Sự liên hệ giữa tri thức khoa học và kinh nghiệm loài người
su lien he
Pháp Hiền Cư sỹ
Khoa học của Tây
phương đã ảnh hưởng sâu sắc đến quan điểm của chúng ta là do sự thành công của nó khi khám phá thế giới khách quan. Ta thừa nhận thẩm quyền to lớn mà
nó đã tuyên bố, thậm chí khi những phát biểu
đó đều quá xa lạ với kinh nghiệm riêng của mình hoặc sự trực nghiệm của bất cứ
ai. Nhờ trí lực ấy mà ta suy ra được sự tồn tại của các hạt cơ bản với
những thuộc tính
chưa từng nghe nói đến. Chẳng hạn, electron
được cho là một hạt điểm, không có độ dãn, cho nên chúng không có khối lượng;
còn photon là hình thái lượng tử hóa của năng lượng thuần túy không có khối
lượng tịnh, cho nên, trong trường hấp
dẫn các quỹ đạo của chúng đều bị uốn cong. Sự phát triển của khoa học mà tôi
phát hiện bắt nguồn từ việc nghiên cứu các động lực học của các vật thể rộng lớn
tham gia vào trong bản chất khó phát
hiện của màu sắc, điện lực và cấu trúc nguyên
tử của vật chất. Vì là
một nền văn minh, cho nên,
sự tiến bộ của chúng
ta là phải tiếp cận với tình trạng
cơ bản của các thực thể sơ cấp của vật lý
và kinh
nghiệm giác quan cần được hình thành trong
quan điểm của ta như một chiến lược thích đáng cho bản chất thật sự của thế giới
này. Những năm qua, niềm hạnh phúc mà
tôi có được là
nhờ vào cách tiếp cận hiện tượng học với khoa
học, niềm vui đó lại được nâng cao lên do thi hào Goethe của Đức hay các triết
gia như Edmund Husserl và William
James. Tôi lại còn được hoan hỷ khi thấy triết học Phật giáo đã tiếp xúc những
vấn đề đó như thế nào.
ARTHUR ZAJONC: Hôm nay, tôi muốn tiếp tục cuộc thảo luận của
chúng ta về cơ học lượng tử
và cũng muốn thảo luận tóm tắt
thuyết tương đối của Einstein. Trong khi
tiến hành như thế, tôi muốn liên kết những buổi
thảo luận này với kinh nghiệm loài người và tra vấn sự liên quan nào là sự liên
quan giữa kinh nghiệm và lý thuyết? Cái gì là sự liên hệ giữa kinh nghiệm sống hàng ngày của
chúng ta –
hoặc những thí nghiệm mà ta sở
hữu trong phòng thí nghiệm – và sự hiểu biết của chúng
ta về
thế giới thật sự là gì?
Sự hiểu biết đó có
thể là
một loại mô hình chính
thức, hoặc một loại lý
thuyết hoàn chỉnh, như trong vật lý.
Tôi muốn khởi sự bằng cách nói đến khoa học truyền thống, cổ
điển, từ
năm 1900 đến năm 1960. Hôm qua, các bạn
đã nói đến cách
nào mà trong
Phật giáo các bạn
có
được
năm yếu tố đất, nước, gió, lửa và yếu tố thứ năm là không gian.
Theo Hy Lạp cổ đại
và Trung đại,
thì người ta phân tích mọi vật thể thành
năm yếu
tố là hoàn toàn giống nhau. Về sau, các vật thể của thế giới hữu hình và sự ứng xử của chúng
đã được các nhà khoa
học nghiên
cứu
nghiêm túc hơn. Chẳng hạn, một
đồng tiền rớt xuống hay
một viên đá rơi. Chúng ta có
thể mô tả sự rơi
của các vật thể rắn đó với độ chính xác cực kỳ và nếu chúng
ta thực hiện như thế, ta sẽ khám phá các nguyên tắc hay những
mô hình xác định trong cách chúng
rơi. Vào thế kỷ thứ 17, sự kiện này, lần
đầu tiên
được
thực hiện ở Ý bởi
Galieo và nó đã trở
thành cơ sở cho nền khoa học mới của thời bấy giờ. Nó đã là một môn khoa học liên quan đến các phép đo đạc
vật thể chính xác mà ta quan
sát được từ
sự di chuyển, ta quan
sát bằng chính đôi mắt
của mình và mô
hình này có thể được mô
tả trên mặt toán
học và được hiểu biết như là quy
luật tự nhiên; thế nhưng khi đã là
một quy luật, thì nó có thể bị thay đổi qua cách quan sát và thực
nghiệm khả
kiến.
Các bạn
cũng có thể nêu ra một câu hỏi ở
một mức độ khác: Tại sao hòn đá lại
rơi? Với câu hỏi như vậy, người ta đi vào một loại phân tích khác.
Trong vật lý, loại phân tích đó mà theo truyền thống thì nó có hai cấp độ. Cấp độ thứ nhất chỉ cho nguyên tắc và
mô hình. Hòn đá rơi
chính xác như thế nào? Cấp độ thứ hai chỉ cho nguyên nhân, tại
sao hòn đá rơi! Hòn đá rơi do cái gì?
Có vài hiện
tượng khó quan
sát hơn các hiện tượng khác.
Khi khoa học đã chín
muồi
suốt quá trình của thế kỷ thứ 17 và 18, thì
nó bắt đầu đề ra những
hiện tượng tinh tế mà có lẽ mắt
thường không thấy được và cũng không hiển nhiên là do cái gì? Sự bối rối lạ thường mà nền khoa học cổ điển chạm
phải là khi các
hiện tượng được tập
hợp, thì chúng lại cho
ra
màu. Tại sao
từ đó
khiến màu phát sinh? Chúng
ta thấy màu bằng cách nào? Hãy để tôi chứng minh.
Các màu sắc có từ đâu?
Tôi trao đức Dalai
Lama một tấm lăng kính và giúp ngài đưa mắt sát vào nó để ta thấy được các hiệu
ứng chính xác phát sinh như thế
nào. Tôi hỏi
là ngài có thấy qua
tấm kiếng cái bàn bên dưới mà tôi
đã bố trí ở đó một tập hợp màu đen và những tấm thẻ trắng theo những hình dạng
khác nhau không. Ta có tấm thẻ trắng
ở trên và bộ tập hợp màu đen ở dưới từ sự sắp đặt ban đầu (xem hình 7.1a).
Sự
liên hệ
giữa tri thức khoa học và
kinh nghiệm loài người
YELLOW RED
VIOLET BLUE
VIOLET BLUE
YELLOW RED
VIOLET BLUE
GREEN
YELLOW RED
Hình 7.1. (a
bên trái)
Khi được quan
sát qua
lăng kính hình trụ, thì các cạnh giữa vùng
trắng đen kề nhau cho biết những màu sắc nóng và lạnh (hình b, bên
phải). Nếu như hai cạnh được đặt kề nhau và
nhìn qua
lăng kính
hình trụ, thì khi ấy ta thấy màu xanh xuất hiện.
ARTHUR ZAJONC:
Ngài thấy gì
từ nơi
màu trắng và
đen gặp nhau?
DALAI LAMA: Màu đỏ.
ARTHUR ZAJONC: Chính xác. [Giờ thì tôi đổi
chỗ các thẻ sao cho màu
đen ở
trên màu trắng.] Bây giờ ngài
thấy màu
gì?
DALAI LAMA: Màu xanh lơ. Lạ thay!
Rồi tôi cho thêm vào
một thẻ đen thứ
hai, đặt ba tấm
thẻ đen, trắng, đen trên một thẻ khác. Sau đó tôi từ từ chuyển thẻ đen
bên dưới lên để dần dần tạo nên một khe hẹp có màu trắng tương phản với màu đen
(xem hình 7.1b)
ARTHUR ZAJONC: Giờ đây, ngài hãy quan sát thật kỹ ở khoảng giữa.
Ngài có thấy màu mới nào chăng?
DALAI LAMA: Có, nửa xanh lục nửa đỏ.
ARTHUR ZAJONC: Cùng những thí nghiệm này đã
được Isaac Newton thực hiện trong phòng thí
nghiệm của
ông ở Đại học Cambridge và về sau nó cũng được
nhiều nhà khoa học thực hiện. Lạ thay,
nó khiến người ta kinh ngạc. Những màu này có từ đâu vậy?
DALAI LAMA:
Liệu tôi
thực sự
thấy màu sắc
qua thí nghiệm đó trên lý thuyết hay ở lăng kính?
ARTHUR
ZAJONC: Đó
mới chính là vấn đề: những màu sắc này ở đâu ra? Có phải chúng có trước
trong ánh sáng và ngài dùng lăng kính
khám phá
chúng? Một giải thích khác
được cho
là ánh sáng không có
màu và chúng do lăng kính sinh ra. Rất khó xác định sự giải thích nào là đúng.
Mô hình rõ ràng được thấy như sau: ở hình thái này thì ngài thấy đỏ, ở trường
hợp khác, thì ngài thấy màu xanh lơ, nhưng khi tôi mang hai thẻ đen lại với gần
nhau để tạo nên một dải trắng hẹp, thì ngài lại thấy màu xanh lục. Có nhiều mô
hình tương tự, và có những nguyên tắc để màu sinh ra
từ lăng
kính. Ta không biết
nguyên nhân qua quan
sát. Do
vậy,
ta cần đến một trình độ
phân tích khác. Và đó là nơi mà ta lập cước bên ngoài trực nghiệm.
DALAI LAMA: Màu sắc
nào mà ta thấy, liệu có do hình thể
lăng kính tác động chăng?
ARTHUR
ZAJONC: Để thấy màu sắc thì phải dùng
lăng kính, nhưng các mặt lăng kính có thể biểu
hiện ở những góc khác nhau.
DALAI LAMA: Lăng kính buộc phải có ba mặt?
ARTHUR
ZAJONC: Không,
có các hiệu ứng tương tự khi bất kỳ sự thay đổi nào xảy ra
trong môi
trường mà
ánh sáng
đi qua đó. Chẳng hạn, không khí là một môi
trường và môi trường khác có
thể là
thủy tinh
hay nước. Thế nhưng, điểm yêu cầu cơ bản là sự
thay đổi giữa môi trường này với môi trường kia.
DALAI LAMA:
Có phải hiện tượng này
giống như
hiện tượng khi ta thấy ráng cầu
vồng?
ARTHUR ZAJONC:
Đúng vậy,
ở đó
ngài thấy những giọt
nước nhỏ rơi trong bầu
trời. Ánh nắng phía sau ngài chiếu và rọi cả vào trong các hạt nước này và lúc
ấy ngài chứng kiến cùng một hiệu quả được sinh ra nơi đây,
trong cái cách phức tạp hơn.
Tôi muốn nhấn mạnh
đến vấn đề thể hiện ở một trình độ phân tích
mà người ta sở hữu được các nguyên
tắc và cấu hình. Vào mức phân
tích tiếp theo, người ta
sẽ nắm
được những tác
nhân.
Điện học là gì?
Phần minh
họa tiếp theo của tôi về sự
liên hệ giữa cách quan sát cụ thể và
lý thuyết mà tôi đã chọn, đó là sự chứng minh về điện học
đơn giản. Tôi có
một quả
cầu trắng nhỏ
có pin, ánh sáng và bên trong là bộ máy phát tiếng ve kêu. Bên ngoài là hai điện cực.
ARTHUR ZAJONC: Một chứng minh nhỏ khác mà tôi
muốn nêu ra, thậm chí nó có
thể gây
lúng túng nhiều hơn trên
một vài trường hợp
nào đó. Vật bé
này trông
giống như
một trái
banh có các mảnh kim loại gắn trên mỗi mặt. Bên trong nó là một cục pin, một
bóng đèn và một vi mạch. Nếu tôi chạm vào hai mặt banh bằng một cơ hội hiếm
hoi, thì nó sẽ phát sáng.
Tôi giữ quả cầu trong
tay mình, chạm vào cực điện bằng hai ngón tay, như
vậy mạch điện được nối kết xong. Quả cầu phát sáng và vang tiếng ve kêu.
ARTHUR
ZAJONC: Nếu như tôi lấy một ngón tay
ra ánh
sáng sẽ tắt. Giờ
thì tôi phải nhờ đến sự giúp đỡ của David. Tôi sẽ chạm vào cực điện này, còn
anh sẽ
chạm vào cực kia. Giờ đây chúng ta có thể nối mọi cánh tay lại
quanh căn phòng. Ta phải nắm tay nhau
thật chặt để kết thành mạch điện.
Những người tham dự
quanh bàn thảo luận cùng nhau nắm tay thành một vòng tròn, còn đức Dalai Lama
thì chạm vào quả cầu để giữ chặt mạch điện. Một lúc sau, khi
đã điều chỉnh vòng tay, quả
cầu phát sáng và vang tiếng ve kêu, tràng cười lại rộ lên khắp nơi.
ARTHUR
ZAJONC: Ở
mức độ phân
tích này,
khi mọi người nắm tay
nhau thì
mô hình
hình thành
và tiếng ve kêu đi
đôi với sự xuất hiện của ánh sáng. Khi tiếng ve bị ngắt đi, thì ánh sáng cũng
tắt theo. Lúc
này một mức
độ phân tích
khác xảy ra: tại sao vậy?
Ta không cảm thấy cái gì xảy
ra cả. Mắt
mình không thấy gì hết, và rõ ràng lúc này phải có nguyên nhân. Vậy, nguyên
nhân này
là gì?
Đây là
lúc ta
bắt đầu thảo luận về điện học.
DALAI LAMA: Điện áp đạt tới mức độ nào?
ARTHUR
ZAJONC: Rất nhỏ, độ ½
vol thôi.
Nếu nó
cực cao thì
ngài sẽ nhận ra ngay. Vào
thế kỷ
thứ 18, vua
Louis XIV của nước Pháp rất thích cảm nhận điều
này. Nhưng ông luôn dùng điện áp cực
cao được lọ Leyden cung cấp và tất nhiên, ông không tự tạo vòng tròn. Ông ta sẽ
cho những thị vệ nắm tay nhau và một lúc sau, ông ra
lệnh cho
họ chạm vào các điểm
tiếp xúc (contact)
của cục pin. Điện động có thể giúp họ lướt qua
căn phòng.
Tuy nhiên tôi đã
trao cho đức Dalai Lama một cục pin rất nhỏ.
Điều kỳ
lạ vẫn tồn
tại: Vì sao
mà ta
thấy được màu
sắc? Vì
sao mà chúng ta thấy ánh sáng và nghe âm thanh? Để trả lời, tôi bắt đầu ra khỏi
kinh nghiệm trực tiếp và tưởng tượng hay giả thuyết là
có một
thế giới không
thể thấy. Chúng ta cho một
giả định là có nguyên nhân và cơ chế bên dưới làm phát sinh hai hiện tượng vừa nêu. Ta
hãy nhắm đến thí dụ
về quả cầu. Trong trường hợp
này, giả thuyết trước tiên là có
một chất lỏng, giống như nước
nhưng tinh tế hơn, chảy khắp mạch điện. Khi dòng chảy này bị chận lại, thì quả cầu cũng mất sáng. Khi mạch điện còn, thì quả
cầu vẫn sáng.
“Chất lỏng” này được gọi
là điện và do
đó, ta
phát hiện bản chất của nó nhiều hơn. Dựa trên những thí nghiệm, giờ đây ta tin rằng,
các hạt cơ bản gọi là electron chảy
từ trên
một bề
mặt lan khắp vòng tròn được ta
tạo nên
và làm hoàn chỉnh mạch điện trên bề mặt khác và thắp sáng quả cầu. Song, bản
chất của các electron này là gì? Liệu chúng được nhìn
thấy hay không? Có cách nào chúng được ta
đạt tới kinh nghiệm trực tiếp chăng? Hay là
chúng ta phải luôn suy luận gián tiếp về chúng?
Với hai
tấm vải trong suốt treo
trên đầu, tôi muốn cho
biết chứng cứ của tôi là chứng cứ có thực nghiệm, nó không chỉ dành cho electron
mà còn dành cho nguyên tử nữa.
Ta có thể đặt câu hỏi
về thực chất của tấm vải này hay bất cứ cái
gì khác.
Bản chất của nó là
gì? Nó
được làm
bằng gì?
Cũng
như ngài, chúng tôi cho là nó làm bằng nguyên tử. Hoạt động cơ bản của
sự quan sát luôn cần có ba thành tố: nguồn ánh sáng, bản thân đối
tượng mà ta nhắm đến và mắt. Nhưng hiện giờ đối tượng là một phân tử cực nhỏ,
một nguyên tử, nó nhỏ đến độ mà ta không thể thấy bằng mắt thường. Liệu có
những kỹ thuật nào cho phép ta nhận ra ngay cả một nguyên tử đơn chăng?
Mãi cho
đến gần
đây, điều đó vẫn còn
chưa thể, nhưng, trong 10 hay
15 năm
qua, ta đã đạt được những chứng minh rất đáng quan tâm về khả năng này.
Hãy nghĩ
đến một thiết bị giống như
một cái hộp, tôi đặt trong đó một nguyên tử đơn, không khí được
rút hết ra; nó toàn là chân không,
không đựng bất cứ cái gì
ngoài hạt nguyên tử đơn đó. Và tôi
chiếu nó
bằng tia
laser từ
bên ngoài, tôi
nhìn bằng mắt hay
camera để tìm kiếm, nếu hạt nguyên
tử đơn ấy được tôi
phát hiện. Trên
thực tế, tôi có thể đưa mắt sát
vào trang
thiết bị này và bắt gặp từ hạt nguyên tử này
một tia sáng cực nhỏ như đầu đinh găm. Nó
rất nhỏ, nhưng cực kỳ
sáng. Ngài không thể truyền thông hình dáng hay kích
cỡ của nó, nhưng nó có thể chụp được hình.
Ngài có thể hỏi có
cách gì phóng đại hình ảnh đó lên được chăng?
Và có kính hiển vi nào rọi
lớn nó không?
Mãi cho
đến gần đây,
điều này
vẫn chưa
thể. Và càng không
thể khi
dùng loại kính hiển vi thông thường mà phải dùng
đến các
thấu kính phản ảnh áng sánh lên mắt. Bản thân
của ánh sáng là rất thô. Ta cần đến một cái gì
mẫn cảm nhiều hơn, tinh
tế hơn. Rất gần đây,
còn người đã tạo ra
một loại kính hiển vi
cơ hồ
giống như sự tiếp xúc. Nếu như
ta nhắm mắt lại và cho
tay mình
chạy
qua bề
mặt của một
tờ giấy,
ta có
cảm giác
nó gợn
lên nếp gấp, ngay cả khi ta
không nhìn
vào nó.
Tôi có
thể làm
một bản
đồ: nó mềm mại, lên xuống nhấp nhô. Cũng vậy, các
nhà khoa học trong phòng thí nghiệm IBM đã tạo
ra một bề mặt mà họ có thể đặt các hạt nguyên tử đơn lên đó. Họ có thể định vị
các nguyên tử xenon
bằng nhiều cách
tương tự
để ngài có
thể nâng chuyển một hạt bụi đi bằng cách vừa
chạm vào nó. Họ có thể giữ cây kim găm và đo bằng điện khoảng cách giữa chớp
kim với bề mặt này. Bằng cách di
chuyển cây kim qua lại, nguyên tử xuất hiện như một ngọn núi khi hình ảnh của
phép đo đạc được người ta theo
dõi ghi
trên màn
truyền hình.
Lúc này ngài có
thể thấy bằng mắt của mình
là chớp của kim găm
tựa hồ như đang di chuyển vậy. [Xem hình 7.2.]
DALAI LAMA:
Có phải nguyên
tử luôn ở
trong lưu lượng liên tục động và dao động chung quanh?
ARTHUR
ZAJONC: Vâng, thế nhưng phải làm
chúng thật lạnh, thì sự chuyển động này có thể
giảm bớt, và rồi chúng sẽ dán chặt lên bề mặt của kim loại.
DALAI LAMA:
Có vẻ
như các nguyên
tử này
hơi ngoan,
có lẽ vì chúng quá lạnh chăng. [Theo đó một tràng cười rộ lên.]
ARTHUR
ZAJONC: Chúng rất lạnh, và
do quanh
chúng không có chân không,
thế nên không có gì đẩy chúng đi.
Hình 7.2. Hàng
rào nguyên tử
(thành lũy nguyên
tử). Các hạt nguyên tử đơn chuyển động trong
một chu
kỳ và do
Scanning Tunneling Microscope
minh họa. Sự
trợ giúp của IBM
Research, Almaden
Research Center.
Hình ảnh này phải xin phép mới được sử dụng.
Từ nguyên tử đến các đặc tính
DALAI LAMA: Thuyết nguyên tử mà
Phật giáo
lý giải, có lẽ không được chi
tiết nhiều hơn là khái
niệm về
nguyên tử được khoa vật lý diễn giải, thậm chí,
(theo Phật giáo) một phân tử hay nguyên
tử vô
cùng nhỏ
có thể được hỗn
hợp bằng tám
thành tố. Những thành
tố như sau được cho là làm nên các hạt cơ bản
– yếu tố đất (địa đại), nước, lửa và gió
– và
bốn thành tố phái sinh khác – hình thái thị
quan (nhãn), xúc giác, khứu giác và vị giác.
ARTHUR
ZAJONC: Quả là thú vị, bởi vì chúng liên quan đến kinh nghiệm. Xúc giác và khứu giác
(xúc và hương) – hai yếu tố này
làm nên
mọi kinh
nghiệm.
Trong thuyết nguyên tử
của ngài, ngay cả những cấu tạo nhỏ nhất đều có các thành tố cảm nghiệm (thành
phần kinh nghiệm giác quan –
sense experience component). Các
nguyên tử
của ngài là
do hỗn
hợp, nhưng mà hỗn hợp đi ra từ những cảm nghiệm này.
DALAI LAMA:
Tôi e là những hạt cơ bản này
thể hiện ý niệm của Phật giáo về nguyên
tử, thực ra là các
tiềm năng. Tiềm năng hay năng lượng mà giới hạn của nó
là hàm
hữu khả năng sản sinh khứu giác, vị giác và v.v...
Nó không phải là bản thân của khứu giác. Nếu như mỗi một trong các hạt cơ bản
này không có khả năng ấy, thì chúng
cũng không thể kết tụ được.
Đây là điểm rất hấp dẫn. Nguyên tử, theo
Phật giáo
không chỉ được cấu tạo bằng bốn yếu tố mà
còn được cấu tạo từ bốn chiều của
cảm quan nữa. Trong
Tây phương, chúng ta có
thiên hướng xem các đặc tính như thế là sự “ló ra”. Chẳng hạn, nước, trở nên ẩm
ướt chỉ khi nào có nhiều phân tử H 0 tương hợp. Thế nhưng, các triết gia khác đều thừa nhận ý tưởng
này dựa trên
cùng một
nền tảng chính
xác như
Phật giáo: ta
không thể trình bày cái gì vẫn
không tồn tại (thực hữu). Nhiều năm qua, triết gia
Michael Lockwood
của Đại học Oxford đã
tranh
luận là qualia (phẩm
chất?) không thể đơn thuần “lộ ra” từ
nguyên tử, nếu bản thân của nguyên tử ngay từ đầu không có phẩm tính tối sơ ấy.
ARTHUR ZAJONC: Đó là điều tôi đã muốn hỏi.
Chẳng hạn, liệu tờ
giấy trắng này
có khả năng, tiềm năng gợi lên màu
trắng hay tự thân nó là màu trắng?
DALAI LAMA: Trong
những cuộc pháp đàm của Phật giáo về nhận
thức luận đã từng diễn ra việc tranh biện tương tự. Một trường phái chủ trương
khái niệm về nampba hay dữ liệu cảm giác mà thực tại khách quan (của ngoại
giới) được tin là có phẩm tính
tương đương với
qualia. Cũng có
một cuộc tranh luận chưa ngã ngũ vì qualia có phải là phẩm chất của chủ
thể hay đặc tính của khách
thể hoặc một cái gì đó
hiện ra như
là kết quả của
sự tương tác
giữa khái
niệm với
đối tượng hay
không. Điều đó có
thể có
sự tương ưng cùng với
câu hỏi về
màu đang đặt ra
ở đây. Và
ở đây, nền vật lý có
lẽ sẽ
mở ra vài
minh định.
ARTHUR
ZAJONC: Ít
ra, nó
có thể giúp cho vấn đề được sắc sảo hơn.
DALAI LAMA:
Bản thân tôi cảm thấy là tờ giấy phải có một chất trắng khách quan nào
đó. Thậm chí khi tôi
không cho
rằng bản thân nó là trắng, đúng hơn là
màu của
tờ giấy là
trắng. Tính trắng trở thành đặc tính của tờ
giấy. Thế
nhưng khi vấn
đề nan giải hiện ra, chính xác
tờ giấy là gì? Chất (tạo ra) xúc giác là gì?
ALAN WALLACE: Có
một vấn
đề đặc biệt ở đây cần
giải thích. Những thuật ngữ chỉ cho
đối tượng của cơ quan
mắt, của tai, mũi, lưỡi thì việc chuyển dịch là
quá dễ dàng, thế nhưng chỉ riêng thuật ngữ tactile (thuộc xúc giác) thì rất
khó dịch. Trong tiếng Anh, ta nói sự
cảm nhận thuộc về xúc chạm hay xúc giác (sự tri nhận của xúc căn) đặt trên bình diện chủ
thể, ngược lại, ở Tây Tạng, thì thuật ngữ này chỉ cho
đối tượng của xúc căn: cái được phát hiện do giác quan tiếp xúc – sở
xúc.
GEORGE GREENSTEIN: Nó
giống như một nguyên tử thô? ALAN WALLACE: Nó
có thể
thô nhám và cũng có
thể nhẵn
mịn.
DALAI LAMA:
Trên thực tế, thì
nó chính
là một trong
sự hòa hợp (kết tụ) từ tám
hạt cơ bản để tạo thành một đơn vị, một nguyên tử. Và tuần tự
có tám
loại đối tượng xúc chạm, thô nhám và mịn là hai thành tố trong đó.
ARTHUR ZAJONC: Những gì mà đức Dalai Lama đã
trình bày đều phù
hợp với
thể luận của
tôi về kinh
nghiệm ngược lại với
lý thuyết mà
khoa học
hiện đại chủ
trương. Câu hỏi này được đặt ra
rất sớm
trong sự phát
triển của
khoa học Tây phương: khi tôi
thấy cái có màu trắng hay đỏ có phải vì nó có một tính chất gọi là trắng hay đỏ
hoặc liệu đó chỉ là một sự ảo giác đơn thuần? Hấu hết
những nhà khoa
học và
triết gia Tây phương đều quyết định là những sự
vật, như màu sắc đều là những chất bất
thực, và cho
rằng chúng là thứ phẩm, ngược với chánh
phẩm có
những thực
tố làm nên
vũ trụ
này. Khoa học
đã kết luận là mình
nên tập trung vào khoa học của các chánh phẩm thường bao hàm những đặc tính
như, khối lượng, kích cỡ, tốc độ vận chuyển. Còn màu sắc như trắng, xanh lơ,
tính nặng (nhẹ) – mọi chất này,
qualia, các kinh nghiệm đều chỉ là thứ phẩm và là chất phái sinh.
Tôi vẫn muốn tự hỏi
cho dù tôi chưa thể trả lời ngay là nên có một nền khoa học nghiên cứu về phẩm
chất, các kinh nghiệm, ngược với một nền
khoa học chuyên
nghiên cứu
về các phẩm tính của khối
lượng, vận chuyển, và kích cỡ hay không. Liệu rằng
ta có
nên có
một nền khoa học mà
ở đó
màu có tính trắng, và xanh
lơ vẫn sở
hữu một thực tại và không chỉ là chất phái sinh? Câu hỏi này,
với tôi, là một câu hỏi quan trọng mà tôi luôn giữ cho đến cuối cuộc thảo luận
này.
Hình tướng của nguyên tử
Về chính
phẩm và
phụ phẩm, các nhà phiên
dịch của
chúng ta đã có
một cuộc thảo luận bằng tiếng Tây
Tạng tốn nhiều thời gian với đức Dalai Lama để làm sáng tỏ nét sai
biệt giữa hai yếu tố
này. Bấy giờ, Alan Wallace nêu ra
một câu
hỏi do
đức Dalai Lama đặt ra: “Khi
các bạn đi xuống tới một mức độ tinh vi nhất, có
phải các
bạn chỉ bắt gặp các
vật thể hình tròn? Hay các
vật thể lập phương?”. Alan đã
giải thích là
ông đã
gợi cho đức Dalai Lama nhớ lại sự diễn giải
vừa qua ở cuộc hội thảo này và rằng
electron là hạt có khối lượng, nhưng
không có kích cỡ. Nhờ thế mà
tôi được dịp nói lên một tập hợp các
hình
ảnh
về cấu
trúc nguyên tử
cho các trạng thái khác
nhau của
Hydrogen
do máy tính phác họa ra.
ARTHUR
ZAJONC: Câu
hỏi của tôi sẽ đặt ra y trên
vấn đề của ngài, là có phải nguyên tử có cấu trúc và hình ảnh, xét như
là sự chuyển tướng cho bước tiếp theo hay không. Hình ảnh sau đây không phải là
ảnh chụp từ cảnh thực mà là một bức họa được vẽ ra theo thuyết nguyên tử. Nó cho
biết là nguyên tử có một hình dạng rất đặc thù (trong
trường hợp này, tôi
muốn chỉ nhắm vào
trạng thái
đặc biệt của Hydrogen). Tuy
rằng hình ảnh ấy không phải là hình ảnh do thí
nghiệm trực tiếp, nhưng nó đã
được hình thành từ
nhiều thí nghiệm dựa trên
lý thuyết về nguyên tử. Giờ đây có những thí
nghiệm mà ngài có thể quan sát
thật sự
các hình thái
như thế qua những công
cụ mô
tả đặc thù. Trong trường hợp rất đơn giản này,
ngài có
được một hình cầu. Tuy
nhiên, ngài
có thể hiểu một nguyên
tử giống hệt như vậy và chuẩn bị nó hơi
sai biệt một chút với nhiều năng lượng hơn
sao cho những hình ảnh
khác được xuất hiện, chẳng hạn hình
cầu kép. Mọi hình dáng mà ta sở hữu đều là những dạng
của cùng một nguyên tử, nhưng với mức năng lượng tăng dần lên. [Ở
điểm này, tôi cho đức Dalai Lama xem
một tập hình ảnh mà biểu đồ của chúng cho biết sự khác biệt của các quỹ đạo
nguyên tử.]
DALAI LAMA: Nó vẫn là
một nguyên tử; nó không bị vỡ ra thành những phần khác nhau sao?
ARTHUR
ZAJONC: Không, đó mới là việc thần kỳ.
DALAI LAMA: Bằng cách
tăng dần năng lượng, có phải ông muốn nói đến nhiệt độ phát sinh?
ARTHUR
ZAJONC: Nhiệt độ là một khái niệm chỉ có ý nghĩa đối với nhiều nguyên tử, nhưng không
có ý nghĩa với các nguyên tử
đơn.
Ta
có thể làm
tăng năng
lượng bằng cách
cho chúng va chạm nhau. Để bắt đầu, tôi xin phác họa một bức tranh về nguyên
tử. Một nguyên tử đơn, được cho là có hai thành phần: hạt trung tâm
tích điện dương và electron
tích điện âm. Electron
nằm ở vị
trí nào? Trong trường hợp đơn giản nhất, có
một loại phân bố hình
cầu. Thế nhưng, ngay khi
ta làm năng lượng tăng lên,
kinh qua
một va
chạm hoặc qua ánh sáng tới, thì nó chuyển sang sự phân
bố khác.
Điều kỳ
lạ này
xảy ra cho một electron đơn, đây là một hạt có các hình dạng hầu như bị cắt ra
từng đoạn. Ở đây ta đi vào một khái niệm phi cổ điển. Làm thế nào mà một
vật thể lại có thể có một hình
thái phức hợp như thế?
ALAN WALLACE: Tại sao trước đó
bạn cho là
electron không có hình thể?
ARTHUR
ZAJONC: Vì
electron không
có kích
cỡ, cho
nên nó không
có hình thể. Vậy,
nó là
cái gì
ngay khi
ta đang
tìm kiếm và chứng kiến điều
này? Đấy chính là vấn đề cơ học lượng tử tinh tế. Ta
nghĩ như
thế nào về
một vật thể đơn, không có
kích cỡ hay hình thể, mặc
dù nó có khối lượng và tích điện? Hãy để tôi nói
với các
bạn vì
sao mà
các hình
ảnh này
được tạo
ra? Người ta đã từng thực hiện quá nhiều thí nghiệm và khi được quan sát, cứ mỗi một thí nghiệm, là mỗi lần nó xuất hiện ở một
nơi hoàn toàn khác khi
người ta quan sát nó. Nhờ sự tích lũy mà ta
có được nhiều kết quả khác
nhau, ta
sẽ thấy rằng electron có hai
cách phân bố. Chẳng hạn trong trường hợp mà ở đó electron
xuất hiện ở hai miền. Nó xuất hiện phân nửa thời gian ở vùng này
và phân
nửa thời gian ở vùng
kia. Hai
mô hình
này là đặc tính cố hữu của electron. Đây là một hiện tượng lượng tử độc nhất;
các cấu trúc như thế của nguyên tử chỉ xuất hiện qua cơ học lượng tử mà thôi.
DALAI LAMA: Khi bạn
chọn lấy một nguyên tử và đưa nó xuống một nhiệt độ cực thấp, vậy khối lượng nó còn
nhiều hay ít
và ngoài ra,
hầu hết
sự di chuyển của một electron
có bị nhiệt độ gây ảnh hưởng hay không?
ARTHUR
ZAJONC: Theo tôi, thì người ta
có thể
kích hoạt mọi trạng thái này
ngay cả nơi có những nhiệt độ cực thấp.
DALAI LAMA:
Khi bạn mô
tả nguyên
tử có thể được nhặt lên như một mảnh vải
như thế nào,
thế thì
hiện tượng này vẫn đơn thuần là hiện tượng của vật lý cổ điển,
phải thế không?
ARTHUR
ZAJONC: Có
vẻ giống như thế. Tuy
nhiên, có
một sức mạnh được kéo theo và khi ngài chuyển nguyên tử này đi tới một chỗ mới,
thì nó dừng lại ở đó. Các vật thể này có vẻ tương đối thông thường.
DALAI LAMA: Và
nó bị nhiệt độ tác động đến. Ngược lại, nhiệt độ sẽ mất tác dụng khi bạn
liên hệ đến sự vận hành của những electron và nó thật sự là hiện tượng lượng
tử.
ARTHUR
ZAJONC: Về mặt cơ
bản thì
điều đó
đúng. Hình như đức Dalai Lama
rất quan
tâm đến vấn đề nhiệt độ và động chuyển. Tôi
muốn giới thiệu cùng ngài
khái niệm về sự chuyển động zero điểm. Có nghĩa là khi ngài
hạ nhiệt độ xuống tận điểm zero tuyệt đối, thì nguyên tử hay electron sẽ phát
sinh một vài chuyển động hay năng
lượng thặng dư. Tầm quan trọng mà hiện tượng này xảy ra sẽ được thảo luận vào ngày mai với chủ đề vũ
trụ học khi
ta quan
sát big
bang có
thể được kích nổ
như thế nào,
nếu vào
giai đoạn ban đầu, không
có nhiệt độ làm mồi theo ý nghĩa phổ thông.
DALAI LAMA: Đặc tính
cụ thể của một nguyên tử là gì? Chúng ta
có đến 110 loại hình khác nhau;
vậy mẫu
mực chung là gì?
ARTHUR
ZAJONC: Câu hỏi này thật hấp dẫn.
DALAI LAMA:
Do bạn
ngập ngừng, tôi
e là
có chút khác biệt về cách
tiếp cận
giữa các nhà
vật lý
và Phật giáo. Khi Phật giáo (chư đệ tử Phật) có một sự phân loại như thế, thì họ sẽ nói
là trước hết ta định nghĩa một nguyên tử. Khi một nguyên tử đã được
xác lập, thì
họ sẽ
cho rằng, giờ đây với cách
phân loại đó, ta có những biến dạng khác nhau.
ARTHUR
ZAJONC: Xét
trên phương diện lịch sử,
thì trước khi có khái niệm về nguyên
tử, người ta chỉ tìm thấy bốn
yếu tố (đất, nước, gió, lửa) và liệu yếu
tố thứ năm
có phải là
yếu tố cốt tủy hay không?
Rồi họ
bắt đầu khám
phá thế
giới vật chất có
rất nhiều những thuộc tính khác nhau.
Do vậy, họ
tự hỏi,
sao chúng lại khác nhau như
thế và thành
phần hóa
học hỗn hợp của chúng là gì? Đây là một quá
trình nghiên cứu lâu dài. Một số hóa chất hoàn toàn giống nhau. Chẳng hạn, một
số là khí, trong suốt, không màu.
Còn những loại khác là
vật chất và có những loại vật chất khác
nhau không
đáng kể.
Theo những sự kiện ấy,
các nhà khoa học của thế kỷ thứ 17 đã bắt đầu tiến hành
bằng quan
sát và
thực nghiệm. Tuy nhiên,
họ vẫn chưa có khái niệm thật sự nào về các yếu tố theo ý nghĩa hiện tại
của chúng ta.
Và rồi khi họ bắt đầu tập hợp
được càng lúc, càng lúc càng nhiều
dữ liệu hơn về
các yếu tố
ấy, và
đúc kết chúng lại bằng ý
tưởng triết học liên quan
đến cách
tế phân
vật chất, lúc này, khái niệm về
nguyên tử phát sinh. Điều đó, hầu như vẫn luôn
là một khái niệm tuyệt vời, và tuyệt vời với cả
tri thức của chúng ta, cho dù ý tưởng hiện giờ về
nguyên tử là hoàn hảo nhiều hơn những khái niệm đầu tiên ấy.
Nguyên tử hiện đại có
hạt tích điện dương. Hạt này được cấu tạo bằng hai phân tử: proton có điện
tích dương và neutron không mang điện tích
nào. Quanh
chúng là
một số
electron. Số lượng proton trong
trung tâm đồng nhất với số lượng electron ở
bên ngoài.
Với sự
hiểu biết này, chúng ta có thể
trả lời hoàn toàn chính xác cho câu hỏi như thế này.
Một nguyên tử có thể có một proton
và một electron, hoặc hai proton
và hai electron v.v…lên đến 112 hạt. Mỗi một trong
những hạt
này là một yếu tố khác
nhau. Mỗi
một trong những nguyên tử này
có một tập hợp của các thuộc tính khác nhau.
Nguyên tử nhẹ nhất với khối lượng nhẹ
nhất có một
proton và một
electron, hydrogen. Hạt nguyên
tử kế
đến là hạt
Helium, có hai
proton, hai
neutron và hai electron, đại loại có khối lượng gấp bốn lần
và v.v…
Những đặc tính sai
biệt này có kết quả từ các cấu trúc nguyên tử
sai biệt tương ưng với những đặc tính
được quan
sát đầu tiên trên mặt thí nghiệm và giúp ta hiểu biết như vậy.
DALAI LAMA: Bạn có
thể giải thích tại
sao
chỉ
có
112 hạt? Tại sao ta chẳng có 300 hoặc 3.000 proton trong một
nguyên tử?
ARTHUR
ZAJONC: Những nguyên tử rất nặng đều rất dễ vỡ. Chúng
rớt ra
từng mảnh. Khi chúng trở nên quá to,
thì sức liên kết chúng lại cũng trở nên quá yếu để có thể duy trì cho
tất cả các hạt cùng nhau kết hợp lại.
DALAI LAMA: Cách phân
loại về những yếu tố này có phải là phổ quát? Liệu sự đồng nhất như thế có trong những thiên hà
khác hay không?
ARTHUR
ZAJONC: Đây
là một câu
hỏi rất
quan trọng. Người ta có thể tưởng tượng là nó
phải khác
nhau. Thế
nhưng, khi ta tiến hành quan sát những ngôi sao bằng
kính viễn vọng, thì chúng ta có thể thấy cùng một hiện tượng đúng như ta chứng
tỏ trong phòng
thí nghiệm. Do
vậy,
ta tin
là vẫn
có những thực thể y như thế tồn tại bên ngoài
những thiên hà xa xôi, dù ta chưa du hành đến đó.
DALAI LAMA: Trong đây, các
hạt quark
khớp với
chỗ nào? Qua chuyến viếng thăm trung
tâm CERN đầu tiên của tôi ở Switzerland (CERN, là
trung tâm
nghiên cứu
quốc tế và tính phức hợp năng lượng gia tốc thuộc
ngoại vi thành phố Geneva), tôi đã học về các quark này và chúng mê hoặc
tôi.
ANTON
ZEILINGER: Tôi
có thể
thêm vào chăng? Rõ ràng là các nguyên tử hãy còn có nhiều thành tố
hơn so với proton và electron như ARTHUR
vừa định nói với ngài,
và anh
ấy sẽ
đề cập ngay về chúng. Thế nhưng, các nguyên tử
được cái
gì đó phân ra thành các phần nhỏ nhất, thì
chúng không thể bị các phương pháp hóa học phân ra bất kỳ mảnh nhỏ nào hơn
nữa.
Ta
có thể tìm
thấy các
mẩu nhỏ
nhất khi dùng
các phương pháp vật lý, nhưng đối với phương pháp hóa học là không thể.
ANTON
ZEILINGER: Các
bạn có
thể làm
việc với
nguyên tử bằng những cách rất nhẹ nhàng và
chúng hoàn
toàn ổn định. Nhưng nếu các bạn dùng
một lực quá mạnh, thì chúng bị tách ra,
khi bị
tách ra, thì
trước tiên
ta sẽ
nhận ra là
có một
hạt nhân ở bên
trong với những electron xoay
quanh. Nếu các bạn nhìn vào bên
trong hạt nhân này, thì các bạn
không chỉ thấy các
proton mà còn
bắt gặp các lớp phân
tử khác
nữa được gọi là
neutron. Lúc
này các ông có thể
hỏi là có
phải proton và neutron đều có bản chất hỗn hợp
hoặc là chúng giống như electron có bản chất thuần túy hay không. Hầu như
electron không có những thành phần cấu tạo. Nhưng giờ đây,
ta biết rằng, proton
và neutron không
rơi vào trường hợp đó. Nếu các bạn cho các proton và neutron va chạm với nhau, ta thấy hầu như chúng có cấu trúc bên
trong được tạo ra từ các quark.
Có ba lớp hạt bất
đồng. Lớp thứ nhất là lớp phức hợp và có các quark ở bên trong, được biểu tượng
hóa bằng proton và neutron. Lớp hạt thứ hai [lepton] mà electron là một thí dụ
về nó, hầu như hoàn toàn thuần túy.
Các photon (và các hạt khác giống như chúng) là lớp hạt thứ ba gọi là các
hạt boson.
Những đặc tính lạ thường của hạt cơ bản
ARTHUR ZAJONC: Bây giờ tôi muốn quay trở lại với
ý tưởng căn bản
về cơ học lượng tử mà Anton và David đã giới thiệu và nằm
bên
dưới
vốn chứa đựng
nhiều thách thức hơn và
mới lạ hơn. Hãy tưởng
tượng một đứa
bé
lớn
lên
trên
một hòn đảo xa lạ,
chưa bao giờ được thấy chim muông. Rồi một
người thủy thủ đến và muốn mô tả
với đứa trẻ
đó về bản chất của tạo vật ấy. Nếu như
anh
ta
phải nói chim bay trên
không, thì không có ý nghĩa
gì.
Có
lẽ anh ta sẽ nói
là
con
chim giống như hòn đá,
khi tung lên, nó di chuyển trên không.
Thế nhưng, hòn đá bao giờ
cũng rơi. Do vậy,
anh
ta
có
thể
nói, hòn đá tung lên
và
bay trong không gian. Chú
bé
sẽ
hỏi, nó có tay chân
như chúng ta không?
Ô, nó không có tay chân, nhưng nó có đôi cánh và chân. Đôi cánh là gì? Vâng, cánh của chúng
như đôi tay ta vậy, nhưng chúng có lông. Vậy, lông là gì? Giống như những chiếc lá cây, v.v… Theo tôi, thì ta đang
ở trong một
tình trạng
hơi giống như thế khi chạm đến cơ học lượng tử. Ta đã đi từ những
vật thể (đối
tượng) trên một
thang quen thuộc đến những
vật thể cực vi. Một số
thuộc tính của
chúng
in
như
các
thuộc
tính của vật thể cổ
điển. Chúng có
khối lượng và có thể
di
chuyển.
Còn
các
thuộc tính khác thì
hoàn toàn khác biệt và ta không biết
suy
nghĩ
về chúng như thế nào.
Do
con
người khác nhau,
nên
khi
gặp phải một trở
lực như vậy, thì họ
sử dụng những
chiến lược khác nhau.
Ở đây, tôi xin gợi
ý một số
những
thách thức vừa nêu là gì.
Xin trở
lại với phép
ẩn dụ
về hai
cái ly.
Theo quan niệm cổ điển, hạt
có thể ở
trong cái ly
này hoặc ly kia. Ly này
chứa, còn ly
kia thì
không. Đối với chúng ta,
sự kiện đó không thành
vấn
đề. Thế
nhưng, trong cơ
học lượng tử,
ta có một khái niệm mới gọi là sự
chồng chập. Tôi có
thể chuẩn bị một hệ
thống đưa vào sử
dụng, chẳng hạn, hai cái hộp
thật nhỏ và
một electron,
ở đây, electron là một trạng
thái chồng chập v.v… và giống như câu chuyện về con chim khi nãy,
tôi không biết giải thích với ngài về nó
như thế nào. Trong
một ý
nghĩa nào
đó, hạt electron này có một hiện thực chia phần trong hai chiếc hộp nhỏ
đó. Không phải như khái niệm cổ điển, nó không ở trong hộp này hoặc hộp kia. Lối
suy nghĩ khi xưa là một lối nghĩ sai lầm.
Làm sao mà
ta
biết
điều này là
đúng, không chỉ riêng các nhà vật lý mới là những
người
thiếu trách nhiệm và kém
hiểu biết thôi sao? Nơi
đâu mà trí tuệ tồn tại,
thì ở đó
có thể thực hiện các
cuộc thí nghiệm, nếu ở đâu
mà
tôi
thừa nhận trạng thái
chồng chập này,
thì ở đó sự trù liệu
về các kết quả thí nghiệm có thể
được nêu ra. Nếu
tôi chỉ thừa nhận các trạng thái
cổ điển, hộp này có còn hộp
kia thì trống không, vậy thì tôi không có cách gì lý giải được những
kết quả ấy (kết quả có và không ấy.)
DALAI LAMA:
Tôi nghĩ có
đúng chăng khi cho rằng, sự hiện hữu của
vật thể ấy
trong hai chiếc hộp không phải là hiện tượng được quan
sát mà nó chỉ là một cái gì đó do sự kết luận của
bạn nhằm tạo nên ý
nghĩa cho
kết quả
thực nghiệm? Và nếu bạn
còn kết luận thêm, thì liệu nó có dám
chống lại
chứng cứ thí nghiệm chăng?
ARTHUR
ZAJONC: Vâng. Chứng cứ
thí nghiệm là làm sao cho một lý thuyết hoàn toàn khả dĩ để
kết luận được sự tồn tại của trạng thái chồng chập.
DALAI LAMA:
Hai cái hộp cách nhau bao
xa để bất kỳ sự
sai biệt nào có thể xảy ra?
ARTHUR
ZAJONC: Về nguyên tắc, thì không có
khoảng cách. Trên thực tế, nếu
hai cái hộp này bao
giờ cũng
cách xa nhau, có
lẽ người ta phải rất
khó khăn hơn
nữa để chứng minh là có trạng thái
chồng chập.
DALAI LAMA:
Như vậy, rõ
ràng là
electron có
thể ở
trong hai chiếc hộp, một trên
mặt trăng, một trên hành tinh này.
Alan Wallce cho rằng, mình và Thupen Jinpa đã
chuyển dịch về sự kiện ấy [giải thích với đức Dalai Lama] chưa thật sự minh bạch
và yêu cầu Arthur làm rõ nhiều hơn.
ARTHUR ZAJONC: Cứ liệu đơn giản nhất là thí
nghiệm mà Anton đã thực hiện tại đây trên bàn này. Bạn ấy nói là mình phải thực hiện thí
nghiệm ấy một lần bằng lượng tử, photon hay một electron – một đối tượng đơn
giản, không phức hợp. Ta
không thể tách nó làm
đôi. Ngài
giữ lấy đối tượng (vật thể) này và cho
nó đi
qua bộ
công cụ thực nghiệm. Trong trường hợp như
vậy, ngài
dùng lộ
trình thay vì
bằng hai
cái ly.
Theo cách nghĩ thông
thường, ta cho
rằng photon
đi ngả này
hoặc đi lối kia. Ta không
thể sở
hữu đối tượng đơn giản
bất khả phân này,
nó tự tách ra và bằng một cách nào đó đi qua hai ngả.
DALAI LAMA:
Khi bạn
tiến hành thí
nghiệm và
cho nó
đi qua khe, cho đến khi nó bị máy dò ghi nhận,
thì lúc này người ta có thể thừa nhận rằng, nó có khả năng đi ngả này hoặc lối
kia.
Một khi nó bị ghi nhận
trên máy dò, liệu ta có thể dựa vào đó để kết luận là nó đã đi qua khe này hay
ngược lại đi qua khe kia?
ARTHUR ZAJONC: Câu hỏi này quan trọng lắm. Để
có kết quả thí nghiệm bằng các dải (vạch), thì tuyệt đối ta không nên nói con
đường photon
đã chọn là con đường nào.
Nếu như
ngài có cách đo
đạc con đường mà
photon đi
qua khe nào
trong hai khe bằng quan sát, vậy thì ngài sẽ
không thấy được hình ảnh thành dải (vạch) trên màn
hình. Nếu ngài tiến hành
thí nghiệm trong một cách như thế, thì ngài
cũng không thể biết được gì hơn, rồi hiện tượng giao thoa xảy ra, mà trong đó
một đơn tử có thể tạo ra
các dải
hình giao thoa.
Đây là
một nghịch lý trong phép đo đạc:
nếu ngài xác định con đường nào photon chọn lấy,
thì mô hình giao thoa biến mất.
Bây giờ
một cuộc thảo luận bằng tiếng Tây Tạng diễn giữa các nhà thông dịch
và đức Dalai Lama tỏ ra kinh ngạc bằng cách lắc
đầu. Alan giải
thích với chúng
tôi rằng, ngài vừa nhận
ra hiện tượng đó sao mà kỳ lạ thế!
Photon hiện hữu như thế nào?
ARTHUR ZAJONC: Ôi chao! Vấn đề càng lúc càng trở nên quá thích thú
phải không?
ANTON ZEILINGER: Bởi vì trình
trạng quá hấp dẫn như thế,
nên nhà vật lý Hoa Kỳ
là Richard Feynman, người đoạt giải Nobel
Hòa Bình nhờ vào
việc tạo ra các lý
giải về
lượng tử, và theo ông ấy, không ai có thể hiểu được những hiệu ứng
lượng tử cả.
DALAI LAMA: Nếu có một
thí nghiệm y như vậy, thì con đường mà photon đi, nối dài hay bị đứt quãng?
ARTHUR
ZAJONC: Đây là một chất liệu lý giải.
DALAI LAMA:
Liệu có
một tính
tương tục
nào đó để nó hiện hữu? Và nó có thời lượng chăng?
ARTHUR
ZAJONC: Theo tôi thì có.
ANTON ZEILINGER: Còn tôi thì không. [Sự trao
đổi nhỏ này, tạo nên một tràng cười
vang.]
DALAI LAMA:
Nếu một photon
không được định thời lượng, thì bạn
cũng không có cách định được vận tốc của ánh sáng, có phải vậy không?
ARTHUR ZAJONC: Đây là một câu hỏi quan trọng
để đi tìm lý
giải. Theo tôi, khi
nói về
photon mà sự
hiện hữu của
nó là sự hiện hữu liên tục,
thì câu hỏi ấy có một ý nghĩa rất chính đáng. Cách suy nghĩ đó phù hợp với mọi
thí nghiệm. Nói về bản chất, nếu
các bạn thừa nhận rằng, photon
hay electron có sự tồn tại tương tục, vậy thì tự
thể của nó
là vô
cùng phi
thường và ta
tin là nó đã tạo
ra một hiệu
ứng trọng đại trên cách mà
ta quan sát thế giới
của mình. Nếu như các bạn cho rằng, nó không
có sự hiện hữu liên tục (thường hữu), – mà nó
chỉ là một nguồn, một máy dò, hay chỉ là các
dữ kiện nào đó hiện hữu – vậy thì, ta hoàn toàn không có gì để nói về sự hiện
hữu đang xảy ra
của hạt
này – đây là một
cách dễ dàng
nhất để phủ nhận hiệu ứng của cơ học lượng tử. Các
hiệu ứng này thật đáng quan tâm, nhưng chúng không có ý
nghĩa gì về bản thể luận cả. Chúng không phát biểu về thực tại. Theo cá nhân tôi,
các thí nghiệm này
cho ta
những phát
biểu về
cái cách mà
thế giới này đang là (tồn tại).
Tôi cũng thuộc về một con người thực tiễn. Nếu như
đấy là cái cách
thế giới đang là, vậy thì, có lẽ
tôi sẽ dựng nên một cỗ máy được
tạo ra từ những thành phần này – cũng như vậy,
nếu thế giới được dầu hỏa, sắt thép v.v… tạo nên, thì tôi cũng có thể thiết kế một động cơ, nếu nó được tạo bằng điện, thì tôi
cũng sẽ tạo
ra mạch điện. Tôi không cần biết
bản chất tối hậu của điện hay
bất cứ
cái gì
khác làm
cho nó
vận hành.
Thế nhưng, theo hướng thực tiễn đó,
tôi có thể dựng được một cỗ máy cấu
trúc bằng các thực thể kỳ lạ từ trạng thái chồng chập của photon,
electron hay những hạt
khác và, chỉ
có một kỹ thuật mới lạ như vậy,
một hệ thống điện toán hoạt động bằng các trạng thái lượng tử mà thôi. Có lẽ,
đức Dalai Lama cũng biết rằng, mọi máy tính hiện đại đều hoạt động trên một
nền tảng rất đơn giản, sử dụng hai trạng thái, mà biểu tượng được đánh dấu chỉ
bằng hai con số 0 và 1. Giờ đây, máy tính lượng tử không
chỉ được xây
dựng bằng hai trạng thái
này,
mà nó
còn có khả năng lên tới ba trạng thái chồng chập. Ngoài khả năng có
được, trạng thái chồng chập này còn hứa
hẹn một bộ
tập
hợp hoàn
toàn mới nhằm xử lý
các vấn đề điện toán
nữa. Càng lúc nó càng là tính toàn năng cho hệ
thống máy tính. Giờ đây, ta hãy còn chưa xây dựng được một công cụ toàn hảo, nhưng
những thành
phần cơ
bản như thế
vẫn đang được phát
triển, cả trong lý thuyết lẫn thực nghiệm. Anton
đã gắn bó
trong một vài thí nghiệm này.
Thế thì, ta đang bước vào một lĩnh vực mới bằng một tập hợp hiện tượng mới. Hiện
tượng mới này cần đến những tư duy mới mà trong một sớm một chiều không dễ gì
loại bỏ những khái niệm cũ xưa. Liên kết những tư duy và hiện tượng mới này
lại với nhau, người ta có thể có được những
sách lược cụ thể mới. Theo tôi,
đời sống
của chúng ta
vốn được tác động trên năng lực
đó. Sự tìm hiểu về vật lý lượng tử đã tác động vào
đời sống của chúng ta
như thế nào là một vấn đề quá
dễ trả lời. Các đối tượng thông thường của
thế giới này tồn tại trong lĩnh vực thí
nghiệm cổ
điển tác động đến chúng ta
như thế
nào là không khó
hiểu. Phẩm chất của chúng, qualia của chúng đều thành
là bộ phận của đời sống thường ngày.
Còn có
những mức độ khác, những mức độ thuộc về cơ chế nhân quả tồn tại trong một
vài cách vô
biểu kiến (ẩn giấu). Ta nghĩ
chúng chẳng những không
phải là các
thứ phẩm mà còn là
những thuộc tính cơ bản, chẳng hạn, khối lượng và vị trí.
Thậm chí
cho đến khi có một mức độ tinh tế
hơn các phẩm chất cơ bản này, thì
chúng sẽ tự biến mất và người ta lại cần đến các khái niệm mới nữa.
Cách quan sát là cách đặt vấn đề
ARTHUR
ZAJONC: Sự
trình bày của
tôi để kết
thúc phần này là
xin trở
lại chủ đề được khái niệm của người quan
sát đề xuất mà hôm nay ta vừa nói đến. Đối với
nhà vật lý và nhà thí nghiệm, thì
dụng cụ
là sự
thể hiện
ý tưởng của
họ. Theo tôi, công cụ
là một
tập hợp những câu hỏi của
khái niệm. Và rồi công cụ được tôi tạo ra, một dụng cụ
vật lý hiện thân thành những vấn đề này và nó sẽ khảo sát thế giới bằng bộ tập
hợp của các ý
tưởng ấy. Xét
về mặt
bản chất, sự
phúc đáp được nhắm vào các câu hỏi và những ý tưởng
đã biểu hiện trong bộ dụng cụ đó. Nếu một tập hợp những câu hỏi khác nhau được
đặt ra,
thì tôi
sẽ tạo
nên một công
cụ để đáp ứng những vấn đề sai
biệt này, tôi
đạt tới
một tập hợp
phúc đáp mới. Nhờ thế, tôi vẽ nên một bức tranh nói về
bản chất sự
kiện mà bao
giờ cũng được kinh
qua sự
đề xuất của
khái niệm vốn
hiện thân trong
bộ công cụ thực nghiệm này.
Ý nghĩa trên minh chứng rằng, sự hiện hữu của người
quan sát là tất yếu, còn trong vật lý
cổ điển, sự
nhiễu do quan sát có
thể được loại trừ
tới mức nào tùy thích. Tôi xin nêu cùng ngài một trường hợp tương tự. Nếu tôi muốn biết đứa con nhỏ của tôi có đang
ngủ trên giường hay không,
thì
tôi
phải vào phòng. Nếu căn phòng hoàn toàn tối,
thì
tôi
chẳng thể thấy gì. Còn
tôi
mở đèn, con tôi sẽ
thức giấc và như thế
nó
bị
mất giấc ngủ. Bằng cách quan sát, tôi đã
quấy rầy nó. Tuy nhiên,
tôi
có thể đi ra và
nhanh chóng trở lại với một loại ánh sáng mờ
và không phải là loại
ánh sáng quá sáng. Nếu tôi loại
sự quấy rầy bằng cách này, tại
một thời điểm nào đó, thì tôi sẽ phải di chuyển cẩn thận đến
độ mà tôi sẽ
không làm cho em bé bị thức giấc. Trong vật
lý cổ điển, không có giới hạn
làm giảm mức độ quấy rầy có thể của tôi như thế nào. Tôi có thể làm cho ánh sáng càng lúc càng mờ
hơn; tôi có thể di chuyển càng lúc
càng nhanh và không có bất kỳ giới hạn tận cùng nào. Có một giới hạn
được tạo
ra bằng sự thật trong cơ
học lượng tử là ít ra,
một photon phải đi từ
nguồn ánh sáng đến đối tượng và đến với mắt của người quan sát. Không có con đường dẫn vào bên dưới giới hạn này. Và đó là sự nghịch lý của
Heisenberg. Bao
giờ sự nghịch lý ấy
cũng quấy nhiễu hệ thống
và phát sinh một
tính quan trắc bất chuẩn
và
có
một giới hạn thấp hơn so với mức độ của sự nhiễu ấy. Trong hai trường hợp thuộc
về cơ học
lượng tử này, người
quan sát là rất quan
trọng. Bao giờ anh ta cũng tồn tại
trong tiến trình (thực nghiệm) đó.
Bao giờ người quan sát
cũng quấy rầy đối tượng quan sát, tuy nhiên, người quan sát
vẫn là
người xử
lý những gì
xảy ra
trong thí nghiệm. Với cả hai trường hợp, anh
ta hoặc cô ấy luôn luôn bị gắn vào trong
thí nghiệm của mình. Sự quan tâm theo dõi
hay cộng đồng nghiên cứu
của chúng ta
đều phản ảnh trên dấu hiệu thí
nghiệm mà ta đang tiến hành. Hai yếu tố đã ảnh hưởng
sâu xa
đến tiến trình này,
là hai
yếu tố
xã hội và
tâm lý. Cái cách mà ta nhìn thế giới hoàn toàn
bị hai yếu tố này chi phối. Ta đạt được một hiện thực khách quan
hay chân
lý như thế nào từ sự kiện lộ diện này?
Bob Livingston là một trong những nhà sáng lập
quy luật của khoa học thần
kinh, ông đã đóng vai trò của một cử tọa. Ông là một nhà kết hợp khoa học trong cuộc tương thoại lần hai
về Tâm
thức và
Đời sống
và cũng là
người biên
tập phần
tham khảo của tác phẩm
– Consciousness at the Crossroads: Conversation with the Dalai Lama on Brain Science and Buddhism (Thức nơi những giao lộ: Hội luận với
đức Dalai Lama về
Khoa học Não
bộ và
Phật giáo).
Ông muốn có
sự đóng góp từ quan điểm của khoa thần kinh học, nhắm vào vai trò quan
trọng mà người quan sát được thấy qua
thí nghiệm, v.v… Tôi
giới thiệu ý kiến của ông
bằng hai
hình ảnh do ánh sáng tạo nên ảo giác (optical illusion – huyễn thị quang
học).
Hình 7.3. Hai
hình ảnh
huyễn thị quang
học (hình
7.3, a, bên trái và b,
bên phải). Hai nhân ảnh nhỏ của hình
bên trái này đều có cùng một cỡ trên trang sách. Hình bên phải thể hiện những đường xoắn ốc biểu kiến, thật sự nói lên những vòng xoắn này.
ARTHUR ZAJONC: Tôi muốn giới thiệu những
ý kiến của
Bob Livingston bằng cách gắn liền những ý tưởng của ông với tiến
trình quan sát. Ta đã nói về vai trò quan sát diễn
ra trong các
địa hạt
tinh tế nhất của vật lý hiện đại
và ta hiểu rằng, điểm cốt yếu là giữ người quan sát luôn vững
tâm trong tiến trình cơ học
lượng tử. Giờ đây, tôi
xin
trở
lại
với một lĩnh vực khác
– kinh nghiệm thông
thường
của chúng ta – một
lĩnh vực hoàn toàn cách
biệt với lĩnh vực vật lý hiện đại
mà ta cần lý giải. Nguyên
tử và electron
không liên quan gì với nó, thế mà ta xử lý những vật thể này như thể chúng
là những
gì rất hiện thực. Chúng
hiện thực như thế nào? Bản chất thực của chúng là gì? Vai trò của người quan sát
trong lĩnh vực này là
gì?
Chúng ta
thường nghĩ bản thân ta là một con người hoàn toàn thụ động. Ta chỉ mở mắt và thế giới
hiện ra như thể ta chẳng có vai trò nào trong sự sinh
thành thế giới
ấy. Thế
nhưng, ta có hai thuyết minh bằng thị lực, giúp ta biết
là
mình
năng động như
thế nào. Hình ảnh thứ
nhất [xem hình 7.
3 a] cho ta
biết vì sao mình có
thể đánh giá được một kích cỡ tương đối nào đó. Thậm chí, vì một lý do nào đó, nó hầu
như không được
chân thật cho lắm. Cả hai nhân dạng nhỏ,
trước và sau trong
ảnh đều có đồng một kích cỡ. Ảo
giác thứ hai này là một
ảo giác lôi cuốn hơn cả. Hình ảnh
thứ hai [xem hình
7.3 b] có vẻ như là một tập hợp của những
vòng xoắn trôn ốc đồng tâm. Thật ra, nếu bạn quan sát cẩn
thận và lần theo một trong những “vòng xoắn” này, thì bạn sẽ tự chứng minh, thực tế chúng là một tập hợp những
vòng tròn đồng tâm.
DALAI LAMA: Theo
diễn ngôn về
nhận thức
luận của Phật giáo, thì ở đó có một giáo pháp triển
khai sang các lĩnh vực huyễn thị quang học này
và ta
được dạy là nhân của huyễn ảnh có phải tồn tại trong đối tượng hay trong khái niệm
do thị giác sinh,
hoặc có một cái gì đó
liên kết với môi trường chung quanh hay không.
ARTHUR
ZAJONC: Đối với Tây phương, những tác động này cũng là
nguyên nhân để người ta đặt ra những vấn đề thật đúng đắn như thế. Trong ngôn cảnh
như vậy,
tôi muốn
dành một chút thời gian để Bob Livingstone nói về sự liên hệ giữa
những gì ta đạt tới trong quan sát và những gì ta mang lại cho đối tượng
được quan sát
Tính
dễ cảm nhiễm của tri
giác (The Plasticity of
Perception
– tính uyển chuyển của tri giác)
BOB LIVINGSTONE: Tôi
xin lược thuật về (chức năng và cơ cấu) của trí não
(brain –
mind –
tâm trí).
Ngày hôm
nay,
người ta có thể thay một trái
tim hư
bằng một
trái tim khỏe mạnh từ một người có bệnh chứng ngặt nghèo khác
bằng những khoa cấy ghép
tuyệt vời. Người ta có thể
cấy ghép phổi, gan, thận, thậm chí da
hay xương. Nhưng nếu bạn cấy ghép não tạng từ cá
nhân này
sang cá
nhân khác,
thì bạn
đang thật sự
lấp vào đó một cơ chế chủ yếu,
bởi vì bạn chọn lấy một nhân cách và chuyển
dịch thế
giới từ não
tạng này
và đặt nó trong một
cơ thể mới. Sự
tiến hóa đã
cung cấp cho
ta khả
năng thâm nhập những hình dạng bên trong các photon, thâm nhập những hình
dạng cấu trúc nội
tại và bên
trong các
đối tượng xúc giác. Ta cũng
sở hữu một bộ công cụ tri giác (tức là các căn tri giác) để ta biết được
thế giới bên ngoài và ta kiến tạo những cấu trúc từ thế giới
ấy với khả năng là
mình có
thể đi
lên hay đi
xuống các bậc thang và tổ chức những sự kiện với
một khối lượng đáng tin nào đó bằng kinh nghiệm tri giác của mình trong thế giới
ấy.
Theo thiển ý của tôi
về những hệ thống thần kinh mà ta
có, thì não bộ được hệ
thống này mang thông tin đến từ các đối tượng thị giác, xúc giác,
khứu giác và
những kinh
nghiệm khác và nhờ thế ta tạo ra các mô hình
trong thế giới mà mình đang sống, thiết kế, mở rộng và suy cứu. Cái mà ta thường
không biết là đầu vào của mọi dây thần kinh từ các giác quan được kết hợp bởi đầu ra của các dây
thần kinh tới các giác quan là gì. Con
số các
dây thần kinh đi ra
tới các
giác quan
biến đổi từ 10
đến 50
phần trăm bó. Như vậy thì nhận thức của ta được một đóng góp đáng kể từ hệ thống thần
kinh trung ương cho đến các giác quan ấy.
Các dây thần kinh đi
ra từ hệ thống thần kinh trung ương tới võng mạc có thể gây ảnh hưởng đến tác
động của ánh sáng trên
các (căn) thụ quang thể và
nhất là
chi phối sự tái diễn bên trong võng mạc về những dữ kiện được sự
bắn phá của photon đã kích thích
chúng. Chúng cũng có thể ảnh hưởng đàn
hồi với những thông
tin từ
hệ thống của
thần kinh trung
ương. Tương tự, trong
hệ thống thần kinh trung ương, mỗi một trong
những phóng chiếu của sự tái diễn mà tự thân
chúng có
thể được điều tiết hướng ra xa. Lực thúc đẩy tạo
nên từ cách phóng chiếu hướng ra xa
này hoạt động gắn liền cùng kinh nghiệm quá khứ, những kỳ
vọng sinh ra
từ ấn
tượng của quá
khứ (expectation – ấn tượng tục thừa) và từ mục đích của chúng ta. Kinh nghiệm
quá khứ dẫn đạo hầu hết những gì ta nhận được từ võng mạc, từ
công cụ
thính giác và v.v…
tạo cho
chúng ta
một thể nghiệm đặc trưng, hợp nhất với toàn bộ tư cách (sở hành) của
mình.
Sự tiến
hóa đã cho ta tiếp cận được thế giới này và cũng cho
ta sức mạnh làm
thay đổi kinh nghiệm về thế giới ấy phù hợp với kinh nghiệm quá khứ, ấn
tượng tục thừa và các dự
kiến của mình. Nếu như ta thay đổi hoặc
có
sự sai biệt về kinh nghiệm
quá khứ, thì sự
vật được ta
thấy, cảm nhận hay kinh nghiệm sẽ trở nên sai biệt.
Nếu ta thay đổi mục đích của mình,
thì
ta
thay đổi triệt để ngõ vào tri
giác của mình. Nếu ta
thay đổi kỳ
vọng hay ấn tượng tục thừa, chẳng hạn,
trong kinh nghiệm điền kinh,
khiêu vũ hay âm
nhạc,
tức là ta làm thay
đổi kinh
nghiệm
giác quan, tuy nhiên, việc đó sẽ phải vô cùng phức tạp. Điều này có nghĩa rằng, ta sống trong một thế giới
mà
sự
tiến hóa đã đóng góp phải liên kết cùng sự đóng góp kinh nghiệm từ mỗi cá nhân chúng ta. Ta phải tự bắt mình thích nghi với xã hội và khi ta trưởng
thành, thì ta được xã hội
rèn
luyện
bằng hàng loạt quy
chế, tạo cho
ta
những hình
ảnh gắn chặt cùng hành
tướng của nó. Các sai lầm tàng ẩn trong kinh nghiệm cá biệt và trong kinh
nghiệm xã hội
của chúng
ta có thể rất nguy hiểm, nếu nó ở
trong trạng thái
xung đột với
tha
nhân.
Do
vậy, chúng ta
cảm kích những gì mà Agel Adam và đức Dalai Lama đã thực hiện nhằm tạo ra cuộc
hội thoại này mà
sự truyền thông tối yếu
của nó là đề cập đến những
cấp độ sai biệt của kinh nghiệm với nhận thức cảm tính của
chúng ta là gì và tiềm
năng nào mà ta có được.
DALAI LAMA: Cái gì xảy
ra với hiện thực khách quan? Nếu ta thật sự tin rằng toàn bộ tri giác của chúng
ta được cấu trúc bằng cả kinh nghiệm quá khứ, ấn tượng tục thừa hay kỳ vọng và các
ý định, vậy thì liệu có bất kỳ
ý niệm dư
ra nào của khách thể có
giá trị
hay không –
thậm chí
đó là
tính khách
quan tương hỗ, hoặc tính khách quan
về sự
quan hệ giữa người với người? Hay chỉ có thế thôi?
BOB LIVINGSTONE: Theo
tôi, thì
ta đang
nỗ lực để tìm thấy một số
hành trang ổn định, thế nhưng nó
chưa bao giờ được khẳng định. Ta đang đi
tìm và
có thể
bắt gặp một
số phương hướng khả thi nào đó,
cho dù nó nằm trong sự phán quyết của vật
lý, tâm
lý học
hoặc trong tôn
giáo hay
không, thế
nhưng, ta chưa bao giờ chắc chắn một cách tuyệt đối. Chính là do sự tiến
hóa đã cho ta nỗi đau của tự do cũng như đã cho ta một tiềm năng hết sức phi
thường. Kinh nghiệm cá nhân ta hoàn toàn khác biệt với kinh nghiệm của người
kia, mà thế giới thì có những đến một cặp của ngàn tỉ người và một cặp của ngàn
tỉ thế giới.
Hình như
chúng ta đang
lâm vào một hoàn cảnh trớ trêu đến lạ thường. Những khám
phá của khoa học mà
ta đang nắm chắc, lại
có vẻ như đang
làm xói mòn chính cái
an toàn
đó [cái an toàn có vẻ như đang tự hoại mình].
Cái gì xảy ra với thế giới khách quan, với cái nhìn đúng, với sự lãnh hội trong một thế giới “những đến một cặp của
ngàn tỉ người và một cặp của ngàn tỉ thế
giới?” Liệu rằng chủ nghĩa chủ
quan triệt để được Bob Livingstone định dạng có phải là một đường lối duy nhất
cân bằng những sự kiện khoa học với kinh nghiệm hằng ngày của chúng ta? Phật giáo đã mở ra
khuynh hướng loại trừ chủ nghĩa tương đối cố hữu xét như là con đường dẫn đến hư
vô chủ nghĩa (đoạn kiến) với tất cả những hàm
ngôn đạo đức tàn khốc của nó.
Người ta có thể thiết lập cái gì trong
vai trò của nó, mà không cần có sự trở lại với trào lưu chánh thống hay một chủ
nghĩa hiện thực thuần vô cùng đơn giản?