CƠ học NEWTON và sự HOÀN THÀNH CUỘC CÁCH MẠNG KHOA học

CƠ HỌC NEWTON VÀ SỰ HOÀN THÀNH CUỘC CÁCH MẠNG KHOA
HỌC
1. Vũ trụ học của Descartes
Những vấn đề về cuốn Nguyên lý triết học của Descartes đã nói trong sách [1],
người học cần chú ý đến những quan niệm của ông về không gian, về chuyển động và
những người theo trường phái này đã không thành công trong việc phát triển các ý tưởng
đó.
Thế giới quan có tính cơ giới của ông được
Newton ủng hộ và phát triển lên một bước vượt bậc trở
thành nền tảng của vật lý cổ điển. Triết học Descartes
không những chỉ có ảnh hưởng trong Vật lý học cổ điển
mà nó còn ảnh hưởng đến tư duy phương Tây lâu dài.
Câu nói nổi tiếng của ông “Cogito ergo sum” (tôi tư
duy, vậy tôi hiện hữu) làm cho người phương Tây đồng
hóa mình với tâm thức thay vì với
toàn bộ con người mình. Theo cách phân chia tâm thức và vật chất của ông, mỗi con người
tưởng mình là một thể cô lập, một cá thể sống “trong ” thân xác. Tâm bị tách rời khỏi cơ
thể nhưng chịu trách nhiệm quản cơ thể đó, vì thế sinh ra mâu thuẫn giữa ý chí có ý thức và
bản năng vô thức. Mỗi hỗn loạn nội tâm do được chia chẻ thành nhiều ngăn ô khác nhau
(hoạt động, cảm xúc, niềm tin…) đầy mâu thuẫn được phản ánh qua cách nhìn nhận thế
giới bên ngoài. Thế giới xung quanh được nhìn nhận qua nhiều vật thể và các tiến trình
khác nhau không chỉ trong thế giới vật chất mà cả trong cấu trúc xã hội. Quan điểm cơ giới
đó đã phát triển thành công trong vật lý và kỹ thuật thì cũng mang đến những hậu quả đáng
kể về sự chia tách của xã hội phương Tây để đến ngày nay lại có xu thế hòa đồng với thế
giới quan mang tính hữu cơ của phương Đông.
2. Newton và sự nghiệp khoa học của ông
Nhiều sách nói về những đóng góp vĩ đại của Newton cho nền vật lý cổ điển mà mô
hình của ông về vũ trụ đã đặt ra một cái khung vững chắc là nền tảng cho vật lý cổ điển ,
những đóng góp thiên tài của Newton trong toán học và vật lý học còn là động lực lớn thúc

đẩy sự phát triển của triết học và khoa học tự nhiên suốt chặng đường dài lịch sử từ thế kỷ
XVII. Thân thế và sự nghiệp của Newton người đọc rút ra
các nhận xét khi đọc các trang 84-88 từ [1].
Ở cuối cuốn [3],S.Hawking có những nhận xét về Newton
khác hẳn với những ngợi ca vĩ đại về ông, người đọc cần
tham khảo.
3. Cơ học Newton
Chúng ta có thể đọc và biết nhiều vấn đề về sự hình
thành và phát triển của cơ học cổ điển mang tên Cơ học Newton và lưu ý rằng phải qua
nhiều năm trăn trở ông mới công bố cuốn Nguyên lý toán học của triết học tự nhiên.
Trong [1], vấn đề cơ học Newton đã được chia làm 4 phần với các nội dung như sau,
dựa vào các giáo trình cơ học đã biết, người học thảo luận cho những nhận định ở từng
phần .
3.1 Những khái niệm cơ bản của cơ học Newton
Hãy chú ý khái niệm về khối lượng khác với quan điểm của Descarter; các thí nghiệm
dẫn tới khái niệm quán tính; vấn đề động lượng, năng lượng và đặc biệt là lực.
3.2 Không gian và thời gian trong cơ học Newton
Các khái niệm về thời gian tuyệt đối, không gian tuyệt đối, vị trí chuyển động,…
3.3 Những định luật cơ bản
Cần tìm hiểu các cách phát biểu khác nhau ở các sách về 3 định luật Newton và tìm ra
ý nghĩa quan trọng của các định luật đó.
3.4 Định luật vạn vật hấp dẫn
Từ khi Keppler tìm ra 3 định luật về sự chuyển động của các hành tinh dẫn đến việc
giải thích được nguyên nhân làm cho các hành tinh chuyển động theo quỹ đạo ellip là cả
một quá trình dài về cả thời gian và các quan điểm khác nhau.


4. Thế giới quan của Newton và vai trò của nó trong sự phát triển Vật lý học
Đối chiếu với [1], người học suy nghĩ thêm về các vấn đề được bổ sung dưới đây.
Trước hết phải thấy rằng, thế giới quan này đang bị vật lý hiện đại làm cho thay đổi

vốn đã sẵn có cơ sở trên mô hình của Newton về vũ trụ, mà trong đó tất cả các hiện tượng
cơ học xẩy ra trong không gianba chiều của hình học cổ điển Euclid. Newton nói:“Tự tính
của không gian tuyệt đối là luôn luôn như nhau, bất động, không hề phụ thuộc gì vào sự
vật nằm trong đó” và “Thời gian tuyệt đối, đích thực có tính toán học, tự chảy, theo tự tính
của nó là đều đặn và không liên quan đến bất cứ vật nào”.
Những vật chất của thế giới Newton vận động trong không gian và thời gian tuyệt đối
là những hạt vật chất xem là hạt khối lượng(mass point). Newton xem chúng là những hạt
nhỏ cứng chắc và không bị phân hủy, là thành phần cấu tạo mọi vật chất. Mô hình này khá
giống với thuyết nguyên tử của Hy lạp trước đó ở chỗ chúng có khối lượng và hình dạng
không đổi; vì thế mà vật chất luôn được bảo toàn. Newton gắn thêm một lực tác động giữa
các hạt với nhau và lực này chỉ phụ thuộc vào khối lượng và khoảng cách giữa chúng. Theo
Newton, trọng lực hay lực hút của các hạt khối lượng này luôn gắn chặt với vật thể và tác
dụng tức thì ở khoảng cách rất xa. Giả thuyết kỳ dị đó được xem như ý chúa tạo thành, đã
được nêu trong tác phẩm Quang học(Optics):
Tôi cho rằng mới đầu chúa tạo vật chất bằng các hạt cứng chắc, đầy đặc, không thể
xuyên qua, di động, với hình dạng, với kích thước, với tính chất và tương quan nhất định
trong không gian, phù hợp nhất với mục đích mà ngài muốn tạo ra; và những hạt đơn giản
này là thể rắn, cứng hơn vật thể xốp nào khác, cứng đến nỗi không bao giờ hao mòn,
không vỡ. Không có một lực nào có thể chia cắt nó. Vật mà trong ngày đàu tiên chúa đã
sáng tạo.
Tất cả mọi hiện tượng cơ theo Newton đều có thể quy về sự vận động của hạt khối
lượng (chất điểm) trong không gian do lực trọng trường gây ra. Để phát biểu tác dụng của
lực đó trên hạt khối lượng, Newton đã sử dụng một công cụ toán học mới, đó là phép tính
vi phân. Vào thời đó, đây là một thành tựu tri thức vĩ đại mà theo Einstein thì “đó là bước
tiến lớn nhất trong tư duy mà một cá nhân xưa nay làm được”.
Các phương trình của Newton là nền tảng của cơ học cổ điển được xem là quy luật cố
định. Mọi quy luật vận động của các hạt khối lượng đều có thể quan sát được nhờ giải các
phương trình này. Theo cách nhìn của Newton, chúa sáng tạo ra vật chất, lực tác dụng giữa

chúng và định luật của sự vận động. Theo cách đó thì vũ trụ được đưa vào vận hành và từ
đó chạy như một cỗ máy và được định hướng bằng quy luật bất di bất dịch.
Thế giới quan cơ giới đó liên hệ chặt chẽ với tư tưởng quyết định luận. Bộ máy vũ trụ
khổng lồ vận hành được xem như có thứ tự trước sau rõ ràng, cái sau được xác định bởi cái
trước một cách chắc chắn. Tất cả các diều gì xẩy ra đều có lý do, sẽ gây một hiệu ứng rõ
rệt, tương lai của mỗi thành phần trong hệ thống đều được quyết đoán một cách chắc chắn;
về nguyên tắc việc đó xẩy ra nếu biết rõ trong mọi điều kiện trong một thời gian nhất định.
Nền tảng của thuyết quyết định luận này là sự cách ly cơ bản giữa cái tôi và thế giới
còn lại đã được nhìn nhận trước đó bởi Descastes. Sự cách ly này làm người ta tin rằng thế
giới có thể mô tả một cách khách quan, tức là không cần quan tâm gì đến vị trí của người
quan sát. Tính khách quan trong sự mô tả thế giới theo cách này được xem là cứu cánh của
mọi khoa học đương thời và ảnh hưởng không nhỏ đến bước tiến triển của khoa học sau đó.
Do những luận điểm của Newton mang màu sắc tôn giáo nên không dễ được chấp
nhận ở Pháp vào thời kì cách mạng tư sản. Đến thế kỷ XVIII các nhà duy vật Pháp đã đưa
học thuyết Newton vào và lược bỏ đi những yếu tố thần học để rồi vật lý học bước sang
giai đoạn phát triển mới.