TT&HĐ V - 46/n

 

Kỹ thuật trích xuất năng lượng chân không

 Dù các kỹ sư điện ít đề cập đến năng lượng trong chân không lượng tử, tuy nhiên, nó là một nguồn năng lượng gần như là vô tận và - nếu ta biết cách khai thác nó - các nguồn năng lượng thông thường hiện nay như nhiên liệu hóa thạch, điện hạt nhân, và thủy điện sẽ nhanh chóng được "nghỉ hưu". Tiến sĩ Moray King là tác giả 3 cuốn sách về Năng lượng Điểm Không và hiện đang làm việc tại Công ty TeslaTech (bang Utah, Hoa kỳ)

 

 

10 nguồn năng lượng chính trong tương lai

PHẦN V:     THỐNG NHẤT 

"Khoa học là một sức mạnh trí tuệ lớn nhất, nó dốc hết sức vào việc phá vỡ xiềng xích thần bí đang cầm cố chúng ta."
Gorky 

 

"Mỗi một thành tựu lớn của nhà khoa học chính là xuất phát từ những ảo tưởng táo bạo". 
JohnDewey

"Chân lý chỉ có một, nó không nằm trong tôn giáo, mà nằm trong khoa học."
Leonardo da Vinci
 

"Cái khó hiểu nhất chính là hiểu được thế giới" 

Albert Einstein

 "Có hai cách để sống trên đời: một là xem như không có phép lạ nào cả, hai là xem tất cả đều là phép lạ".

Albert Einstein

      

“Chính qua cuộc đấu tranh nhằm thống nhất một cách hợp lý cái đa dạng mà đã đạt được những thành công lớn nhất, dù rằng chính ý đồ đó có thể gây ra những nguy cơ lớn nhất để trở thành con mồi của ảo vọng”.

Albert Einstein

“Người nhìn thấy cái đa dạng mà không thấy cái đồng nhất thì cứ trôi lăn trong cõi chết”.

Upanishad       

CHƯƠNG VII (XXXXVI): HÚT - ĐẨY

“Lực hút cũng như lực đẩy, là thuộc tính cơ bản của vật chất.”

“Hấp dẫn cần phải được gây ra bởi một tác nhân thường xuyên tác động theo một qui luật nào đó, nhưng tác nhân này là vật chất hay phi vật chất thì tôi xin dành cho bạn đọc suy nghĩ.”

                                                                                                                                                 Niutơn

"Không xiềng xích hay thế lực bên ngoài nào có thể ép buộc tâm hồn của một người tin hay không tin."

Thomas Carlyle 

"Tất cả vinh quang đều đến từ sự dám bắt đầu".
Eugene F Ware

"Tất cả mọi người đều mơ; nhưng không như nhau. Những người mơ về đêm, trong những ngóc ngách sâu kín lờ mờ của tâm trí, khi thức giấc vào ban ngày mới nhận ra đó là ảo ảnh; nhưng những người mơ vào ban ngày mới là đáng gờm, vì họ có thể thực hiện giấc mơ của mình với đôi mắt mở to, để biến chúng thành hiện thực".
T.E.Lawrence

"Ước mơ giống như những vì sao… ta có thể không bao giờ chạm tay vào được, nhưng nếu đi theo chúng, chúng sẽ dẫn ta đến vận mệnh của mình".
Samuel Johnson 

"Tôi được ban cho sự nhận thức về định mệnh của chính mình. Tôi chưa bao giờ tự hạ thấp bản thân. Tôi chưa bao giờ đánh giá mình theo tiêu chuẩn của người khác. Tôi luôn trông đợi nhiều ở chính mình, và nếu tôi thất bại, tôi thất bại chính mình".
Sophia Loren

"Tự tin là điều kiện đầu tiên để làm được những việc lớn lao".
Samuel Johnson  

"Hãy mơ ước bất cứ điều gì bạn muốn mơ. Đó là vẻ đẹp của trí tuệ con người. Hãy làm bất cứ điều gì bạn muốn làm. Đó là sức mạnh của ý chí con người. Hãy tin tưởng vào bản thân để thử thách những giới hạn của mình. Đó chính là lòng can đảm để thành công".
Bernard Edmonds 

"Không ai biết sau đó mọi chuyện sẽ xảy ra như thế nào nhưng chúng ta vẫn đi về phía trước. Bởi vì chúng ta có lòng tin và sự trung thực"
Paulo Coelho 

"Muốn hiểu Vũ Trụ này, phải hoang tưởng mãnh liệt. Muốn hoang tưởng mãnh liệt, phải có niềm tin".
NTT    

 

 

(Tiếp theo)

Phải nhấn mạnh lại, khi xuất hiện một thực thể KG nói chung và một thực thể KG mang điện nói riêng trong một vùng môi trường không gian đặc thù nào đó, thì giữa thực thể và vùng không gian đó sẽ xảy ra tương tác là cho vận động của chúng cùng biến điện theo hướng tạo ra một trạng thái cân bằng động có tính ổn định và duy trì lâu dài. Tuy nhiên, trong sự tương tác ấy không hề có hiện tượng truyền năng lượng cho nhau giữa thực thể KG và môi trường không gian, nghĩa là năng lượng nội tại (toàn phần) của mỗi đối tượng tương tác có sự chuyển hóa ở mức độ nào đó nhưng không đổi về lượng. Khi trạng thái cân bằng động ổn định đã được thiết lập thì coi như thực thể KG và môi trường không gian đã hợp thành một hệ thống vận động duy nhất, hay có thể nói thực thể KG đã thuộc về môi trường không gian đó, là bộ phận hợp thành nội tại của vùng không gian đó. Lúc đó, xét trên một bình diện nhất định, vì nội tại vùng không gian đã ở trạng thái cân bằng động ổn định có tính lâu dài, nên phải cho rằng trong vùng không gian đó không tồn tại bất cứ một thực thể KG “ngoại lai” nào và như vậy, cũng không xảy ra bất cứ tương tác nào. Không có đột biến nào trong vận động thì cũng có nghĩa không có đối tượng tương tác, và vùng không gian đó được coi là “tĩnh”, không thể hiện ra bất cứ một hiệu ứng hút - đẩy nào. Nói cách khác, tương tác giữa thực thể KG và môi trường không gian là tiền đề làm xuất hiện hiệu ứng hút - đẩy trong không gian. Nhưng nếu không có đối tượng để phát huy thì hiệu ứng ấy không thể hiện được. Có tác dụng hút - đẩy mà không thể hiện ra được thì cũng như tác dụng ấy không tồn tại. Hay có thể nói rằng trong vùng không gian tĩnh, hiệu ứng hút - đẩy tồn tại dưới dạng ẩn dấu, tiềm năng (tương tự như một vật chuyển động thẳng đều, khi không va chạm với vật khác thì nó không phát tác xung lực và cũng không hàm chứa một xung lực nào cả mà chỉ hàm chứa một tiềm xung lực - hay còn gọi là động lượng, “thứ” có khả năng chuyển hóa thành xung lực).

Khi xuất hiện một thực thể KG (mới) trong vùng không gian  đang ở trạng thái tĩnh, thì ngay lập tức giữa thực thể KG có sẵn trước đó và thực thể KG mới xuất hiện hình thành nên một tương tác gián tiếp, thông qua khâu trung gian là “dải” không gian giữa chúng. Dải không gian đó đóng vai trò như “vật” truyền tương tác, nhưng đúng hơn, đóng vai trò làm xuất hiện hiệu ứng hút - đẩy. Như vậy, có thể thấy, trong một vùng không gian, hiệu ứng hút - đẩy chỉ xuất hiện ở giữa các cặp đối tượng tương tác, ngoài ra, không xuất hiện (nghĩa là cũng không tồn tại) ở những nơi khác.

Quá trình suy đoán “luộm thuộm” vừa rồi, đến đây, đã “cho phép” chúng ta rút ra kết luận “hùng hồn”: xung quanh  và hạt đang “khảo sát”, không hề có trường điện từ nào cả; trong tình thế mà chúng ta đã giả tưởng, chúng đồng thời gây biến điệu miền không gian giữa chúng, làm hình thành nên hiệu ứng hút - đẩy tác động đến từng đối tượng theo đúng nguyên lý tác dụng tương hỗ, đồng thời cơ chế hoạt động của nó cũng thể hiện ra một cách có qui luật mà vật lý học đã nêu ra, gọi là “cảm ứng điện từ” (nhưng lại quan niệm nó tồn tại như một thực thể vật chất hiện diện đồng thời khắp một thể tích không gian nào đó mà nó chiếm lĩnh). Khi sự quay của được thấy như một dòng điện xoáy và ở lân cận xuất hiện hạt , thì giữa chúng xuất hiện một hiệu ứng hút - đẩy gây ra hiện tượng tương tác gián tiếp giữa chúng với nhau tuân theo qui luật cảm ứng điện từ. Nghĩa là có thể hình dung dòng điện xoáy sinh ra một từ thông biến thiên tại vị trí của hạt , làm cho mặt này bị tác động một lực có phương chiều được xác định theo qui tắc bàn tay trái, và do đó nó chuyển động tròn bên cạnh quĩ đạo của , tương tự như chuyển động của nhưng trái chiều, mà ở góc độ quan sát nhất định, có thể coi sự quay của hạt như một dòng điện (xoáy) do dòng điện xoáy cảm ứng nên.

Với giả tưởng đã trình bày ở trên, chúng ta quay lại giải thích (theo quan niệm riêng) hiện tượng tồn tại dòng điện biến thiên không tắt (hay còn gọi là hiện tượng dao động điện từ điều hòa) trong mạch dây dẫn (có cuộn tự cảm) nối hai bản điện của một tụ điện. Trước hết, chúng ta mô tả sự tạo thành và tồn tại một dao động điện từ không tắt (điều hòa) ở hình 9.

Khi tụ điện đã được nạp đầy và ngắt khóa K thì trong mạch dẫn không tồn tại dòng điện (hình 9/a). Giữa hai bản cực của tụ điện tồn tại hiệu ứng hút giữa các cặp điện tích trái dấu gây ra lực tĩnh điện đối với chúng. Khi đóng khóa K, sẽ làm mạch dẫn trở thành đường ưu tiên lan truyền của các điện tử tự do và như thế, làm xuất hiện một dòng điện trong mạch dẫn, thông qua cuộn tự cảm L.

Hình 9: Dao động điện từ điều hòa.

Nếu không có cuộn L, dòng điện chỉ có chiều từ bản tụ dương đến bản tụ âm, tăng đột biến từ 0 lên giá trị cường độ nào đó rồi giảm đột biến về 0 và chấm dứt tồn tại, tụ điện trở thành vật dẫn trung hòa về điện. Nhờ có cuộn L mà dòng điện này tăng, giảm chậm lại và được duy trì. Nghĩa là khi đóng khóa K, xuất hiện dòng điện có chiều từ bản tụ dương sang bản tụ âm, có cường độ tăng dần lên giá trị cực đại I_o nào đó rồi giảm từ I_o xuống 0. Khi dòng điện này bằng 0 thì lập tức xuất hiện một dòng điện mới, cũng tăng dần từ 0 lên I_o rồi giảm về 0 tương tự như dòng điện ban đầu nhưng ngược chiều với nó. Có thể cho rằng hai dòng điện đó chỉ là một dòng điện xoay chiều duy nhất và đã hoàn thành một chu kỳ vận động của nó. Chu kỳ đó có tính lặp đi lặp lại một cách điều hòa, tạo nên hiện tượng dao động điện từ điều hòa (không tắt).

Theo quan niệm của chúng ta, vì đó là dòng điện liên tục tăng, giảm, xoay chiều một cách có chu kỳ nên còn gọi là dòng điện biến đổi theo thời gian, và nói chung, bất cứ dòng điện biến đổi nào cũng làm biến điệu vận động của môi trường không gian chứa nó. Sự biến điệu này làm xuất hiện hiệu ứng tác động đến tất cả các điện tích hợp thành dòng điện. Cuộn dây L không phải là nguyên nhân gây ra sự biến điệu không gian cũng như hiệu ứng mà chỉ đóng vai trò như một bộ khuyếch đại chúng. Khi dòng điện đang trong giai đoạn tăng, hiệu ứng phát sinh có tác dụng làm giảm tốc độ tăng của nó theo đúng như qui luật mà điện học đã khám phá ra (nhưng lại quan niệm (có lẽ là) sai lầm về thực tại). Khi cường độ dòng điện trong cuộn L đạt đến I_o, vùng không gian chứa dòng điện bị biến điệu đạt đến trạng thái kích thích nhất mà dòng điện có khả năng gây ra được. Cùng lúc đó, vùng không gian giữa hai mặt bản tụ trở về trạng thái vận động bình thường và hiệu ứng hút ở đó bị triệt tiêu. Từ giá trị I_o, cường độ dòng điện bắt đầu giảm. Sự giảm đó làm cho sự biến điệu của vùng không gian chứa dòng điện đảo chiều theo xu thế giảm mức độ bị kích thích để trở về trạng thái thông thường. Sự biến điệu ngược chiều ấy của không gian làm xuất hiện hiệu ứng làm giảm tốc độ giảm của dòng điện tuân theo qui luật cảm ứng điện từ. Khi cường độ dòng điện qua cuộn L bằng 0 thì vùng không gian chứa cuộn L trở về trạng thái vận động bình thường. Đồng thời, khoảng không gian giữa hai mặt bản tụ bị biến điệu đạt đến trạng thái kích thích gây ra hiệu ứng hút điện tương tự như lúc đầu nhưng ngược chiều và do đó làm xuất hiện dòng điện ngược chiều trong mạch dẫn có cuộn L. Dòng điện này cũng tăng, giảm theo đúng qui luật đối với dòng điện trước và khi cường độ của nó bằng 0 thì tụ điện cũng trở về trạng thái ban đầu, kết thúc một chu kỳ dao động điện từ, bước vào một chu kỳ mới.

Nếu cách giải thích định tính về hiện tượng dao động điện từ như trên là có lý thì phải loại bỏ quan niệm về sự tồn tại của trường điện từ của điện học, nghĩa là cũng phải loại bỏ luôn giả thuyết của Mắcxoen về sự tồn tại của dòng điện dịch cũng như sự xuất hiện dòng điện tự cảm (chứ không phải dòng điện cảm ứng nói chung!).

Trong vật lý, còn có một thí nghiệm mà về mặt trực giác, khó lòng bác bỏ được sự xuất hiện của dòng điện tự cảm. Sơ đồ của thí nghiệm này được mô tả ở hình 10.

Hình 10: Thí nghiệm về hiện tượng tự cảm

Kết quả quan sát được từ thí nghiệm đó là, khi ngắt mạch điện (bằng khóa K), kim điện kế D lệch về quá số 0 rồi mới quay trở lại số 0 đó (hình 10/a), còn khi đóng mạch, kim điện kế D từ 0 vượt quá giá trị a rồi mới trở lại vị trí chỉ giá trị đó. Theo vật lý học, chỉ có thể giải thích hiện tượng đó trên cơ sở thuyết cảm ứng điện từ với quan niệm về sự tồn tại và vận động của trường điện từ và kim điện kế xử sự như vậy là do sự xuất hiện của dòng điện tự cảm gây ra.

Nhưng nếu giải thích hiện tượng theo quan niệm của chúng ta thì cũng có vẻ hợp lý. Khi ngắt mạch, phần dòng điện đi qua điện kế giảm ngay về 0, còn phần dòng điện qua cuộn L giảm chậm hơn do không gian chứa nó bị biến điệu gây ra hiệu ứng “cản”. Vì vậy, khi kim điện kế đã đến vị trí 0 rồi thì vẫn còn một dòng điện dù nhỏ nào đó trong mạch có cuộn L, có chiều là chiều của dòng điện ban đầu, và dòng điện này phải chạy qua điện kế từ B sang A làm kim điện kế tiếp tục lệch đi quá vị trí 0. Ngược chiều, khi đóng mạch, do vùng không gian chứa cuộn L biến điệu gây hiệu ứng giảm tốc độ tăng dòng điện, nên hướng qua điện kế từ A sang B trở thành hướng ưu tiên lan truyền hơn. Do đó, phần dòng điện qua điện kế có cường độ lớn hơn cường độ của phần dòng điện qua cuộn dây L. Tình hình đó làm cho kim điện kế phải vượt quá giá trị a rồi mới trở lại vị trí đó (khi dòng điện ổn định).

Trên cơ sở lý thuyết trường điện từ của mình, Mắcxoen đã tiên đoán về sự tồn tại của sóng điện từ. Ông cho rằng ánh sáng là một nhiễu loạn điện từ, vận tốc ánh sáng trong một môi trường do các hằng số điện  và hằng số từ của môi trường đó quyết định. Năm 1888, Hécxơ đã tiến hành một thí nghiệm nổi tiếng. Ông dùng một nguồn điện xoay chiều cao tần tạo ra (theo quan niệm vật lý) một điện trường biến thiên theo thời gian, và đã phát hiện ra rằng, tại mọi điểm trong không gian xung quanh đều có cặp véctơ cường độ điện trường cũng như cường độ từ trường . Cặp véctơ này cũng biến thiên theo thời gian. Trên cơ sở kết quả đo đạc của thí nghiệm, Hécxơ đã đi đến kết luận: điện từ trường biến thiên đã được truyền đi trong không gian dưới dạng sóng điện từ và tiên đoán của Mắcxoen về ánh sáng đã được chứng thực. Ngày nay, trong vật lý học, các sóng điện từ đơn sắc được phân loại theo độ lớn của bước sóng (hay tần số) của chúng trong chân không, lập thành “Thang sóng điện từ” trải dài khoảng từ 10^-12 đến 10² cm, tương ứng với các tia y, x, bức xạ quang (tử ngoại, khả biến, hồng ngoại) và sóng vô tuyến.

Nhưng đối với chúng ta, những kẻ hoang tưởng “cứng đầu” nhất thế giới, thì xung quanh bộ tạo dao động điện dùng cho việc thực hành thí nghiệm, làm gì có trường điện từ biến thiên theo thời gian nào, hoặc phải quan niệm trường điện từ biến thiên theo thời gian chính là môi trường không gian biến thiên theo thời gian tương ứng với nhịp điệu biến đổi của dao động điện. Giả sử rằng trong chân không chỉ có bộ dao động điện, ngoài ra không có một thực thể nào nữa, thì vì không có đối tượng tương tác nên trong vùng chân không bị biến điệu ấy cũng không xuất hiện một hiệu ứng nào, kể cả hiệu ứng điện từ. Khi cường độ và nhịp điệu vận động của bộ dao động điện được kích hoạt lên đến mức gây ảnh hưởng đến sự chuyển hóa KG đối với những lực lượng KG trong nội tại bộ dao động điện, thì lúc đó sẽ xuất hiện nổi trội hướng ưu tiên lan truyền thoát khỏi bộ dao động điện của những lực lượng KG đó, và như vậy, làm xuất hiện sự bức xạ ra các dây KG. Vì các dây KG đều được cấu tạo nên từ hai loại hạt KG là và , cũng như phải lan truyền trong vùng không gian đã bị biến điệu theo nhịp điệu của bộ dao động điện nên chúng được “thấy” là những sóng có bản chất điện từ. Có thể nói, bức xạ điện từ (trong đó gồm cả ánh sáng) là những thực thể KG dạng dây lan truyền trong môi trường không gian theo cách thức nào đó được qui định bởi cấu trúc phi Ơclít của không gian vi mô và khi lan truyền trong miền không gian bị biến điệu điện từ, nếu “quan sát” ở tầng nấc vĩ mô, tính Ơclít của không gian nổi trội, thì chúng được thấy lan truyền tuân theo qui luật cảm ứng điện từ.

Khi bộ dao động điện hoạt động ở mức độ chưa đủ để phát ra bức xạ điện từ (một cách chủ động (!), vì thực ra một thực thể KG không thu - phát bức xạ điện từ là điều không tưởng!), thì như đã nói, nó chỉ làm biến điện vùng không gian xung quanh nó mà thôi, ngoài ra, không xuất hiện bất cứ tương tác nào, bất cứ thứ gì lan truyền đi đâu cả. Giả sử rằng cho xuất hiện một dây KG (trung tính) trong vùng không gian bị biến điệu đó. Lập tức giữa dây KG này và bộ dao động điện xuất hiện một hiệu ứng điện từ làm cho chúng tương tác gián tiếp với nhau. Dây KG sẽ phải làn truyền ra xa bộ dao động điện với nhịp điệu tùy thuộc vào nhịp điệu vận động của bộ dao động điện và như một bức xạ điện từ hay sóng điện từ. Khi xuất hiện một vật dẫn có hình dạng cụ thể nào đó trong vùng không gian bị biến điệu bởi bộ dao động điện thì do trong vật dẫn tồn tại các điện tử tự do mà giữa vật dẫn và bộ dao động điện xuất hiện một hiệu ứng gây ra tương tác điện từ giữa chúng. Nếu vật dẫn là một vòng dây kín thì trong đó phải xuất hiện một dòng điện cảm ứng biến thiên theo thời gian với nhịp điệu được qui định bởi nhịp điệu của bộ dao động điện và có thể coi vòng dây dẫn cấp, cũng làm biến thiên không gian xung quanh nó. Nếu thay vòng dây dẫn bằng một bộ thu dao động điện  do bộ dao động điện phát ra thì sẽ nhận được nhịp điệu biến thiên theo thời gian của không gian tại đó với tần số và bước sóng xác định nào đó và đó chính là sóng vô tuyến điện mà vật lý học quan niệm. Như vậy, sóng vô tuyến điện chỉ là sự biểu hiện của không gian bị biến điệu do dao động điện gây ra chứ không phải là một tồn tại độc lập với môi trường không gian. Hay có thể nói, sóng vô tuyến điện là một tồn tại ảo, chỉ “xuất hiện” khi đo nó và không xuất hiện ở những nơi không tồn tại tương tác điện từ.

Kết luận lại, chúng ta cho rằng không hề tồn tại một trường điện từ như vật lý học quan niệm và phải phân biệt rành rọt sóng điện từ gồm bức xạ điện từ (có thể thu được quang phổ của chúng) và sóng vô tuyến (tồn tại ảo, không thể thu được quang  phổ của chúng).

***

Chương “Hút - đẩy” đã đến hồi kết thúc. Chúng ta tin tưởng về sự tồn tại những hiệu ứng hút - đẩy trong môi trường không gian, dù sự hình dung của chúng ta có thể là chưa thỏa đáng. Chính những hiệu ứng này đã tạo ra hiện tượng vạn vật hấp dẫn và hiệu ứng cảm ứng điện từ. Trường hấp dẫn và trường điện từ không tồn tại một cách thực sự mà chỉ có thể tồn tại ảo trong tâm trí con người. Khái quát hơn, chúng ta nói trong Vũ Trụ thực tại, không hề tồn tại một môi trường nào cả ngoài môi trường không gian. Môi trường không gian, xét ở tầng đáy cùng của Vũ Trụ vi mô, có cấu trúc mạng khối “đầy ắp” các hạt không gian, nội tại nó có tính gián đoạn, tính phi Ơclit, còn nếu xét ở tầng nấc “đụng trần” của Vũ Trụ vĩ mô, thì nó không có cấu trúc, trống rỗng (hư vô tương đối), có tính liên tục, thuần Ơclit mà chúng ta quen gọi là chân không.

Loài người, từ rất lâu rồi, đã quan sát chân không (cái hiển hiện ngay trước mắt mà tưởng không thấy!) và cũng đã “dò xét” nó rất nhiều để xác định xem nó là cái gì, là “hữu” hay “vô” (có hay không có). Cách nay hơn 2500 năm, Lão Tử gọi không gian là "Huyền Tẫn" (Mẹ nhiệm màu) và coi nó là gốc của trời đất: “Dằng dặc đến bất tuyệt, tạo thành mọi vật mà không kiệt”. Đến thế kỷ V TCN, Đêmôcrít, cha đẻ của thuyết nguyên tử ngây thơ, quan niệm chân không là hoàn toàn trống rỗng. Muộn hơn một chút, vào thế kỷ IV TC, triết học Kỳ Na giáo (Jainism) cho rằng không gian là vô hạn và không thể nhận thức được. Hơn nữa, triết học đó còn quan niệm: không gian là nơi mở rộng (?) có hai loại. Đó là không gian nối tiếp nhau, trong loại thức nhất, loại thứ hai không cho phép vận động, gọi là “không gian trống rỗng”: không gian thứ nhất bao trùm tất cả thế giới, nơi diễn ra sự sống và vận động; không gian trống rỗng tự nó trải ra vô tận phía sau không gian lấp đầy.

Đồng thời với sự xuất hiện quan niệm về không gian của Kỳ Na giáo, Aristốt phủ nhận sự hoàn toàn trống rỗng của chân không và cho rằng không gian chứa đầy một chất đặc biệt gọi là ête.

Đến các thời đại sau đó, quan niệm về chân không vẫn cứ mang tính triết học, vẫn “chao đảo, dằn vặt” giữa có và không, giữa hữu hạn và vô hạn. Có lẽ đến thế kỷ XVII, quan niệm chân không mang tính khoa học mới xuất hiện. Vật lý học thực nghiệm thời đó đã đi đến kết luận: chân không trống rỗng, nó đồng nghĩa với các áp suất thấp.

Cho đến thế kỷ XX nhiều thực nghiệm vật lý đã hướng các nhà nghiên cứu đến quan niệm: chân không không những không trống rỗng mà còn vận động thăng giáng (gọi là thăng giáng lượng tử). Thí nghiệm nổi tiếng nhất là thí nghiệm phát hiện ra hiệu ứng Casimir. Trong một chân không kín, không một chút ánh sáng cũng không hiện diện một chút thực thể vật chất nào ngoài hai tấm kim loại mỏng có bề mặt nhẵn bóng như gương đặt đối mặt song song với nhau và rất gần nhau, nhà vật lý Hendrik Carimir phát hiện có một lực hút nhau giữa hai tấm kim loại ấy. Lực hút này dù rất nhỏ nhưng có thực, không thể phủ nhận được. Năm 1948, Casimir đã cho công bố thí nghiệm đó của ông và chứng minh rằng chính các thăng giáng của chân không đã làm xuất hiện hiệu ứng hút ấy - mà sau này được gọi là hiệu ứng Casimir để ghi nhớ công lao của người phát hiện ra nó. Mười năm sau, Marcus Sparnay đã thực hiện một loạt thí nghiệm kiểm chứng và chứng minh được hiệu ứng hút Casimir tỷ lệ với diện tích mỗi bản kim loại và tỷ lệ nghịch lũy thừa bậc bốn với khoảng cách giữa hai bản kim loại. Trên cơ sở đó, Casimir đã suy ra được: hiệu ứng hút mà mình phát hiện ra mang bản chất điện từ, (Có thể, nếu đủ khả năng áp sát hai bản kim loại đó đến một khoảng cách gần hơn nữa gọi là tới hạn nào đó, sẽ xuất hiện một lực đẩy tạm gọi là lực đẩy Casimir?)

Thí nghiệm phát hiện ra hiệu ứng Casimir đã là phát pháo hiệu về sự ra đời của thuyết trường lượng tử.

Theo thuyết trường lượng tử, chân không không bao giờ trống rỗng, các vi hạt hiện ra và biến đi một cách bí ẩn. Theo Heisenberg (nguyên lý bất định), do thăng giáng năng lượng nên chân không bao giờ cũng tràn đầy các hạt ảo vật chất và phản vật chất. Nhà vật lý người Anh, Pal Dirac, đã định nghĩa chân không là trạng thái năng lượng cực tiểu của một cấu trúc, là trạng thái cơ bản của vạn vật, nó vô hướng, trung hòa.

Cũng theo thuyết trường lượng tử, chân không là một môi trường vật chất chưa biểu hiện, thường gọi là trạng thái ảo hay trạng thái tiềm ẩn của thực tại. Về mặt lý thuyết, chân không vật lý có khả năng sinh ra vũ trụ vật lý. Về mặt thực nghiệm, cũng đã thực hiện được một số quá trình sinh cặp hạt trong các phòng thí nghiệm vật lý hiện đại. Chân không vật lý còn là nhân tố làm cho trường siêu thống nhất tách thành các trường khác nhau. Mật độ của chân không vật lý cực kỳ lớn và tổng năng lượng của nó có vẻ như vô hạn, vượt xa quá nhiều năng lượng cần thiết để giải thích gia tốc giãn nở của Vũ Trụ mà các nhà thiên văn đo lường được. Đây chính là một trong những mâu thuẫn vô cùng nan giải giữa thuyết trường lượng tử và thuyết Big Bang mà các nhà vật lý đương đại đang phải đối đầu, nó lục tìm cách vượt thoát.

Phải chăng trường lượng tử mà các nhà vật lý đã tiên đoán chính là môi trường không gian mà chúng ta đã hình dung? Max Planck có viết: “Ai dấn thân nghiêm túc vào hoạt động khoa học của bất cứ loại nào đều nhận ra rằng trên cổng vào có viết mấy chữ: “Hãy có niềm tin”. Hay như nhà nghiên cứu lịch sử khoa học tên là Norwood Russell Hanson đã nói: "Người nghiên cứu mẫu mực không phải là người thấy và thông báo lại cái mà những người quan sát bình thường đã thấy và thông báo lại, mà là người thấy trong các sự vật quen thuộc cái mà chưa ai thấy". Và chúng ta (trong vai Hiện Thực) thêm: chỉ có hai khả năng thấy được những cái mà người quan sát bình thường không thấy được, đó là cách nhìn của kẻ bị điên hoặc cách nhìn của Hoang Tưởng!
 

(Hết chương XXXXVI)
--------------------------------------------------------------