Einstein's miracle year - Larry Lagerstrom

Năm thần kỳ của Einstein - Larry Lagerstrom

Translator: Thành Đào Công Reviewer: Nhu PHAM

As 1905 dawned,

Vào năm 1905,

the soon-to-be 26-year-old Albert Einstein faced life as a failed academic.

chàng thanh niên sắp bước qua tuổi 26 Albert Einstein

đối mặt với sự nghiệp hàn lâm bị coi là thất bại.

Most physicists of the time would have scoffed at the idea

Đa số nhà vật lý thời đó nhạo báng rằng,

that this minor civil servant could have much to contribute to science.

tên đày tớ nhỏ bé này chẳng thể cống hiến nhiều cho khoa học.

Yet within the following year,

Song, trong năm đó,

Einstein would publish not one,

Einstein công bố không chỉ một,

not two,

hai,

not three,

hay ba,

but four extraordinary papers, each on a different topic,

mà đến bốn bản báo cáo phi thường,

mỗi bản một chủ đề khác nhau, giúp định hình lại

that were destined to radically transform our understanding of the universe.

cách mà ta hiểu về vũ trụ.

The myth that Einstein had failed math is just that.

Lời đồn đoán về một Einstein học dốt Toán chỉ là lời đồn.

He had mastered calculus on his own by the age of 15

Ông đã tự học, thuần thục môn tích phân ở tuổi 15

and done well at both his Munich secondary school

và hoàn thành tốt việc học ở trường trung học Munich

and at the Swiss Polytechnic,

và tại đại học kỹ thuật Thụy Sỹ,

where he studied for a math and physics teaching diploma.

nơi ông học về phương pháp dạy Toán và Vật Lý.

But skipping classes to spend more time in the lab

Nhưng việc cúp học để dành nhiều thời gian ở phòng thí nghiệm

and neglecting to show proper deference to his professors

và bỏ qua sự tôn trọng tối thiểu với các giáo sư

had derailed his intended career path.

đã làm hỏng sự nghiệp dự định của ông.

Passed over even for a lab assistant position,

Không có việc, ngay cả cho vị trí phụ tá phòng lab,

he had to settle for a job at the Swiss patent office,

ông phải vào làm cho sở sáng chế Thụy Sỹ,

obtained with the help of a friend's father.

nhờ sự giúp đỡ từ một người bạn của cha.

Working six days a week as a patent clerk,

Là nhân viên, làm việc sáu ngày một tuần,

Einstein still managed to make some time for physics,

Einstein vẫn dành được chút thời gian cho Vật Lý,

discussing the latest work with a few close friends,

trao đổi những ý tưởng mới nhất với vài người bạn thân,

and publishing a couple of minor papers.

và công bố một số báo cáo nhỏ.

It came as a major surprise

Bất ngờ lớn đến

when in March 1905 he submitted a paper with a shocking hypothesis.

vào tháng 3 năm 1905, ông nộp bản báo cáo với một giả thuyết gây chấn động.

Despite decades of evidence that light was a wave,

Mặc cho việc ánh sáng là sóng đã được chứng minh từ nhiều thập kỷ,

Einstein proposed that it could, in fact, be a particle,

Einstein giả định ánh sáng, trên thực tế, là hạt,

showing that mysterious phenomena, such as the photoelectric effect,

chỉ ra những hiện tượng bí ấn, ví dụ như hiệu ứng quang điện,

could be explained by his hypothesis.

có thể được giải thích bởi giả thuyết của ông.

The idea was derided for years to come,

Ý tưởng bị chế giễu trong nhiều năm,

but Einstein was simply twenty years ahead of his time.

nhưng Einstein đơn giản là đã đi trước 20 năm.

Wave-particle duality was slated to become a cornerstone of the quantum revolution.

Lưỡng tính sóng-hạt trở thành nền tảng cho cuộc cách mạng lượng tử.

Two months later in May, Einstein submitted a second paper,

Hai tháng sau, vào tháng 5, Einstein nộp bản báo cáo thứ hai,

this time tackling the centuries old question of whether atoms actually exist.

lần này, đánh vào câu hỏi hàng thế kỷ: liệu nguyên tử có thực sự tồn tại?

Though certain theories were built on the idea of invisible atoms,

Mặc dù một số lý thuyết đã được xây dựng trên ý tưởng nguyên tử vô hình,

some prominent scientists still believed them to be a useful fiction,

một số nhà khoa học vẫn tin đó là một viễn tưởng hợp lý,

rather than actual physical objects.

hơn là vật thể vật lý thực sự.

But Einstein used an ingenious argument,

Nhưng Einstein đã dùng lập luận khéo léo,

showing that the behavior of small particles

chỉ ra rằng hành vi của các hạt nhỏ

randomly moving around in a liquid, known as Brownian motion,

ngẫu nhiên chuyển động trong chất lỏng, biết đến với tên gọi: chuyển động Brown,

could be precisely predicted

có thể được dự đoán chính xác

by the collisions of millions of invisible atoms.

bằng sự va chạm của hàng triệu nguyên tử vô hình.

Experiments soon confirmed Einstein's model,

Thí nghiệm sau đó đã xác nhận mô hình của Einstein,

and atomic skeptics threw in the towel.

và mối nghi ngờ về nguyên tử đã được loại bỏ.

The third paper came in June.

Bản báo cáo thứ ba đến vào tháng 6.

For a long time,

Trong thời gian dài,

Einstein had been troubled by an inconsistency

Einstein đã bị trăn trở bởi sự thiếu nhất quán

between two fundamental principles of physics.

giữa hai nguyên lý cơ bản trong Vật Lý.

The well established principle of relativity,

Nguyên lý về tính tương đối, được trình bày rõ ràng,

going all the way back to Galileo,

từ thời Galileo,

stated that absolute motion could not be defined.

nói rằng không thể xác định được chuyển động tuyệt đối.

Yet electromagnetic theory, also well established,

Nhưng trong thuyết điện từ, cũng được trình bày súc tích,

asserted that absolute motion did exist.

khẳng định có tồn tại chuyển động tuyệt đối.

The discrepancy, and his inability to resolve it,

Sự khác biệt, và bất lực trong việc tìm ra lời giải,

left Einstein in what he described as a state of psychic tension.

khiến ông, như ông mô tả, rơi vào trạng thái căng thẳng thần kinh.

But one day in May,

Nhưng một ngày tháng 5,

after he had mulled over the puzzle with his friend Michele Besso,

sau khi nghiền ngẫm câu đố với người bạn Michele Besso

the clouds parted.

lời giải đã đến.

Einstein realized that the contradiction could be resolved

Einstein nhận thấy mâu thuẫn sẽ được giải quyết

if it was the speed of light that remained constant,

nếu tốc độ ánh sáng là không đổi,

regardless of reference frame,

trong bất kể hệ quy chiếu nào,

while both time and space were relative to the observer.

trong khi cả thời gian và không gian đều chỉ tương đối với người quan sát.

It took Einstein only a few weeks to work out the details

Einstein mất vài tuần để giải chi tiết

and formulate what came to be known as special relativity.

và công thức hóa cái được gọi là tính tương đối đặc biệt.

The theory not only shattered our previous understanding of reality

Lý thuyết này không chỉ làm suy yếu hiểu biết cũ của ta về thực tế

but would also pave the way for technologies,

mà còn mở đường cho công nghệ,

ranging from particle accelerators,

từ máy gia tốc hạt,

to the global positioning system.

đến hệ thống định vị toàn cầu.

One might think that this was enough,

Mọi người có thể nghĩ vậy là đủ,

but in September,

nhưng vào tháng 9,

a fourth paper arrived as a "by the way" follow-up to the special relativity paper.

bản báo cáo thứ tư đến, là tiếp nối của bản về sự tương đối đặc biệt.

Einstein had thought a little bit more about his theory,

Einstein suy nghĩ sâu hơn về lý thuyết của mình,

and realized it also implied that mass and energy,

và nhận ra nó có nghĩa là, khối lượng và năng lượng,

one apparently solid and the other supposedly ethereal,

một là chất rắn rõ ràng, một là tinh không,

were actually equivalent.

thực sự tương đương nhau.

And their relationship could be expressed in what was to become the most famous

Và mối liên hệ giữa chúng được diễn giải bằng một trong những công thức

and consequential equation in history:

nổi tiếng và được chấp nhận nhất lịch sử:

E=mc^2.

E=mc^2.

Einstein would not become a world famous icon for nearly another fifteen years.

Einstein sẽ thể không trở thành biểu tượng thế giới trong gần 15 năm tiếp theo,

It was only after his later general theory of relativity was confirmed in 1919

chỉ cho đến khi thuyết tương đối rộng của ông được xác nhận năm 1919

by measuring the bending of starlight during a solar eclipse

bằng việc đo đạc ánh sáng bị bẻ cong khi nhật thực,

that the press would turn him into a celebrity.

sự kiện khiến ông trở nên nổi danh.

But even if he had disappeared back into the patent office

Nhưng dù trở lại sở sáng chế và không có thành tựu gì sau năm 1905,

and accomplished nothing else after 1905,

those four papers of his miracle year

4 bản báo cáo trong năm thần kỳ đó của ông

would have remained the gold standard of startling unexpected genius.

vẫn mãi là tiêu chuẩn vàng cho sự xuất hiện bất ngờ của một thiên tài.