. Dù giáo hội La Mã đã phản công lại dữ dội, hàng ngàn hàng vạn nạn nhân đã bị đưa về Rôma để chịu những cực hình tra tấn tàn khốc, chịu những cái chết thê thảm, làm cho cuộc đấu tranh giữa Cựu giáo và Tân giáo có qui mô ngày một rộng lớn với mức độ ngày càng quyết liệt, thì phong trào cải cách tôn giáo vẫn không thể bị nhấn chìm, trái lại, lực lượng các tín đồ Tân giáo ngày càng đông đảo. Có tình hình đó là bởi vì, đúng như Angghen nói: “Tính chất không thể tiêu diệt được là đạo Tin Lành tương ứng với tính chất vô địch của giai cấp tư sản đang lên”.

Như đã kể, Anh giáo, với sự cải cách nửa vời của nó vẫn không làm cho tầng lớp tư sản Anh thỏa mãn. Tân giáo Canvanh xuất hiện và phát triển ở Tây Âu như một tôn giáo đã cải cách triệt để, là một “tín ngưỡng” đối với tầng lớp tư sản Anh. Tầng lớp này nhanh chóng tiếp thu, lập nên một giáo phái mới gọi là Thanh giáo (tức tôn giáo trong sạch), đứng đối lập với Anh giáo, đòi cải cánh Anh giáo. Tuy nhiên, quá trình đấu tranh cải cách tôn giáo đã làm cho Thanh giáo phân hóa thành hai xu hướng chính. Những người đại tư sản giàu có, còn ít nhiều quyền lợi gắn với chế độ phong kiến, dù là lên tiếng chống đối giáo hội Anh, nhưng lại chủ trương cải cách không triệt để. Họ muốn duy trì chế độ giáo chủ nhưng phải là những người có tuổi, ngoan đạo được bầu thông qua hội nghị. Bộ phận Thanh giáo này được gọi là phái Trưởng lão. Còn những người bao gồm tư sản và quí tộc mới mà mức độ giàu có thuộc loại nhỏ và vừa, quyền lợi kinh tế không dính líu, thậm chí là đối nghịch với chế độ phong kiến, thì hợp thành bộ phận Thanh giáo gọi là phái Độc Lập. Phái này phản đối chế độ giáo chủ, không thừa nhận một quyền lực nào khác ngoài “quyền thiêng liêng của Thượng Đế”. Không gắn mình vào một mệnh lệnh nào nếu nó mâu thuẫn với “chân lý tự nhiên”. Phái Độc Lập chủ trưởng tổ chức theo liên minh những công xã, mỗi công xã được quản lý theo ý nguyên của đa số. Như vậy phái Độc Lập đã thể hiện tính dân chủ rõ rệt hơn.

Trên cơ sở của Thanh giáo mà có sự ra đời những lý luận chính trị và cả hiến pháp trong cách mạng tư sản Anh, Quan trọng nhất là bản “Công ước xã hội”. Bản công ước này xác định quyền lực tối cao của nhà vua là do nhân dân ủy nhiệm, do vậy mà nhân dân cũng có quyền phế truất vua, thậm chí là có thể xử tử vua.

Như vậy, có thể thấy, trong khi ở Tây Âu lục địa còn chìm đắm trong bầu không khí truy bức tư tưởng ngột ngạt và đầy đe dọa gây ra chủ yếu là do sự trấn áp tàn bạo của giáo hội La Mã vẫn còn nhiều uy quyền đối với phong trào đòi cải cách tôn giáo, thì ở nước Anh – “đảo quốc sương mù” – dù cũng xảy ra cuộc đấu tranh tôn giáo, thì so với ở Tây Âu lục địa, nó tỏ ra ôn hòa, lắng dịu hơn nhiều. Bầu không khí về tự do tư tưởng ở nước Anh cũng khoáng đạt hơn nhiều. Trong bầu không khí tự do tư tưởng đó và đồng thời được sự hối thúc của một nền sản xuất công nghiệp tự do cạnh tranh của chủ nghĩa tư bản sơ khai, công cuộc nghiên cứu khoa học ở nước Anh trong thời đoạn đó đang đứng trước một tiền đồ phát triển sáng lạn. Chính vì thế mà chúng ta nói thời đại đã chọn nước Anh là nơi hoàn thành cơ sở nền tảng để từ đó vật lý cơ học - thực nghiệm - một lĩnh vực khoa học chủ yếu, đóng vai trò xung kích, đi tiên phong lúc bấy giờ, bước những bước vững chắc đầu tiên để rồi tiến lên như vũ bão.

Nếu thực sự công cuộc nghiên cứu vật lý học ở châu Âu đã thấy nước Anh như một “miền đất hứa” ngoài tầm thao túng của giáo hội La Mã thì nhất định nó cũng sẽ hun đúc nên thiên tài ở đó, dù là qua con đường tâm linh, và Niutơn là người ngẫu nhiên được chọn. Niutơn trở thành vĩ đại vì đã hoàn thành một cách phi thường sứ mạng thiêng liêng mà nhận thức loài người giao phó, trên cương vị một con người bình thường, có phần cô độc, không vợ con, và nhiều khi cũng có những biểu hiện cá nhân trái ngược nhau đến lạ kỳ.

***

Lịch sử cho thấy, và cũng là điều tự nhiên, bước đi đầu tiên của quá trình nghiên cứu trong lĩnh vực vật lý mà ngày nay gọi là “cơ học” chính là tìm hiểu hiện tượng chuyển động. Hiện tượng chuyển động của vạn vật xảy ra thường xuyên và có tính phổ biến trong thiên nhiên. Loài người vì thế mà từ rất sớm đã quan tâm đến chúng và ngay vào thời cổ đại, đã có những nhận xét về sự chuyển động, dù còn rất sơ sài và không ít sai lầm. Phải nói rằng, người đầu tiên nghiên cứu sự chuyển động và tổng kết một cách tương đối có hệ thống như một lý thuyết chuyên biệt chính là Galilê. Chủ yếu là về mặt động học, ông cũng là người đưa ra được nhiều nhận xét, nhiều kết luận mang tính nguyên lý, qui luật hoàn toàn xác đáng trên cơ sở quan sát kết hợp với thực hành thí nghiệm.

Có thể cho rằng thời kỳ thai nghén của cơ học nói riêng và vật lý học nói chung đã đạt đến chín muồi cùng với những công trình nghiên cứu khoa học của Đềcác. Những thành tựu đạt được về nghiên cứu hiện tượng chuyển động trong thời đoạn này, đa phần vẫn chỉ là định tính, và nếu có định lượng thì hầu như là mang tính dự đoán, thiếu chặt chẽ về mặt toán học. Do chưa nhận biết được một cách rành mạch, đích xác bản chất của nguyên nhân gây ra chuyển động và những quá trình biến đổi của nó, cho nên nhiều khái niệm hình thành trong nghiên cứu chuyển động ở thời kỳ đó có vẻ bất ổn, tùy tiện, manh mún, được hiểu có phần mơ hồ nên cũng thiếu nhất quán trong quan niệm giữa nhiều nhà khoa học. Có lẽ vì thế mà Niutơn đã đặt tên cho tuyệt tác của đời ông là “Những nguyên lý toán học của Triết học tự nhiên” và phần mở đầu của nó được dành cho việc lý giải, đưa ra những định nghĩa chặt chẽ cho những khái niệm cơ bản nhất của cơ học. Ngày nay, những khái niệm như: “khối lượng”, “quán tính”, “động lượng”, “lực”… trở thành những thuật ngữ không thể thiếu được trong ngôn ngữ vật lý học.

Trên những khái niệm cơ bản đã được chính mình định nghĩa xác đáng đó, Niutơn đã nêu lên bốn định luật cơ bản nhất của cơ học. Đi liền với bốn định luật cơ bản đó là phát kiến của Galilê được Niutơn làm sâu sắc hơn và phát biểu thành nguyên lý như sau: “Chuyển động tương đối của vật này so với vật khác trong bất kỳ không gian nào cũng là như nhau, dù không gian đó đứng yên hay chuyển động thẳng đều mà không quay”. Sau này nó được gọi là nguyên lý tương đối Galilê và được phát biểu khái quát hơn như sau: "Mọi hệ qui chiếu quán tính đều tương đương nhau khi xét các hiện tượng cơ học”. Điều đó cho thấy: “Các phương trình cơ học trong các hệ qui chiếu quán tính khác nhau, có dạng hoàn toàn như nhau”, hay: “Phương trình cơ học bất biến đối với phép biến đổi Galilê”. (Hệ qui chiếu quán tính là hệ trong đó, định luật quán tính được nghiệm đúng)

Vì tầm quan trọng của bốn định luật cơ bản nhất trong cơ học do Niutơn đã thiết lập đó đối với câu chuyện tiếp theo của chúng ta mà tiếp theo đây, chúng ta sẽ lần lượt trình bày chúng theo “giọng điệu” ngày nay:

- Định luật I (còn gọi là định luật quán tính): Một vật cô lập (không chịu bất cứ tác động nào từ bên ngoài) nếu đang đứng yên thì tiếp tục đứng yên mãi (v = 0), đều đang chuyển động thì chuyển động của nó là thẳng đều mãi (v = không đổi).

- Trong cả hai trường hợp, véctơ của vận tốc là bất biến và đứng yên là trường hợp đặc biệt của chuyển động thẳng đều.

- Định luật này đã chỉ ra một tính chất tổng quát của vạn vật, đó là tính bảo toàn trạng thái chuyển động của chúng. Tính chất này được Niutơn gọi là “quán tính”. Quán tính luôn luôn tỷ lệ với khối lượng.

- Định luật II: Gia tốc mà một vật thu được tỷ lệ thuận với lực tác dụng lên vật (theo phương xuyên tâm) và tỷ lệ nghịch với khối lượng của nó:

Biểu diễn toán học của định luật là:

              

với:           là gia tốc (đại lượng đặc trưng cho sự thay đổi trạng thái chuyển động của vật)

               là lực (đại lượng đặc trưng cho tương tác giữa các vật và là nguyên nhân gây ra gia tốc)

               m là khối lượng (đặc trưng cho quán tính của vật).

- Định luật III (còn gọi là định luật tác dụng tương hỗ): Nếu một vật tác động vào một vật khác một lực theo phương xuyên tâm thì tức thời vật bị tác động cũng tác động trở lại vật đó một lực có cùng độ lớn, cùng phương (nhưng ngược chiều).

Biểu diễn toán học:

              

Định luật IV (còn gọi là định luật vạn vật hấp dẫn): Hai vật bất kỳ luôn hút tương hỗ nhau. Lực hút tương hỗ giữa hai vật có khối lượng m₁, m₂ theo phương trùng nhau xuyên tâm hai vật, tỷ lệ với tích số hai khối lượng và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai tâm vật.

Biểu diễn toán học của định luật:

              

với:          F_1,2: lực lượng tương hỗ của vật 1 và vật 2 (còn gọi là lực hấp dẫn)

               r: khoảng cách giữa hai tâm vật

               G: Hằng số hấp dẫn vũ trụ

Năm 1798, Henry Cavendish đã xác định được trị số của hằng số hấp dẫn vũ trụ. Bằng con đường thực nghiệm với nhiều lần thí nghiệm theo những khoảng cách khác nhau, ông đều thu được:

              

Niu tơn được đánh giá là một nhà vật lý vĩ đại không phải chỉ với bốn định luật đó, nhưng chỉ cần bốn định luật đó thôi, ông cũng được tôn vinh là nhà Vật lý vĩ đại rồi!

Trong bốn định luật vừa nêu, định luật vạn vật hấp dẫn có tính trừu tượng hơn cả. Nếu Đềcác cho rằng không gian lấp đầy vật chất thì Niutơn lại quan niệm rằng không gian là khoảng bao la hoàn toàn trống rỗng chứa chấp vạn vật. Chính vì vậy mà ngay từ khi ra đời, định luật vạn vật hấp dẫn đã gây ra cuộc tranh luận kéo dài giữa những người đặt niềm tin vào Đềcác và những người đi theo Niutơn. Phái Đềcác chỉ trích rằng, lực hấp dẫn tác dụng từ xa trong không gian trống rỗng là không thể hình dung được và do đó mà mang tính phi khoa học. Còn phái Niutơn thì phản bác lại rằng, Đềcác đã đưa vào khoa học những giả thuyết duy lý dựa trên suy diễn cảm tính, do đó mà có phần bịa đặt, hoàng toàn phi thực. Vônte (Voltaire, 1694-1778), nhà văn, nhà triết học đi tiên phong trong phong trào “Ánh sáng” ở Pháp, có ảnh hưởng lớn đến văn học, triết học Châu Âu thế kỷ XVIII, người rất sùng bái Niutơn, có lần nói: “Ở Pari, người ta cho rằng thế giới chứa đầy vật chất, nhưng ở Luân Đôn, người ta lại cho rằng thế giới trống rỗng”. Bản thân Niutơn thực ra cũng chưa hiểu được bản chất của lực hấp dẫn cho nên ông kết luận thế này: “Tôi không đặt ra những giả thuyết!” và nhấn mạnh rằng, cần phải thừa nhận sự tồn tại của các lực hấp dẫn. Có lẽ thực nghiệm của Henry Cavendish trong việc xác định hằng số G đã làm kết thúc cuộc tranh luận đó một cách chung cục, mà phần thắng thuộc về Niutơn.

Đến tận ngày nay, bản chất của lực hấp dẫn, theo ý kiến riêng của chúng ta, vẫn chưa thực sự được sáng tỏ. Các nhà vật lý hầu như đều thừa nhận cách giải thích rút ra được từ thuyết tương đối tổng quát của Anhxtanh.

Có thể nói, nếu Đềcác là người kết thúc quá trình thai nghén cơ học của nhân loại, thì Niutơn là người làm cho cơ học được “khai hoa nở nhụy”, tạo “cú hích” mạnh cho vật lý học nói chung, bước vào thời kỳ phát triển gia tốc.

Đến giữa thế kỷ XVIII, hầu hết các nhà vật lý đã thừa nhận học thuyết của Niutơn. Nếu ở Pháp, người ta còn đọc tác phẩm khoa học của Đềcác thì theo như lời Vônte, là chỉ vì học muốn đọc lại một “cuốn tiểu thuyết siêu hình”. Bắt đầu từ đây, cơ học lớn nhanh như thổi, mở rộng ra nhiều nhánh, nhiều ngành, nhiều hướng nghiên cứu chuyên sâu. Sự phát triển vượt bậc của cơ học cũng đóng vai trò thúc đẩy, kéo theo sự phát triển mạnh mẽ của quang học, nhiệt học, âm học, điện - từ học… đã và đang hình thành như những lĩnh vực nghiên cứu tương đối độc lập của vật lý học. Để có được cơ học Niutơn và nếu tính từ Arixtốt, loài người đã phải đi một chặng đường gian lao với bao vấp váp dài dằng dặc, xuyên suốt thời gian không dưới hai ngàn năm. Trong khi đó, với khoảng thời gian từ khi tác phẩm “Những nguyên lý” của Niutơn, ra đời đến cuối thế kỷ XIX, nghĩa là chỉ “tốn” khoảng hai trăm năm, loài người đã xây dựng xong cho mình bộ kỳ thư vật lý cổ điển vừa đồ sộ vừa trác tuyệt.

Trong thời kỳ tương đối ngắn đó, đã có biết bao nhiêu tên tuổi các nhà vật lý được vinh danh và đi vào lịch sử nhờ tài năng và những cống hiến của họ. Trong số đó nổi lên một cái tên là Mắcxoen. Mắcxoen là nhà vật lý lý thuyết có tài năng kiệt xuất. Ông là người có những đóng góp vô cùng quan trọng cho vật lý học và cũng được coi là người hoàn thành cơ bản chương cuối cùng của Vật lý cổ điển. Chúng ta sẽ kể câu chuyện về đời ông nhưng trước tiên là kể câu chuyện cuộc đời Farađây, vì nếu không xuất hiện con người có cái tên cụ thể là Farađây thì chưa chắc tên tuổi Mắcxoen trở nên lẫy lừng trên bầu trời vật lý.

Nếu đánh giá rằng Galilê là người khởi xướng ra phương thức nghiên cứu, tạm gọi là “vật lý học thực nghiệm” thì Farađây là nhà vật lý thực nghiệm kiệt xuất nhất của nhân loại từ xưa tới nay.

Farađây (Michael Faraday) sinh ngày 22-9-1791 ở gần Luân Đôn, thủ đô nước Anh, trong một gia đình nghèo, bố làm thợ rèn, làm tạp vụ cho những gia đình khá giả. Sau này chính Farađây đã kể về thời ấu thơ của mình: “Chúng tôi sống trong một gian nhà vừa ẩm thấp vừa lạnh lẽo. Tôi đã 9 tuổi mà mỗi ngày chỉ được chia cho hai lát bánh mì mỏng…”

Từ nhỏ Farađây đã tỏ ra thông minh, hiếu học. Nhưng do gia đình túng bấn mà ông phải đành bỏ học năm 13 tuổi, theo lời cha đến xin làm “việc sai vặt” cho người có tên là Ribô, chủ một cửa hàng đóng xén và bán sách báo ở Luân Đôn. Ban đầu, hầu như ngày nào cũng vậy, Farađây phải mang sách báo đi giao cho những nơi đặt, sau đó thì về phụ việc cho cửa hàng. Ông phải làm việc suốt tuần, không công xá, chỉ được nuôi ăn, chủ nhật mới được về thăm cha mẹ.

Dù là “việc sai vặt” thì cũng phải làm vất vả, nhưng bù lại Farađây được tiếp xúc với rất nhiều các loại sách báo, điều mà ông vô cùng thích thú. Đức tính ngoan ngoãn, cần cù trong công việc, ham học hỏi và niềm say mê sách báo của Farađây đã làm cho ông chủ Ribô, một kiều dân Pháp tốt bụng, yêu mến. Sau một năm làm việc tại cửa hàng, Farađây bắt đầu được học nghề đóng sách. Nhờ tinh ý và khéo tay, ông học nghề rất nhanh. Mặt khác, tranh thủ mọi thời gian nghỉ ngơi để đọc sách, Farađây cũng đồng thời tiếp thu được không ít những kiến thức khoa học ban đầu. Các sách mà ông đặc biệt ưa thích là nói về hóa học và điện học.

Michael Faraday
Chân dung của Michael Faraday, phác họa bởi họa sĩ Thomas Phillips (1841-1842)
Sinh	22 tháng 9, 1791 Newington Butts, Surrey, Anh
Mất	25 tháng 8, 1867 (75 tuổi) Hampton Court, Surrey, Anh
Nơi cư trú	Anh
Tôn giáo	Sandemanian
Ngành	Vật lý, Hóa học
Nơi công tác	Học viện Hoàng Gia
Nổi tiếng vì	Định luật cảm ứng Faraday Điện hóa học Hiệu ứng Faraday Faraday cage Hằng số Faraday Faraday cup định luật điện phân Faraday Faraday paradox Faraday rotator Faraday-efficiency effect Faraday wave Bánh xe Faraday Lines of force
Ảnh hưởng bởi	Humphry Davy William Thomas Brande
Giải thưởng	Royal Medal (1835 & 1846) Copley Medal (1832 & 1838) Rumford Medal (1846)
Chữ ký

Như có sự mách bảo của định mệnh, một lần, Farađây đọc được câu châm ngôn: “Tri thức tới từ thực nghiệm” trong một cuốn sách. Thế là từ đó, ngoài việc đọc sách và ghi chép lại cẩn thận những điều cần ghi nhớ, Farađây còn cố gắng thực hiện các thí nghiệm trong căn buồng nhỏ sát mái, nơi ông ngủ ở đó. Ông chủ Ribô biết vậy nhưng không phiền lòng mà còn vui vẻ mở lời động viên, khích lệ. Hầu hết tiền công không đáng bao nhiêu của người đang học nghề mà Farađây dành dụm được cùng với tiền thưởng ông Ribô cho, đều được ông dùng vào việc mua vật dụng mà các chất liệu phục vụ cho những lần thí nghiệm của mình.

Thiên tính say mê khoa học của Farađây đã giúp ông đạp bằng mọi khó khăn, vừa làm tốt công việc kiếm sống, không phụ lòng người chủ tốt bụng, vừa nỗ lực tự học qua sách báo và thực hành thí nghiệm riêng tư, để chỉ trong khoảng thời gian tuổi vị thành niên, ông đã tích lũy được lượng kiến thức quan trọng về hóa học và điện học của thời bấy giờ, đủ để có thể tiếp thu được những bài giảng mà các giáo sư đại học truyền thụ.

Một lần, khi mang giao sách cho khách hàng thuê đóng, Farađây thấy có tờ thông báo: “Ngài Tatum tổ chức diễn giảng đặc biệt về Triết học tự nhiên…”. Tờ thông báo còn ghi rõ là mỗi buổi dự nghe giảng phải nộp lệ phí là 1 silinh (tiền Anh). Đó là khoản tiền vượt quá khả năng của Farađây. Biết chuyện và thấy được nỗi khát khao cháy bỏng của Farađây, Rôbớt, anh trai của ông, dù có mức thu nhập từ làm công cũng chẳng nhiều nhặn, lại còn phải gánh vác kinh tế gia đình trong khi người cha đang lâm bệnh, đã hết lòng giúp đỡ em trai mình. Lúc đầu Farađây còn ngần ngại nhưng trước sự thúc giục nhiệt thành của người anh trai, ông đã đồng ý nhận sự giúp đỡ.

Buổi thuyết trình nào Farađây cũng đến sớm để chọn chỗ ngồi nghe giảng nhất. Hơn nữa, sau mỗi buổi nghe giảng, khi trở về nhà, ông tiếp tục ngồi vào bàn thức thâu đêm, ghi chép lại một cách cẩn thận tất cả những gì đã lĩnh hội được của buổi nghe giảng. Vì vậy mà sau khóa học, Farađây đã tự đóng được cho mình cuốn sách với tựa đề “Tập bài giảng của giáo sư Tatum”.

Có thể thấy ngay từ những buổi đầu tiếp cận với khoa học Farađây đã bộc lộ ra một đức tính quí báu, đóng vai trò như một yêu cầu tối cần thiết đối với bất cứ nhà khoa học thực nghiệm nào, đó là kiên nhẫn trong thực hành, kỹ lưỡng trong quan sát, tỉ mỉ trong ghi chép và thận trọng trong nhận định.

Sau lần nghe giảng ấy, niềm say mê khoa học, nỗi khát khao được tiếp thu những kiến thức mới, càng trào dâng trong lòng người thanh niên Farađây, hiếu học nhưng đành bất lực bởi hoàn cảnh khốn khó của mình.

Thế rồi vận may cũng đến. Một hôm, khi Farađây đang cặm cụi đóng sách thì một vị khách hàng bước tới, mỉm cười hỏi xã giao vài câu rồi trao cho ông 4 tờ giấy mời dự 4 buổi thuyết trình về hóa học của giáo sư Đêvi, một nhà khoa học đang có tiếng tăm. Farađây đã vô cùng mừng rỡ. Thật ra, ông Ribô, thông cảm với ao ước của Farađây, đã cậy nhờ Đanxơ, chức vị giáo sư, hội viên Hội khoa học Hoàng gian Anh; cũng là khách hàng thân thuộc của mình, giúp đỡ.

Ngày 29-2-1812, trong bộ quần áo tươm tất nhất, chỉ dùng trong những ngày chủ nhật khi đi lễ nhà thờ của mình, Farađây bước vào gian phòng lớn của tòa nhà có gắn biển “Hội khoa học Hoàng gia Anh”, nơi mà sau này, ông sẽ trở thành một thành viên đáng kính của nó, để nghe bài thuyết trình đầu tiên của giáo sư Đêri.

Cũng như lần nghe giảng do giáo sư Tatum thuyết trình, lần này Farađây cũng ghi chép lại hết sức cẩn thận nội dung mà giáo sư Đêvi trình bày sau mỗi buổi nghe giảng. Và sau khi kết thúc bốn buổi thuyết trình thì ông cũng tự đóng một cuốn sách rất đẹp có tựa đề trên trang bìa là “Những bài giảng của giáo sư Hămphơri Đêvi”.

Humphry Davy
Tranh vẽ bởi Thomas Phillips
Sinh	17 tháng 12, 1778 Penzance, Cornwall, Anh
Mất	29 tháng 5, 1829 (50 tuổi) Geneva, Thụy Sĩ
Ngành	Hóa học
Nơi công tác	Royal Society, Royal Institution
Nổi tiếng vì	Electrolysis, natri, kali, canxi, magie, bari, boron, Davy lamp
Ảnh hưởng tới	Michael Faraday, William Thomson
Giải thưởng	Rumford Medal (1816) Royal Medal (1827)

(Còn tiếp)
--------------------------------------------------------------