Giới thiệu cuốn sách “Lược sử thời gian”
Cuốn sách được viết bởi nhà vật lý thiên tài Stephen Hawking, người đã vượt qua nhiều bất hạnh cá nhân để trở thành giáo sư tại Đại học Cambridge. “Lược sử thời gian” là một tác phẩm khoa học bán chạy nhất, đưa người đọc khám phá lịch sử vũ trụ từ điểm kỳ dị ban đầu đến ngày nay, giải thích các vấn đề vật lý lý thuyết mà không làm người đọc bị rối.
Lời giới thiệu của nhà xuất bản Bantam Books
Lời giới thiệu nhấn mạnh sự tò mò bẩm sinh của con người về vũ trụ và những câu hỏi lớn về sự tồn tại. Nó giới thiệu Hawking như một người kế tục xứng đáng của Newton và Dirac, đồng thời ca ngợi cuốn sách đã mang lại một cái nhìn tổng quan về công trình của ông, đặc biệt là quan điểm về sự thiếu vắng vai trò của Thượng đế trong việc tạo ra vũ trụ.
Lời cảm ơn của Stephen Hawking
Hawking quyết định viết cuốn sách sau các bài giảng ở Harvard (1982) nhằm giải thích các vấn đề vũ trụ học và lý thuyết lượng tử cho công chúng mà không cần toán học (chỉ có một phương trình duy nhất: E=mc²). Ông bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến vợ con, đồng nghiệp, các nhà tài trợ và đặc biệt là sự hỗ trợ của Brian Whitt và biên tập viên Peter Guzzardi trong quá trình hoàn thiện bản thảo.
Chương 1: Bức tranh của chúng ta về vũ trụ
- Quan niệm cổ xưa về vũ trụ: Bắt đầu bằng giai thoại về con rùa khổng lồ, sau đó là các mô hình của Aristotle và Ptolemy với Trái đất đứng yên ở trung tâm, các thiên thể quay quanh. Họ tin vào chuyển động tròn hoàn hảo.
- Cách mạng khoa học:
- Copernicus đề xuất mô hình Nhật tâm (mặt trời trung tâm).
- Kepler phát hiện quỹ đạo hành tinh là elip.
- Galileo dùng kính thiên văn quan sát vệ tinh của Sao Mộc, bác bỏ Trái đất là trung tâm duy nhất.
- Isaac Newton và luật hấp dẫn: Newton phát triển lý thuyết chuyển động và luật hấp dẫn vũ trụ, giải thích quỹ đạo elip của các hành tinh. Ban đầu, niềm tin vào vũ trụ tĩnh rất mạnh, đến nỗi Einstein phải thêm “hằng số vũ trụ” vào thuyết tương đối.
- Vũ trụ giãn nở:
- Nghịch lý Olbers (bầu trời đêm sáng chói trong vũ trụ tĩnh vô hạn) đã bác bỏ mô hình tĩnh.
- Edwin Hubble (1929) quan sát thấy các thiên hà đang chuyển động ra xa nhau, và càng xa thì càng nhanh, chứng tỏ vũ trụ đang giãn nở. Điều này dẫn đến khái niệm về một điểm khởi đầu, Vụ Nổ Lớn (Big Bang), nơi mật độ và độ cong không-thời gian là vô hạn, khiến các định luật khoa học không còn hiệu lực.
- Bản chất lý thuyết khoa học: Là một mô hình có thể mô tả chính xác và đưa ra tiên đoán, nhưng không bao giờ có thể chứng minh là đúng tuyệt đối, chỉ có thể bị bác bỏ. Mục tiêu cuối cùng là tìm kiếm lý thuyết thống nhất của vật lý.
Chương 2: Không gian và thời gian
- Động lực học và quan niệm về chuyển động: Galileo và Newton đã bác bỏ quan điểm của Aristotle rằng trạng thái tự nhiên của vật là đứng yên. Theo Newton, lực làm thay đổi vận tốc, và không có trạng thái đứng yên tuyệt đối.
- Vận tốc ánh sáng hữu hạn:
- Ole Roemer (1676) là người đầu tiên chứng minh ánh sáng truyền với vận tốc hữu hạn.
- James Clerk Maxwell (1865) thống nhất điện và từ, tiên đoán sóng điện từ (ánh sáng) truyền với vận tốc cố định.
- Thí nghiệm Michelson-Morley (1887) chứng tỏ vận tốc ánh sáng là như nhau theo mọi hướng, bác bỏ sự tồn tại của môi trường