NHỮNG THẤT BẠI NỔI TIẾNG NHẤT TRONG LỊCH SỬ VẬT LÝ Câu nói “thất bại là mẹ thành công” có lẽ rất ñúng trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học. ðể ñạt ñược một thành tựu khoa học, các nhà nghiên cứu phải thực hiện vô số các thí nghiệm và chịu không ít thất bại trước khi khám phá ra chân lý. Hãy cùng tạp chí Discovery ñiểm lại một số thất bại nổi tiếng nhất trong lịch sử nghiên cứu khoa học của loài người. 1. Biến chì thành vàng? Dù không thành công, nhưng giả kim thuật ñược xem là tiền thân của ngành hóa học hiện ñại. Ảnh: Discovery. Ý tưởng biến chì thành vàng ñối với bạn có lẽ khá ñiên rồ, nhưng ñó lại là một tham vọng của các nhà giả kim thời cổ xưa. Vào thời mà con người chưa biết gì ñến bản chất của các nguyên tố hóa học, số nguyên tử, hay bảng tuần hoàn Mendeleev, người ta chỉ quan sát thấy các phản ứng hóa học tạo ra các hiện tượng “kỳ diệu” như thay ñổi màu sắc, bốc cháy, phát nổ, bốc hơi, co giãn hay tạo mùi; từ ñó, họ phát sinh ý tưởng có thể biến thứ kim loại xám xỉn thành một thứ kim loại mới ñẹp ñẽ hơn, tỏa sáng hơn. Với tham vọng ñó, các nhà giả kim ñã ra sức tìm kiếm loại “ñá tạo vàng” – một loại ñá chỉ có trong trí tưởng tượng của họ - ñể biến ước mơ của mình thành hiện thực. Một tham vọng khác nữa là việc tìm kiếm hoặc bào chế “thuốc trường sinh bất lão”. Cả 2 tham vọng này ñều không bao giờ bước từ trí tưởng tượng của họ ra thực tế. 2. Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ? Aristotle là người ñưa ra thuyết "Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ, càng nặng rơi càng nhanh". Ảnh: Discovery. Cho ñến cuối thế kỷ 16 vẫn tồn tại một quan niệm khá phổ biến lúc bấy giờ (do Aristotle nêu ra) là vật thể nặng sẽ rơi nhanh hơn vật thể nhẹ. Tuy nhiên, Galileo Galilei lại không tin vào ñiều ñó. Ông ñã thực hiện một số thí nghiệm (ñược cho là tại tháp nghiêng Pisa) như sau: Các vật có khối lượng khác nhau ñược ông thả rơi tự do từ trên tháp xuống ñất; bằng các ño ñạc và tính toán, ông ñã rút ra kết luận là thời gian rơi của các vật có khối lượng khác nhau là như nhau nếu bỏ qua sức cản của không khí. Hay nói cách khác, mọi trọng lượng khác biệt sẽ rơi với cùng tốc ñộ tuyệt ñối trong chân không. 3. Thuyết nhiên tố và vật chất cháy (Phlogiston) Johann Joachim Becher - cha ñẻ của thuyết nhiên tố. Ảnh: Discovery. Thuyết nhiên tố là một lý thuyết khoa học ñã lỗi thời, ñược Johann Joachim Becher ñưa ra lần ñầu tiên vào năm 1667. Thuyết này cho rằng ngoài những nguyên tố cổ ñiển của người Hi Lạp (lửa, nước, khí và ñất), còn có một nguyên tố nữa tương tự như lửa có tên là "yếu tố cháy" (phlogiston). Theo Becher, tất cả những vật chất có thể cháy ñược ñều chứa phlogiston - một dạng vật chất không có màu, mùi, vị. “Yếu tố cháy” sẽ ñược giải phóng ra ngoài trong quá trình bốc cháy của một vật chất. Những người không ủng hộ thuyết này ñã tiến hành một số thí nghiệm và ñã phát hiện ra một số sai lầm trong lý thuyết này của Becher; chẳng hạn như khối lượng của nhiều kim loại, như magiê, tăng lên sau khi ñược ñốt cháy (mặc dù chúng ñược cho là ñã bị mất phlogiston trong quá trình bị ñốt cháy.) Ngày nay, khoa học ñã biết rằng không có “vật chất cháy”, mà hiện tượng ñược Becher nói ñến thật chất là hiện tượng oxy hóa. 4. Tính khoa học trong Kinh Thánh Trái ñất có trước khi Chúa bắt ñầu “sáng thế”. Ảnh: Discovery. Ngày xưa Kinh Thánh ñã từng ñược công nhận rộng rãi là một công trình khoa học. Người ta cứ thế mà tin theo tất cả những gì ñược viết trong Kinh Thánh mà không hề hoài nghi tính ñúng ñắn của nó. Lấy một ví dụ về tuổi của trái ñất ñược ñề cập trong tác phẩm này. Vào thế kỷ 17, một học giả tôn giáo ñã nghiên cứu Kinh Thánh và ước tính rằng công việc sáng thế ñược thực hiện khoảng năm 4004 TCN, cộng thêm khoảng 2.000 năm tính ñến thế kỷ 18, như vậy tuổi của trái ñất chỉ khoảng 6.000 năm. Thế nhưng, khoa học hiện ñại với nhiều kỹ thuật tiên tiến ngày nay ñã tính ñược tuổi của trái ñất là khoảng 4,5 tỷ năm. Nguyên tử là hạt nhỏ nhất trong vũ trụ? Nguyên tử từng ñược cho là hạt nhỏ nhất không thể phân chia ñược nữa. Ảnh: Discovery. Từ ngàn xưa con người ñã phát hiện ra tất cả các dạng vật chất ñều ñược ñược cấu tạo từ những ñơn vị nhỏ hơn và riêng biệt, hay còn gọi là nguyên tử. Tuy nhiên, với các thí nghiệm dựa trên kỹ thuật khoa học thô sơ thời ấy, nguyên tử ñược cho là loại hạt nhỏ nhất và không thể phân chia ñược nữa. Phải ñến ñầu thế kỷ 20, các nhà khoa học mới phát hiện rằng trong một số tương tác vật lý, nguyên tử có thể ñược tách ra thành các thành phần nhỏ bé hơn, gọi là các hạt hạ nguyên tử. Có ba loại hạt hạ nguyên tử cấu tạo nên các nguyên tử: ñiện tử Âm (Electron) mang ñiện âm, ñiện tử Dương (Proton) mang ñiện dương, ñiện tử trung hòa (Neutron) không mang ñiện v.v Mới ñây, các khoa học gia lại tìm ra các hạt quark, và Higgs. Vai trò của AND trong di truyền học Mô hình chuỗi xoắn kép của phân tử AND ñược Watson và Crick giới thiệu năm 1953. Ảnh: Discovery. Sự tồn tại của AND ñược phát hiện vào năm 1869, nhưng vai trò của nó không ñược coi trọng vì các nhà khoa học ñã nghĩ rằng một phân tử bé như vậy thì không thể làm ñược gì to tát. Thậm chí, ñến giữa thế kỷ 20, mặc dù ñã có bằng chứng cho thấy DNA là vật chất di truyền, thì nhiều nhà khoa học vẫn phớt lờ nó và cho rằng chính các loại protein mới có vai trò quyết ñịnh. Phải ñến năm 1953 khi Watson và Crick làm sáng tỏ về cấu trúc của ADN và ñề cử nguyên lý trung tâm về sinh học phân tử vào năm 1957, miêu tả quá trình tạo ra các phân tử protein từ AND thì các nhà di truyền học mới bắt ñầu nhận ra và ñánh giá ñúng tầm quan trọng của phân tử nhỏ bé này. Vi khuẩn và bệnh truyền nhiễm Rửa tay bằng xà phòng diệt khuẩn là việc làm ñơn giản nhưng hiệu quả ñể ngăn chặn các bệnh truyền nhiễm. Ảnh: Discovery. Cho ñến cuối thế 19, các bác sĩ vẫn không thấy sự cần thiết của việc rửa tay trước khi cầm dao mổ. Do ñó, các ca phẩu thuật thời ñó thường có kết quả là nhiễm trùng và hoại tử nặng. Vào thời ñiểm ñó, các bệnh truyền nhiễm vẫn bị gán ghép cho “không khí xấu”, và sự mất cân bằng của các thể dịch trong cơ thể như máu, mật…Mãi ñến những năm 1860, khi Louis Pasteur khẳng ñịnh các bệnh truyền nhiễm ở người và ñộng vật là do vi khuẩn gây nên thì người ta mới bắt ñầu nhận thấy chính các bác sĩ là tác nhân làm lan truyền những vi khuẩn nguy hiểm cho bệnh nhân. Sau ñó, bác sĩ Joseph Lister ñược cho là người ñã tiên phong trong việc thực hiện sát trùng vết thương và dùng chất tẩy uế trong bệnh viện. Trái ñất là trung tâm vũ trụ Sơ ñồ thuyết ñịa tâm, trong ñó trái ñất nằm ở vị trí trung tâm, còn các hành tinh khác bao gồm cả mặt trời ñều quay nó theo quỹ ñạo hình tròn. Ảnh: Discovery. Trong thiên văn học cổ, mô hình ñịa tâm là lý thuyếtcho rằng Trái ñất là trung tâm của vũ trụ. Hệ này ñược coi là hình mẫu tiêu chuẩn thời Hy Lạp cổ ñại, ñược cả Aristotle và Ptolemy, cũng như ña số các nhà triết học Hy Lạp ñồng thuận rằng Mặt trời, Mặt trăng, các ngôi sao, và những hành tinh có thể quan sát ñược bằng mắt thường ñều quay quanh Trái ðất. Người Hy Lạp cổ ñại cũng tin rằng sự chuyển ñộng của các hành tinh ñi theo ñường tròn chứ không phải hình elíp. Quan ñiểm này thống trị văn hoá phương tây cho tới tận trước thế kỷ 17. Về sau thuyết ñịa tâm ñược thay thế bởi thuyết nhật tâm của Copernicus,Galileo và Kepler. . NHỮNG THẤT BẠI NỔI TIẾNG NHẤT TRONG LỊCH SỬ VẬT LÝ Câu nói thất bại là mẹ thành công” có lẽ rất ñúng trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học. ðể ñạt ñược. số các thí nghiệm và chịu không ít thất bại trước khi khám phá ra chân lý. Hãy cùng tạp chí Discovery ñiểm lại một số thất bại nổi tiếng nhất trong lịch sử nghiên cứu khoa học của loài người bước từ trí tưởng tượng của họ ra thực tế. 2. Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ? Aristotle là người ñưa ra thuyết " ;Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ, càng nặng rơi càng nhanh". Ảnh: Discovery.