Nhiïìu chiïìu nûôa vađ lyâ thuýịt díy

Một phần của tài liệu mâu thuẫn giữa thuyết tương đối rộng và cơ hoc lượng tử (Trang 80 - 82)

Bíy giúđ chùưc lađ baơn ăaô tin rùìng vuô truơ chuâng ta coâ thïí coâ nhûông chiïìu khöng gian phuơ bõ cuöơn laơi; chûđng nađo mađ nhûông chiïìu phuơ nađy cođn ríịt nhoê thò khöng gò coâ thïí loaơi boê chuâng ặúơc. Noâi thïị chûâ, caâc chiïìu phuơ nađy coâ thïí ăöịi vúâi baơn víîn coâ veê gò ăoâ nhû lađ nhín taơo. Sûơ khöng coâ khaê nùng thùm dođ túâi nhûông khoaêng caâch nhoê hún möơt phíìn tyê tyê meât cuêa chuâng ta cho pheâp khöng chó khaê nùng töìn taơi cuêa caâc chiïìu phuơ mađ cođn ăuê caâc loaơi khaê nùng kyđ quaâi nûôa, chùỉng haơn nhû sûơ töìn taơi cuêa nïìn vùn minh vi mö trong ăoâ sinh söịng nhûông ngûúđi xanh nhoê xñu. Chùưc chùưn lađ khaê nùng thûâ nhíịt húơp lyâ hún khaê nùng thûâ hai, nhûng viïơc thûđa nhíơn möơt khaê nùng nađo ăoâ chûa ặúơc kiïím chûâng bùìng thûơc nghiïơm thò ăöịi vúâi caê hai trûúđng húơp dûúđng nhû ăïìu tuđy tiïơn nhû nhau.

Tònh hònh ăuâng lađ nhû víơy cho túâi khi xuíịt hiïơn lyâ thuýịt díy. Ăíy lađ lyâ thuýịt giaêi thñch ặúơc míu thuíîn trung tím mađ víơt lyâ hiïơn ăaơi phaêi ăöịi mùơt - ăoâ lađ sûơ khöng tûúng thñch giûôa cú hoơc lûúơng tûê vađ thuýịt tûúng ăöịi röơng, ăöìng thúđi noâ thöịng nhíịt ặúơc sûơ hiïíu biïịt cuêa chuâng ta vïì tíịt caê caâc lûơc vađ thađnh phíìn víơt chíịt cú baên cuêa tûơ nhiïn. Nhûng ăïí thûơc hiïơn ặúơc nhûông chiïịn cöng ăoâ, hoâa ra lyâ thuýịt díy laơi ăođi hoêi vuô truơ phaêi coâ thïm nhûông chiïìu phuơ.

Bíy giúđ chuâng ta seô giaêi thñch taơi sao laơi coâ sûơ ăođi hoêi ăoâ. Nhû ăaô biïịt, möơt trong nhûông phaât minh vô ăaơi nhíịt cuêa cú hoơc lûúơng tûê, ăoâ lađ khaê nùng tiïn ăoaân cuêa chuâng ta bõ giúâi haơn möơt caâch cú baên do khùỉng ắnh rùìng caâc kïịt quaê ăïìu xuíịt hiïơn vúâi möơt xaâc suíịt nhíịt ắnh. Mùơc duđ Einstein ăaô caêm thíịy khoâ chõu vúâi

ăiïìu ăoâ vađ baơn cuông chùưc ăöìng yâ vúâi öng, nhûng thûơc tïị laơi lađ nhû víơy vađ chuâng ta haôy chíịp nhíơn noâ. Chuâng ta ai cuông biïịt rùìng xaâc suíịt luön lađ con söị nùìm giûôa 0 vađ 1, hay tûúng ặúng thïị, nïịu tñnh theo phíìn trùm thò noâ lađ con söị nùìm giûôa 0 vađ 100. Nhûng caâc nhađ víơt lyâ ăaô phaât hiïơn ra möơt díịu hiïơu then chöịt baâo rùìng lyâ thuýịt lûúơng tûê ăang coâ nhûông truơc trùơc, ăoâ lađ möơt söị nhûông tñnh toaân cuơ thïí cho giaâ trõ cuêa caâc xaâc suíịt khöng nùìm trong giúâi haơn mađ chuâng ta vûđa nïu ra úê trïn. Vñ duơ, nhû chuâng ta ăaô coâ líìn noâi túâi úê trïn, díịu hiïơu khöng tûúng thñch giûôa thuýịt tûúng ăöịi röơng vađ cú hoơc lûúơng tûê trong khuön khöí dûơa trïn caâc haơt ăiïím, ăoâ lađ nhûông tñnh toaân cho xaâc suíịt coâ giaâ trõ vö haơn. Vađ cuông nhû chuâng ta ăaô thaêo luíơn, lyâ thuýịt díy ăaô “ăiïìu trõ” ặúơc nhûông vö haơn ăoâ. Nhûng chuâng ta cođn chûa noâi túâi möơt víịn ăïì cođn laơi, khaâ tïị nhõ. Vađo nhûông ngađy ăíìu cuêa lyâ thuýịt díy, caâc nhađ víơt lyâ phaât hiïơn ra rùìng möơt söị tñnh toaân thíơm chñ cođn cho xaâc suíịt ím, nghôa lađ cuông nùìm ngoađi khoaêng giaâ trõ chíịp nhíơn ặúơc. Nhû víơy, thoaơt nhòn, thò dûúđng nhû cú hoơc lûúơng tûê ăang bõ chòm trong bïí nûúâc lûúơng tûê cuêa chñnh mònh.

Vúâi möơt quýịt tím sùưt ăaâ, caâc nhađ víơt lyâ tòm kiïịm vađ ăaô tòm thíịy nguýn nhín cuêa nhûông kïịt quaê khöng thïí chíịp nhíơn ặúơc ăoâ. Sûơ giaêi thñch bùưt ăíìu tûđ möơt quan saât ăún giaên. Nïịu möơt díy bõ rađng buöơc nùìm trïn möơt mùơt hai chiïìu, nhû mùơt bađn hay bïì mùơt öịng díîn nûúâc, chùỉng haơn thò söị caâc hûúâng ăöơc líơp mađ díy coâ thïí dao ăöơng ruât vïì chó cođn hai: ăoâ lađ caâc chiïìu phaêi - traâi vađ trûúâc - sau trïn mùơt nađy. Vađ bíịt kyđ möơt mode dao ăöơng nađo trïn mùơt íịy ăïìu liïn quan vúâi möơt töí húơp nađo ăoâ cuêa caâc dao ăöơng theo hai hûúâng noâi trïn. Do víơy, chuâng ta thíịy rùìng ăiïìu nađy coâ nghôa lađ trong Xûâ súê Thùỉng, trong vuô truơ öịng nûúâc hay möơt vuô truơ hai chiïìu bíịt kyđ nađo khaâc, cuông ăïìu bõ haơn chïị dao ăöơng chó theo hai hûúâng khöng gian ăöơc líơp. Tuy nhiïn, nïịu díy ặúơc pheâp rúđi bïì mùơt, thò söị hûúâng dao ăöơng ăöơc líơp seô tùng lïn thađnh ba, vò víơy khi ăoâ cođn coâ thïí dao ăöơng theo hûúâng trïn - dûúâi nûôa. Nhû víơy, trong möơt vuô truơ coâ ba chiïìu khöng gian, möơt díy coâ thïí dao ăöơng theo ba hûúâng ăöơc líơp nhau. Mùơc duđ ăiïìu nađy húi khoâ hònh dung, nhûng sú ăöì ăoâ cûâ tiïịp tuơc maôi: trong möơt vuô truơ coâ nhiïìu chiïìu khöng gian hún nûôa, thò caâc hûúâng dao ăöơng ăöơc líơp cuêa díy cuông nhiïìu hún.

Chuâng ta cíìn nhíịn maơnh thûơc tïị nađy cuêa caâc dao ăöơng cuêa díy, búêi vò caâc nhađ víơt lyâ ăaô phaât hiïơn ra rùìng nhûông tñnh toaân coâ víịn ăïì laơi ríịt nhaơy caêm vúâi söị lûúơng ăöơc líơp mađ díy coâ thïí dao

ăöơng. Nhûông giaâ trõ xaâc suíịt ím xuíịt hiïơn lađ do sûơ khöng ùn khúâp giûôa caâi mađ lyâ thuýịt ăođi hoêi vúâi caâi mađ thûơc tïị dûúđng nhû aâp ăùơt. Nhûông tñnh toaân chûâng toê rùìng, nïịu caâc díy coâ thïí dao ăöơng theo chñn hûúâng khöng gian ăöơc líơp, thò tíịt caê caâc xaâc suíịt ím seô bõ triïơt tiïu hïịt. Cûđ thíơt, ăuâng lađ thiïn tađi vïì mùơt lyâ thuýịt, nhûng röìi thò sao? Búêi vò nïịu nhû lyâ thuýịt díy ặúơc duđng ăïí mö taê thïị giúâi vúâi ba chiïìu khöng gian cuêa chuâng ta, thò chuâng ta chûa thoaât khoêi khoâ khùn.

Liïơu coâ ăuâng nhû víơy khöng? Líìn ngûúơc trúê laơi con ặúđng cuêa hún möơt nûêa thïị kyê trûúâc, chuâng ta thíịy rùìng Kaluza vađ Klein ăaô cung cíịp cho ta möơt löịi thoaât. Vò caâc díy lađ quaâ nhoê, nïn chuâng khöng chó dao ăöơng theo caâc chiïìu lúân coâ quaêng tñnh röơng mađ cođn coâ thïí dao ăöơng theo caâc chiïìu nhoê bõ cuöơn laơi. Vađ nhû thïị, coâ thïí ăaâp ûâng ặúơc ăođi hoêi phaêi coâ chñn chiïìu khöng gian cuêa lyâ thuýịt díy trong vuô truơ chuâng ta, bùìng caâch, theo Kaluza vađ Klein, giaê thiïịt rùìng ngoađi ba chiïìu khöng gian lúân quen thuöơc ra, cođn coâ saâu chiïìu khöng gian khaâc bõ cuöơn laơi. Bùìng caâch ăoâ, lyâ thuýịt díy, möơt lyâ thuýịt sùưp sûêa bõ loaơi boê ăaô ặúơc cûâu thoaât. Hún thïị nûôa, thay vò thûđa nhíơn sûơ töìn taơi cuêa caâc chiïìu phuơ nhû Kaluza, Klein vađ nhûông ngûúđi kïị tuơc hoơ ăaô lađm, lyâ thuýịt díy laơi ăođi hoêi phaêi coâ nhûông chiïìu phuơ ăoâ. Ăïí cho lyâ thuýịt díy trúê nïn coâ yâ nghôa, vuô truơ cíìn phaêi coâ chñn chiïìu khöng gian vađ möơt chiïìu thúđi gian, caê thaêy lađ 10 chiïìu. Vađ thïị lađ, yâ tûúêng ăïì xuíịt nùm 1919 cuêa Kaluza ăaô tòm ặúơc diïîn ăađn maơnh nhíịt vađ coâ sûâc thuýịt phuơc nhíịt cuêa noâ.

Một phần của tài liệu mâu thuẫn giữa thuyết tương đối rộng và cơ hoc lượng tử (Trang 80 - 82)