Vật lý của tương lai

Khi còn là một đứa trẻ, có hai trải nghiệm đã góp phần định hình con người tôi và khởi nguồn hai đam mê làm nên toàn bộ cuộc đời tôi.

Đầu tiên, khi lên tám, tôi nhớ tất cả các giáo viên đều bàn tán về tin một nhà khoa học vĩ đại vừa mới qua đời. Đêm đó, các tờ báo in một bức ảnh văn phòng của ông, cùng một bản thảo dở dang trên bàn làm việc. Chú thích bức ảnh ghi rằng nhà khoa học vĩ đại nhất của thời đại đã không thể hoàn thành kiệt tác vĩ đại nhất đời mình. Tôi tự hỏi điều gì có thể khó đến mức một nhà khoa học vĩ đại như vậy cũng không thể hoàn thành? Điều gì có thể phức tạp và quan trọng như vậy? Với tôi, điều này trở nên hấp dẫn hơn bất kỳ bí ẩn giết người nào, hơn bất kỳ câu chuyện phiêu lưu nào. Tôi cần phải biết có những gì trong bản thảo dang dở đó.

Rồi tôi biết được tên nhà khoa học ấy là Albert Einstein và bản thảo dang dở đó chính là thành tựu đỉnh cao của ông, một nỗ lực nhằm tạo ra “thuyết vạn vật”, một phương trình dài chưa đến 2,5 cm nhưng có thể giải mã những bí mật của vũ trụ và cho phép “đọc tâm trị của Chúa".

Nhưng một trải nghiệm quan trọng hơn từ thời thơ ấu là khi tôi xem các chương trình truyền hình buổi sáng thứ bảy, đặc biệt là loạt phim Flash Gordon với sự tham gia của Buster Crabbe. Tuần nào tôi cũng dán mắt vào màn hình ti vi. Tôi đã được vận chuyển diệu kỳ đến thế giới bí ẩn của những người ngoài hành tinh, phi thuyển, các trận đánh sử dụng súng tia, thành phố dưới nước và quái vật. Tôi thực sự bị cuốn hút. Đó cũng là lần đầu tiên tôi tiếp xúc với thế giới của tương lai. Kể từ đó, tôi luôn cảm thấy có một sự tò mò trẻ thơ mỗi khi suy ngắm về tương lai.

Sau khi xem trọn bộ, tôi nhận ra rằng dù Flash có mọi tiếng tăm nhưng chinh Tiến sĩ Zarkov mới thực sự làm nên thành công cho loạt phim. Ông đã phát minh ra tàu tên lửa, lá chắn tàng hình, nguồn năng lượng cho thành phố trên bầu trời... Nếu không có nhà khoa học thi cũng không có tương lai. Người có vẻ ngoài hấp dẫn dễ được đám đông ngưỡng mộ, nhưng mọi phát minh kỳ diệu của tương lai đều là sản phẩm của những nhà khoa học ẩn danh, không được ca ngợi.

Sau đó, khi vào trung học, tôi quyết định đi theo dấu chân của những nhà khoa học vĩ đại này và thử nghiệm một số điều được học. Tôi muốn trở thành một phần của cuộc cách mạng vĩ đại mà tôi biết sẽ thay đổi thế giới. Tôi quyết định xây dựng máy gia tốc hạt. Tôi xin phép mẹ xây dựng một máy gia tốc hạt công suất 2,3 triệu electron volt ngay trong gara. Mẹ tôi hơi giật mình nhưng cũng đồng ý. Sau đó, tôi đến Westinghouse và Varian Associates, mua 180 kg thép biến áp, 35 km dây đồng và lắp ráp một máy gia tốc betatron trong gara gia đinh.

Trước đó, tôi từng xây dựng một buồng mây với từ trưởng mạnh và chụp các đường phản vật chất. Nhưng chụp ảnh phản vật chất thôi chưa đủ. Mục tiêu của tôi bấy giờ là tạo ra một chùm phản vật chất. Cuộn dây từ trưởng của máy gia tốc hạt tạo ra một từ trường khổng 16 10.000 gauss (khoảng 20.000 lần từ trường Trái đất, mà về nguyên tắc là đủ để hút một cái búa ra khỏi bàn tay bạn). Chiếc máy này cần sáu kilowatt điện, tiêu thụ hết sạch toàn bộ điện trong nhà tôi. Khi bật máy, tôi thường làm nổ hết cấu chỉ trong nhà. (Mẹ tôi chắc đã phải tự hỏi tại sao bà không thể có một đứa con trai thích chơi bóng đá thay vì nghịch máy gia tốc.)

Như vậy, có hai đam mê đã theo tôi trong suốt cuộc đời: khát khao hiểu mọi định luật vật lý của vũ trụ chỉ với một lý thuyết nhất quản và nhìn thấy tương lai. Cuối cùng, tôi nhận ra rằng hai dam mê này bổ trợ cho nhau. Chìa khóa để hiểu tương lai là nắm bắt các định luật cơ bản của tự nhiên rồi áp dụng vào những phát mình, máy móc và phương pháp điều trị nhằm định nghĩa lại nền văn minh tương lai nhân loại.

Tôi nhận ra đã có rất nhiều nỗ lực dự đoán tương lai, nhiều dự đoàn hữu ích và sâu sắc. Tuy nhiên, chúng chủ yếu được viết bởi các sử gia, nhà xã hội học, nhà văn khoa học viễn tưởng và “các nhà tương lai học”, đó là những người ngoài cuộc. Họ dự đoán thế giới khoa học nhưng lại không có kiến thức trực tiếp về khoa học. Các nhà khoahọc, những người trong cuộc thực sự tạo ra tương lai trong phòng thí nghiệm, lại quá bận rộn với những đột phá và không có thời gian viết sách về tương lai cho công chúng.

Đó là lý do tại sao cuốn sách này khác biệt. Tôi hy vọng nó sẽ đưa ra quan điểm của người trong cuộc về những khám phá kỳ diệu đang chờ đợi chúng ta và cung cấp cái nhìn chân thực, xác tin về thế giới năm 2100.

Hẳn nhiên, không thể dự đoán chính xác hoàn toàn. Cùng lắm, chúng ta chỉ có thể hiểu được tâm trí của các nhà khoa học đang thực hiện các nghiên cứu tiên tiến, những người đang làm công việc phát minh ra tương lai. Họ đang tạo ra các thiết bị, phát minh và các liệu pháp sẽ cách mạng hóa nền văn minh. Và cuốn sách này là câu chuyện của họ. Tôi đã có cơ hội ngồi ở hàng ghế đầu trong cuộc cách mạng vĩ đại này, đã phỏng vấn hơn 300 nhà khoa học, nhà tư tưởng hàng đầu thế giới cho các kênh truyền hình và đài phát thanh quốc gia. Tôi cũng đã đưa tổ quay phim vào phòng thí nghiệm để ghi hình nguyên mẫu các thiết bị quan trọng có thể thay đổi tương lai. Thật vinh dự khi được tổ chức nhiều chương trình đặc biệt về khoa học cho BBC-TV, Discovery và Science, thu thập phát minh và khám phá nổi bật của những người có tấm kiến tạo tương lai. Được tự do theo đuổi công trình nghiên cứu về lý thuyết dây và thẩm lặng dõi theo các nghiên cứu tiên tiến sẽ cách mạng hóa thế kỷ này, tôi thấy mình đang làm một trong những công việc hấp dẫn nhất giới khoa học. Giấc mơ thời thơ ẩu của tôi đã trở thành sự thật.

Tuy vậy, cuốn sách này khác với những cuốn trước đây của tôi. Trong Beyond Einstein, Hyperspace (Vượt qua lý thuyết Einstein, không gian đa chiều) và Parallel World (Thế giới song song), tôi đã thảo luận về những luồng gió mới mang tính cách mạng trong lĩnh vực vật lý lý thuyết, góp phần mở ra những cách thức mới để hiểu vũ trụ. Trong cuốn Physics of the Impossible (Vật lý của những điều tưởng chứng bất khả), tôi đã thảo luận cách những khám phá mới nhất trong vật lý rốt cuộc có thể biến những đề án khoa học viễn tưởng ảo tưởng nhất thành hiện thực.

Cuốn sách này khá giống với cuốn Visions (Tầm nhìn) của tôi, trong đó có thảo luận vẫn để khoa học sẽ phát triển như thế nào trong những thập kỷ tới. Tôi rất vui mừng vì nhiều dự đoán trong cuốn sách đó đang được hiện thực hóa đúng tiến độ. Độ chính xác của các dự đoán trong sách phụ thuộc chủ yếu vào sự thông thái và tầm nhìn xa của nhiều nhà khoa học mà tôi có cơ hội phỏng vấn.

Nhưng cuốn sách này có một cái nhìn mở rộng hơn về tương lai, thảo luận về các công nghệ hoàn thiện quyết định số phận của nhân loại trong 100 năm tới. Cách chúng ta nhìn nhận những thách thức và cơ hội trong 100 năm tới sẽ quyết định quỹ đạo phát triển cơ bản của loài người.