Hấp dẫn là hiệu ứng cuốn của chuyển động

Không phải ngẫu nhiên các tinh tú đều mang hình cầu, và gần như toàn bộ chúng đều quay quanh mình. Còn các thiên hà lại trông giống những cơn lốc xoáy, với những hố đen ở giữa.

Cũng không phải ngẫu nhiên các hành tinh trong các thái dương hệ đều nằm trên một mặt phẳng. Tại sao chúng lại không quay lộn xộn, để thái dương hệ có hình một khối cầu trong không gian? Một câu hỏi cơn bản khác là, khi không tự quay quanh mình nữa, trái đất có còn hút chúng ta?

Thưa quý vị đọc giả! Những điều tôi viết sau đây ‘động chạm’ đến các vấn đề lớn của vật lý. Một số phát biểu của tôi còn phản đối quan điểm của vật lý cổ điển về tự nhiên, nên một số người có thể không đồng tình. Đây chỉ là bài viết tóm lược “Thuyết năng lượng” của tôi. Vì vậy, ai muốn đọc bài này cần có kiến thức cơ bản về vật lý, đặc biệt là lý thuyết. Một điều khác là cần có một tinh thần mới, tin thần dám nghĩ khác.

Trái đất quay, lực hấp dẫn của nó hút toàn bộ không gian xung quanh ‘dính chặt vào’ quay theo. Không khí xung quanh trái đất không những bị cuốn quay theo mà còn bị xoắn theo chiều quay của nó. Nghĩa là có sự trễ pha của các tầng không khí trên cao đối với những tầng không khí dưới thấp. Vậy nếu trái đất dừng lại không quay nữa, sự sống sẽ chấm dứt, tất cả chúng ta sẽ bị trôi ra ngoài không gian vũ trụ.

Ở thang ngắn, các vật thể khi rơi xuống sẽ rơi theo đường thẳng. Nhưng khi ở trên cao, chúng sẽ rơi xuống theo một đường cong. Đó chính là đường cong thể hiện sự trễ pha do không khí bị xoắn. Và đó cũng chính là đường cong mà Einstein gọi là đường trắc địa. Trái đất này vẫn nặng bằng ấy, nhưng nếu nó quay nhanh hơn, chắc chắn lực cuốn (trước đây là lực hấp hẫn) sẽ mạnh hơn, gia tốc g sẽ lớn hơn 9,8m/s2 và ngược lại. Hay trái đất vẫn quay với tốc độ hiện tại. nhưng khi nó lớn (nặng) hoặc nhỏ (nhẹ) hơn, thì mọi việc cũng khác đi rất nhiều.

Có một số vấn đề mà thuyết “Vạn vật hấp dẫn” của Newton không giải thích được như: hai vòng tròn làm bằng kim loại, to nhỏ khác nhau đặt đồng tâm với nhau thì có hút nhau không? (Tức các vật có trọng tâm nằm bên ngoài chúng). Hay thuyết này – về mặt lý thuyết – khó lý giải cho hiện tượng hai tấm kim loại mỏng dày cỡ bề dày của một chất điểm, song có diện tích rộng cỡ một sân vận động tiếp xúc (tác động) lên nhau, dùng khái niệm lực đặt tại trọng tâm trong trường hợp này có vẻ không hợp lý.

Rồi thì các câu hỏi cũng rất căn bản khác như: các vật thể cứ có khối lượng thì hút nhau, nhưng có sự khác biệt nào không nếu vật liệu cấu tạo lên chúng khác nhau? Ví dụ: hai quả cầu sắt hút nhau có điểm gì giống và khác với hai quả cầu đá hút nhau?

Thế giới vật chất vận động trong đó có vô vàn các loại tương tác. Các nhà khoa học đã tìm ra 4 loại lực cơ bản. Với những người bình thường như chúng ta, cứ hiểu nôm na là các loại lực đó đương nhiên có. Đó là các lực hấp dẫn, lực điện từ, lực tương tác yếu và lực tương tác mạnh.

Theo trình tự của phương pháp luận nghiên cứu khoa học do Newton đề xướng, bây giờ tôi xin dẫn ra vài hiện tượng vẫn thường xảy ra trong tự nhiên, rồi phân tích để quý vị có thể hiểu được quan điểm của tôi về các lực cơ bản.

Các bạn đã từng thau bể nước? Khi bạn mở cái rốn bể ra, toàn bộ lượng nước trong bể bị cuốn vào cái rốn đó theo một vũng xoáy và thoát ra ngoài. Đôi khi các bạn đã từng nhìn thấy một cơn lốc xoáy, những vật thể gần đó sẽ bị nó cuốn vào tâm lốc. Một hiện tượng khác là khi các bạn đứng gần đường ray mà lại có một đoàn tàu hỏa chạy quá với vận tốc lớn. Bạn sẽ thấy có một lực hút bạn về phía đoàn tàu đó…

Những lực cuốn đó là gì, chúng ở đâu ra? Nếu để ý bạn sẽ thấy chúng chỉ xuất hiện khi có sự chuyển động của một vật thể gì đó. Hay đúng hơn là chỉ khi có một vật hay một hệ vật nào đó chuyển động, mới sinh ra lực cuốn, hút các vật khác về phía nó. Còn khi tất cả đứng yên, không có chuyện gì xảy ra.

Có hai đoàn tàu không chuyển động mà đứng cạnh nhau trong sân ga, chẳng có gì đáng để bàn, nhưng mọi chuyện sẽ khác khi có một con tàu thứ ba chạy qua với vận tốc lớn, những thứ như bụi, rác gần nới con tàu thứ ba chạy qua bị nó cuốn theo.

Vấn đề khác: quả táo rơi từ trên cây xuống theo phương thẳng đứng, tên lửa bay vào vũ trụ theo quỹ đạo nửa đường parabol? Những quỹ đạo này nói lên điều gì ? Người ta giải thích chúng bằng định luật “lười” của vũ trụ, rằng trái đất không hút chúng mà hấp dẫn của trái đất tạo ra trường có cấu trúc khiến quả táo và cái tên lửa phải chọn đường đoản trình (hay trắc địa) đó để đi, vì đi đường đó chúng sẽ ít bị cản trở nhất, mặc dù khi đi theo nó thời gian riêng của chúng là lớn nhất…

Theo tôi giải thích những hiện tượng đó như thế là không thuyết phục, thiếu trực quan, thậm chí còn là không chính xác. Quả táo rơi từ trên cây xuống theo một đường thẳng. Nhưng nếu một thiên thạch bay từ ngoài vũ trụ vào trái đất, thì nó rơi xuống theo quỹ đạo một nửa đường parabol – như khi tàu vũ trụ bay lên.

Tôi cho rằng ở thang ngắn, trực quan của chúng ta thấy quả táo rơi xuống theo đường thẳng, vì một đường cong khi ngắn sẽ là đường thẳng. Còn ở thang lớn hơn, như khi một thiên thạch bay từ ngoài vũ trụ vào trái đất, thì nó sẽ rơi xuống theo đường cong. Ngược lại, khi tên lửa bay từ trái đất ra ngoài vũ trụ, nó cũng bay ra theo một đường cong.

Tôi không đồng tình với việc coi các lực là đương nhiên có trong tự nhiên. Bản chất của lực chỉ là sự mô tả tự nhiên. Ta thấy hiện tượng xảy ra như thế, rồi ta mô tả lại là như vậy.

Trái đất hút quả táo là trái đất tác dụng lên quả táo một “lực”. Đó mới là trả lời cho câu hỏi “Như thế nào?”. Việc dùng lực làm căn nguyên cho mọi chuyển động trong tự nhiên là chưa thể hiện đúng tinh thần khoa học. Chưa tìm ra gốc rễ của vấn đề, và điều nguy hiểm là sự ngộ nhận này dẫn đến những sai lầm tiếp theo của vật lý.

Theo trình tự nghiên cứu và đúng tinh thần khoa học nhất, thì câu hỏi “Tại sao?” là đầu tiên. Câu hỏi này phải được đặt ra trước câu “Như thế nào?”. Trái đất hút quả táo – tại sao hút?

Quan niệm của tôi là các lực cơ bản đều có nguyên nhân từ sự chuyển động, phần lớn là chuyển động quay. Tuỳ vào khối lượng, trạng thái và tốc độ chuyển động của các vật thể mà chúng tạo ra các lực cơ bản khác nhau: hẫp dẫn, điện từ, mạnh và yếu.

Việc hình thành một chuyển động quay trong vũ trụ không phải là điều quá khó khăn, nhất là trong điều kiện ma sát rất nhỏ. Không nhất thiết là phải tách ra từ một chuyển động quay khác, một vật thể chuyển động nhanh, khi va chạm với một vật thể khác, có thể sinh ra chuyển động quay. Chuyển động này làm nó có sức ‘hẫp dẫn’, rồi nó hút các vật xung quanh về phía mình. Đó chính là bản chất của lực hấp dẫn ta vẫn thấy.

—–

Bài liên quan

– Chế biến chuyển động quay

– Chuyển động quay – bí quyết của tự nhiên