Các giới hạn của khoa học

Trịnh Nguyên Huân (dịch)NXB Khoa học và Kỹ thuật - 2004
05:03' CH - Chủ nhật, 13/11/2005

Eugene Wigner – Nhà vật lý Mỹ gốc Hungari
G
iải Nobel về vật lý năm 1963

Trích cuốn Bên ngoài khoa học
NXB Khoa học và Kỹ thuật - 2004
Biên tập: Đặng Mộng Lân, Đỗ Minh Ngọc

Bài của Eugene Wigner đã xuất phát từ sự tăng trưởng của khoa học để đi đến các giới hạn tự nhiên của khoa học mà nói cho đúng là khoa học “của chúng ta”. Các giới hạn đó, theo cách hiểu ấy về khoa học nằm trong trí tuệ của con người, trong khả năng ham thích và ham học của con người, trong ký ức và các phương tiện dùng cho sự giao lưu của con người, tất cả có liên quan đến một quãng đời nhất định của con người. Khoa học đó không thể tăng trưởng theo kiểu dịch chuyển một cách vô hạn với ngành mới sâu sắc hơn ngành cũ hay ít nhất cũng bao hàm ngành cũ, mà phải là một kiểu khác – sự dịch chuyển kiểu hai, kiểu dịch chuyển này có nghĩa là chúng ta không thể đạt đến sự hiểu biết đầy đủ cho dù là về thế giới vô tri vô giác.

Vấn đề đưa ra bàn luận ở đầy không gắn với niềm tự hào thường thấy ở các nhà khoa học, những người cảm thấy rằng mình có thể đóng góp thêm được một điều gì đó dù là nhỏ đối với một vấn đề đang làm các đồng nghiệp của mình quan tâm. Nó chỉ là một sự suy đoán, một loại suy đoán mà tất cả chúng ta cảm thấy miễn cưỡng phải thực hiện, giống như là việc suy đoán về số phận cuối cùng của một ai đó rất thân thiết với chúng ta. Đó là sự suy đoán về chính tương lai của khoa học, liệu trong tương lai rất xa, khoa học có thể chia sẻ số phận như "Tất cả những gì đã sinh ra cũng như đáng được hủy đi". Một cách tự nhiên, trong một sự suy đoán như vậy, người ta giả sử có những điều kiện thuận lợi nhất cho đối tượng và bỏ qua nguy cơ có rủi ro có thể xảy ra cho nó, cho dù rủi do đó có thể là có thực.

Sự tăng trưởng của khoa học.

Một điều đáng chú ý nhất của khoa học là tuổi trẻ của nó. Sự khởi đầu của hóa học, như chúng ta bây giờ đều biết, chắc chắn không phải là vào thời kỳ trước khi tác phẩm Sceptical Chemist (Nhà hóa học hoài nghi) của Boyle xuất hiện năm 1661. Có nhiều khả năng hơn là lấy năm sinh của hóa học vào khoảng thời gian Lavoisier làm việc, giữa 1770 và 1790, hoặc tính từ khi xuất hiện định luật của Dalton năm 1808. Vật lý học ra đời sớm hơn.

Tác phẩm Principia (Các nguyên lý) của Newton, một công trình gần như hoàn chỉnh, đã ra mắt vào năm 1687. Archimedes đã khám phá ra các định luật vật lý vào khoảng năm 250 trước Công Nguyên, nhưng những khám phá của Archimedes không thể xem là sự khởi đầu của vật lý học. Nhìn chung, ta có thể rất yên tâm khi nói rằng tuổi đời của khoa học chưa đến 300 năm. Con số này phải được so sánh với con số chắc chắn lớn hơn 100.000 năm của tuổi con người(1).

Số người cống hiến cuộc đời mình cho việc thu nhận kiến thức cũng tăng khá ngoạn mục. Khoảng 10% thanh niên Mỹ tốt nghiệp đại học, một tỉ lệ cứ hai mươi năm lại gấp đôi trong thời gian gần đây. Trường Đại học Harvard được thành lập năm 1636 và vào thời điểm đó chưa phải là một trường đại học khoa học. Hiệp hội thúc đẩy phát triển khoa học Mỹ (Amencan Association for the Advancement of Science) ra đời đã hơn một trăm năm và ban đầu có 461 thành viên- Hiện nay Hiệp hội này có hơn nửa triệu thành viên và cứ trong vòng nửa năm lại có thêm gần 10.000 thành viên. ở một vài nước khác, số sinh viên đại học không tăng nhanh như ở Mỹ. Ở Nga, con số gia tăng có thể nhiều hơn.

Việc con người ngày càng làm chủ Trái Đất nhiều hơn có thể trực tiếp là từ sự hiểu biết ngày càng tăng của con người về các định luật của tự nhiên. 99.700 năm trước, toàn bộ bề mặt Trái Đất không bị ảnh hưởng bởi con người. Nhưng nhiều vùng rừng rộng lớn đã bị phát quang hoặc một số khoáng sản ở lớp bề mặt đã bị cạn kiệt kể từ khi khoa học ra đời. Trong 99.700 năm, một người được trang bị một kính viễn vọng tất ở trên Mặt Trăng có lẽ đã không phát hiện ra sự tồn tại của con người trên Trái Đất. Trong 800 năm nay, anh ta cũng đã không thể nhìn thấy điều đó. Không có hiện tượng tự nhiên nào có thể so sánh với sự phát triển nhanh chóng đột ngột và tưởng chừng như bất ngờ của khoa học, có lẽ chỉ trừ có sự ngưng tụ của khí đã quá bão hòa hoặc là sự bùng nổ của những chất nổ không thể đoán trước được. Liệu số phận của khoa học rồi có điều gì đó cũng tương tự như những hiện tượng ấy?

Thật vậy, nếu ta nhìn nhận sự tăng trưởng nhanh chóng của khoa học và của sức mạnh của con người một cách riêng rẽ, ta sẽ không thể không lo lắng về điều thứ hai. Con người chắc chắn không thể điều chỉnh giữa Cái nhìn mang tính trí tuệ của mình với trách nhiệm do sức mạnh ngày càng tăng của họ đặt lên họ. Đồng thời người ta cũng phải lo sợ về một thảm họa xảy ra do hậu quả của sự điều chỉnh yếu kém này. Vấn đề này gần đây đã hoàn toàn được nhận thức, đặc biệt do kết quả của sự phát triển vũ khí nguyên tử và tiếp theo đó là sự thất bại của con người vì đã không thể giải quyết, thậm chí không hiểu rõ được những vấn đề nẩy sinh từ chính loại vũ khí đã trở thành quá quen thuộc này. Tuy nhiên, khả năng này sẽ không được xem xét ở đây, và những giới hạn của sự tăng trưởng của khoa học sẽ được xem xét với giả định rằng không có một hậu quả tai biến nào ngăn cản sự tăng trưởng đó. Vì vậy, sự suy đoán tiếp theo chỉ áp dụng nếu chúng ta có thể tránh được tai biến đe dọa chúng ta và khoa học có thể phát triển trong điều kiện tương đối hòa bình. Sự suy đoán sẽ hướng đến những giới hạn tự thân của khoa học hơn là những giới hạn do những tác động từ ngoài cho dù các tác động từ ngoài này có bị ảnh hưởng bởi khoa học hay không.

Cái mà chúng ta có thể gọi là "khoa học của chúng ta" là cái gì?

Cái có thể được xem là giới hạn tự nhiên của khoa học của chúng ta có lẽ sẽ trở nên rõ ràng nhất nếu chúng ta cố gắng định nghĩa "khoa học của chúng ta" là gì. Đó là kho kiến thức của chúng ta về các hiện tượng tự nhiên. Vấn đề sau đó là: vậy thì kho "của chúng ta" là cái gì? Vàn đề này sẽ được tiếp cận bằng việc đưa ra cả định nghĩa hẹp cũng như định nghĩa rộng rồi cố gắng đi đến một kết luận thỏa hiệp chấp nhận được. Một tập hợp tài liệu bao gồm các thông tin và lý thuyết chắc chắn không thể trở thành kho kiến thức của chúng ta chỉ bằng sự sở hữu các tài liệu đó: thời kỳ phục hưng hay đúng hơn là thời kỳ bóng tối trước đó dạy chúng ta rằng sở hữu vật chất thôi thì không đủ. Như vậy phải chăng cần phải một người nào đó biết tất cả nội dung của các tài liệu ấy trước khi chúng có thể được gọi là "khoa học của chúng ta"? Đây có thể là một quan điểm đáng bảo vệ nhưng nếu quan điểm đó được chấp nhận thì khoa học có thể đã đạt đến các giới hạn của nó từ lâu.

Như vậy phải chăng trong xã hội của chúng ta, cứ mỗi tài liệu lại có một người hoàn toàn quen thuộc với nó là đủ? Không. Bởi vì có thể có những mâu thuẫn giữa những phát biểu trong các tài liệu khác nhau vẫn còn bị ẩn dấu nếu ai cũng chỉ biết một phần trong đó. Khoa học là một tòa nhà chứ không phải là một chồng gạch cho dù giá trị của chồng gạch đó là như thế nào.

Tôi muốn nói rằng một kho kiến thức có thể được gọi một cách hợp lý là "khoa học của chúng ta" nếu có những người có đủ năng lực học và sử dụng bất kỳ một phần nào của nó, muốn biết mỗi phần của nó cho dù họ thừa nhận ra rằng họ không thể làm được việc đó, và nếu ta chắc chắn rằng các phần là không mâu thuẫn với nhau mà họp thành một tổng thể. Phần nói về tính đàn hồi cần phải sử dụng cùng một hình ảnh về cấu trúc của sắt mà phần nói về từ tính đã dựa vào đó.

Các giới hạn của "khoa học của chúng ta"

Nếu vấn đề nêu trên được chấp nhận là sự mô tả đúng về cái có thể gọi là "khoa học của chúng ta" thì các giới hạn của nó nằm trong trí tuệ con người, trong khả năng ham thích và ham học của con người, trong ký ức và các phương tiện dùng cho sự giao lưu của con người. Tất cả những điều này chắc chắn liên quan đến một quãng đời nhất định của con người. Quả thực, nếu chúng. ta chấp nhận vấn đề đó thì khoa học đang thay đổi không chỉ là do nắm bắt được những vùng đất mới mà một phần còn là do chuyển từ những vùng đất cũ sang những vùng đất mới. Chúng ta hãy quên đi mọi thứ và tập trung vào những diễn biến gần đây. Ngay hiện nay, những bộ phận cũ của khoa học đã không còn là những bộ phận trong khoa học của chúng ta nữa, không phải vì chúng ta không có gì để đảm bảo rằng chúng có ăn nhập với bức tranh mới hay không - tôi tin là có ăn nhập mà là vì không có ai có ham muốn mạnh mẽ biết về chúng, ít nhất thì cũng là không có ai trong số những người đang quan tâm tới những bộ phận mới.

Chắc chắn, những khả năng có thể xảy ra của kiểu tăng trưởng này còn lâu mới hết. Ngày nay, chúng ta đang ít chú ý đến lý thuyết chất rắn mà một sinh. viên phải nghiên cứu có lẽ đến 600 công trình trước khi đạt tới biên giới của lĩnh vực này và có thể tự làm nghiên cứu. Thay vào đó, chúng ta tập trung vào điện động lực học lượng tử là lĩnh vực mà người sinh viên đó chỉ phải đọc có 6 công trình. Ngày mai, chúng ta có thể từ bỏ toàn bộ một ngành khoa học như hóa học và tập trung vào một vấn đề nào đó còn được ít khai phá. Những thay đổi như vậy về sự quan tâm chắc chắn không phải là tùy tiện mà trong đa số trường hợp là có cơ sở bởi vì chủ đề mới sâu sắc hơn chủ đề cũ, nó bắt đầu từ những thành tựu cơ bản hơn và bao trùm cả chủ để cũ. Các tính chất của chất rắn suy ra từ những nguyên lý của điện động lực học lượng tử. Và ngoài ra ngành này lại có thể đề cập tới nhiều hiện tượng ngoài những hiện tượng quan trọng đối với chất rắn.

Tuy nhiên, ta cần thấy rằng, việc bao trùm một chủ đề cũ bằng một ngành mới có phần nào chỉ là ảo tưởng. Vì vậy, lý thuyết chất rắn đã bị sinh viên nghiên cứu điện động lực học lượng tử từ bỏ theo một nghĩa rất thực vì trí tuệ của con người không đủ mạnh để có thể rút ra những tính chất quan trọng của chất rắn từ lý thuyết lượng tử, trừ khi sinh viên đó tiến hành một nghiên cứu đặc biệt cả về lý thuyết lẫn thực nghiệm để triển khai những quá trình lý tưởng hóa và gần đúng có ích cho sự mô tả chất rắn. Chỉ có một trí tuệ khác thường mới có thể dự đoán dựa trên các nguyên lý của lý thuyết lượng tử thông thường rằng có những chất rắn và chúng là những sự sắp xếp kiểu mạng đều đặn của các nguyên tử. Dĩ nhiên, không có trí tuệ con người nào có thể bỏ qua ý nghĩa và vai trò của những sai hỏng trong các mạng đó. Các phương trình của lý thuyết lượng tử có thể tạo nên những lời tiên tri thần diệu mô tả các hiện tượng của vật lý tinh thể theo một cách cô đọng tuyệt vời. Tuy nhiên, không trí tuệ con người nào có thể hiểu được lời tiên tri này nếu không sử dụng một câu bình luận cho những lời tiên tri đố, độ dài của câu bình luận này tỉ lệ với lời tiên tri đã cô đọng như là toàn bộ Kinh thánh với Leviticus 19:18. Rõ ràng là có một giới hạn mà ở bên ngoài giới hạn đó, sự cô đọng không giúp ích cho lưu trữ thông tin cho dù nó đang gia tăng như là một mục đích tự thân. Sự cô đọng ngày nay trong vật lý học chắc chắn đã đạt đến giới hạn đó.

Sự dịch chuyển kiểu hai

Vấn đề nổi lên bây giờ là liệu khoa học sẽ ít nhất có thể tiếp tục kiểu tăng trưởng dịch chuyển một cách vô hạn trong đó ngành mới sâu sắc hơn ngành cũ và ít nhất thì cũng gần như là bao hàm cả ngành cũ. Theo ý kiến của tôi, câu trả lời là không. Bởi vì những dịch chuyển theo nghĩa trên luôn luôn liên quan đến việc đào một tầng sâu hơn vào "những bí mật của tự nhiên" và liên quan đến một dãy khái niệm dài hơn, những khái niệm mới này dựa trên những khái niệm trước và vì thế được công nhận "chỉ là những sự gần đúng". Như vậy, trong ví dụ kể trên, trước hết cơ học thông thường phải được thay bằng cơ học lượng tử, như vậy thừa nhận tính chất gần đúng và giới hạn của cơ học thông thường đối với các hiện tượng vĩ mô. Sau đó, từ một quan điểm khác, cơ học thông thường phải được thừa nhận là không thích hợp và được thay bằng các lý thuyết trường. Cuối cùng, tính chất gần đúng và sự giới hạn ở những tốc độ nhỏ của tất cả các khái niệm trên phải được làm sáng tỏ. Như vậy, lý thuyết lượng từ tương đối tính phải sâu ít nhất là tới bốn tầng; nó vận hành với ba kiểu khái niệm nối tiếp nhau, tất cả các khái niệm này đều được cho là không thích hợp và được thay bằng một khái niệm sâu sắc hơn ở bước thứ tư. Đã đành đây là sụ duyên dáng và vẻ đẹp của lý thuyết lượng tử tương đối tính và của tất cả các nghiên cứu cơ bản trong vật lý học. Tuy nhiên, nó cũng chỉ ra các giới hạn của kiểu phát triển này. Việc thừa nhận sự thiếu đầy đủ trong các khái niệm của tầng thử mười và việc thay thế chúng bằng các khái niệm tinh tế hơn của tầng thứ mười một sẽ ít là một sự kiện so với việc khám phá ra lý thuyết tương đối.

Hơn nữa, để đạt đến việc hiểu biết gốc rễ của cái sau thì cần phải có một sự nghiên cứu kỹ lưỡng và lâu dài hơn rất nhiều so với việc nghiên cứu để đánh giá những sai lệch đã được lý thuyết tương đối loại trừ. Không khó gì để tưởng tượng ra một giai đoạn mà ở đó người sinh viên mới sẽ không còn ham thích nữa, có lẽ sẽ không còn khả năng đào sâu qua những tầng đã tích lũy được để nghiên cứu đến giới hạn cuối cùng. Khi đó số lượng các sinh viên cao học về vật lý sẽ giảm 'và sự dịch chuyển của khoa học tới những vùng đất mới sẽ mạnh mẽ hơn những dịch chuyển mà chúng ta đã biết: ngành học mới theo thời thượng sẽ không còn bao gồm ngành vật lý theo cùng một cách cũ, chẳng hạn như lý thuyết lượng tử bao hàm vật lý cổ điển.

Tôi sẽ gọi kiểu dịch chuyển này là dịch chuyển kiểu hai.

Bức tranh trên cho thấy rằng, để hiểu toàn bộ một hiện tượng đang phát triển, cần phải đưa ra những khái niệm ngày càng sâu sắc hơn cho vật lý và sụ phát triển này sẽ không kết thúc bằng việc khám phá ra những khái niệm hoàn hảo cuối cùng. Tôi tin tưởng điều này là đúng: chúng ta không có quyền trông đợi rằng trí tuệ của chúng ta sẽ thiết lập nên những khái niệm hoàn hảo để hiểu một cách đầy đủ những hiện tượng vô tri vô giác của tự nhiên. Tuy nhiên, kiểu dịch chuyển thứ hai này cũng sẽ diễn ra nếu chúng ta tiến hành, bởi vì khoa học có vẻ không thể tồn tại vững chắc nếu không có việc tiến hành nghiên cứu dựa trên những ngoại diên của nó và niềm hứng thú cũng sẽ giảm sút đi ở một chủ đề đã hoàn thành. Cũng có thể cả hai phương án thay thế sẽ không thực hiện được và cũng có thể sẽ không quyết định được xem liệu các khái niệm của tầng thứ mười đã đủ "về nguyên tắc" để hiểu thế giới vô tri vô giác hay chưa. Việc thiếu lòng ham mê và điểm yếu về trí tuệ của con người có thể dễ dàng hợp lại để trì hoãn vô thời hạn việc xác định sự đầy đủ trọn vẹn của tầng thứ n của các khái niệm.

Trong trường hợp đó, vật lý sẽ bị gạt ra bên lề, một kiểu tương tự hướng tới con đường ở đó các hiện tượng gắn bó với tính siêu dẫn đang rõ ràng bị gạt ra ngoài lề. Hầu hết các nhà vật lý đều không cảm thấy một sự thất vọng sâu sắc về điều đó.

Kiểu dịch chuyển thứ hai sẽ không phải là sự thụt lùi. Trong thực tế hiện nay, rất nhiều người cảm thấy các ngành khoa học về sự sống và khoa học về tâm trí (science of minds) của cả con người và động vật đã bi lãng quên quá lâu. Bức tranh của chúng ta về thế giới hẳn sẽ tròn trĩnh hơn nếu chúng ta biết nhiều hơn về tâm trí cùng thói quen và sở thích của con người và động vật. Tuy nhiên, kiểu dịch chuyển thứ hai này có thể có nghĩa là công nhận rằng chúng ta không thể đạt đến sự hiểu biết một cách đầy đủ ngay cả về thế giới vô tri vô giác cũng đúng như vài thế kỷ trước đây con người đã kết luận rằng họ rất ít có cơ may nhìn thấy trước điều gì sẽ xảy ra đối với linh hồn của mình sau khi chết. Tất cả chúng ta tiếp tục cảm thấy một sự thất vọng vì không có khả năng nhìn thấy trước số phận cuối cùng của linh hồn của chúng ta. Mặc dù chúng ta không nói về điều đó, nhưng chúng ta đều biết rằng từ quan điểm chung của loài người, những mục tiêu của khoa học của chúng ta khiêm tốn hơn rất nhiều so với các mục tiêu của nền khoa học Hy Lạp chẳng hạn. Và rằng khoa học của chúng ta thành công trong việc mang lại cho chúng ta sức mạnh hơn là mang lại cho chúng ta kiến thức về lợi ích thực sự của con người. Tuy nhiên, sự phát triển của các khoa học tự nhiên vẫn không kém mạnh mẽ vì cảm giác về sự thất vọng sinh ra từ đó. Tương tự như vậy, sự nhiệt tình trong công việc ở các lĩnh vực mà những dịch chuyển kiểu hai dẫn đến sẽ không ít hơn vì chúng ta sẽ từ bỏ việc nhận biết đầy đủ về những giấc mơ của chúng ta về một lĩnh vực sớm hơn.

Tuy nhiên, kiểu dịch chuyển thứ hai sẽ có nghĩa là có một vài sự từ bỏ mới và cũng đánh dấu một bước ngoặt trong sự tồn tại của khoa học, hiểu khoa học theo sự định nghĩa của chúng ta. Khi những dịch chuyển kiểu hai xảy ra với những con số thích hợp thì khoa học sẽ mất đi ít nhiều sự hấp dẫn trong tâm trí của các nhà khoa học trẻ mà nó đang có được. Sẽ có điều gì đó khác đi, kém hấp dẫn hơn. Sự phấn chấn tuyệt vời mà chúng ta - những nhà khoa học - đang trải qua và nó bắt nguồn từ cảm giác mới về sức mạnh trí tuệ của chúng ta sẽ bị giảm đi phần nào bởi sự nhận biết về những giới hạn của sức mạnh đó. Chúng ta sẽ phải chấp nhận sự thực là công việc trí tuệ nhọc nhằn của chúng ta sẽ không thể mang lại cho chúng ta một bức tranh thỏa mãn về thế giới như là người Hy Lạp đã mơ đạt đến bằng sự suy đoán dễ dàng mà không cần nỗ lực.

Ổn định các lực

Rất nhiều người trong chúng ta có xu hướng làm sáng tỏ các lập luận trên đây và nói rằng khoa học có một sức sống tự nhiên mà nhờ đó nó sẽ vượt qua những giới hạn mà chúng ta, với những trí óc nhỏ bé ngày hôm nay, tưởng tượng ra để lĩnh hội trên con đường của nó. Chắc chắn là có nhiều sự thật trong nhận định này và chúng ta sẽ nhanh chóng chuyển sang các yếu tố mềm dẻo trong toàn bộ bức tranh hỗ trợ nó. Tuy nhiên, tôi tin rằng bức tranh tối hơn là bức tranh về cơ bản là đúng đắn và cho rằng khao khát mang tính bản năng của chúng ta không muốn nghĩ đến nó là khao khát và khả năng của trí óc con người không nghĩ đến những sự kiện xung đột trong tương lai nếu sự đe dọa của những sự kiện đó không có thời hạn có thể nhìn thấy trước một cách chính xác. Mặc dù vậy, những thay đổi lớn lao và thường là những thay đổi mà chúng ta rất không muốn lại diễn ra và tính mềm dẻo của tự nhiên chỉ làm chậm những thay đổi đó: những con trâu đã chết vì thiếu những nguồn thức ăn; vai trò của cá nhân người chiến binh đã biến mất; lời giải thích chi tiết cho các tác phẩm thiêng liêng đã từng là chủ đề duy nhất đáng được con người nghiên cứu đã không còn là một yếu tố trong nền văn hóa của chúng ta; những dự đoán khủng khiếp của Malthus chắc chắn sẽ đúng ít nhất ở vài phương diện. Tất cả những dự báo tiên đoán các sự kiện này đã từng gây phẫn nộ cho những nhóm xã hội rộng lớn cũng như chúng ta phẫn nộ và chống lại nhận định về sự không đầy đủ của khoa học.

Liệu ngày nay chúng ta đã có thể nhìn thấy những tín hiệu của khủng hoảng trong khoa học? Có lẽ là nhìn thấy. Khó khăn trong việc đi qua các biên giới của vật lý đã được nói đến trước đó. Thật nghiêm trọng biết bao khi mà đối với trí óc của con người trung bình, chỉ một tỉ lệ không đáng kể trong số những người cùng thời với chúng ta thực sự cảm thấy sức nặng của những lập luận của lý thuyết lượng tử và lý thuyết tương đối.

Ngành hóa học đã phát triển quá lớn đến nỗi rất ít người có thể nắm bắt được dù chỉ là một kiến thức bình thường với tất cả các phân ngành của nó. Những dịch chuyển kiểu một đang diễn ra không ngừng ở các ngành khoa học này, một vài sự dịch chuyển đó đang trở thành những trò bị châm chọc không ngớt.

Dấu hiệu rõ nhất của sự nhận biết ngày càng tăng rằng năng lực trí tuệ của chúng ta hạn chế quy mô của khoa học là số lượng những lời chất vấn mà chúng ta nghe hàng ngày như câu hỏi liệu mảng nghiên cứu này hay mảng nghiên cứu kia "có đáng làm" hay không. Trong hầu hết các trường hợp như vậy, vấn đề được đặt ra rất thú vị, phương pháp tấn công được đề xuất cho thấy các yếu tố của sự linh hoạt. Và câu trả lời có thể được chờ đợi là đáng nhớ cho dù nó có thể trở thành bất cứ thứ gì. Tuy nhiên, người đặt câu hỏi nhận ra được số lượng các vấn đề quan trọng tương tự nhau lớn như thế nào, thời gian và ký ức của những người mà đối với họ các kết quả sẽ được quan tâm đã bị giới hạn như thế nào. Anh ta (người đặt câu hỏi) tự hỏi liệu công việc được đề ra của mình sẽ không còn bị chìm đi trong hàng đống tài liệu mà không ai dốc toàn bộ thời gian và năng lực để hiểu và đánh giá chúng hay không. Sau đó là chất vấn. Những nghi ngờ tương tự về việc "có đáng" tiến hành của một vài việc nghiên cứu đã được đề xuất phải xuất hiện ở mọi thời điểm. Tuy nhiên, đối với tôi, tôi nghi ngờ rằng những nghi vấn đó có phải cũng mãi mãi sâu sắc như hiện nay và được quan tâm như là những vấn đề vốn mang bản chất là thú vị. Tôi tin là tôi đã thấy được sự gia tăng tần suất của những chất vấn và nghi ngờ này thậm chí trong suất cuộc đời làm khoa học ngắn ngủi của riêng tôi.

Gần đây, ông Fierz, trong một bài báo rất có cân nhắc, đã chỉ ra điều có thể trở thành một sự dịch chuyển đúng lúc của kiểu thứ hai. Ông đã chỉ ra rằng cả vật lý học và tâm lý học đều cho mình là những ngành học bao quát tất cả: vật lý học cho là ngành học bao quát bởi nó giúp cho việc mô tả toàn bộ tự nhiên; tâm lý học cho là ngành học bao quát bởi nó giải thích tất cả các hiện tượng tinh thần và thiên nhiên tồn tại đối với chúng ta chỉ là vì chúng ta có sự nhận thức về nó. Fierz chỉ ra rằng các bức tranh về thế giới mà hai ngành học này chiếu đến chúng ta không nhất thiết mâu thuẫn với nhau. Tuy nhiên, nhận biết được hai bức tranh chỉ là các khía cạnh khác nhau của cùng một sự vật thì chắc chắn là rất khó nếu không muốn nói là không thể. Hơn nữa, nếu nói rằng không có nhà tâm lý học nào hiểu được triết học của vật lý hiện đại thì cũng không phải là nói quá. Ngược lại, chỉ có nhà vật lý khác thường mới hiểu được ngôn ngữ của nhà tâm lý học. Dĩ nhiên, triết học của tâm lý học còn quá mù mờ để rút ra những kết luận rõ ràng. Tuy nhiên, chúng ta hay sinh viên của chúng ta không phải là không thể sẽ được chứng kiến một sự phân tách thực sự của khoa học ở tại đây.

Thật là ngu ngốc khi rút ra những kết luận còn lâu mới có được từ sự nổi lên của hai ngành khoa học này, cả hai đều có thể cho mình là bao quát tất cả, và giữa các khái niệm và nhận định của chúng, ta không thể nhìn ra bất kỳ sự tương đồng thực sự nào vào thời điểm hiện nay. Cả hai ngành có lẽ phải được hợp nhất thành một ngành chung sâu sắc hơn mà không cần phải bắt trí óc của chúng ta làm việc quá nhiều. Hợp cùng với nhau, sẽ có nhiều tác động ổn định tất có thể làm chậm lại sự chia rẽ gây xung đột trong khoa học trong một thời gian rất dài. Một vài tác động ổn định mang tính phương pháp luận: khi chúng ta hiểu các khám phá đầy đủ hơn, chúng ta sẽ có thể giải thích chúng tất hơn. Chắc chắn không phải là tình cờ mà chúng ta đã có được những cuốn sách tuyệt vời về nhiệt động học, nhưng chắc chắn cho tới gần đây chẳng có gì có thể so sánh được trong lý thuyết lượng tử. Lý thuyết tương đối cách đây [1967] 25 năm, như người ta đã tuyên bố, chỉ có hai người là hiểu được, ngày nay chúng ta dạy các nguyên lý của nó cho các sinh viên đại' học. Các ví dụ về việc nâng cao các kỹ thuật giảng dạy cả bằng việc đơn giản hóa đôi chút và bằng việc "cô đọng" và khái quát hóa tuyệt vời quả là quá rõ ràng để không cần phải liệt kê dài dòng.

Một tác động ổn định quan trọng khác sẽ là sự giảm khối lượng của các ngành học bằng việc loại bỏ bớt các phần của các ngành đó. Một ví dụ chắc hẳn phải làm đau đậu bất cứ ai ở lứa tuổi tôi lúc đó là lý thuyết hàm eliptic, một lý thuyết cũng tuyệt vời về phương pháp và những thành công như bất kỳ một bộ phận nào của toán học hiện đại, bây giờ cũng đang rơi vào lãng quên. Đó là sự dịch chuyển kiểu một mà ngay cả bà hoàng của các khoa học cũng không thoát khỏi. Cứ như vậy nó giữ cho toán học ngày càng trở nên đáng học.

Cuối cùng, không phải là chúng ta sẽ không thể sản sinh ra trong các thế kỷ tới một con người mà năng lực hồi tưởng của anh ta, khả năng trừu tượng hóa của anh ta lại lớn hơn khả năng của chúng ta. Hoặc là ít nhất thì ta cũng cố gắng nhiều hơn và có định hướng thông minh hơn để chọn ra trong giới trẻ những người thích hợp nhất để thúc đẩy khoa học.

Mặt khác, có một tình huống mà không còn nghi ngờ gì nữa là nó sẽ có tác động ngược lại. Khao khát hiểu biết, tò mò về khả năng tinh thần của con người và sức cạnh tranh tốt là những chất kích thích mạnh mẽ cho nhà khoa học trẻ và sẽ tiếp tục khuyến khích anh ta cả trong tương lai. Tuy nhiên, chúng không phải là những động cơ duy nhất của nhà khoa học trẻ: lòng khao khát cải thiện số phận của nhân loại, tăng cường sức mạnh của nhân loại cũng là đặc điểm truyền thống của các nhà khoa học. Tuy nhiên, chừng nào mà các khoa học tự nhiên còn được quan tâm thì những sự khích lệ sau này sẽ suy yếu dần đi cùng với việc con người tiến tới làm chủ hoàn toàn các nguyên tố và việc nhận biết ngày càng tăng rằng sự thịnh vượng về kinh tế của con người là một vấn đề về tổ chức hơn là một vấn đề về sản xuất. Tác động của việc mất đi những sự khích lệ này chắc chắn sẽ xuất hiện; nhưng độ lớn của chúng thì không thể thấy trước được.

Nghiên cứu hợp tác

Nếu khoa học được chờ đợi phát triển thật nhanh, cả về tính toàn diện của các chủ đề cũng như về tính sâu sắc, đến mức là trí tuệ con người không thể nắm bắt được và quãng thời gian sống của con người không đủ dài để kịp xâm nhập đến rìa ngoài của khoa học để mở rộng nó, thì liệu có phải nhiều người sẽ không thể thiết lập được một nhóm nghiên cứu và cùng theo đuổi những đề tài mà một cá nhân không thể làm được ? Thay vì cùng với Shaw quay trở lại với Methuselah, liệu chúng ta có thể tìm một phương cách mới để mở rộng khả năng trí tuệ của con người bằng việc kết hợp trí tuệ của nhiều cá nhân hơn là mở rộng trí tuệ của một cá nhân đơn lẻ ? Đây là một khả năng còn ít được tìm tòi đến nỗi tất cả những gì mà ta có thể nói về nó vẫn phải là suy đoán cao độ - còn cao hơn thế nhiều, tôi nghĩ như vậy, so với phần còn lại của bài này. Những khả năng nghiên cứu phối hợp phải được tìm tòi tới một quy mô lớn hơn rất nhiều so với từ trước tới nay, bởi vì những khả năng đó tạo thành hy vọng có thể nhìn thấy duy nhất cho một sự vui sống mới của khoa học khi khoa học đã trở nên quá rộng lớn đối với một cá nhân đơn lẻ.

Các nhà khoa học chúng ta hầu hết đều mang tính cá nhân cao độ nên khó có thể hợp tác nghiên cứu một cách nghiêm túc. Như người sáng lập ra lý thuyết tương đối đã từng nhấn mạnh, ông không thể tưởng tượng nổi lý thuyết tương đối sẽ được nghĩ ra như thế nào với một nhóm nghiên cứu Thực vậy, nếu chúng ta nghĩ đến những nhóm nghiên cứu ngày nay, làm việc dưới sự chỉ đạo của một người lãnh đạo nhóm nhận nhiệm vụ từ một trưởng ban, thì ý tưởng đó sẽ vô lý đến buồn cười. Rõ ràng là không có sự thay đổi cơ bản nào trong cách nghĩ của chúng ta có thể xẩy ra theo cách đó và không có sự thay đổi cơ bản như thế được dự định bởi những nhóm được nhận nhiệm vụ.

Trường hợp phản đối việc nghiên cứu theo nhóm có thể được phát biểu hợp lý hơn dựa trên sự phân tích sắc bén của Poincaré về bản chất của khám phá toán học. Tôi nghĩ rằng, chính sự nhận thức có tính trực giác của chúng ta về các sụ kiện mà Poincaré và Hadamard đã biểu thị là rất thích đáng khiến chúng ta phải mỉm cười về cái ý tưởng nghiên cứu theo nhóm Poincaré và Hadamard đã nhận ra rằng, không giống như hầu hết những loại tư duy diễn ra với ý thức cao, tư duy toán học thực sự có ý nghĩa không được thể hiện bằng lời. Sự suy nghĩ quả thực có thể diễn ra rất sâu trong tiềm thức đến nỗi người suy nghĩ thường không nhận biết được điều gì đang diễn ra trong bản thân mình.

Theo ý kiến của tôi thì vai trò của việc suy nghĩ trong tiềm thức cũng quan trọng đối với các khoa học khác, thậm chí nó còn là yếu tố quyết định trong việc giải quyết các chi tiết kỹ thuật mới xem tưởng chừng như tầm thường. Một người bạn là nhà thực nghiệm đã có lần nói với tôi (cách đây khoảng 20 năm) rằng nếu ông ta không thể tìm ra chỗ hở trong hệ thống chân không của ông thì ông thường cảm thấy cần đi dạo một chút, và rất thường xuyên, khi quay về sau cuộc đi dạo, ông biết một cách chính xác chỗ hở nằm ở đâu. Vấn đề nghiên cứu theo nhóm do đó là để cho óc sáng tạc xuất phát từ tiềm thức cá nhân được tự do, nhưng đồng thời, chuẩn bị sẵn sàng cho cá nhân cả một kho kiến thức của nhóm.

Bây giờ chắc chắn không thể nói liệu điều này được thực hiện hay không và được thực hiện như thế nào. Chắc chắn là cần phải có một sự cộng sinh mật thiết hơn nhiều nữa giữa những người cộng sự. Một phần của sự cộng sinh mật thiết này (chỉ là một phần thôi) sẽ trở thành một năng lực giao lưu về ý tưởng và thông tin cao hơn so với năng lực mà chúng ta đã phát triển từ trước cho tới nay. Nếu việc nghiên cứu theo nhóm phải là hoàn toàn có hiệu quả thì cũng cần phải có một sự hiểu biết sâu sắc hơn nhiều về sự hoạt động của trí tuệ con người so với sự hiểu biết hiện nay của chúng ta. Tuy nhiên, không có khả năng nào trên đây là không thể có được. Chúng ta quả thực có thể gần gũi hơn với cả hai khả năng này thay vì nghi ngờ chúng.

Trong khi đó, chúng ta cần giữ trong đầu hai sự kiện. Thứ nhất là khó khăn trong sự phát triển của khoa học trong tương lai (mà chúng ta đã xem xét từ trước) đã dựa trước hết trên khả năng hạn chế của trí tuệ con người chứ không phải là dựa trên chiều sâu bị giới hạn của khoa học. Thậm chí nếu chiều sâu, xét đến cùng vốn dựa trên những suy nghĩ tiềm thức, không thể gia tăng thì cản trở đầu tiên, sự hạn chế của khả năng, có thể được nhóm nghiên cứu làm giảm bớt đi rất nhiều. Thứ hai, chúng ta không nên quên rằng, trong khi đúng là lý thuyết tương đối không thể nghĩ ra được bởi nhóm công tác, thì kết cấu của cây cầu George Washington và có lẽ cả các lò phản ứng hạt nhân Hanford cũng không thể chỉ do một cá nhân nghĩ ra được Vấn đề nghiên cứu theo nhóm là để tránh việc nhấn chìm suy nghĩ tiềm thức của cá nhân và là để cho cá nhân có được thông tin có sẵn và ở một mức độ nào đó còn là nắm được những ý tưởng chưa thật định hình của các cộng sự của họ. Thành công của việc thực hiện nghiên cứu theo nhóm có nghĩa là những giới hạn của "khoa học của chúng ta" được nói ở phần đầu chỉ là những giới hạn của khoa học có tính cá nhân.

Đi đến kết luận rằng động cơ chính của bất kỳ nhà khoa học nào và bất kỳ người nào hay động cơ chính của thời đại của họ không có ý nghĩa gì ở đây thì thật là làm họ nản lòng. Tuy nhiên, những mục tiêu và những ý tưởng của nhân loại đã dịch chuyển nhiều lần trong lịch sử đã biết được của chúng ta. Thêm vào đó, chúng ta phải thật tự hào, tin tưởng rằng chúng ta đang sống trong thời đại anh hùng của khoa học, giai đoạn mà hiểu biết trừu tượng của cá nhân về tự nhiên và, tôi có thể hy vọng, về chính bản thân cá nhân đang tăng lên ngày một nhanh hơn và có lẽ với một mức cao hơn chưa từng có trước đây hoặc có lẽ cả sau này. Thật chẳng dễ chịu chút nào khi nghĩ rằng những lý tưởng của chúng ta có thể mất đi cũng như những ảo tưởng của các hiệp sĩ trong cái "Bàn Tròn" (Round Table) [của vua Arthur] đã biến mất. Nhưng chúng ta vẫn còn sống trong thời đại anh hùng của những lý tưởng ấy.

(1) Trong Symmetries and Renections (Đối xứng và Suy ngẫm). in lại trong Philosophical Renections and Syntheses, J. Mehrà và A.S. Wghtman chủ biên, Spnnger-veđag, xuất bản lần thứ hai, 1997. Berlin. tr. 523-533. Eugene Phút Wgner đã được tặng giải Nobel về vật lý năm 1963.

Các giới hạn của khoa học
ChúngTa.com @ Facebook
Thống kê truy cập
Số lượt truy cập: .
Tổng số người truy cập: .
Số người đang trực tuyến: .
.
Sponsor links (Provided by VIEPortal.net - The web cloud services for enterprises)
Thiết kế web, Thiết kế website, Thiết kế website công ty, Dịch vụ thiết kế website, Dịch vụ thiết kế web tối ưu, Giải pháp portal cổng thông tin, Xây dựng website doanh nghiệp, Dịch vụ web bán hàng trực tuyến, Giải pháp thương mại điện tử, Phần mềm dịch vụ web, Phần mềm quản trị tác nghiệp nội bộ công ty,