Xem Nhiều 6/2023 #️ Cuộc Cách Mạng Của Galileo Trong Vật Lý Học Thế Kỷ 17 (A. Koyré, 1943) # Top 7 Trend | Tvzoneplus.com

Xem Nhiều 6/2023 # Cuộc Cách Mạng Của Galileo Trong Vật Lý Học Thế Kỷ 17 (A. Koyré, 1943) # Top 7 Trend

Cập nhật thông tin chi tiết về Cuộc Cách Mạng Của Galileo Trong Vật Lý Học Thế Kỷ 17 (A. Koyré, 1943) mới nhất trên website Tvzoneplus.com. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất.

CUỘC CÁCH MẠNG CỦA GALILEO TRONG VẬT LÝ HỌC THẾ KỶ 17 (A. KOYRÉ, 1943)

Đưa lên mạng ngày 15-08-2020Từ khóa : Vật lý học – Thế kỷ 17 ; Cách mạng khoa học (Khái niệm) ; Koyré, Alexandre – Trích đoạn C2

CUỘC CÁCH MẠNG CỦA GALILEOTRONG VẬT LÝ HỌC Ở THẾ KỶ XVII(1943)

Tác giả: Alexandre Koyré*Bản tiếng Pháp:  Georgette P. VignauxNgười dịch: Nguyễn Văn Khoa

*

Nếu khái niệm tiến bộ tuyến tính[1] dường như rất «có vấn đề» trong sự phát triển của lịch sử nói chung, thì nó vẫn có vẻ như hoàn toàn thích hợp, ít nhất ở một lĩnh vực là lịch sử các khoa học. Sự sàng lọc và tinh tế hóa dần dần tri thức của ta, những tiến bộ kỹ thuật nhờ vào, đồng thời thúc đẩy trở lại, các bước tiến của khoa học, đã có thể cho phép chúng ta bênh vực và duy trì lâu năm một quan điểm như vậy. 

Nhưng nghiên cứu lịch sử khoa học thời Phục Hưng, rồi sau đó của thời   Galileo-Newton*, Alexandre Koyré (1882-1964) cho thấy tính thích đáng của khái niệm cách mạng nhằm phân tích sự phát triển của khoa học. Ở Pháp, cùng với Gaston Bachelard*, Georges Canguilhem*, ông đã góp phần đẩy lui ý tưởng tiến bộ tuyến tính trong khoa học vào hậu trường. Ý tưởng «cách mạng» là thích đáng, nếu ta nghĩ tới trọng lượng của những «yếu tố ngoài lô-gic» đã giải thích sự thành công cả nghìn năm của truyền thống nhân danh Aristotelês: mặc dù đầy sai trật, thứ vật lý học định tính của ông ta hiển nhiên là vừa gần gũi với các giác quan của chúng ta hơn, vừa gắn kết hết sức chặt chẽ với quan niệm triết học về thế giới làm nền tảng cho nó; đấy là chưa kể tới tầm vóc bác học của bản thân Aristotelês. Để lật đổ nó, cần cả một sự tẩy não, một sự lột xác, một sự cải đạo.

*

Tên họ của Galileo Galilei đã gắn liền, không thể tách rời, với cuộc cách mạng khoa học của thế kỷ XVII, một trong những cuộc cách mạng sâu sắc nhất, nếu không phải là cái sâu sắc nhất của tư duy con người, kể từ khi tư tưởng Hy Lạp phát hiện ra [ý tưởng] Vũ Trụ (Kosmos)[2]. Bởi cuộc cách mạng này bao hàm một sự đột biến trí tuệ triệt để mà khoa học vừa là biểu hiện, vừa là thành quả[3].    

Cuộc cách mạng này đôi khi được đặc trưng hóa, đồng thời giải thích, bằng một cuộc trỗi dậy tinh thần, thông qua một biến đổi toàn diện trong thái độ cơ bản của trí tuệ con người: lối sống năng động (vita activa) từ nay chiếm chỗ của theoria[4], cách sống chiêm nghiệm (vita conlemplativa) từng được xem là hình thức cao nhất của nó. Con người hiện đại tìm cách thống trị thiên nhiên, trong khi con người Trung Cổ hay Cổ Đại dồn mọi nỗ lực vào việc chiêm nghiệm nó trước hết và trên hết. Như vậy, chúng ta phải giải thích, bằng mong muốn hành động và ý muốn thống trị, cái xu hướng cơ học của vật lý học cổ điển – thứ vật lý học của Galileo, Descartes, Hobbes* –, một khoa học tích cực, thao tác (scientia activa, operativa), thứ vật lý học phải biến con người thành «chủ nhân và người sở hữu thiên nhiên»[5] – nghĩa là chúng ta phải xem nó như đã xuất phát đơn thuần từ thái độ này, như thể đây chỉ là sự áp dụng các phạm trù tư tưởng của loại người chế tác (homo faber)[6] vào thế giới tự nhiên. Khoa học của Descartes – hay của Galileo còn đúng hơn nữa – chính là thứ khoa học của nhà công nghệ và kỹ sư[7] chứ chẳng là gì khác.  

Xin thú thực rằng giải thích trên không thỏa mãn tôi hoàn toàn. Tất nhiên, đúng là triết học hiện đại, cũng như đạo đức và tôn giáo hiện đại, đều nhấn mạnh trên hành động, trên thực tiễn hơn là tư tưởng Cổ Đại và Trung Cổ từng làm. Điều này cũng đúng cho khoa học hiện đại: tôi nghĩ tới vật lý học của Descartes, tới những đối chiếu của nó với nào ròng rọc, nào dây, nào đòn bẩy. Tuy nhiên, thái độ mà chúng ta vừa mô tả được thấy nhiều hơn ở Bacon – người mà vai trò trong lịch sử khoa học không thuộc cùng một trật tự[8] – hơn là ở Galileo hay Descartes. Khoa học của họ không phải là công việc của các nhà kỹ sư hay thợ thủ công[9], mà là của những người mà sự nghiệp hiếm khi vượt quá trình tự lý thuyết[10]. Khoa đạn đạo mới được phát triển không phải bởi các tay bắn pháo hoa hay pháo binh, mà chống lại họ. Và Galileo đã không học nghề của mình từ những người làm việc trong các kho vũ khí và xưởng đóng tàu của Venezia. Trái lại, ông dạy họ cái nghề của họ. Hơn nữa, lý thuyết trên đã giải thích vừa quá nhiều, vừa quá ít. Nó giải thích sự phát triển phi thường của khoa học trong thế kỷ XVII bằng sự phát triển của công nghệ. Tuy nhiên, sự phát triển của cái sau lại vô cùng ít ấn tượng hơn của cái trước. Ngoài ra, nó còn bỏ quên những thành tựu kỹ thuật của thời Trung Cổ. Nó coi  thường thèm muốn quyền lực và sự giàu có đã truyền cảm hứng cho thuật giả kim qua suốt lịch sử của kỹ thuật này.

Nhiều học giả khác đã nhấn mạnh trên cuộc chiến của Galileo chống lại chính quyền, chống lại truyền thống, đặc biệt là từ Aristotelês: chống lại cái truyền thống khoa học và triết học được  Giáo Hội duy trì, bảo vệ và đem ra dạy tại các trường đại học. Họ nhấn mạnh trên vai trò của sự quan sát và kinh nghiệm trong nền khoa học mới về tự nhiên[11]. Tất nhiên, quan sát và thí nghiệm là phần nội dung đặc trưng nhất của khoa học hiện đại, điều này là hoàn toàn đúng. Và chắc chắn rằng trong số tác phẩm của Galileo, chúng ta tìm thấy vô số lời kêu gọi hãy quan sát và thử nghiệm, và một sự mỉa mai cay đắng đối với những người không dám tin vào chứng cứ của cặp mắt mình, bởi điều họ nhìn thấy là trái ngược với lời dạy của quyền uy [Giáo Hội], hoặc tệ hơn nữa, những kẻ, như Cesare Cremonini[12], không muốn nhìn vào kính viễn vọng của Galileo vì sợ nhìn thấy điều gì đó mâu thuẫn với các lý thuyết và niềm tin truyền thống của họ. Và trên thực tế, chính xác là nhờ sự chế tạo ra và sử dụng một kính viễn vọng, bằng cách chăm chú quan sát Mặt Trăng và các hành tinh, nhờ sự phát hiện ra các vệ tinh của Sao Mộc, mà Galileo đã giáng một đòn chí mạng vào khoa thiên văn học và vũ trụ học trong thời đại ông.

Tuy nhiên, chúng ta không được quên rằng quan sát hoặc kinh nghiệm, theo nghĩa kinh nghiệm bộc phát của thông kiến, không đóng một vai trò lớn lao nào – hoặc nếu có, thì đấy là cái vai trò tiêu cực của chướng ngại – trong nền móng của khoa học hiện đại[13].  Theo Paul Tannery* và Pierre Duhem[14], thứ vật lý học của Aristotelês[15], và còn đúng hơn nữa, thứ vật lý học của các nhà duy danh chủ nghĩa ở Paris, như Jean Buridan và Nicole Oresme[16], đều gần gũi với kinh nghiệm của thông kiến hơn là của Galileo và Descartes[17] rất nhiều. Chính là «thí nghiệm», chứ không phải «kinh nghiệm», mới có một vai trò tích cực đáng kể, nhưng cũng chỉ sau này mà thôi. Nội dung của thí nghiệm là tra hỏi thiên nhiên có phương pháp;  và sự truy vấn này vừa giả định, vừa bao hàm một thứ ngôn ngữ trong đó những câu hỏi được đặt ra, cũng như một thứ từ điển cho phép chúng ta đọc và diễn giải các câu trả lời. Chúng ta đều biết rõ rằng, đối với Galileo, chính là bằng những đường cong, hình tròn và hình tam giác, bằng thứ ngôn ngữ toán học hoặc chính xác hơn nữa là hình học[18] – chứ không phải là ngôn ngữ của thông kiến hoặc biểu tượng thuần túy – mà chúng ta phải nói với thiên nhiên để nhận được những câu trả lời từ nó. Sự lựa chọn, cũng như quyết định sử dụng cái ngôn ngữ này hiển nhiên là không thể được quy định bởi một thứ kinh nghiệm đã trở thành khả thi bởi ngay chính việc sử dụng nó, mà phải đến từ các nguồn khác.

Nhiều sử gia và triết gia khoa học khác[19] đã thử đặc trưng hóa nền vật lý hiện đại, trong danh nghĩa khoa học vật lý, một cách khiêm tốn hơn, bằng một số nét nổi bật của nó như vai trò của nguyên lý quán tính[20] ở đây chẳng hạn. Lại cũng chính xác, lần nữa: nguyên lý quán tính chiếm một vị trí cao trội trong khoa cơ học cổ điển, so với môn cơ học của người xưa. Ở đây, nó là định luật cơ bản của chuyển động, và ngự trị trên lý thuyết vật lý một cách mặc nhiên ở Galileo, hiển nhiên ở Descartes và Newton. Nhưng theo ý kiến của tôi, dừng lại trên đặc trưng này là hơi hời hợt, bởi chỉ đơn giản xác lập sự kiện thôi không thể được xem là đã đầy đủ. Chúng ta còn phải hiểu và giải thích nó – giải thích vì sao vật lý học hiện đại lại có khả năng thu nhận nguyên lý này; hiểu vì sao và như thế nào, nguyên lý quán tính – một nguyên lý có vẻ đơn giản, rõ ràng, hữu lý, thậm chí hiển nhiên như vậy đối với chúng ta – đã đạt được quy chế của sự hiển nhiên và chân lý tiên nghiệm này, trong khi đối với người Hy Lạp, cũng như đối với các nhà tư tưởng thời Trung Cổ, cái ý tưởng rằng một cơ thể, một khi đã được đưa vào chuyển động, sẽ tiếp tục di chuyển mãi mãi, dường như là hoàn toàn sai lầm, thậm chí phi lý[21].

Tôi sẽ không cố gắng giải thích ở đây những lý do và nguyên nhân đã kích động cuộc cách mạng tinh thần của thế kỷ XVII. Chỉ cần mô tả, đặc trưng hóa thái độ tinh thần hay trí tuệ của khoa học hiện đại bằng hai tính năng thống nhất sau đây là đủ để làm rõ quan điểm của chúng tôi. Đó là: 1) sự triệt hạ [ý tưởng] Vũ Trụ, [Kosmos] nghĩa là sự biến mất trong khoa học của mọi suy tư dựa trên ý niệm[22] này; 2) sự hình học hóa không gian – nghĩa là sự thay thế quan niệm một không gian vũ trụ cụ thể và khác biệt về phẩm chất trong vật lý học trước Galileo, bằng quan niệm không gian đồng nhất và trừu tượng trong hình học của Eukleidês. Chúng ta có thể tóm tắt và biểu đạt hai đặc trưng trên như sau: toán học (hình học) hóa tự nhiên, và như hệ quả, toán học (hình học) hóa khoa học.

Sự giải thể của Vũ Trụ có nghĩa là sự hủy diệt của một ý tưởng: ý tưởng một thế giới có cấu trúc hữu hạn, được sắp xếp theo cấp bậc, một thế giới khác biệt về phẩm chất theo quan điểm bản thể học; nó được thay thế bằng ý tưởng một Vũ trụ mở, bất định và thậm chí là vô hạn, được hợp nhất và cai quản bởi cùng những  quy luật phổ quát; một Vũ trụ trong đó vạn vật thuộc về cùng một cấp bậc Hiện Hữu, trái với quan niệm truyền thống vốn phân biệt và đối lập hai thế giới Trời và Đất [Sublunarius= dưới Mặt Trăng, chỉ Trái Đất và không gian gần với nó]. Các quy luật của Trời và quy luật của Đất giờ đây tan chảy vào nhau. Thiên văn học và vật lý học trở thành tương thuộc, thậm chí thống nhất và hợp nhất[23]. Điều này hàm nghĩa rằng mọi cân nhắc đặt trên giá trị, sự hoàn hảo, sự hài hòa, ý nghĩa và mục đích[24] đều biến khỏi quan điểm khoa học. Chúng tan biến vào không gian vô tận của Vũ trụ mới. Chính là trong Vũ trụ mới này, trong thế giới mới này của khoa hình học biến thành hiện thực, mà các định luật của khoa vật lý học cổ điển tìm được giá trị và ứng dụng.

Xin nhắc lại, chính sự triệt tiêu Vũ Trụ mới có vẻ là cuộc cách mạng khoa học, và theo tôi là cuộc cách mạng sâu sắc nhất mà trí tuệ con người từng thực hiện hoặc hứng chịu, kể từ khi người Hy Lạp phát minh ra [ý tưởng] Kosmos. Đây là một cuộc cách mạng thâm sâu, với những hệ quả vươn xa, tới mức mà suốt nhiều thế kỷ và ngoài một số ngoại lệ hiếm hoi, trong đó có Pascal*, con người đã không nắm bắt được hết tầm quan trọng cũng như ý nghĩa của nó; thậm chí cả ngày nay nữa, nhiều khi cũng còn bị ngộ nhận và đánh giá thấp.

Như vậy, điều mà các nhà sáng lập của nền khoa học hiện đại như Galileo phải làm, không chỉ là phê phán và chống lại những lý thuyết sai lầm nhất định, nhằm chỉnh sửa hay thay thế chúng bằng những học thuyết tốt hơn. Họ phải làm một cái gì đó hoàn toàn khác. Họ phải phá hủy một thế giới, và thay thế nó bằng một thế giới khác. Họ phải cải tổ ngay chính cấu trúc của trí tuệ chúng ta, xây dựng lại và sửa đổi những khái niệm của nó, suy xét cái tồn tại theo một cách nhìn mới, xây dựng một khái niệm mới về tri ​​thức, một khái niệm mới về khoa học – thậm chí thay thế một quan điểm khá tự nhiên, quan điểm của thông kiến, bằng một quan điểm khác không tự nhiên chút nào[25].

Điều này giải thích tại sao việc phát hiện ra những vật thể, các định luật, mà ngày nay có vẻ đơn giản và dễ dàng tới mức ta có thể dạy chúng cho trẻ em được – các quy luật về sự chuyển động, về sự rơi của những cơ thể – lại đòi hỏi một nỗ lực lâu dài, gian khổ, dù thường là vô hiệu đến như vậy, ở một số thiên tài vĩ đại nhất của nhân loại, một Galileo hay một Descartes[26]. Đến lượt nó,  sự kiện này dường như cũng bác bỏ các nỗ lực hiện đại nhằm hạ thấp, thậm chí phủ nhận tính độc đáo hay ít ra là tính cách mạng của tư tưởng Galileo;  nó cũng cho thấy rằng tính liên tục rõ ràng trong sự phát triển của vật lý học từ thời Trung Cổ đến thời Hiện Đại – thứ tính liên tục mà Raffaello Caverni[27] và Pierre Duhem14 từng quyết liệt nhấn mạnh – chỉ là ảo tưởng[28]. Tất nhiên, đúng là có một truyền thống không gián đoạn dẫn chúng ta đi từ trước tác của các nhà duy danh chủ nghĩa ở Paris đến các tác phẩm của Giambattista Benedetti[29], Giordano Bruno[30], Galileo và Descartes. (Bản thân tôi cũng từng thêm một khâu vào lịch sử của truyền thống này[31]). Nhưng kết luận mà Duhem rút ra từ đấy là sai trật: một cuộc cách mạng đã được chuẩn bị kỹ dù sao vẫn là một cuộc cách mạng, và bất chấp thực tế là bản thân Galileo khi còn trẻ (như ngay cả Descartes nữa đôi khi) từng chia sẻ nhiều quan điểm và dạy lại các học thuyết của những tác giả phê phán Aristotelês thời Trung Cổ, nền khoa học hiện đại – thứ khoa học phát sinh từ những nỗ lực và khám phá của ông – không hề lấy cảm hứng từ «những tiền bối của Galileo ở Paris»16 mà đã tức thì tự đặt mình ở một cấp độ hoàn toàn khác – cấp độ Arkhimedês[32], theo lối gọi ưa thích của tôi. […]

Alexandre KoyréGalileo and Plato(Journal of the History of Ideas,t. IV, số 4, 1943, tr. 400-428);Galilée et Platon,(Études d’histoire de la pensée scientifique,Paris, Gallimard, 1964, tr. 166-172).

[2] Kόσμος (Kósmos). Từ có thể được dịch là Vũ Trụ hay Thế Giới. Do trong thế giới quan Hy Lạp cổ đại, kόσμος đối lập với χάος (khaos = hỗn mang, do từ χαίνω = kainô = mở toác hoác), vốn là cái nguyên thủy trong Thần Phả (Theogonia) của Hêsiodos, nên Kósmos chỉ một vũ trụ có tổ chức, có trật tự, có giới hạn. Thế nên, Sôkratês nói với Kalliklês: «Cứ theo lời các hiền giả thì, Trời và Đất, Thượng Đế và con người, được kết hợp với nhau bởi những quan hệ thứ bậc, thân thiện, tiết độ và công chính; và chính vì vậy mà, ông bạn ạ, Vũ Trụ này được gọi là Kosmos, hay cái được sắp xếp có trật tự, chứ không phải là cái vô trật tự, cái hỗn loạn, cái không luật lệ» (Platôn, Gorgias, 507e – 508a). Xem tiếp giải thích và đánh giá của A. Koyré về khái niệm Kósmos trên ở các đoạn sau của bài này. NVK

[4] θεωρία = theôría, do từ theôrô = tôi nhìn, tôi chiêm ngưỡng. Do đó, không nên hiểu theôria theo nghĩa theory (lý thuyết) ngày nay, mà theo từ La-tinh dùng để dịch theôria là contemplatio (do templum, nơi dùng cho sự thờ phụng), dù vẫn có rắc rối là contemplatio xưa hay contemplation nay đều mang hàm nghĩa tôn giáo. Nếu bỏ ra ngoài ý nghĩa tôn giáo này, thì theôría hay contemplatio chỉ sự tập trung tinh thần vào việc nhìn hay quan sát một số hiện tượng nào đấy. Ở Platôn, chính là thông qua sự chiêm nghiệm mà tinh thần vươn tới hiểu biết về Ý thể cái Thiện và các Ý thể khác. Ở Aristotelêslês, hạnh phúc cũng tùy thuộc vào sự chiêm nghiệm, vốn là năng lực (energeia) cao cấp nhất cho phép trí tuệ ta đạt được những tri thức bởi loại nỗ lực nghiên cứu thuần lý, bởi «hoạt động tìm hiểu những nguyên nhân và các nguyên lý của hiện thực». NVK

[5]  […] «et ainsi nous rendre comme maîtres et possesseurs de la nature», câu văn nổi tiếng của René Descartes trong Discours de la méthode. NVK

[6]  Đừng nhầm quan điểm được phổ biến rộng rãi này với quan điểm của H. Bergson*. Theo tác giả sau, vật lý học của Aristotelês cũng như của Platôn, nói cho cùng, đều là sản phẩm của loại người chế tác.

[7] Xem L. Laberthonnière, Études sur Descartes, Paris, 1935, II, tr. 288, 297, 304: «Physique de l’exploitation des choses». AK. Lucien Laberthonnière (1860-1932): tu sĩ, nhà thần học và triết học người Pháp. Tác phẩm tiêu biểu: Théorie de l’éducation (1901); Le réalisme chrétien et l’idéalisme grec (1904); Le catholicisme et la société (1907); Positivisme et catholicisme (1911); Sur le chemin du catholicisme (1913); Études sur Descartes (2 q., 1935); Étude de philosophie cartésienne et Premiers écrits philosophiques (1937); Esquisse d’une philosophie personnaliste (1945); Critique du laïcisme (1948); La notion chrétienne de l’autorité (1955). NVK

[8]  F. Bacon là người thổi tù và để loan báo, hơn là một trong những người tạo dựng khoa học hiện đại. AK. Xem: Robert Blanché, Francis Bacon: người báo hiệu phương pháp mới trên trang mục Nhà Khoa Học & Triết Gia. NVK 

Về phần Galileo, ông được kết nối với truyền thống của các nhà thủ công, thợ xây dựng, kỹ sư thời Phục Hưng,… bởi Leonardo Olschki (Galileo und seine Zeit, Halle, 1927), và gần đây hơn bởi Edgar Zilsel (The sociological roots of sciences, trg The American Journal of Sociology, XLVII, 1942). Zilsel nhấn mạnh trên vai trò của những «thợ thủ công lành nghề» thời Phục Hưng trong sự phát triển của não trạng khoa học hiện đại. Tất nhiên, đúng là các nghệ sĩ, kỹ sư, kiến ​​trúc sư thời Phục Hưng, … đã đóng một vai trò quan trọng trong cuộc đấu tranh chống lại truyền thống Aristotelês và một số người trong số họ – như Leonardo da Vinci* và Giambattista Benedetti (1530-1590)29 – thậm chí còn cố gắng phát triển một môn động lực học mới chống lại Aristotelês15; tuy nhiên, như Duhem đã chỉ ra một cách rõ ràng, môn động lực học này, trong những nét chính, là của những nhà duy danh chủ nghĩa ở Paris, thứ động lực học đà đẩy (impetus) của Jean Buridan (khg 1301-1362) và Nicole Oresme (khg 1320-1382)16. Và nếu Benedetti – người đáng chú ý nhất trong số những «người báo trước» này của Galileo – đôi khi vượt qua trình độ động lực học của trường phái Paris đi nữa, thì đấy không phải là nhờ công việc của ông như kỹ sư và pháo thủ, mà bởi vì ông đã từng nghiên cứu Arkhimedês, và quyết định áp dụng «triết lý toán học» vào cuộc tra hỏi thiên nhiên.

[10] Tất nhiên, nền khoa học hiện đại của Descartes và Galileo là cực kỳ quan trọng cho giới kỹ thuật gia và kỹ sư, bởi cuối cùng nó đã thúc đẩy cả một cuộc cách mạng kỹ thuật. Tuy nhiên, nó không hề được tạo ra và triển khai  bởi các kỹ sư và nhà kỹ thuật, mà bởi các triết gia và lý thuyết gia. 

[11] Gần đây, một nhà phê bình đã thân thiện trách rằng tôi đã bỏ qua khía cạnh này trong học thuyết của Galileo (Xem: L. Olschki, «The Scientific Personality of Galileo», Bulletin of the History of Medicine, XII, 1942). Dù tôi tin sâu sắc rằng khoa học chủ yếu là lý thuyết, chứ không phải là sự sưu tập «những sự kiện», cũng xin thú nhận rằng tôi không đáng phải nhận lãnh lời khiển trách trên. 

[12] Cesare Cremonini hay Cesare Cremonino (1550-1631, thường ký tác phẩm bằng tiếng La-tinh là Cæsar Cremoninus hay Cæsar Cremonius): triết gia tự nhiên học người Ý. Ông dạy suốt 30 năm tại Ferrara (Ferrare) và Padua (Padoue) các học thuyết của Aristotelês, Alexandros ở Aphrodisias (Alexandre d’Aphrodise), và Averroes. Bên trong Nhà Trường Kinh Viện, Cremonini cho thấy một mặt sáng và một mặt tối. Mặt sáng là ông đã đề cao chủ nghĩa duy lý (chống thuyết thần khải) và chủ nghĩa duy vật của Aristotelês (chống thuyết linh hồn bất tử của phái nhị nguyên), nên từng bị kết tội là theo chủ nghĩa vô thần. Mặt tối của ông là đã bị đời sau vĩnh viễn ghi nhớ như một trong hai nhà bác học đã từ chối nhìn vào kính viễn vọng của Galileo Galilei. NVK

[13]  Xem: E. Meyerson, Identité et réalité, 3e éd., Paris, 1926, tr. 156. Ở đây, tác giả cho thấy một cách rất thuyết phục, sự không ăn khớp giữa «kinh nghiệm» với các nguyên lý của vật lý học hiện đại. AK. Émile Azriel Meyerson (1859-1933): triết gia và triết gia khoa học người Pháp gốc Ba Lan. Tác phẩm chính: Identité et réalité (1908, 1912, 1926, 2001); De l’explication dans les sciences (1921, 1995); La Déduction relativiste (1925); Du cheminement de la pensée (3 q., 1931, 2011); Réel et déterminisme dans la physique quantique (1933). NVK 

[14]  Pierre [Maurice Marie] Duhem (1861-1916):  nhà vật lý, hóa học, sử gia và triết gia khoa học người Pháp. Tác phẩm chính về lịch sử và triết lý khoa học: Les Théories de la chaleur (1895), Les théories électriques de J. Clerk Maxwell (1902),  L’évolution de la mécanique (1905), Les Origines de la statique (2 q., 1903), Études sur Léonard de Vinci (3 q., 1903-1913); La Théorie physique (1906, 2007), Sauver les phénomènes (1908, 1992, 2005), Le Mouvement Absolu et le Mouvement Relatif (1909); Le Système du Monde: Histoire des Doctrines Cosmologiques de Platon à Copernic (10 q., 1913-1959); La Science Allemande (1915). NVK

[15]  Trong vật lý [động lực] học của Aristotelês, có hai loại chuyển động, chuyển động tự nhiên (mọi vật thể đều trở về sở cứ của nó, vật nặng như hòn đá sẽ rơi xuống, trong khi vật nhẹ như khói sẽ bay lên – xem: Aristotelês, Vật Thể Rơi Xuống Hoặc Bay Lên Theo Định Hướng Tự Nhiên trên trang mục này), và chuyển động do tác động của một lực từ bên ngoài. Ở trường hợp sau, chuyển động (hòn đá ném lên không trung) sẽ ngừng, khi lực tác động lên nó ngừng – nghĩa là chuyển động của vật thể chỉ được duy trì bởi tác động của một động lực bên ngoài, hoàn toàn trái với nguyên lý quán tính. Mặt khác, trong quan điểm trên, vấn đề phải giải thích là sự kiện hòn đá ném lên không trung không rơi xuống ngay, mà vẫn tiếp tục di chuyển một thời lượng. Theo Aristotelês, chính không khí đảm bảo cho sự liên tục của chuyển động: hòn đá để lại một khoảng trống đằng sau khi di chuyển, khoảng trống này sẽ được lấp đầy tức thì bởi không khí, và lượng khí mới đó sẽ vừa đẩy hòn đá về phía trước vừa tạo ra một khoảng trống thứ hai, và cứ như thế cho đến khi sức đẩy của những khoảng không khí kế tiếp nhau giảm dần, tới mức không còn đủ sức tác động nữa, thì hòn đá sẽ rơi xuống theo lẽ tự nhiên.  

[16]  Vào thế kỷ thứ VI, Joannes Philoponus (Jean Philippon, khg 490-570, triết gia thuộc trường phái tân-Platôn tại Alexandreia) cho rằng cái lực tác động lên hòn đá lúc đầu (người ném hòn đá lên không) đã truyền cho nó một impetus (đà đẩy) khiến sự chuyển động được duy trì cho đến khi nó mất hết sức đẩy do sự tương tác với không khí – nghĩa là, ở đây, chuyển động được duy trì bởi một đặc tính trong vật thể –, lúc đó hòn đá sẽ theo lẽ tự nhiên mà rơi xuống. Đến thế kỷ XIV, thuyết impetus đã được chấp nhận rộng rãi và được đưa vào giảng dạy tại Đại học Paris khoảng năm 1320, với Jean Buridan* và Nicole Oresme* như những người quảng bá chính. So với Philoponus, học thuyết của Buridan bao hàm một số ý kiến độc đáo: impetus là nguyên nhân khiến một vật thể chuyển động; impetus của một vật thể tăng lên với vận tốc khiến nó chuyển động và với lượng vật chất trong nó; impetus chỉ ngừng vì lực cản của không khí và sức nặng của vật thể, thay vì tự suy yếu dần rồi biến mất một cách bộc phát; sự chuyển động «sẽ tiếp tục khi nào impetus còn mạnh hơn kháng lực, và có thể kéo dài vô tận nếu không bị suy giảm và hủy hoại bởi một lực trái ngược chống lại nó, hay một cái gì đó quay nó về một chuyển động ngược chiều = and would continue to be moved as long as the impetus remained stronger than the resistance, and would be of infinite duration were it not diminished and corrupted by a contrary force resisting it or by something inclining it to a contrary motion» (Questions on Aristotle’s Metaphysics, XII.9: 73ra). Có lẽ do ý kiến cuối cùng này mà Buridan được xem là một  trong «những tiền bối của Galileo ở Paris».

[17]  «Thực vậy, thứ động lực học này dường như thích ứng một cách hoàn hảo với những quan sát thường ngày, tới mức là nó không thể không tự áp đặt, trước hết cho những người đầu tiên suy đoán về lực và chuyển động chấp nhận… Để các nhà vật lý học tiến tới sự vất bỏ động lực học của Aristoteles và xây dựng khoa động lực học hiện đại, họ phải hiểu được rằng những sự kiện mà họ chứng kiến ​​hàng ngày không hề là những sự kiện đơn giản, sơ đẳng, mà các quy luật cơ bản của động lực học phải áp dụng vào được tức thì: rằng sự kiện con tàu trôi tới do có người kéo, sự kiện cỗ xe có đóng ách lăn bánh trên tuyến đường… phải được xem là những chuyển động cực kỳ phức tạp; nói tóm lại, để hiểu cái nguyên lý của khoa học về sự chuyển động, chúng ta phải xem xét, thông qua sự trừu tượng hóa, một động tử chuyển động trong chân không dưới tác động của một lực duy nhất. Thế nhưng, từ môn động lực học của mình, Aristotelês đã đi xa tới mức kết luận rằng một chuyển động như vậy là không thể có». (P. Duhem, Le Système du monde, Paris, 1913, I, tr. 194 và tt).

[18]  Xem trên trang mục này: Galileo Galilei, Ngôn Ngữ Của Tự Nhiên. NVK

[19]  Xem: Kurd Lasswitz, Geschichte der Atomistik, Hamburg, 1890, II, tr. 23 tt.; E. Mach, Die Mechanik in ihrer Entwicklung, xb lần 8, Leipzig, 1921, tr. 117 tt.; E. Wohlwill, «Die Entdeckung des Beharrunggesetzes», Zeitschrift fur Volkerpsychologie und Sprachwissenschaft, q. XIV et XV, 1883 và 1884 ; E. Cassirer, Das Erkenntnisproblem in der Philosophie und Wissenschaft der neueren Zeit, xb lần 2, Berlin, 1911, I, tr. 394 và tt.

[20]  Xem trên trang mục này: Albert Einstein & Leopold Infeld, Vai Trò Của Trực Giác Và Suy Luận Trong Sự Hình Thành Của Luật Quán Tính. NVK

[21]  Xem: E. Meyerson, sđd, tr. 124 và tt.

[22] Ý niệm Kosmos biến mất, nhưng từ kosmos vẫn còn. Newton không ngừng nói về vũ trụ và trật tự của nó (như ông vẫn nói về impetus16), nhưng trong một nghĩa hoàn toàn mới.

[23]  Như tôi đã cố gắng chỉ ra, khoa học hiện đại là kết quả của sự thống nhất thiên văn học với vật lý học, và sự kiện này đã cho phép ta áp dụng các phương pháp toán học, cho đến lúc đó chỉ được dùng để nghiên cứu những hiện tượng thấy trên bầu trời, vào việc nghiên cứu những hiện tượng thấy trên mặt đất. (A. Koyré, Études galiléennes, III, Galilée et la loi d’inertie, Paris, 1940).

[24] «Descartes đã giải thoát khoa vật lý học khỏi nỗi ám ảnh của Vũ Trụ Hy Lạp hóa, nghĩa là khỏi hình ảnh của một trạng thái ưu đãi nào đó phù hợp với nhu cầu mỹ học của chúng ta… Không có trạng thái nào được ưu đãi hết, bởi vì mọi trạng thái đều tương đương. Như vậy là không có chỗ cho sự truy tìm những lý do mục đích, và sự cân nhắc xem trạng thái nào là tốt nhất trong vật lý học» (E. Bréhier, Histoire de la philosophie, q. II, t. l, Paris, 1929, tr. 95).

[25] «Để đánh giá hệ thống động lực học của Aristotelês, nếu chúng ta gác bỏ được những thành kiến phát xuất từ nền giáo dục hiện đại của ta, và nếu chúng ta tìm được cách tự đặt mình vào não trạng mà một người suy nghĩ độc lập vào đầu thế kỷ XVII có thể có, thì ta khó lòng không nhận biết rằng hệ thống ấy là phù hợp với sự quan sát trực tiếp những sự kiện hơn là hệ thống của chúng ta rất nhiều» (P. Tannery, «Galilée et les principes de la dynamique», Mémoires scientifiques, VI, Paris, 1926, tr. 399).

[26]  Xem: A. Koyré, Études galiléennes, II, La loi de la chute des corps, Paris, 1940.

[27]  Raffaello Caverni (1837-1900): sử gia khoa học người Ý. Tác phẩm: Storia del metodo sperimentale in Italia (5 q., 1891-1896). NVK

[28] Xem :  R. Caverni, Storia del metodo sperimentale in Italia, 5 q., Firenze, 1891-1896, đặc biệt các q. IV et V. – P. Duhem, Le Mouvement absolu et le mouvement relatif, Paris, 1905; «De l’accélération produite par une force constante», Congrès international de l’Histoire des Sciences, lần III, Genève, 1906; Études sur Léonard de Vinci: Ceux qu’il a lus et ceux qui l’ont lu, 3 vol., Paris, 1909-1913, đặc biệt q. III: Les précurseurs parisiens de Galilée. Gần đây thôi, luận điểm về tính liên tục còn được John Herman Randan Jr. bênh vực trong một bài báo xuất sắc: «Scientific method in the school of Padua», Journal of the History of Ideas, l, 1940; ở đây, Randan cho thấy một cách thuyết phục sự xây dựng dần dần các phương pháp phân tích và tổng hợp («résolution et composition») trong giảng dạy của các nhà lô-gic học thời Phục Hưng. Tuy nhiên, cũng chính Randan lại tuyên bố rằng:  a) «không có [thiếu] một yếu tố trong phương pháp do Zabarella thiết lập: ông ta không đòi hỏi rằng các nguyên lý của khoa học tự nhiên phải là toán học» (tr. 204), và b) rằng quyển Tractatus de paedia của Cremonini «ngân vang như lời cảnh cáo long trọng cho các nhà toán học đầy vẻ đắc thắng của truyền thống kinh nghiệm chủ nghĩa lý tính» (sđd). Thế nhưng, theo tôi, chính sự nhấn mạnh trên vai trò của toán học cộng thêm vào phương pháp lô-gic của Zabarella mới chính xác tạo ra nội dung của cuộc cách mạng khoa học của thế kỷ XVII, và vạch ra đường phân thủy giữa phe theo Platôn và bên theo Aristotelês trong ý kiến của người đương thời.   

[29] Giambattista Benedetti, hay, Giovanni Battista Benedetti (1530-1590): nhà toán học và vật lý học người Ý. Tác phẩm: Resolutio omnium Euclidis problematum aliorumque (1553), Consideratione d’intorno al discorso della grandezza della terra e dell’acqua (1579), De gnomonum umbrarumque solarium usu (1574), Diversarum speculationum mathematicarum et physicarum liber (1585). NVK

[30]  Giordano Bruno (1548-1600): tu sĩ dòng Đa Minh, nhà triết học, toán học và thiên văn học người Ý, bị hỏa thiêu tại Roma năm 1600 vì những tư tưởng tôn giáo và khoa học trái ngược với truyền thống. Tác phẩm chính : La Cena de le Ceneri (1584) = The Ash Wednesday Supper; De la causa, principio, et uno (1584) = Concerning Cause, Principle, and Unity ; De l’infinito universo et mondi (1584) = On the Infinite Universe and Worlds. NVK

[31] Xem:  A. Koyré, Études galiléennes, I : À l’aube de la science classique, Paris, 1940.

[32] Thế kỷ XVI, ít nữa trong nửa sau của nó, là thời kỳ mà người ta tiếp nhận, nghiên cứu, và dần dần hiểu Arkhimêdês.

Galileo Và Bản Chất Của Khoa Học Vật Lí

Galileo và bản chất của khoa học vật lí

3.1 Giới thiệu

Có ba câu chuyện được kể lại. Chuyện thứ nhất kể Galileo là một nhà triết học tự nhiên. Không giống Tycho Brahe và Kepler, Galileo là nhà vật lí thực nghiệm có mối bận tâm hàng đầu là tìm hiểu các định luật của tự nhiên bằng các kĩ thuật định lượng, từ những bài viết xưa nhất của ông cho đến tập chuyên luận để đời sau cùng của ông, Đàm luận và Chứng minh Toán học về Hai Hệ thống Khoa học. Câu chuyện thứ hai thuộc về thiên văn học, và chiếm một thời kì tương đối ngắn, nhưng quan trọng, trong sự nghiệp của ông từ năm 1609 đến 1612, khi những khám phá thiên văn của ông có sức tác động quốc tế ngay tức thì.

Câu chuyện thứ ba kể việc ông bị xét xử và bị quản thúc tại gia sau đó. Các phương diện khoa học mà Tòa án Dị giáo đưa ra để chỉ trích và xét xử ông nằm ngay tại trái tim bản chất của khoa học vật chất. Quan điểm chung của mọi người là xem Galileo như người anh hùng và Giáo hội Thiên Chúa là kẻ thủ ác, là căn nguyên của phản ứng bảo thủ và chính sách hẹp hòi. Từ quan điểm thần học, Galileo đã phạm một sai lầm logic, song giới chức giáo hội còn phạm sai lầm nghiêm trọng hơn, vấn đề được nhắc đi nhắc lại xuyên suốt lịch sử khoa học kể từ đó. Những sai lầm của giáo hội chỉ được chính thức thừa nhận bởi Giáo hoàng John Paul II vào năm 1992.1

Lí do tôi dành cả một chương cho Galileo, nền khoa học và những khổ cực của ông một phần là do thực tế trường hợp này nên được hiểu rõ hơn, song điều quan trọng hơn, vì câu chuyện này phản ánh được cách thức vật lí được thực hiện với tư cách một bộ môn khoa học. Tính chính trực và tài năng khoa học của Galileo là một nguồn cảm hứng – hơn bất kì ai khác, ông có thể được vinh danh với việc sáng tạo ra khuôn khổ trí óc cho nghiên cứu vật lí như chúng ta biết ngày nay.

3.2 Galileo là nhà vật lí thực nghiệm

Galileo Galilei chào đời vào tháng Hai 1564 ở Pisa, là con trai của Vincenzio Galileo, một nhạc sĩ và nhà lí thuyết âm nhạc có tiếng. Vào năm 1587, Galileo được bổ nhiệm chức danh giáo sư toán tại Đại học Pisa, nơi ông chẳng mấy mặn mòi với các đồng nghiệp, một trong những lí do chính là vì ông phản đối vật lí học Aristotle khi ấy vẫn là trụ cột trung tâm của triết học tự nhiên. Galileo thấy rõ rằng vật lí học Aristotle không phù hợp với cách thức vật chất hành xử trên thực tế. Ví dụ, phần khẳng định về chuyển động của các vật rơi có trọng lượng khác nhau đọc như sau:

Giả sử một vật nặng nhất định đi được một quãng đường nhất định trong một thời gian nhất định, vật nặng hơn sẽ đi được cùng một quãng đường trong thời gian ngắn hơn, và tỉ lệ trọng lượng của các vật bằng bao nhiêu thì tỉ lệ thời gian sẽ bằng bấy nhiêu; chẳng hạn, giả sử một nửa vật đi hết quãng đường trong thời gian x, thì nguyên vật sẽ đi hết quãng đường đó trong thời gian x/2.2

Điều này rõ ràng là sai, và có thể được chứng minh bằng một thí nghiệm đơn giản. Phản đối của Galileo được hình tượng hóa bởi câu chuyện ông thả rơi các vật nặng khác nhau từ đỉnh Tháp nghiêng Pisa. Nếu chúng được thả rơi từ cùng một độ cao, thì chúng chạm đất cùng lúc, nếu bỏ qua sức cản không khí, đúng như Galileo và các tác giả trước đó đã biết.

Vào năm 1592, Galileo được bổ nhiệm chức giáo sư toán tại Padua, nơi ông ở lại làm việc cho đến năm 1610. Trong quãng thời gian này ông đã sáng tạo một số công trình kiệt xuất nhất của mình. Ban đầu ông phản đối mô hình Copernicus về Hệ Mặt Trời nhưng, vào năm 1595, ông bắt đầu xem xét nó một cách nghiêm túc để giải thích nguồn gốc của thủy triều ở biển Adriatic. Ông quan sát thấy thủy triều tại Venice thường dâng lên hạ xuống khoảng 5 foot, chừng 1,5 mét, và do đó phải có một lực rất lớn làm cho lượng nước đồ sộ này dâng lên mỗi ngày ở mức triều cao như thế. Galileo lí giải rằng, nếu Trái Đất quay xung quanh trục riêng của nó và đồng thời chuyển động trong quỹ đạo tròn xung quanh Mặt Trời, thì độ biến thiên hướng chuyển động của một điểm trên bề mặt Trái Đất sẽ nén ép xung quanh và vì thế gây ra hiệu ứng thủy triều. Đây không phải lời giải thích đúng cho thủy triều, nhưng nó khiến Galileo ngả về bức tranh Copernicus cho các luận giải vật lí.

Trong những công trình được in của Galileo, các luận cứ được trình bày theo những luận điểm trừu tượng mà không hề tham chiếu đến ý nghĩa thông thường cho bằng chứng thực nghiệm. Tài năng của Galieo với vai trò nhà khoa học tiên phong được miêu tả bởi Stillman Drake trong quyển sách đáng chú ý của ông, Galileo: Nhà khoa học tiên phong (1990). Drake giải mã các ghi chú chưa được công bố của Galileo và chứng minh một cách thuyết phục rằng Galileo đã thật sự tiến hành các thí nghiệm mà ông nhắc tới trong các chuyên luận của mình với kĩ năng thực nghiệm đáng nể (Hình 3.1).

Nhiệm vụ của Galileo thật khó khăn – ông không tin vào cơ sở của vật lí học Aristotle nhưng lại chẳng có gì khác thay thế cho nó. Vào đầu những năm 1600, ông đã tiến hành các khảo sát thực nghiệm về quy luật của sự rơi, chuyển động của các quả cầu lăn xuống dốc nghiêng và chuyển động của con lắc – những nghiên cứu này đã làm rõ, lần đầu tiên, khái niệm gia tốc.

Một vấn đề đối với vật lí học cho đến thời Galileo là chẳng có cách nào đo chính xác những khoảng thời gian nhỏ, và vì thế ông phải sử dụng biện pháp khéo léo trong thiết kế các thí nghiệm của mình. Một ví dụ đẹp là thí nghiệm của ông khảo sát cách một quả cầu thu gia tốc khi nó lăn xuống một mặt phẳng nghiêng. Ông đã xây dựng một mặt phẳng nghiêng thoai thoải dài 2 mét chỉ hợp góc 1,7o so với phương ngang và xẻ một cái rãnh trên đó để một quả cầu nặng bằng đồng thiếc có thể lăn xuống. Ông đặt những miếng nêm nhỏ lên mặt phẳng nghiêng để cho mỗi khi quả cầu đi qua một miếng nêm thì có một tiếng rắc phát ra. Sau đó ông điều chỉnh vị trí của các miếng nêm sao cho các tiếng rắc đó sẽ phát ra sau những khoảng thời gian bằng nhau (Hình 3.2). Drake đề xuất rằng Galileo có thể cân bằng các khoảng thời gian đến 1/64 giây bằng cách ngân một giai điệu và làm cho những tiếng rắc đó phát ra đúng nhịp bài hát. Bằng cách lấy hiệu, ông tính được tốc độ trung bình giữa những tiếng rắc liên tiếp và tìm thấy nó tăng lên theo các số lẻ 1,3, 5,7,… trong những khoảng thời gian bằng nhau.

Hình 3.1 Một phần ghi chú của Galileo về các quy luật của con lắc. (Trích từ S. Drake, 1990. Galileo: Nhà khoa học tiên phong, trang 19, Toronto, NXB Đại học Toronto.)

Hình 3.2 Cách Galileo thiết lập quy luật về chuyển động dưới gia tốc không đổi. Con số giữa các miếng nêm thể hiện vị trí tương đối của chúng để tạo ra chuỗi tiếng rắc đều đặn.

Ban đầu, Galileo tin rằng, dưới gia tốc không đổi, tốc độ tỉ lệ thuận với quãng đường đi được nhưng, từ các kết quả thí nghiệm của ông vào năm 1604, ông tìm thấy đúng hơn thì tốc độ tỉ lệ thuận với thời gian. Bây giờ ông có hai liên hệ: thứ nhất là liên hệ giữa tốc độ và quãng đường, x = vt đối với vận tốc không đổi v, và thứ hai liên hệ tốc độ với thời gian dưới gia tốc không đổi v = at. Không có biểu thức đại số nào trong các công trình của Galileo và giải tích vi phân vẫn chưa được khám phá. Thủ tục đơn giản nhất là chia nhỏ bài toán thành những khoảng thời gian hữu hạn. Giả sử tốc độ của quả cầu gia tốc đều ấy được đo tại các thời điểm 0, 1, 2, 3, 4, 5,… s, giả sử nó bắt đầu từ trạng thái nghỉ lúc t = 0. Gia tốc là không đổi và vì thế tốc độ tại những thời điểm này, ví dụ bằng 0, 1, 2, 3, 4…,cm s-1, thì gia tốc a = 1 cm s-2. Hạt đi được quãng đường bao xa sau 0, 1, 2, 3, 4, 5,… s?

Lúc t = 0, hạt chưa được đi quãng đường nào. Giữa 0 và 1 s, tốc độ trung bình là0,5 cm s-1, và vì thế quãng đường đi được là 0,5 cm. Trong khoảng thời gian tiếp theo giữa 1 và 2 s, tốc độ trung bình là 1,5 cm s-1 và vì thế quãng đường đi được trong khoảng thời gian đó là 1,5 cm và tổng quãng đường đi được tính từ lúc đứng yên là 0,5 + 1,5 = 2 cm. Trong khoảng thời gian tiếp theo, tốc độ trung bình là 2,5 cm s-1, quãng đường đi được là 2,5 cm và tổng quãng đường là 4,5 cm, và cứ thế. Ta thu được chuỗi quãng đường 0; 0,5; 2; 4,5; 8; 12,5;… cm có thể viết dưới dạng

Kết quả này đại diện cho một cuộc cách mạng trong tư duy về bản chất của chuyển động có gia tốc và đã dẫn tới cuộc cách mạng Newton.

Ông không dừng lại ở đây mà tiếp tục tiến hành các thí nghiệm then chốt khác. Tiếp theo ông nghiên cứu về quy luật của sự rơi, cụ thể là, nếu một vật được thả rơi từ những độ cao khác nhau, thì nó mất bao nhiêu thời gian để chạm đất? Ông sử dụng một hình thức đồng hồ nước để đo các khoảng thời gian một cách chính xác. Nước được chép chảy ra khỏi một ống dẫn ở dưới đáy một cái bình lớn sao cho lượng nước chảy ra là một số đo về khoảng thời gian. Bằng cách thả rơi các vật từ những độ cao khác nhau, ông xác định được rằng vật rơi tuân theo quy tắc thời gian bình phương – nói cách khác, khi vật rơi tự do, chúng chịu một gia tốc không đổi, tức là gia tốc trọng trường.

Xác định được hai kết quả này, ông đi tìm mối liên hệ giữa chúng – câu trả lời là định lí Galileo. Giả sử một quả cầu được thả rơi tự do qua một quãng đường nhất định l, nó được biểu diễn bằng độ dài AB trên Hình 3.3. Dựng một đường tròn có đường kính bằng độ dài l đã cho. Bây giờ giả sử quả cầu trượt không ma sát xuống mặt phẳng nghiêng AC và, để cho tiện, đỉnh của mặt phẳng nghiêng trùng tại điểm A. Định lí Galileo phát biểu như sau:

Thời gian để quả cầu trượt xuống mặt phẳng nghiêng từ A đến điểm C, nơi mặt phẳng nghiêng cắt qua đường tròn, bằng với thời gian để quả cầu rơi tự do từ A đến B.

Nói cách khác, thời gian để một vật rơi theo một dây cung bất kì bằng với thời gian để nó rơi thẳng đứng xuyên đường kính của đường tròn. Khi quả cầu trượt xuống mặt phẳng nghiêng, thành phần gia tốc trọng trường gsina tác dụng lên nó, phần còn lại của gia tốc trọng trường được cân bằng bởi phản lực của mặt phẳng nghiêng (Hình 3.3). Thế nhưng, theo hình học, một tam giác bất kì dựng trên đường kính của một đường tròn, điểm thứ ba nằm trên đường tròn, là một tam giác vuông. Do đó, ta có thể cho các góc bằng nhau như trên Hình 3.3, từ hình vẽ ta thấy rõ AC/AB = sina, tỉ số các quãng đường đi được. Vì quãng đường đi được tỉ lệ với gia tốc, x = ½ at2, nên điều này chứng minh định lí Galileo.

Hình 3.3 Cách Galileo thiết lập định lí Galileo.

Hình 3.4 Cách Galileo chỉ ra rằng chu kì của một con lắc dài là độc lập với biên độ dao động.

Sau đó, Galileo nhận ra mối liên hệ giữa những hiện tượng này và tính chất của các con lắc dao động. Người ta kể rằng, lúc còn trẻ ông từng để ý thấy chu kì đong đưa của đèn treo nhiều ngọn trong nhà thờ là độc lập với biên độ dao động. Galileo đã sử dụng quy tắc dây cung của ông để giải thích quan sát này. Nếu con lắc đủ dài, thì cung tròn được con lắc vạch ra hầu như bằng với dây cung nối điểm biên của con lắc với điểm thấp nhất của nó (Hình 3.4). Do đó, ta rõ ràng thấy được chu kì của con lắc độc lập với biên độ dao động của nó – theo định lí Galileo, thời gian đi theo một dây cung bất kì vẽ từ B luôn bằng thời gian để vật rơi tự do xuống hai lần độ dài của con lắc, như ta có thể thấy trên Hình 3.3.

Cái Galileo thu được là đưa bản chất của gia tốc trọng trường vào hình thức toán học. Việc này có ứng dụng thực tiễn ngay tức thì vì lúc này ông có thể tính được quỹ đạo của các vật bị ném. Chúng chuyển động với tốc độ không đổi theo phương song song với mặt đất và bị giảm tốc bởi trọng lực theo phương thẳng đứng. Lần đầu tiên, ông đã có thể chỉ ra quỹ đạo parabol của đạn pháo và những vật bị ném khác (Hình 3.5).

Hình 3.5 Một trang trích từ sổ ghi chép của Galileo trình bày quỹ đạo của các vật bị ném dưới sự kết hợp của gia tốc trọng trường và tốc độ phương ngang không đổi. (Trích từ S. Drake, 1990. Galileo: Nhà khoa học tiên phong, trang 107. Toronto, NXB Đại học Toronto.)

Về sau, ông viết với giọng điệu giống như vậy:

Ba quyển sách về chuyển động cục bộ – một khoa học hoàn toàn mới trong đó chưa có người nào khác, dù xưa hay hiện đại, từng khám phá được chút nào trong những định luật đáng chú ý nhất mà tôi chứng minh là tồn tại trong chuyển động tự nhiên lẫn chuyển động cưỡng bức; vì thế tôi có thể gọi đây là một khoa học mới và là một khoa học được tôi khám phá từ những nền tảng cốt lõi nhất của nó.5

Ông trệch hướng khỏi nhiệm vụ này do bởi tin tức lan tới về phát minh kính thiên văn, sự kiện này đánh dấu việc ông bắt đầu nghiên cứu thiên văn học một cách nghiêm túc. Sau đó, ông bị xét xử vào năm 1615 – 16. Bởi thế, việc xuất bản các khám phá của Galileo bị hoãn lại cho đến thập niên 1620 và 1630.

3.3 Những khám phá thiên văn của Galileo

Phát minh kính thiên văn được quy cho người thợ mài kính người Hà Lan Hans Lipperhey, vào tháng Mười 1608 ông xin Công tước Maurice xứ Nassau cấp bằng sáng chế cho một dụng cụ có thể khiến những vật ở xa trông gần hơn, nhưng không được chấp thuận. Galileo nghe nói tới phát minh này vào tháng Bảy 1609 và bắt tay vào tự chế tạo một chiếc. Vào tháng Tám, ông đạt được độ phóng đại 9 lần, tốt hơn ba lần so với kính thiên văn của Lipperhey. Điều này gây ấn tượng rất lớn đối với Thượng viện Venice, họ hiểu rõ tầm quan trọng quân sự của một dụng cụ như thế đối với một quốc gia ven biển. Galileo lập tức được bổ nhiệm một chức danh trọn đời tại Đại học Padua và được tăng lương nhanh chóng.

Vào cuối năm 1609, Galileo đã chế tạo được một số kính thiên văn có độ phóng đại tăng dần, đỉnh điểm có số phóng đại 30. Vào tháng Một 1610, lần đầu tiên ông hướng kính thiên văn của mình lên bầu trời và lập tức xuất hiện cả một đợt lũ khám phá nổi bật. Những khám phá này nhanh chóng được công bố vào tháng Ba 1610 trong công trình Sidereus Nuncius hay Người đưa tin Thiên văn của ông.6 Nói tóm lược, những khám phá này bao gồm:

(1) Mặt Trăng có địa hình núi non chứ không phải một quả cầu hoàn toàn trơn tru (Hình 3.6a).

(2) Dải Ngân Hà gồm vô số sao chứ không phải một phân bố đều của ánh sáng (Hình 3.6b).

(3) Mộc tinh có bốn vệ tinh và chuyển động của chúng được theo dõi trong khoảng thời gian gần hai tháng, cho phép xác định được chu kì quỹ đạo của chúng (Hình 2.9).

Quyển sách gây chú ý trên khắp châu Âu và Galileo lập tức có danh tiếng quốc tế. Những khám phá này đã đánh đổ một số giáo điều Aristotle từng được chấp nhận trong hàng thế kỉ. Ví dụ, sự phân giải Dải Ngân Hà thành từng sao là đi ngược lại với quan điểm Aristotle. Ở các vệ tinh của Mộc tinh, Galileo nhìn thấy một nguyên mẫu cho bức tranh Copernicus về Hệ Mặt Trời. Tác dụng ngay tức thì của những khám phá này là việc Galileo được công nhận là nhà toán học và nhà triết học bởi Đại công tước Tuscany, Cosimo de Medici, người được đề tặng ở quyển Sidereus Nuncius.

Về cuối năm 1610, ông thực hiện hai khám phá thiên văn chủ chốt khác:

(4) các vành sao Thổ, ông xem chúng gần như là vệ tinh của hành tinh này;

(5) các pha của Kim tinh.

Khám phá Kim tinh này có tầm quan trọng lớn nhất. Với chiếc kính thiên văn của ông, Galileo đã có thể phân giải đĩa Kim tinh và quan sát sự rọi sáng của nó do Mặt Trời. Khi Kim tinh ở phía bên kia quỹ đạo của nó so với Trái Đất, cái đĩa xuất hiện có dạng tròn, nhưng khi nó ở cùng phía so với Mặt Trời giống Trái Đất, cái đĩa trông giống như trăng lưỡi liềm. Điều này được xem là bằng chứng nghiêng về bức tranh Copernicus vì nó tìm được một lời giải thích tự nhiên nếu Kim tinh và Trái Đất đều quay xung quanh Mặt Trời, nguồn gốc rọi sáng của chúng (Hình 3.7b). Mặt khác, nếu Kim tinh chuyển động trong một ngoại luân xung quanh một quỹ đạo tròn xung quanh Trái Đất và Mặt Trời chuyển động trên một quả cầu ở xa hơn, thì kiểu rọi sáng so với Trái Đất sẽ hơi khác, như minh họa ở Hình 3.7a. Vào năm 1611, những khám phá này được Galileo trình bày trước Giáo hoàng và một số hồng y, và họ có ấn tượng tích cực với chúng. Galileo được bầu vào Viện hàn lâm Lincei.

3.4 Vật lí học Aristotle và vật lí học Galileo: Trái tim của vật chất

Trước khi thuật lại những sự kiện dẫn tới sự trình diện của Galileo vào năm 1632 trước Tòa án Dị giáo và việc luận tội ông là tội phạm nguy hiểm vào hàng thứ hai trong hệ thống xét xử thuộc Giáo hội, ta hãy tóm tắt một số mặt tranh luận giữa học thuyết Ptolemy, học thuyết Copernicus và chính quyền giáo hội. Finocchiaro cung cấp một bản tóm tắt tuyệt vời trong tư liệu lịch sử của ông, Vụ án Galileo.7 Những quy luật được chấp nhận của vật lí học vẫn là của Aristotle, và chỉ số ít người có tinh thần phiêu lưu mới nghi ngờ tính đúng đắn của những quy luật này và của hệ thống Ptolemy về thế giới. Tuy nhiên, có một số trục trặc với bức tranh Copernicus, vì thế Galileo phải dính líu với những vấn đề này bởi chúng có khả năng làm xói mòn nhận thức mới thiết lập của ông về các định luật của chuyển động.

3.4.1 Các vấn đề

Các vấn đề vật lí tập trung vào những câu hỏi sau: (i) Trái Đất có quay xung quanh trục của nó so với các sao cố định hay không, và (ii) Trái Đất và các hành tinh có quay xung quanh Mặt Trời không? Đặc biệt, Trái Đất có chuyển động hay không? Khái niệm vừa đề cập này được gọi là giả thuyết địa động. Finocchiaro tóm tắt các luận điểm của phe triết học Aristotle dưới năm đề mục:

(1) Sự lừa dối của các giác quan. Không có giác quan nào của chúng ta đem lại bất kì bằng chứng nào rằng Trái Đất đang chuyển động trong một quỹ đạo xung quanh Mặt Trời. Nếu đây là một sự thật về tự nhiên, thì chắc chắn nó sẽ có tầm quan trọng đến mức các giác quan của chúng ta sẽ khiến chúng ta nhận thức về nó.

(2) Các vấn đề thiên văn. Thứ nhất, những vật thể trên trời được cho là được cấu tạo bởi những dạng vật chất khác với vật vật chất trên Trái Đất. Thứ hai, Kim tinh phải biểu hiện các pha giống như Mặt Trăng nếu nó chuyển động trong một quỹ đạo xung quanh Mặt Trời. Thứ ba, nếu Trái Đất chuyển động, vậy tại sao các sao không biểu hiện thị sai?

(3) Các luận điểm vật lí. Các luận điểm này dựa trên vật lí học Aristotle và một số đã được bàn luận.

(a) Nếu Trái Đất chuyển động thì các vật rơi sẽ không rơi thẳng đứng. Có thể nêu ra nhiều ví dụ phản bác – mưa rơi thẳng đứng, các vật bị ném lên thẳng đứng rơi thẳng xuống trở lại, và vân vân. Điều này trái ngược với quỹ đạo của một vật được thả rơi từ đỉnh cột buồm của một con tàu đang chuyển động. Trong trường hợp này, vật không rơi thẳng đứng xuống dưới.

(b) Những vật bị ném theo hướng quay của Trái Đất và theo hướng ngược lại phải có quỹ đạo khác nhau. Chưa có khác biệt nào được quan sát thấy.

(c) Những vật đặt trên bánh xe quay của người thợ gốm bị văng ra nếu chúng không được giữ lại, đây là thứ được gọi là Sức mạnh Tống khứ của Chuyển động xoáy – ngày nay chúng ta gọi đây là lực li tâm. Hiện tượng tương tự phải xảy ra nếu Trái Đất ở trạng thái chuyển động quay, thế nhưng chúng ta không bị văng ra khỏi mặt đất.

(d) Tiếp theo, có những lập luận thuần túy lí thuyết. Theo vật lí học Aristotle, chỉ có hai hình thức chuyển động, chuyển động thẳng đều và chuyển động tròn đều – đây là những chuyển động ‘tự nhiên’ duy nhất. Các vật hoặc là phải rơi theo đường thẳng đến tâm Vũ trụ, hoặc là phải ở trạng thái chuyển động tròn đều. Chúng ta đã bàn luận lập luận cho rằng các vật rơi thẳng về tâm Trái Đất chứ không rơi về phía Mặt Trời. Hơn nữa, theo vật lí học Aristotle, những vật đơn giản chỉ có thể có một chuyển động tự nhiên. Thế nhưng, theo Copernicus, những vật thả rơi trên Trái Đất có ba chuyển động – chuyển động hướng xuống do sự rơi tự do, chuyển động quay của Trái Đất xung quanh trục của nó và chuyển động trong quỹ đạo tròn xung quanh Mặt Trời.

(e) Cuối cùng, nếu vật lí học Aristotle bị bác bỏ, thì cái gì thay thế cho nó? Phe Copernicus phải đưa ra một lí thuyết tốt hơn và chưa lí thuyết nào sẵn có hết.

(a) Psalm 104:5 ‘Lạy Chúa… người đã thiết lập nền tảng của Trái Đất, rằng nó mãi mãi không bị di dời.’

(b) Ecclesiastes 1:5 ‘Mặt Trời mọc, rồi Mặt Trời lặn, và đi đến nơi nó mọc lên.’

(c) Joshua 10:12, 13 ‘Ngày mà Chúa phó dân Amorite cho dân Israel, thì Joshua thưa cùng Chúa tại Israel rằng: ‘Hỡi Mặt Trời, hãy dừng lại trên Gibeon; hỡi Mặt Trăng, hãy dừng lại trên thung lũng Ajalon’. Và Mặt Trời dừng lại, và Mặt Trăng đứng yên, cho đến khi dân chúng trả thù xong kẻ thù của mình.’

Đây là những tài liệu tham khảo khá thiên lệch và điều thú vị là người Tin Lành chống học thuyết Copernicus còn mạnh mẽ hơn giáo hội Công giáo do bởi niềm tin của họ vào những sự thật theo nghĩa đen trong Kinh Thánh. Các nhà thần học Công giáo có cách giải thích phức tạp hơn và linh hoạt hơn về những gì ghi chép trong Kinh Thánh. Tuy nhiên, quan niệm Trái Đất đứng yên tại trung tâm của Vũ trụ cũng là kết luận của các Giáo Phụ (Church Fathers) – các vị thánh, các nhà thần học và những người trong giáo hội đã làm cho Công giáo trở nên bí ẩn. Trích dẫn Finocchiaro:

(5) Luận điểm hấp dẫn nhất nhìn từ quan điểm của chúng ta là bản chất giả thuyết của học thuyết Copernicus. Nó đánh vào tận trung tâm bản chất của khoa học tự nhiên. Điểm mấu chốt là cách chúng ta trình bày những nhận định về sự thành công của mô hình Copernicus. Một nhận định đúng là như sau:

Nếu Trái Đất quay quanh trục của nó và chuyển động trong quỹ đạo tròn xung quanh Mặt Trời, và nếu những hành tinh khác cũng chuyển động xung quanh Mặt Trời, thì ta có thể mô tả thật dễ dàng và thật đẹp các chuyển động quan sát thấy của Mặt Trời, Mặt Trăng, và các hành tinh trên thiên cầu.

Cái chúng ta không thể làm theo logic là đảo ngược lập luận trên và nói rằng, vì các chuyển động hành tinh được giải thích thật đơn giản và thật đẹp bởi giả thuyết Copernicus, nên Trái Đất phải quay và chuyển động trong quỹ đạo tròn xung quanh Mặt Trời. Đây là một lỗi logic cơ bản, bởi vì phải có những mô hình khác nữa cũng thành công giống như mô hình Copernicus.

Điểm then chốt là sự khác biệt giữa lập luận quy nạp và diễn dịch. Owen Gingerich cung cấp một ví dụ dễ hiểu.10 Một chuỗi suy luận diễn dịch có thể như sau:

(a) Nếu trời đang mưa, thì đường ướt.

(b) Trời đang mưa.

(c) Do đó, đường ướt.

Không có vấn đề gì ở đây. Thế nhưng, bây giờ hãy đảo ngược (b) và (c) và chúng ta gặp rắc rối:

(a) Nếu trời đang mưa, thì đường ướt.

(b) Đường ướt.

(c) Do đó, trời đang mưa.

Hướng lập luận này rõ ràng là sai, vì con đường có thể là đường phố Venice, hoặc có thể mới được rửa nước. Nói cách khác, bạn không thể chứng minh bất cứ điều gì về tính chân thật tuyệt đối của những nhận định thuộc loại thứ hai này. Kiểu lập luận thứ hai này trong đó chúng ta cố đi tìm những quy luật chung từ những mảnh bằng chứng đặc biệt được gọi là suy luận quy nạp. Toàn bộ các khoa học vật chất đều ít nhiều có mức ‘bản chất giả định’ này. Điều này trái ngược với sự chắc chắn tuyệt đối của những lời Chúa răn được ghi lại trong kinh sách và cách giảng giải của nó dưới dạng giáo điều bởi các Giáo Phụ. Theo Owen Gingerich, đây là vấn đề cốt lõi dẫn tới việc xét xử và buộc tội Galileo – sự gần gũi của bức tranh thế giới giả thuyết của Copernicus với chân lí tuyệt đối được tiết lộ trong Kinh Thánh và được mã hóa bởi các Giáo Phụ.

3.4.2 Vụ án Galileo

Trước khi có những khám phá thiên văn vĩ đại của ông vào năm 1610-11, Galileo vốn cảnh giác cao độ trước học thuyết Copernicus, nhưng dần dần ông cảm thấy hiểu biết mới của mình về bản chất của chuyển động loại trừ được những vấn đề vật lí được nêu ở trên. Bằng chứng mới phù hợp với mô hình Copernicus. Đặc biệt, có núi non trên Mặt Trăng, y hệt như trên Trái Đất, cho thấy Trái Đất và Mặt Trăng là những vật thể giống nhau. Các pha của Kim tinh chính xác như trông đợi theo bức tranh Copernicus. Như vậy, những phản bác vật lí và thiên văn đối với học thuyết Copernicus có thể bị loại trừ, chỉ để lại những vấn đề thần học và logic để tranh luận.

Khi bằng chứng bắt đầu tích góp nghiêng về học thuyết Copernicus, các nhà khoa học và nhà triết học bảo thủ phải dựa vào các luận điểm thần học, triết lí và logic ngày một nhiều hơn. Vào tháng Mười Hai 1613, Nữ đại công tước Dowager Christina đã hỏi Castelli, một người bạn và đồng nghiệp của Galileo, về những phản bác mang tính tôn giáo đối với chuyển động của Trái Đất. Castelli đáp lời thỏa mãn cả Nữ công tước và Galileo, nhưng Galileo cảm thấy cần phải xây dựng các luận điểm chi tiết hơn. Ông đề xuất rằng có ba chỗ sai sót chết người trong các lí lẽ thần học. Trích theo Finocchiaro:

Thứ nhất, nó cố chứng minh một kết luận (sự đứng yên của Trái Đất) trên cơ sở một tiền đề (sự cam chắc của Kinh Thánh về hệ thống địa tĩnh) vốn chỉ có thể biết chắc với kết luận đó ngay từ đầu… Công việc giải thích Kinh Thánh phụ thuộc vào nghiên cứu vật lí, và việc đưa ra một kết luận vật lí gây tranh cãi dựa trên Kinh Thánh chẳng khác nào việc đặt xe kéo phía trước con ngựa cả. Thứ hai, sự phản bác dựa trên Kinh Thánh là không hợp logic, bởi lẽ Kinh Thánh chỉ có giá trị trong các vấn đề đức tin và đạo đức, chứ không phải trong các truy vấn khoa học… Cuối cùng, người ta có thể hỏi liệu chuyển động của Trái Đất có mâu thuẫn với Kinh Thánh hay không.11

Galileo đáp lại bằng cách tìm kiếm sự hậu thuẫn của bạn bè và người bảo trợ, và bí mật lưu hành ba chuyên luận dài. Một trong số này lặp lại những lí lẽ về giá trị của những luận điểm thần học và được biết tới là thư của Galileo gửi Nữ Đại Công tước Christina; phiên bản hiệu chỉnh được mở rộng từ tám lên bốn mươi trang. Thật tình cờ may mắn, một Thầy dòng Neapolitan, Paolo Antonio Foscarini, cho xuất bản một quyển sách trong cùng năm bàn luận chi tiết rằng chuyển động của Trái Đất là tương thích với Kinh Thánh. Vào tháng Mười Hai 1615, sau một thời gian trì hoãn do bệnh tật, đích thân Galileo đi tới Rome và ngăn học thuyết Copernicus bị phán là dị giáo.

… tôi thấy hình như Đức Cha (Foscarini) và Ngài Galileo hành động thận trọng bằng cách hạn chế mình chỉ nói giả định12 chứ không tuyệt đối, như tôi tin rằng Copernicus từng nói. Vì chẳng có gì nguy hiểm khi nói thế, bằng cách giả định Trái Đất chuyển động và Mặt Trời đứng yên, người ta làm cho mọi thứ sáng sủa hơn so với việc giả định các nội luân và ngoại luân; và như thế là đủ cho nhà toán học rồi.

Tuy nhiên, nó khác với việc muốn khẳng định rằng trên thực tế Mặt Trời ngự tại trung tâm của thế giới và nó chỉ quay xung quanh nó chứ không chuyển động từ đông sang tây, và rằng Trái Đất nằm trong tầng trời thứ ba và quay với tốc độ lớn xung quanh Mặt Trời; đây là một điều rất nguy hiểm, có khả năng không chỉ ghẹo gan mọi nhà triết học kinh viện và nhà thần học, mà còn gây hại cho Đức tin Tôn giáo bởi việc nói rằng Kinh Thánh đã sai.13

Những phát hiện của Tòa án Dị giáo rất có lợi cho cá nhân Galileo – ông được tha bổng cho tội danh nghi ngờ dị giáo. Tuy nhiên, Tòa án Dị giáo cũng yêu cầu một ủy ban gồm mười một chuyên gia cho ý kiến về hiện trạng của học thuyết Copernicus. Vào ngày 16 tháng Hai 1616, ủy ban báo cáo nhất trí rằng học thuyết Copernicus là tha hóa về mặt triết học và khoa học và dị giáo xét theo thần học. Phán xét này là nguyên nhân chính đưa đến việc kết án Galileo sau này. Có vẻ như Tòa án Dị giáo đã hiểu nhầm kết cục này vì họ chẳng đưa ra lời lên án chính thức nào. Thay vào đó, họ ban hành hai hướng dẫn nhẹ nhàng hơn. Thứ nhất, Galileo được Đức Hồng y Bellarmine cảnh báo riêng rằng ông nên ngừng bảo vệ cho bức tranh thế giới kiểu Copernicus. Chính xác hai bên đã nói những gì là nội dung gây tranh cãi, song Bellarmine báo cáo về Tòa án Dị giáo rằng lời cảnh báo đã được đưa ra và Galileo đã chấp thuận.

Tin đồn lưu truyền nói rằng Galileo đã bị xét xử và bị lên án bởi Tòa án Dị giáo, và để khắc phục, Bellarmine đã nêu một tuyên bố ngắn gọn về kết quả Galileo không bị xét xử cũng không bị lên án, mà ông được thông báo về Sắc lệnh Sách cấm và yêu cầu không được tán thành hay bảo vệ bức tranh Copernicus. Mặc dù cá nhân được miễn xá, nhưng kết quả đó là một thất bại rõ ràng đối với Galileo. Mặc dù không chính thức là dị giáo, nhưng việc tán thành các quan điểm Copernicus thì cũng coi như vậy.

3.5 Vụ xét xử Galileo

Galileo trở về Florence và lập tức bắt tay vào viết quyển Đối thoại về Hai Hệ thống Thế giới Chính: Ptolemy và Copernicus. Ông tin rằng mình đã rất cố gắng để tuân thủ các mong muốn của cơ quan kiểm duyệt. Lời nói đầu được viết chung bởi Galileo và người kiểm duyệt, và sau một số trì hoãn, chuyên luận đồ sộ này được xuất bản vào năm 1632. Galileo viết quyển sách ở hình thức đối thoại giữa ba nhân vật, Simplicio bảo vệ vị thế Aristotle và Ptolemy, Salviati bảo vệ vị thế Copernicus và Sagredo là người quan sát trung lập và là một người con của thế giới. Trước sau như một, Galileo lập luận rằng mục đích không phải là để đưa ra phán xét, mà để truyền đạt thông tin và khai sáng. Quyển sách được xuất bản với đầy đủ giấy phép của giáo hội.

Đức Giáo hoàng buộc phải hành động – uy quyền của giáo hoàng đang bị suy sụp khi mà sự chống lại cải cách và tái khẳng định quyền uy đó là những xem xét chính trị tối quan trọng. Galileo, lúc này đã 68 tuổi và sức khỏe kém, được lệnh đến Rome với nguy cơ bị bắt giữ. Kết quả xét xử là một kết luận đã được định trước. Cuối cùng, Galileo nhận một tội danh nhẹ hơn trên cơ sở rằng, giả như ông vi phạm các điều kiện áp đặt lên ông vào năm 1616, thì ông đã không cố ý làm thế. Giáo hoàng khăng khăng đòi thẩm vấn dưới sự đe dọa tra khảo. Vào ngày 22 tháng Sáu 1633, Galileo bị kết tội ‘nghi ngờ dị giáo mức nặng’ và buộc phải công khai từ bỏ quan điểm, các thủ tục được ghi lại trong Sách Sắc lệnh.

Tôi không giữ quan điểm này của Copernicus, và tôi đã không giữ nó sau khi được lệnh phải từ bỏ nó. Thế thôi, nay tôi có mặt ở đây trong tay các ngài; tùy các ngài xử trí.14

Cuối cùng Galileo trở về Florence và chịu quản thúc tại nhà cho đến cuối đời – ông qua đời tại Arcetri vào ngày 9 tháng Một 1642.

3.6 Nguyên lí tương đối Galileo

Những ý tưởng trình bày trong Hai Khoa học Mới đã có trong đầu Galileo từ năm 1608. Một trong số đó là cái ngày nay được gọi là nguyên lí tương đối Galileo. Sự tương đối thường được xem là thứ gì đó được phát minh bởi Albert Einstein vào năm 1905, nhưng như thế là không công bằng với thành tựu vĩ đại của Galileo. Giả sử một thí nghiệm được tiến hành trên bờ biển và rồi một con tàu chuyển động ở tốc độ không đổi so với bờ biển. Nếu bỏ qua sức cản không khí thì có khác biệt nào không ở kết cục của các thí nghiệm? Galileo trả lời như đinh đóng cột, ‘Không, không hề có.’

Sự tương đối của chuyển động được minh họa bằng cách thả rơi một vật từ đỉnh cột buồm của một con tàu (Hình 3.8). Nếu con tàu đứng yên, thì vật rơi thẳng đứng xuống. Bây giờ giả sử con tàu đang chuyển động. Giả sử vật được thả rơi từ đỉnh cột buồm, nó phải rơi thẳng đứng xuống theo một người quan sát ở trên tàu. Tuy nhiên, người quan sát đứng yên trên bờ biển để ý thấy rằng, so với bờ biển, quỹ đạo của vật bị cong (Hình 3.8c). Lí do là vì con tàu đang chuyển động ở một tốc độ v nào đó và vì thế, so với bờ biển, vật có hai thành phần tách biệt cho chuyển động của nó – gia tốc thẳng đứng xuống dưới do trọng lực và chuyển động thẳng đều theo phương ngang do chuyển động của con tàu.

Hình 3.8 (a) Thả rơi một vật từ đỉnh cột buồm trên một con tàu đứng yên trong hệ quy chiếu S. (b) Thả rơi một vật từ đỉnh cột buồm trên một con tàu chuyển động, nhìn trong hệ quy chiếu S’ của con tàu. (c) Thả rơi một vật từ đỉnh cột buồm trên một con tàu chuyển động, khi quan sát từ hệ quy chiếu S. Con tàu chuyển động trong thời gian vật rơi.

Hình 3.9 Minh họa hai hệ quy chiếu Descartes đang chuyển động ở vận tốc tương đối v theo chiều dương trục x trong ‘cấu hình chuẩn’.

Điều này tự nhiên dẫn tới khái niệm hệ quy chiếu. Khi đo vị trí của một vật nào đó trong không gian ba chiều, ta định vị nó bởi các tọa độ của nó trong một hệ tọa độ hình chữ nhật nào đó (Hình 3.9). Điểm P có tọa độ (x, y, z) trong hệ quy chiếu S đứng yên này. Bây giờ giả sử con tàu chuyển động theo chiều dương trục x ở một tốc độ v nào đó. Khi ấy, ta có thể thiết lập một hệ quy chiếu khác, S’ trên con tàu. Tọa độ của điểm P trong S’ là(x’, y’, z’). Bây giờ ta dễ dàng liên hệ các tọa độ trong hai hệ quy chiếu này. Giả sử vật đứng yên trong hệ quy chiếu S, x là một hằng số còn giá trị của x’ thay đổi vì x’ = x – vt, trong đó t là thời gian, giả sử gốc tọa độ của hai hệ quy chiếu trùng nhau tại t = 0. Giá trị của y và y’ vẫn bằng nhau trong S và S’, z và z’ cũng thế. Ngoài ra, thời gian là như nhau trong hai hệ quy chiếu. Ta có thể suy ra một tập hợp liên hệ các tọa độ của vật trong S và S’:

Tập hợp này được gọi là phép biến đổi Galileo giữa hệ quy chiếu S và S’. Các hệ quy chiếu chuyển động ở tốc độ không đổi với nhau được gọi là hệ quy chiếu quán tính. Ta có thể tóm tắt nhận thức vĩ đại của Galileo bằng cách phát biểu rằng các định luật vật lí là như nhau trong mọi hệ quy chiếu quán tính.

Một hệ luận của nhận thức này là định luật về thành phần vận tốc. Tôi đã dùng từ tốc độ thay cho vận tốc vì tôi đang khai thác công dụng hiện đại của tốc độ là một đại lượng vô hướng, còn khi dùng vận tốc ý tôi là đại lượng vector v có cả độ lớn và chiều. Galileo là người đầu tiên thiết lập định luật về thành phần vận tốc – nếu một vật có các thành phần vận tốc theo hai chiều khác nhau, thì có thể xác định chuyển động của vật đó bằng cách cộng các tác dụng riêng của những chuyển động này. Đây là cách ông chứng minh rằng quỹ đạo của đạn pháo và vật bị ném có dạng parabol (Hình 3.5).

Trong quyển Hai Khoa học Mới, Galileo đã mô tả những khám phá của ông về bản chất của gia tốc không đổi, chuyển động của con lắc và sự rơi tự do dưới tác dụng của trọng lực. Cuối cùng, ông phát biểu định luật quán tính khẳng định rằng một vật sẽ chuyển động ở vận tốc không đổi trừ khi có một xung lực hoặc một lực làm nó thay đổi vận tốc đó – lưu ý rằng lúc này vận tốc, chứ không phải tốc độ, là không đổi vì chiều chuyển động không đổi khi không có lực tác dụng. Điều này thường được gọi là sự bảo toàn chuyển động – khi không có lực tác dụng, các thành phần riêng của vận tốc vẫn bất biến. Từ quán tính được dùng ở đây theo nghĩa là nó là một tính chất của vật chống lại sự thay đổi chuyển động. Định luật này sẽ trở thành định luật thứ nhất của Newton về chuyển động. Có thể thấy rõ vì sao chuyển động của Trái Đất không gây trở ngại gì cho Galileo. Do nhận thức của ông về sự tương đối Galileo, ông nhận ra rằng các định luật vật lí là không đổi cho dù Trái Đất đứng yên hay đang chuyển động ở một tốc độ không đổi.

3.7 Nhận xét, kết luận

Chúng ta không thể khép lại nghiên cứu này mà không đánh giá những hàm ý phương pháp luận và triết lí của trường hợp Galileo. Giáo hội đã phạm sai lầm khi kết tội nền vật lí mới của Copernicus và Galileo. Phải 350 năm sau thì Giáo hoàng John Paul II mới thừa nhận đã có sai lầm đó. Vào tháng Mười Một 1979, Giáo hoàng John Paul II nói rằng Galileo ‘…đã phải chịu thiệt thòi lớn – chúng ta không thể che giấu thực tế ấy – trong tay những con người và tổ chức của Giáo hội’. Ông tiếp tục thừa nhận rằng ‘…trong vụ án này, các thỏa thuận giữa tôn giáo và khoa học là nhiều hơn và, trên hết thảy, chúng quan trọng hơn những điều chưa hiểu hết đã dẫn tới sự xung đột cay đắng và đầy đau đớn vẫn tiếp tục diễn ra trong hàng thế kỉ sau đó.’

Lưu ý rằng tôi dùng từ mô hình trong mô tả tiến trình này chứ không ấn định rằng nó là chân lí. Thành tựu to lớn của Galileo là đã nhận ra rằng các mô hình mô tả tự nhiên có thể được xây dựng trên một nền tảng toán học chắc chắn. Trong phần nhận xét có lẽ nổi tiếng nhất của ông, ông trình bày trong chuyên luận Il Saggiatore (Người làm Thí nghiệm) năm 1624 rằng:

Triết học được trình bày trong quyển sách rất hay này luôn nằm trước mắt chúng ta (ý tôi là Vũ trụ), nhưng người ta không thể hiểu nó trừ khi trước tiên người ta học cách hiểu ngôn ngữ và nhận ra các kí tự trình bày nó. Nó được viết bằng ngôn ngữ toán học, và kí tự là các tam giác, đường tròn, và các dạng hình học khác; không có những phương tiện này con người không thể hiểu được một từ nào của nó; không có những phương tiện này người ta chỉ có thể mò mẩm trong một mê cung tăm tối.15

Nhận xét này thường được rút gọn thành câu phát biểu:

Sách về Tự nhiên được viết bằng các kí tự toán học.

Đây là thành tựu to lớn của cuộc cách mạng Galileo. Những sự thật cơ bản thấy rõ do Galileo thiết lập đòi hỏi một mức trừu tượng rất lớn. Vật chất không tuân theo các định luật đơn giản biểu kiến của Galileo – luôn luôn có ma sát, các thí nghiệm chỉ có thể được tiến hành với độ chuẩn xác hạn chế và thường cho kết quả âm tính. Cần có một nhận thức sâu sắc và trí tưởng tượng để dọn sạch rác rến không cần thiết và đánh giá đúng tính đơn giản cơ bản của cách hành xử của vật chất. Phương pháp hiện đại tiếp cận khoa học chẳng gì hơn là sự hình thức hóa của tiến trình mà Galileo đã khởi xướng. Nó được gọi là phương pháp diễn dịch giả thuyết theo đó các giả thuyết được nêu ra và các hệ quả được suy luận logic từ chúng. Mô hình này có thể chấp nhận được miễn là nó không đi tới xung đột với cách vật chất hành xử trên thực tế. Thế nhưng các mô hình chỉ có giá trị trong phạm vi đã vạch rõ của không gian tham số. Các chuyên gia trở nên gắn bó với chúng, và như những nhận xét của Dirac và Douglas Gough trích dẫn ở Chương 1 mô tả sự cần thiết phải hài lòng với những lí thuyết gần đúng và nỗi đau thật sự phải chịu khi buộc phải từ bỏ một định kiến đã ấp ủ bấy lâu.

Ngày nay, hiếm khi các giáo điều tôn giáo gây trở ngại cho sự phát triển của các khoa học vật chất. Tuy nhiên, thành kiến khoa học và giáo lí là cái chung của tranh luận khoa học. Chẳng có gì đáng lo ngại về điều này miễn là chúng ta nhận ra những gì đang xảy ra. Các định kiến đem lại khuôn khổ để thực hiện tranh luận và để đề xuất các thí nghiệm và tính toán có thể đem lại phép thử về tính nhất quán của các ý tưởng. Ta sẽ tìm thấy nhiều ví dụ trong suốt quyển sách này trong đó ‘chính quyền’ và ‘người có danh vọng’ là rào cản đối với sự tiến bộ khoa học. Cần rất nhiều sự quả cảm và kiên trì để chống lại sức nặng quá lớn của quan điểm bảo thủ. Thông qua sự bảo trợ của khoa học, giáo điều khoa học có thể thu được uy quyền để loại trừ những phương pháp khác. Một trong những ví dụ bất hạnh nhất là vụ án Lysenko ở Liên Xô không bao lâu sau Thế chiến Thứ hai, khi nền triết học chính trị Cộng sản có tác động mạnh lên khoa sinh vật học, đưa đến thảm họa cho những nghiên cứu này ở Liên Xô.

Ghi chú

1. Lịch sử gần đây về vụ án Galileo được trình bày trong Giáo hội và Galileo, E. McMullin biên tập (2006). Notre Dame, Indiana: NXB Đại học Notre Dame. Chương 13 ‘Nỗ lực Mới nhất của Giáo hội nhằm Xua tan Huyền thoại Galileo’ của George V. Coyne, S. J. là một chuyên luận đặc biệt sáng tỏ.

2. Drake, S (1990). Galileo: Nhà Khoa học Tiên phong, trang 63. Toronto: NXB Đại học Toronto.

3. Lưu ý rằng nếu quả cầu lăn xuống mặt phẳng nghiêng mà không trượt, gia tốc sẽ chỉ là5 gsinq, vì quả cầu có động năng thẳng lẫn động năng quay khi thế năng trọng trường7 giảm.

4. Drake, S. (1990), sách đã dẫn, trang 83.

5. Drake, S. (1990), sách đã dẫn, trang 84.

6. Galilei, G. (1610). Sidereus Nuncius, Venice. Xem bản dịch của A. van Helden (1989). Sidereus Nuncius hay Người đưa tin Thiên văn. Chicago: NXB Đại học Chicago. Thật đáng kinh ngạc, các quan sát và phác thảo được gửi đến xuất bản ngay trước khi mực in kịp khô. Những quan sát cuối cùng được thực hiện vào ngày 2 tháng Ba 1610 và quyển sách được xuất bản vào ngày 13 tháng Ba cùng năm.

7. Finocchiaro, M.A. (1989). Vụ án Galileo: Một Tư liệu Lịch sử. Berkeley: NXB Đại học California.

8. Finocchiaro, M. A. (1989), sách đã dẫn, trang 24.

9. Finocchiaro, M. A. (1989), sách đã dẫn, trang 24.

10. Gingerich, O. (1982), Scientific American, 247, 118.

11. Finocchiaro, M. A. (1989), sách đã dẫn, trang 28.

12. Từ này thường được dịch trên giả thuyết.

13. Finocchiaro, M. A. (1989), sách đã dẫn, trang 67.

14. Finocchiaro, M. A. (1989), sách đã dẫn, trang 287.

15. Sharratt, M. (1994). Galileo: Nhà phát minh Kiên định, trang 140. Cambridge: NXB Đại học Cambridge.

Trích từ Theoretical Concepts in Physics, bản in lần thứ ba 2020,của Malcolm Longair. Bản dịch của Trần Nghiêm.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email

Sự Phân Tích Của V.i.lênin Về Cuộc Cách Mạng Trong Khoa Học Tự Nhiên Và Nhận Thức Luận Hiện Đại Trong Vật Lý Học Các Hạt Cơ Bản

Chúng ta đều biết rằng, triển vọng nhận thức thế giới vi mô bao giờ cũng được xác định bởi mức độ nghiên cứu các chi tiết ẩn giấu sâu xa nhất của thế giới vật chất. Sự hiểu biết về cấu trúc của vật chất trong một phạm vi không – thời gian ngày càng nhỏ hẹp hơn đã và đang đòi hỏi chúng ta phải trả lời câu hỏi: Các hạt cơ bản nhất của vũ trụ là gì và các thuộc tính của chúng là gì?

Lời giải đáp của những câu hỏi đó đã được dùng làm xuất phát điểm để xây dựng một bức tranh về giới tự nhiên ở mỗi giai đoạn phát triển của vật lý học, đồng thời có ý nghĩa quan trọng về triết học. Việc đưa nhận thức ra khỏi giới hạn của các thuộc tính mà chúng ta đã biết từ trước của vật chất tất yếu kéo theo việc xem xét lại các quan niệm về thế giới và dẫn tới việc xây dựng một hệ thống quan niệm mới, và trên đó đưa ra những giải pháp mới cho vấn đề cấu tạo vật chất. Sau khi phát hiện ra và bắt đầu nghiên cứu các dạng mới của vật chất và những hình thức vận động mới của nó, như V I.Lênin đã nhận xét, ” Vật lý học mới lại nêu lên những vấn đề triết học cũ, sau khi những khái niệm vật lý học cũ đã bị sụp đổ”.

Đối với khoa học tự nhiên cuối thế kỷ XIX nguyên tử được coi là viên gạch cơ bản nhất của giới tự nhiên, mọi khách thể của vật lý học mà con người đã biết đều được cấu thành từ nguyên tử, và về nguyên tắc, có thể quy mọi hiện tượng vật lý về các thuộc tính của nguyên tử. Giờ đây, cái đóng vai trò đó của nguyên tử trong khoa học hiện đại là các hạt cơ bản. Song cả nguyên tử lẫn các hạt cơ bản thoạt đầu đều được phát hiện ra và nghiên cứu trong khuôn khổ của các hệ thống Vật lý học tồn tại trước khi khám phá ra chúng và sau đó, chúng được coi là cách tiệp cận mới để giải thích một cách cặn kẽ, đầy đủ mọi thuộc tính của chính chúng. Đối với nguyên tử thì vật lý học cổ điển đóng vai trò của một hệ thống tri thức như vậy. Giả thuyết về cấu tạo nguyên tử của vật chất đã xuất hiện trong khuôn khổ của vật lý học cổ điển với tư cách là sự luận chứng tất yếu cho cơ học thống kê và được khẳng định qua việc phát hiện ra điện tử. Đến lượt mình, vật lý học lượng tứ đã và hiện đang được coi là cơ sở xuất phát để nhận thức các thuộc tính và quy luật của thế giới các hạt thứ cấp. Như vậy’ để giải thích kết cấu nội tại của nguyên tử, chúng ta cần phải vượt ra khỏi khuôn khổ của các quan niệm cổ điển và cũng do vậy, trong vật lý học các hạt cơ bản hiện đại, chúng ta ngày càng nhận thức rõ hơn nhu cầu xây dựng các tư tưởng và các nguyên lý mới, vượt ra khỏi khuôn khổ của những mô tả lượng tử – tương đối tính.

Có thể nói, về cơ bản, tình trạng hiện nay trong vật lý học các hạt cơ bản cũng giống như tình hình trong vật lý học đầu thế kỷ về vấn đề cấu tạo của nguyên tử mà V.I.Lênin đã đánh giá là: “Các nhà vật lý học đã xa rời nguyên tử nhưng vẫn chưa đạt tới được điện tử, nếu có thể nói được như vậy”. Hiện thời, vật lý học các hạt cơ bản cũng đang trên bước đường như vậy, nó dường như đã xa rời các hạt cơ bản, nhưng vẫn chưa đạt tới một cách thật chuẩn xác việc nghiên cứu trực tiếp về các bộ phận cấu thành của các hạt cơ bản ấy. Nói cách khác, sự giống nhau của các thời kỳ tương ứng đó là ở chỗ, quá trình hiện đại hoá kỹ năng, kỹ xảo trong việc khám phá các thuộc tính của khách thề vật lý trong các phòng thí nghiệm với các quan niệm cũ rõ ràng là chưa đủ.

Giống như vật lý học đầu thế kỷ, khi chuyển sang nghiên cứu cấp độ cấu trúc sâu xa hơn của vật chất, vật lý học hiện đại cũng đang vấp phải một thực tế là các hình thức tư duy vật lý học vốn có, đã xuất hiên và có luận cứ lịch sử ở các giai đoạn hoạt động thực tiễn và nhận thức trước đây đã tỏ ra không còn hiệu quả khi tiếp cận với những dữ liệu thông tin mới. Bởi lẽ, một cách khách quan, các hình thức tư duy tri và hoạt động với tư cách là các lý thuyết vật lý học cơ bản, còn việc tìm kiếm các hình thức tư duy mới, phù hợp với tiến trình phát triển của vật lý học hiện đại lại là một vấn đề khác. Đó là vấn đề xây dựng các lý thuyết và các khái niệm vật lý học mới. Do chỗ các học thuyết vật lý học có nhiệm vụ khái quát những đặc điểm quan trọng của lĩnh vực mà nó phản ánh dưới hình thức hệ thống hoá nên quá trình xây dựng các lý thuyết vật lý học mới không thể chỉ đơn giản là thay thế một hệ thống khái niệm cũ bằng một hệ thống khái niệm mới phù hợp với các khả năng đang được mở ra theo một số quy tắc nhất định nào đó.

Xét từ một góc độ toàn diện hơn thì cần phải tính đến không những các mối liên hệ có tính logic giữa các hệ thống tri thức đang tồn tại và các hệ thống tri thức đang xuất hiện, mà còn cả mối quan hệ về mặt nhận thức luận với bản thể luận. Các hệ thống tri thức đang thay thế lẫn nhau có sự khác nhau bao nhiêu, thì sự khác nhau giữa các quan niệm được hình thành từ các hệ thống tri thức ấy càng lớn bấy nhiêu. Chính sự khác nhau đó đã làm nảy sinh ra các mâu thuẫn về nhận thức lý luận, mà khi không nắm bắt được quá trình biện chứng của nhận thức, một số nhà khoa học tự nhiên đã đi đến kết luận duy tâm hoặc siêu hình trước các thành tựu mới trong tiến trình phát triển của khoa học.

Thí dụ điển hình cho các kết luận như vậy là những đánh giá sai lầm trên bình diện triết học về tính chất của cuộc cách mạng trong vật lý học đầu thế kỷ XX ở các nhà khoa học như: P.Đuyhem, E.Makhơ, A.Poanhcarê… Sai lầm của các nhà khoa học đó là ở chỗ “trong khi phủ định tính bất biến của những nguyên tố và của những đặc tính của vật chất đã được biết cho đến nay, V.I.Lênin khẳng định: Họ đã rơi vào chỗ phủ nhận vật chất, nghĩa là phủ nhận tính thực tại khách quan của thế giới vật lý. Trong khi phủ nhận tính chất tuyệt đối của những quy luật quan trọng nhất và cơ bản, họ rơi vào chỗ phủ nhận mọi quy luật khách quan trong tự nhiên, rơi vào chỗ khả thi, sự bất lực của khoa học tự nhiên cổ điển trong việc giải quyết các vấn đề khoa học mới nảy sinh (như tính có thể phân chia được của nguyên tử, tính phóng xạ…). Nhưng mối liên hệ giữa sự đảo lộn đó trong các khái niệm cơ bản của vật lý học với các kết luận duy tâm được rút ra từ sự phát triển của khoa học không chỉ dừng lại ở những mối quan hệ vốn đã tồn tại từ trước, mà còn nảy sinh từ các điều kiện phát triển hiện thực của tri thức khoa học trong khuôn khổ xã hội tư bản. Từ các kết luận được rút ra bởi những đảo lộn mang tính bước ngoặt trong các khái niệm cơ bản của vật lý học, người ta không thể và hoàn toàn không thể đi đến chỗ phủ định tính khách quan của tri thức vật lý và từ sự phủ định đó đi đến chỗ tuyên bố sự “tiêu tan” của vật chất. Song, khi quá trình biện chứng và tính đặc thù của nhận thức lý luận vẫn còn là một điều bí ẩn đối với các nhà khoa học, thì khả năng đưa ra những kết luận tương tự như vậy là có thể xảy ra. Là những người duy vật tự phát trong các lĩnh vực hoạt động khoa học cụ thể của mình, nơi mà họ có khả năng đem lại các thành quả nghiên cứu thực sự có giá trị, song các nhà khoa học nếu không phải là các nhà duy vật biện chứng thì sự giải thích về ý nghĩa triết học có khi lại phản lại những thành tựu do mình đem lại.

Từ đó có thể suy ra rằng, đối với các nhà khoa học tự nhiên ở một giai đoạn phát triển tương đối dài và khá yên tĩnh thì nội dung của tri thức mà họ đã nắm bắt được cần phải được xem như là hiện thực khách quan, bởi khi đối chiếu tri thức thu được với hiện thực, họ luôn đồng nhất tư duy với tồn tại một cách vô ý thức. Hơn nữa, bản thân tri thức được nhận thức không những là kết quả của hoạt động nhận thức trước đó, mà còn là quan niệm độc đáo và duy nhất có thể có về thực tại đang được nghiên cứu. Thực tại này được quan niệm là khách thể có thể có của tri thức chỉ về các phương diện, các mối liên hệ và các bước trung gian hoá mà hệ thống tri thức hiện tồn cho phép xem xét.

Vì hệ thống trí thức lý luận bao giờ cũng có tính lịch sử cụ thể (cơ học cổ điển thế kỷ XVIII – XIX) cho phép nắm bắt các sự kiện và các quy luật mới được phát hiện ra ở một thời gian, có thể nói, là đủ dài, nên với cùng một sự tất yếu do tiến trình khách quan hoá hệ thống tri thức lý luận đó đem lại, người ta giả định rằng tính chân thực của các nguyên tắc lý luận, các quy luật cơ bản có thể được chế định bởi chính hình thức tồn tại đã được khách quan hoá của chúng trước mọi hệ thống lý luận khác. Do vậy, ở các giai đoạn phát triển đó của khoa học, các nhà khoa học thường xác định nhiệm vụ cơ bản của mình là ở việc ngoại suy đối với lĩnh vực vận dụng các biểu tượng và khái niệm lý luận. Điều đó đã khiến cho việc đồng nhất tri thức và hiện thực có được tính chất tuyệt đối. Thay vì, xem xét các khái niệm cơ bản của vật lý học ở trình độ nhận thức triết học như là sự trừu tượng hoá một số quan hệ của hiện thực với tư cách là đối tượng nghiên cứu chỉ ở một trình độ xác định của thực tiễn lịch sử – xã hội, người ta lại coi bản thân hiện thực hoàn toàn là những biểu hiện của sự trừu tượng hoá đó.

Tương tự như trong kinh tế học, trong vật lý học, các khái niệm và các ý niệm của nó, như C.Mác nhận xét, “cũng ít mang tính chết vĩnh viễn như những quan hệ mà các phạm trù ấy là sự biểu hiện của chúng. Đó là những sản phẩm mang tính chất lịch sử và nhất thời”. Bỏ qua thực tế đó, bất kỳ nhà khoa học nào cũng thừa nhận một cách không công khai tính tuyệt đối và tính chân thực vĩnh cửu của trình độ tri thức đã đạt được Đồng thời, họ cũng luôn tin tưởng rằng, tri thức hiện có là nền tảng vững chắc và đáng tin cậy để bao chứa các kết quả nhận thức mới, rằng vốn được trình bày một cách hợp lý, các sự kiện mới sẽ không hề mâu thuẫn với tri thức ban đầu.

Quan điểm này đòi hỏi phải giả định ‘tính chất đường thẳng” trong tiến trình phát triển của tri thức khoa học, phải giả định tính có thể được xếp đặt trước của nó bởi các quan niệm lý luận đã có trước. Đứng trên lập trường đó, các nhà khoa học thường xác định tương lai của nhận thức lý luận là sợ phản chiếu quan niệm về thế giới được hình thành bởi hệ thống tri thức hiện có vào bộ phận chưa được nhận thức của nó. Đến một thời điểm nào đó, quan niệm này vẫn được minh biện, bởi khi đó vẫn còn chưa xuất hiện những mâu thuẫn mang tính nguyên tắc giữa các sự kiện và sự giải thích về chúng

Tuy nhiên, sớm hay muộn cũng sẽ xuất hiện mâu thuẫn giữa các sự kiện phát hiện ra do ngoại suy tri thức cũ vào các lĩnh vực mới và sự giải thích về các sự kiện ấy. Mọi nỗ lực của các nhà khoa học nhằm loại bỏ các mâu thuẫn đó, khi vẫn dừng lại trong khuôn khổ của các quan niệm cũ, đều thất bại. Và khi đó, các nhà khoa học bắt đầu hoài nghi tính khách quan của tri thức hiện tồn trong những điều kiện mới. Từ sự hoài nghi đó, họ đã đi đến chỗ “xét lại” các quan niệm cơ bản của khoa học. Mức độ phức tạp của các thời kỳ như vậy, xét từ giác độ triết học là ở chỗ, tri thức cũ đối với các nhà khoa học là cái đã được khách quan hoá, và do đó, đã trở thành thế giới quan của họ, đem lại cho họ quan niệm về thế giới tự thân.

Khẳng định điều đó khi vạch rõ thực chất của cuộc khủng hoảng trong vật lý học đầu thế kỷ XX, V.I.Lênin đã nhận xét rằng “Vật lý học cũ coi lý luận của mình là sự nhận thức thực tại về thế giới vật chất” tức là sự phản ánh thực tại khách quan. Trào lưu mới trong vật lý học coi lý luận chỉ là những tượng trưng, những dấu hiệu, ký hiệu có ích trong thực tiễn, tức là phủ nhận sự tồn tại của thực tại khách quan độc lập đối với ý thức của chúng ta và do ý thức của chúng ta phản ánh.

Xét từ góc độ nhận thức luận duy vật biện chứng thì sự đảo lộn mang tính bước ngoặt trong các khái niệm cũ đã cho thấy rằng, các khái niệm hiện có đã trở nên không còn phù hợp với nội dung của các mối quan hệ mới được phát hiện ra trong hiện thực và do vậy, cần phải xây dựng một quan niệm mới về thế giới phù hợp với các quan hệ mới ấy. Vấn đề là ở chỗ thực tại khách quan không được người quan sát nhận thức với mọi biểu hiện hiện có và có thể có của nó. Ngoài ra, các quan hệ khách quan được quan niệm là bản chất ở các giai đoạn nhận thức trước đó, khi tiếp tục nghiên cứu thì hoá ra lại chỉ là những biểu hiện của cùng một bản chất, nhưng ở mức độ sâu sắc hơn. Nói về vấn đề nằy, V.I.Lênin khẳng định: “Thực chất” của sự vật hay “thực thể” cũng đều là tương đối, chúng chỉ biểu hiện mức độ sâu sắc của nhận thức của con người về khách thể và nếu như mức độ sâu sắc đó hôm qua chưa vượt quá nguyên tử và hôm nay chưa vượt quá điện tử và trường, thì CNDV biện chứng nhấn mạnh tính chất tạm thời, tương đối, gần đúng của tất cả những cái mốc đó của sự nhận thức thế giới tự nhiên bởi khoa học ngày càng tiến triển của con người .

Các nhà khoa học không đứng trên lập trường duy vật tự giác và không nắm bắt được phương pháp tư duy biện chứng đã phạm phải một sai lầm căn bản trước sự đảo lộn mang tính bước ngoặt trong các khái niệm cơ bản của vật lý học. Sai lầm là ở chỗ, hệ thống tri thức đã được hình thành ở họ với tư cách là quan niệm về thế giới, nên khi buộc phải từ bỏ nó, họ đã từ bỏ luôn cả những quan niệm cũ. Và khi chưa có được một quan niệm mới về thế giới, đứng trước nhu cầu bức thiết phải xây dựng hệ thống khái niệm mới trong khi vẫn luôn coi “bản chất” của các sự vật là tuyệt đối và bất biến, họ đã đi đến chỗ kết luận rằng các khái niệm chỉ là những dấu hiệu được sử dụng cho riêng thực tiễn. Còn khi buộc phải từ bỏ hoàn toàn quan niệm cũ về thế giới, trong lúc vẫn coi nó là duy nhất có thể có, họ đã đi đến kết luận rằng: khoa học đang phủ định thế giới với tư cách là một thực tại khách quan.

Triết học duy tâm luôn tìm cách bác bỏ CNDV bằng luận điểm cho rằng dường như khoa học tự nhiên cổ điển với tư cách là chỗ dựa vững chắc của CNDV đang bị sụp đổ. Luận điểm đó ít nhiều đã đứng đối với CNDV siêu hình thế kỷ XVIII – CNDV được hình thành trên nền tảng của bức tranh cơ học về giới tự nhiên. Nhưng luận điểm đó là hết sức sai lầm đối với CNDV biện chứng CNDV hoàn toàn không gắn liền với việc khăng khăng thừa nhận bức tranh cơ học, điện từ hay một bức tranh vô cùng phức tạp nào đó về giới tự nhiên. Khi gần đúng, tương đối, trong tự nhiên không hề có những đường ranh giới nào tuyệt đối, vật chất đang vận động sẽ chuyển hoá từ một trạng thái này sang một trạng thái khác mà theo quan điểm của chúng ta thì dường như không hể điều hoà được với trạng thái trước…

Sự phát triển của vật lý học thế kỷ XX đã xác nhận những đánh giá của V.I.Lênin về cuộc cách mạng trong khoa họe tự nhiên là hoàn toàn đúng đắn. Cuộc khủng hoảng của vật lý học và khoa học tự nhiên cổ điển hoàn toàn không dẫn tới sự bác bỏ CNDV và hình thức cao nhất của nó là CNDV biện chứng, không hề chứng minh cho sự “tiêu tan” của vật chất và các đặc tính cơ bản của nó là vận động, không gian, thời gian. Ngược lại, lối thoát khỏi khủng hoảng đó, xét trên bình diện triết học, lại xuất hiện ngay trên con đường mà các nhà khoa học tự giác nắm bắt phép biện chứng duy vật với tư cách là phương pháp tư duy duy nhất đúng đắn. Xét trên bình diện khoa học tự nhiên, việc khắc phục cuộc khủng hoảng đó tất dẫn tới việc xây dựng một hệ thống tri thức vật lý mới: vật lý học lượng tử – tương đối. Vật lý học lượng tử – tương đối đó đã xác nhận tính tương đối và giới hạn vận dụng của vật lý học cổ điển và khẳng định tính đúng đắn trong những phát hiện mới của khoa học hiện đại, chẳng hạn, về tính có thể phân chia được của nguyên tử.

Cơ sở của hệ thống tri thức vật lý học hiện đại là cơ học lượng tử và thuyết tương đối. Hiện nay, cả cơ học lượng tử lẫn thuyết tương đối đều đã tham dự một cách tích cục vào việc hình thành phương pháp tư duy khoa học mới và được xem là cơ sở đáng tin cậy đã được thực tiễn hoạt động khoa học kiểm nghiệm. Việc đối chiếu hệ thống tri thức lượng tử – tương đối luận với hiện thực đạt được trong hoạt động nghiên cứu khoa học đã dẫn tới sự hình thành quan niệm lượng tử – tương đối luận về thế giới. Và quan niệm đó đã thâm nhập vào các lĩnh vực tri thức đa dạng của con người: sinh học (sinh học lượng tử), y học (khám chữa bệnh bằng tia phóng xạ), thiên văn học (vật lý – thiên văn học năng lượng lớn…).

Ở một bộ phận khác các nhà khoa học, những người sử dụng thành công các quan niệm lượng tử – tương đối luận để giải quyết các vấn đề mà họ quan tâm đang hình thành niềm tin cho rằng, hệ thống tri thức vật lý học đó, sau khi khắc phục những sai lầm và sự lý tưởng hoá của vật lý học cổ điển, là hoàn toàn xứng đáng và đáng được hoàn thiện. Họ coi đó là mục đích tối hậu của nhận thức vật lý học, chứ không phải là một trong các bậc thang của nó. Biểu hiện đầy đủ và rõ ràng lập trường đó là quan niệm về “sự cáo chung của khoa học vật lý”. Lập trường này thể hiện một cách ít lộ liễu hơn khi người ta ngoại suy các quan niệm lượng tử – tương đối luận hiện đai vào các khoảng không – thời gian cực nhỏ”.

Đồng thời, nói một cách có hình ảnh, ở vùng chân trời của nhận thức khoa học hiện đại nơi được điểm tô bởi mầu sắc thuần tuý lượng tử – tương đối luận, đang xuất hiện một số vật thể rất giống với các “đám mây đen ảm đảm” che phủ khoa học tự nhiên đầu thế kỷ XX mà rốt cuộc đã gây ra cuộc khủng hoảng khoa học tự nhiên cổ điển. Một trong số chúng đang biến dần từ điểm tựa vững chắc cho các quan điểm lượng tử – tương đối luận thành “thao trường” để thử nghiệm các tư tưởng đầy “tính cấp tiến” so với chúng đó là vật lý họe các hạt cơ bản.

Không đặt ra mục đích phân tích một cách cặn kẽ tình huống đang hình thành và chưa định hình đó, chúng tôi chỉ đề cập tới hai yếu tố có nhiều điểm chung với một số đặc điểm cơ bản của cuộc cách mạng trong khoa học tự nhiên cuối thế kỷ XIX đầu thế kỷ XX. Các yếu tố đó là sự tiến hoá ở một mức độ nhất định trong thái độ đối với hệ thống tri thức hiện có và khả năng hình thành một quan niệm mới về hiện thực.

Chúng ta hãy dừng lại ở yếu tố thứ nhất. Có thể phân biệt một cách ước lệ ba giai đoạn trong tiến trình của vật lý học các hạt cơ bản. Ở giai đoạn thứ nhất, các quan niệm lượng tử – tương đối luận được khẳng định vô tư cách là cơ sở lý luận để giải thích và mô tả các quy luật, các thuộc tính của các hạt cơ bản. Đặc trưng cho giai đoạn thứ hai là sự ngoại suy các quan niệm đó và mọi quy luật mang tính chất kinh nghiệm được phát hiện ra trong thế giới bên trong của hạt nhân nguyên tứ. Hệ thống tri thức trước đó – vật lý hạc cổ điển – được giả định về nguyên tắc không thể áp dụng được vào lĩnh vực này. Khi đó, người ta phải tìm kiếm một hình thức tổng hợp các quan niệm lượng tứ – tương đối luận không có mâu thuẫn nội tại và phù hợp với những đòi hỏi của vật lý học các hạt cơ bản sau khi đã xuất hiện các biến thể khác nhau của thuyết trường lượng tử – tương đối luận. Sự mở đầu của giai đoạn thứ ba (kéo dài cho tới nay), gắn liền với việc phát hiện ra những thuộc tính một trong cấu trúc nội tại của các hạt cơ bản mà để giải thích chúng thì hình thức hiện tồn của các hệ thống lượng tử – tương đối luận chỉ được sử dụng với tư cách là cơ sở để mô tả về chất. Trong suốt giai đoạn này đã và đang xuất hiện các cách tiếp cận khác nhau, đối lập nhau nhằm phát triển và bổ sung cho các quan niệm lượng tử,- tương đối luận đã trở nên hiển nhiên đối với vật lý học vi mô.

Mỗi một giai đoạn đó đều được đặc trưng bởi thái độ đặc biệt của các nhà khoa học đối với các nguyên lý lượng tử – tương đối luận. Thời gian ra đời của cơ học lượng tử là vào những năm 30 của thế kỷ này. Ngay sau khi xuất hiện, học thuyết này đã bắt đầu “cuộc diễu binh ” thắng lợi trong lĩnh vực vật lý học nguyên tử. Nó đã góp phần đắc lực vào việc giải quyết các nhiệm vụ vốn vẫn được coi là vật cản đối với vật lý học cổ điển. Các nhà sáng lập ra lý thuyết lượng tử không hề hoài nghi sự thích ứng củanó đối với các nhiệm vụ của vật lý học vi mô. Nó trở thành một trong các “thao trường” mà ở đó, đang diễn ra quá trình tiếp tục hoàn thiện và phát triển cơ học lượng tứ. Mọi quy luật của thế giới các hạt cơ bản đều được giải thích hoàn toàn bằng ngôn ngữ của cơ học lượng tử.

Giai đoạn giải quyết phần thứ nhất của hệ vấn đề đó là xây dựng các biến thể khác nhau của lý thuyết trường lượng tử – tương đối luận mà mỗi một biến thể đó đều nhằm loại bỏ các nghịch lý đã được phát hiện ra khi xây dựng biến thể trước. Rốt cuộc chúng ta có thể tạo nên một sự hợp nhất phi mâu thuẫn các nguyên lý chung của cơ học lượng tử và thuyết tương đối dưới hình thức lý thuyết trường lượng tử mang tính tiên đề. Tuy nhiên, phương án đó dường như quá trừu tượng, tới mức vào đầu những năm 70, với phương án này, người ta không tìm ra được các phương pháp mô tả những tương tác hiện thực giữa các hạt cơ bản.

Việc thực hiện phần thứ hai của hệ vấn đề xây dựng lý thuyết trong tương lai đã đem lại vô số mô hình cấu trúc của các hạt cơ bản và sự tương tác giữa chúng. Theo mức độ tích luỹ các dữ kiện thực nghiệm mới, thì phương án này lại dường như khá chật hẹp và hạn chế, xét từ lĩnh vực vận dụng. Với toàn bộ sự khác nhau của chúng, các mô hình đó vẫn có một điểm chung là quan niệm về trường lượng tử – tương đối luận được xem là cơ sở duy nhất có thể có để hình thành một lý thuyết tương lai.

Tuy nhiên, cái đặc trưng cho quan niệm hiện đại về các vấn đề lý luận cơ bản trong việc phát triển vật lý học thế giới vi mô chính là sự thiếu vắng một quan điểm được mọi người thừa nhận, đủ để giải thích toàn bộ thế giới bên trong của hạt nhân nguyên tử. Người ta đã đưa ra các cách tiếp cận lý luận khác nhau mà mỗi cách tiếp cận đó đều phù hợp với quan niệm của nó về cấu trúc của các hạt cơ bản và phương pháp mô tả các thuộc tính của chúng. Cần lưu ý rằng, nếu trước đây vấn đề hoàn toàn là ở việc vận dụng các nguyên lý lượng tứ – tương đối luận, thì giờ đây, người ta thường tỏ ra hết sức thận trọng khi đặt ra vấn đề xem xét lại và bổ sung các nguyên lý đó Một bộ phận các nhà vật lý học cho rằng việc xây dựng một lý thuyết tương lai về các hạt cơ bản đòi hỏi phải cải biến các nguyên lý cơ bản (cơ sở nền tảng của các lý thuyết vật lý học), sử dụng các quan niệm mới về cấu trúc không – thời gian và về thục chất của sự tương tác giữa các hạt cơ bản.

Một bước ngoặt, có thể nói như vậy, đã xuất hiện trong tiến trình phát triển quan điểm của vật lý học các hạt cơ bản. Nếu trước đây việc “chữa trị” những căn bệnh vốn có của nó được quan niệm là hoàn toàn có thể nhờ hoàn thiện các quan niệm lượng tử – tương đối luận và tìm kiếm các phương pháp độc đáo để vận dụng chúng, thì giờ đây, người ta còn song song sử dụng các tư tưởng mới, các tư tưởng xuất hiện khi nghiên cứu các mối quan hệ sâu xa hơn của thế giới vi mô. Các mối quan hệ đó được lý giải là cơ sở kinh nghiệm để làm nảy sinh ra những tư tưởng mới và theo một nghĩa nhất định – không đòi hỏi một sự lý giải riêng nào đó của cơ học lượng tử và thuyết tương đối.

Đồng thời, các xu hướng hiện tồn trong việc phát triển các khái niệm của vật lý học vi mô không chỉ dừng lại ở việc giả định sự tồn tại của các khái niệm và các tư tưởng bổ sung cho các khái niệm lượng tử – tương đối luận. Điều đáng quan tâm ở đây còn là việc đề xuất các tiêu chuẩn mới để đánh giá cấu được sau khi mô tả các thuộc tính có sự tác trúc của thuyết tương lai và cấu trúc của những mô tả vật lý học lý thuyết nói chung. Mọi ngôn ngữ mô tả quen thuộc đối với các lý thuyết vật lý học đều dựa trên sự .định vị các thuộc tính vận động của khách thể nghiên cứu và biểu thị chúng bằng các chương trình khác nhau về vận động. Tuy nhiên, các ngôn ngữ này lại trở nên ít hữu hiệu khi mô tả những tương tác mạnh giữa các hạt cơ bản, điều này kéo theo khuynh hướng tái định hướng mục đích và nhiệm vụ của những mô tả lý thuyết.

Hệ vấn đề cơ bản của sự vận dụng lý thuyết đã không còn dừng lại ở việc xác định sự phụ thuộc của các đại lượng vật lý vào một số tham số và điều kiện ban đầu nhờ các phương trình về vận động, như điều này vốn đặc trưng cho các lý thuyết trước đây, mà còn là ở việc xác định sự phụ thuộc về mặt nhức năng giữa các đại lượng vật lý khác nhau.

Cách tiếp cận quen thuộc đối với vật lý học luôn đòi hỏi phải có sự mô tả riêng biệt và độc lập các thuộc tính không – thời gian của vận động của khách thể nghiên cứu hay là của các bộ phận của nó. Tuy nhiên, cách tiếp cận mới lại xuất phát từ tính không thể tách rời và của việc nghiên cứu một cách riêng biệt các chi tiết đã được định vị nào đó trong sự vận động của các hạt cơ bản. Do vậy người ta đã đi đến chỗ hoài nghi khả năng có thể xây dựng được các phương trình tương ứng về vận động mà nhờ chúng, có thể làm ra sự phụ thuộc của các đại lượng nhận được qua thí nghiệm vào các tham số của phương trình và vào các dữ liệu ban đầu. Nhiệm vụ đặt ra là cần phải xác định chính lắc các mối liên hệ chức năng giữa các đại lượng vật lý.

Yêu cầu đó đối với lý thuyết vật lý có thể thực hiện được nhờ việc xây dựng một quan điểm đúng đắn về tính đối xứng của những tương tác mạnh giữa các hạt cơ bản. Đến lượt mình, tính đối xứng của những tương tác mạnh giữa các hạt cơ bản lại được sử dụng làm cơ sở để giải thích và tiên đoán các quy luật mới. Như vậy, phương án này, ngay từ đầu đã từ bỏ quan niệm mô tả sự vận động của các hạt cấu thành – quan niệm mà “ốt cuộc đòi hỏi phải xem xét chúng như là các khách thể vận động tự do. Việc tái kiến tạo các thuộc tính vận động của bản thân các hạt cơ bản nhở các quan điểm đó chỉ đạt được sau khi mô tả các thuộc tính có sự tác động qua lại giữa chúng.

Ở đây, về thực chất, là sự khởi đầu choviệc hình thành một quan niệm mới về thế giới bên trong của hạt nhân nguyên tử, quan niệm khác một cách căn bản với quan niệm cổ điển và với quan niệm lượng tử – tương đối luận. Các quan niệm sau này đòi hỏi phải có sự tồn tại riêng biệt, không phụ thuộc vào nhau của các mảng hiện thực, cũng như sự mô tả lý thuyết ban đầu về các thuộc tính không – thời gian trong sự vận động của các khách thể vật lý không tham gia tương tác. Ngược lại, quan niệm mới lại xuất phát từ việc khẳng định vai trò xác định của sự tương tác trong thế giới bên trong của hạt nhân nguyên tử.

Sự tương tác đó ở trình độ nghiên cứu hiện đại dường như là một thuộc tính mang tính bản chất, sâu sắc hơn của vật chất và được thể hiện, như F. Engen đã khẳng định, với tư cách là “nguyên nhân tối hậu” trong bản chất các hạt cơ bản. Song, sự tương tác hoạt động với tư cách là “nguyên nhân tối hậu” đó chỉ có ý nghĩa đối với vật lý học hiện đại, giáng như điện và ête trước kia. Như vậy, rõ ràng là sự tương tác đó đối với khoa học tương lai cũng sẽ là một khách thể vô tận và đa dạng, và xét về thuộc tính, giống như các hạt cơ bản.

Căn cứ triết học duy nhất đúng đắn để đánh giá bối cảnh nhận thức hiện đang hình thành trong vật lý học các hạt cơ bản là các nguyên tắc mà V.I.Lênin đã đưa ra khi ông phân tích cuộc cách mạng trong khoa học tự nhiên đầu thế kỷ XX.

Như chúng ta thấy qua việc nghiên cứu toàn bộ nội dung của tác phẩm thiên tài đó, nhiệm vụ của các nhà triết học không chỉ là mô tả và ghi nhận các xu hướng phát triển hiện thực của nhận thức khoa học. Nhiệm vụ của các nhà triết học còn phải luận chứng và lý giải về mặt triết học cho các xu hướng đó, cũng như cho các kết luận về nhận thức luận được rút ra từ đó. Cơ sở của sự lý giải đó là các nguyên tắc và các phương pháp mà V.I.Lênin đã sử dụng khi ông phân tích cuộc cách mạng trong vật lý học trong tác phẩm “Chủ nghĩa duy vật và chủ nghĩa kinh nghiệm phê phán”.

Tội Phạm Mạng Trong Kỷ Nguyên Cách Mạng Công Nghiệp 4.0

Lê Thị Hồng Xuân*

Nguyễn Thị Thùy Linh**

 

Bên cạnh những lợi ích và cơ hội to lớn cho sự phát triển của quốc gia, thì cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 (4.0) cũng đang đặt ra những thách thức khó khăn, đặc biệt là đối với vấn đề an ninh phi truyền thống và tội phạm sử dụng công nghệ cao. Tuy chỉ mới xuất hiện trong khoảng một thập kỷ gần đây, nhưng do sự phát triển vượt bậc của khoa học công nghệ, đặc biệt là mạng Internet, tội phạm sử dụng công nghệ cao đã phát sinh, tồn tại và phát triển nhanh chóng tại Việt Nam. Hiện tại, tình hình tội phạm công nghệ cao đang tiếp tục diễn biến phức tạp, khó lường, xảy ra trên nhiều lĩnh vực như kinh tế, văn hóa – xã hội, an ninh – quốc phòng của đất nước. Có lẽ chưa khi nào tội phạm sử dụng mạng Internet để thực hiện hành vi phạm tội lại nhiều như hiện nay khi mà thế giới đang bước vào thời đại công nghiệp 4.0. Bài viết sẽ làm rõ những thách thức trong việc đấu tranh phòng ngừa loại tội phạm này trong thời đại công nghiệp 4.0.

1. Khái niệm tội phạm sử dụng công nghệ cao

Tội phạm sử dụng công nghệ cao là một vấn đề của thế giới hiện đại, và chỉ mới xuất hiện trong giai đoạn cuối thế kỷ XX, đầu thế kỷ XXI. Tội phạm sử dụng công nghệ cao là một yếu tố đe dọa an ninh phi truyền thống (non-traditional security).

Không có định nghĩa duy nhất được thống nhất chung về “tội phạm mạng”. Nó đề cập đến các hoạt động trung gian internet bất hợp pháp thường diễn ra trong các mạng điện tử toàn cầu. [1] Tội phạm mạng là “quốc tế” hoặc “xuyên quốc gia” – có ‘không có ranh giới giữa các quốc gia’. [2] Các tội phạm mạng quốc tế thường thách thức tính hiệu quả của luật pháp và luật pháp trong nước và quốc tế. Bởi vì luật pháp hiện tại ở nhiều quốc gia không phù hợp để đối phó với tội phạm mạng, tội phạm ngày càng tiến hành các hành vi phạm tội thông qua mạng Internet để tận dụng lợi thế của những hình phạt ít nghiêm trọng hoặc khó khăn khi bị truy tìm.

 Các hoạt động tội phạm công nghệ cao ngày nay đều là những mối đe dọa tới an ninh và nền kinh tế của quốc gia. Những vấn đề xoay quanh tội phạm công nghệ cao thường bao gồm các hoạt động bất hợp pháp như: chiếm dụng và sử dụng trái phép tài nguyên máy tính (hacking), vi phạm bản quyền, các chương trình giám sát bất hợp pháp, tống tiền và ấu dâm. Ở những mức độ trầm trọng hơn, các hoạt động tội phạm công nghệ cao còn nhắm đến việc phá hoại các hệ thống máy tính bằng cách phát tán các mã độc, ăn cắp các thông tin về thẻ tín dụng, tài khoản ngân hàng của nạn nhân, lấy cắp các thông tin tình báo, bí mật quốc gia, mua bán trái phép vũ khí, ma túy, nô lệ tình dục. Do ảnh hưởng của các hoạt động tội phạm công nghệ cao xuyên biên giới có thể làm ảnh hưởng tới nhiều quốc gia, nguy cơ của những cuộc chiến tranh trên không gian mạng giữa các nước là điều không thể tránh khỏi[2].

Ví như trong luật hình sự năm 1995 của Australia và phần 10.7 của luật Thịnh vượng chung (Commonwealth legislation – Part 10.7: Computer Offences), tội phạm công nghệ cao (hi- tech crime) được định nghĩa “là sự xâm nhập máy tính một cách trái phép; sự sửa đổi trái phép dữ liệu bao gồm việc phá hủy dữ liệu; tấn công từ chối dịch vụ (DoS); Tấn công từ chối dịch vụ phân tán (DdoS) có sử dụng botnets; tạo ra và phân phối phần mềm độc hại”.

Tại Việt Nam, theo Khoản 1 điều 3 Nghị định số 25/2014/NĐ-CP của Chính phủ ngày 07 tháng 4 năm 2014 quy định: “Tội phạm có sử dụng công nghệ cao là hành vi nguy hiểm cho xã hội được quy định trong Bộ luật Hình sự có sử dụng công nghệ cao”.

Theo khoản 1 điều 3 của Luật Công nghệ cao năm 2008 quy định: Công nghệ cao là công nghệ có hàm lượng cao về nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ; được tích hợp từ thành tựu khoa học và công nghệ hiện đại; tạo ra sản phẩm có chất lượng, tính năng vượt trội, giá trị gia tăng cao, thân thiện với môi trường; có vai trò quan trọng đối với việc hình thành ngành sản xuất, dịch vụ mới hoặc hiện đại hóa ngành sản xuất, dịch vụ hiện có.

Kế thừa những quan điểm đã nghiên cứu và từ những phân tích nêu trên, có thể hiểu: Tội phạm sử dụng công nghệ cao là tội phạm sử dụng tri thức, kỹ năng, công cụ, phương tiện công nghệ ở trình độ cao tác động trái pháp luật đến thông tin, dữ liệu, tín hiệu được lưu trữ, xử lý, truyền tải trong hệ thống mạng máy tính, mạng viễn thông, thiết bị số, xâm phạm đến trật tự an toàn thông tin, gây tổn hại lợi ích của Nhà nước, quyền và các lợi ích hợp pháp của các tổ chức, cá nhân.

Các thuộc tính bản chất của tội phạm sử dụng công nghệ cao như sau:

Thứ hai, tội phạm sử dụng công nghệ cao phải là những hành vi được xác định là tội phạm theo quy định của Bộ luật Hình sự. Một hành vi chỉ được coi là tội phạm khi hành vi đó được quy định trong Bộ luật Hình sự. Vì vậy, khi xem xét một hành vi xâm phạm đến trật tự an toàn thông tin, gây tổn hại cho xã hội có phải là tội phạm sử dụng công nghệ cao phải xem hành vi đó có được quy định trong Bộ luật Hình sự hay không.

Thứ ba, về chủ thể, tội phạm sử dụng công nghệ cao có thể được thực hiện bằng bất kỳ ai có đủ năng lực trách nhiệm hình sự theo quy định của luật hình sự. Tuy nhiên, xuất phát từ tính chất của hành vi phạm tội, chủ thể trực tiếp thực hiện tội phạm sử dụng công nghệ cao phải là những người có tri thức và kỹ năng cần thiết để trực tiếp khai thác, sử dụng thiết bị, công cụ, phương tiện công nghệ hoặc trực tiếp phát triển, ứng dụng công nghệ.

2. Nhận thức về tội phạm sử dụng công nghệ cao ở Việt Nam

Tại Việt Nam, vấn đề an ninh phi truyền thống nói chung và tội phạm sử dụng công nghệ cao nói riêng đã sớm được nhận diện và luật hóa.

Tội phạm sử dụng công nghệ cao gia tăng nhanh chóng, diễn biến phức tạp và gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng. Năm 2011, tội phạm sử dụng công nghệ cao xảy ra trên nhiều lĩnh vực như chính trị, kinh tế – xã hội, tập trung chủ yếu tại các thành phố lớn là Hà Nội, Hồ Chí Minh, Đà Nẵng và đang lan ra các tỉnh, thành phố khác như: Hải Phòng, Đồng Nai, Bình Dương, Phú Yên… Phần lớn đối tượng phạm tội là học sinh, sinh viên có kiến thức và đam mê công nghệ thông tin, một số ít là cán bộ, công chức. Chúng thường tập hợp, liên kết với nhau thông qua các diễn đàn trên mạng internet (còn gọi là underground hay thế giới ngầm) để chia sẻ công cụ, cách thức, thủ đoạn phạm tội. Vì vậy, thủ đoạn ngày càng tinh vi, kín đáo và có sự thay đổi phương thức liên tục nhằm lẩn tránh sự phát hiện của các cơ quan bảo vệ pháp luật. Sự liên kết giữa các đối tượng trong và ngoài nước ngày càng thể hiện rõ nét. Tội phạm công nghệ cao diễn ra trên cả lĩnh vực an ninh quốc gia và trật tự, an toàn xã hội, làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến uy tín, hình ảnh của Việt Nam trong một số lĩnh vực quan hệ kinh tế quốc tế và gây thiệt hại lớn cho các cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp, cá nhân trong và ngoài nước.  

Năm 2016, Việt Nam đã có tổng cộng khoảng 145 nghìn cuộc tấn công mạng khác nhau nhằm vào hệ thống thông tin với ba hình thức chính đó là lừa đảo, mã độc, và thay đổi giao diện, gây thiệt hại hơn 10.400 tỷ đồng. Hơn 10 nghìn trang/ cổng thông tin điện tử có tên miền “.vn” bị tấn công, chiếm quyền điều khiển, thay đổi giao diện, cài mã độc. Có hơn 70% số máy tính bị lây nhiễm[5]. Theo ghi nhận của Trung tâm ứng cứu khẩn cấp máy tính (VNCERT) thì quý I năm 2017 đã có gần 7.700 sự cố tấn công mạng vào các website tại Việt Nam. Tình trạng vi phạm sở hữu trí tuệ, đánh cắp công nghệ, bản quyền trên internet ngày càng gia tăng, nguy cơ gián điệp mạng, tội phạm mạng trở nên phức tạp và nguy hiểm. Các thông tin bịa đặt, không được kiểm chứng nhằm vu khống, bôi nhọ danh dự cá nhân, tổ chức diễn biến phức tạp và ngày càng gia tăng.

Hiện nay, có đến 70% tội phạm công nghệ cao là người trẻ, chủ yếu từ 18-30 tuổi. Có nhiều người sử dụng các thiết bị công nghệ thông tin rất thành thạo và chuyên nghiệp. Tuy nhiên, họ đã không sử dụng những kiến thức, sự hiểu biết của mình để phục vụ cho xã hội mà lại thực hiện các hành vi vi phạm pháp luật.

Đặc biệt hơn, có nhiều người bị đánh cắp tài khoản và thông tin cá nhân bằng những website mua bán rao vặt có tên và đường link giống như website chính thống của một tờ báo, công ty nào đó. Nếu người dân điền thông tin cá nhân vào website giả mạo đó thì nhanh chóng bị rút tiền khỏi tài khoản cá nhân.

Internet mang lại nhiều tiện lợi cho cuộc sống và cung cấp thông tin đa dạng cho người dân nhưng người dùng Internet cũng dễ trở thành nạn nhân của tội phạm lừa đảo. Vì vậy, khi sử dụng Internet, người dân cần phải trang bị những kiến thức nhất định về cách phòng ngừa những lời mời hay chiêu thức có thể khiến họ mất kiểm soát dữ liệu tài khoản, thông tin cá nhân mỗi khi kích chuột bàn phím máy tính hay gửi thư điện tử, chat với bạn bè…Các công ty, doanh nghiệp cũng cần biết và cẩn thận với những thủ đoạn lừa đảo thông qua giao dịch thương mại điện tử, tài khoản.

Ở nước ta tội phạm sử dụng công nghệ cao diễn ra trên hầu hết các lĩnh vực của đời sống xã hội. 

Trên lĩnh vực an ninh quốc gia, các thế lực thù địch và phản động quốc tế đã không ngừng tập trung lợi dụng kênh truyền thông qua mạng internet để xuyên tạc, vu khống chống phá các chủ trương, đường lối, chính sách của Đảng và Nhà nước, kêu gọi tập hợp lực lượng nhằm mục đích gây rối, nhất là trước và trong các sự kiện chính trị quan trọng của đất nước, như: Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XI của Đảng, bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XIII và Hội đồng nhân dân các cấp nhiệm kỳ 2011-2015, tình hình căng thẳng trên Biển Đông… 

Trên lĩnh vực trật tự, an toàn xã hội, năm 2011 được coi là năm “báo động đỏ” của an ninh mạng Việt Nam với rất nhiều vụ tấn công, phá hoại, lây nhiễm virus, phầm mềm gián điệp, mã tin học độc hại…, nhằm vào hệ thống mạng của cơ quan, doanh nghiệp, tập đoàn kinh tế của Nhà nước với mức độ, tính chất ngày càng nghiêm trọng, làm rối loạn hoạt động của hệ thống và lộ lọt thông tin. Điển hình là vụ hệ thống mạng của Tập đoàn Dầu khí quốc gia Việt Nam bị tin tặc liên tiếp tấn công bằng nhiều phương thức khác nhau, làm ngưng trệ hoạt động và xóa sạch toàn bộ dữ liệu website; vụ Công ty Cổ phần Bảo hiểm AAA tại TP. Hồ Chí Minh bị đối tượng tấn công làm tê liệt hệ thống mạng máy tính, mã hóa dữ liệu, đe dọa tống tiền trên 2 triệu đô la Mỹ. 

Tình hình lừa đảo trong lĩnh vực thương mại điện tử và thanh toán điện tử gia tăng, dẫn đến tình trạng nhiều nước không chấp nhận giao dịch qua mạng internet có địa chỉ IP xuất phát từ Việt Nam, ảnh hưởng nghiêm trọng đến uy tín và hình ảnh của Việt Nam trong lĩnh vực thương mại điện tử nói riêng và lĩnh vực kinh tế quốc tế nói chung. 

Tình trạng các đối tượng người nước ngoài (Trung Quốc, Đài Loan, Malaysia và một số quốc gia Châu Phi) nhập cảnh vào Việt Nam sử dụng thiết bị công nghệ cao để lừa đảo, đe dọa tống tiền, làm giả thẻ tín dụng để chiếm đoạt, trộm cắp tài khoản ngân hàng xảy ra tại nhiều địa phương. Năm 2011, cơ quan chức năng đã phát hiện, điều tra 10 vụ, chuyển cơ quan điều tra khởi tố 11 bị can, thu giữ hàng trăm thẻ tín dụng giả do các đối tượng nước ngoài vào Việt Nam hoạt động phạm tội. 

Điển hình như vụ ngày 6/9/2011, Công an tỉnh Phú Yên phối hợp với Tổng cục An ninh I – Bộ Công an bắt 59 đối tượng người nước ngoài thuê nhà ở TP. Tuy Hòa, Phú Yên để sử dụng các thiết bị công nghệ cao lừa đảo tiền qua mạng. Đối tượng mà bọn chúng hướng đến hầu hết là người Hoa đang sinh sống ở Mỹ, Hàn Quốc, Trung Quốc, Đài Loan. Trong số 62 đối tượng bị tạm giữ có 59 người Trung Quốc và 3 người Việt Nam. Kiểm tra tại 4 địa điểm, cơ quan công an đã tạm giữ 108 điện thoại bàn, 18 laptop, 14 điện thoại di động, 13 bộ đàm, 25 cáp nối mạng, 14 cổng mạng, 6 thiết bị thu phát sóng ngoài trời và 4 thiết bị thu phát sóng trong nhà.

Ngày 6/4/2012, Công an TP. Hồ Chí Minh đồng loạt kiểm tra 4 địa điểm (gồm 297 -299 Trịnh Đình Trọng, phường Hòa Thanh, quận Tân Phú; 41 đường số 28, phường Bình Trị Đông B, quận Bình Tân; 44 đường D1, phường Tân Thới Nhất, quận 12; 9A cư xá Bà Điểm, xã Bà Điểm, huyện Hóc Môn), bắt giữ 43 người Trung Quốc và Đài Loan đang lên mạng internet lừa đảo các nạn nhân ở nước ngoài nhằm chiếm đoạt tiền. Thủ đoạn của chúng là liên lạc với nạn nhân ở Thẩm Quyến, Quảng Châu (Trung Quốc), giả danh cảnh sát, Tòa án đang điều tra một đường dây trộm cắp tài khoản của nạn nhân. Sau đó, chúng yêu cầu nạn nhân cung cấp mật mã tài khoản ngân hàng để phục vụ công tác điều tra và ngăn chặn việc rút tiền trong tài khoản của nạn nhân. Khi nạn nhân cung cấp mật mã tài khoản ngân hàng, thì chúng thông báo cho đồng bọn ở Trung Quốc rút tiền của nạn nhân rồi chiếm đoạt. Tại hiện trường, cơ quan công an đã thu giữ 17 máy tính xách tay, 2 máy vi tính để bàn, 24 modem, 109 điện thoại bàn, 35 điện thoại di động, 10 bộ đàm, nhiều kịch bản lừa đảo, tiền Việt Nam, đô la Mỹ, nhân dân tệ cùng nhiều thiết bị viễn thông khác.

Bên cạnh đó, tình hình tội phạm sử dụng mạng internet để thực hiện các hành vi phạm tội như: Phát tán văn hóa phẩm đồi trụy, trộm cắp, đánh bạc, cá độ bóng đá, mại dâm, buôn bán trái phép các loại vũ khí, công cụ hỗ trợ diễn biến phức tạp, là nguyên nhân trực tiếp phát sinh nhiều loại tội phạm nguy hiểm khác như giết người, cướp tài sản, hiếp dâm, tình trạng các băng nhóm lưu manh côn đồ chém giết, trả thù, sát hại lẫn nhau. 

Nghị quyết số 08/NQ-TW ngày 17/12/1998 của Bộ Chính trị khoái VIII về Chiến lược an ninh quốc gia đã cảnh báo và chỉ ra các thách thức đối với an ninh quốc gia, trong đó có vấn đề về tội phạm sử dụng công nghệ cao.

Nghị quyết Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XI của Đảng cũng chỉ ra rằng:

– “Các yếu tố đe dọa an ninh phi truyền thống, tội phạm công nghệ cao tiếp tục gia tăng. Những vấn đề toàn cầu như an ninh tài chính, an ninh năng lượng, an ninh lương thực, biến đổi khí hậu, thiên tai, dịch bệnh… sẽ tiếp tục diễn biến phức tạp…”[6].[7]

– “Những căng thẳng, xung đột tôn giáo, sắc tốc, ly khai, chiến tranh cục bộ, bạo loạn chính trị, can thiệp, lật đổ, khủng bố vẫn sẽ diễn ra gay gắt; các yếu tố đe dọa an ninh phi truyền thống, tội phạm công nghệ cao trong các lĩnh vực tài chính-tiền tệ, điện tử-viễn thông, sinh học, môi trường… còn tiếp tục gia tăng…”.

Những nội dung này cũng tiếp tục được đánh giá và ghi nhận tại Văn kiện Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XII của Đảng. Theo đó, việc bảo đảm an toàn an ninh mạng là mục tiêu trọng yếu của quốc phòng, an ninh. Văn kiện đã nhấn mạnh việc “tăng cường quốc phòng an nhinh bảo vệ vững chắc Tổ quốc xã hội chủ nghĩa… sẵn sàng ứng phó với các mối đe dọa an ninh truyền thống và phi truyền thống, bảo đảm an ninh, an toàn thông tin, an ninh mạng”[8].

Điều 224. Tội tạo ra và lan truyền, phát tán các chương trình vi – rút tin học 

1. Người nào tạo ra và cố ý lan truyền, phát tán các chương trình vi-rút qua mạng máy tính hoặc bằng các phương thức khác gây rối loạn hoạt động, phong toả hoặc làm biến dạng, làm huỷ hoại các dữ liệu của máy tính hoặc đã bị xử lý kỷ luật, xử phạt hành chính về hành vi này mà còn vi phạm, thì bị phạt tiền từ năm triệu đồng đến một trăm triệu đồng hoặc phạt tù từ sáu tháng đến ba năm.

2. Phạm tội gây hậu quả rất nghiêm trọng hoặc đặc biệt nghiêm trọng, thì bị phạt tù từ hai năm đến bảy năm.

3. Người phạm tội còn có thể bị phạt tiền từ năm triệu đồng đến năm mươi triệu đồng, cấm đảm nhiệm chức vụ, cấm hành nghề hoặc làm công việc nhất định từ một năm đến năm năm.

Điều 225. Tội vi phạm các quy định về vận hành, khai thác và sử dụng mạng máy tính điện tử

1. Người nào được sử dụng mạng máy tính mà vi phạm các quy định về vận hành, khai thác và sử dụng mạng máy tính gây rối loạn hoạt động, phong toả hoặc làm biến dạng, làm huỷ hoại các dữ liệu của máy tính hoặc đã bị xử lý kỷ luật, xử phạt hành chính về hành vi này mà còn vi phạm, thì bị phạt tiền từ năm triệu đồng đến một trăm triệu đồng, cải tạo không giam giữ đến ba năm hoặc phạt tù từ một năm đến ba năm.

2. Phạm tội thuộc một trong các trường hợp sau đây, thì bị phạt tù từ hai năm đến năm năm:

a) Có tổ chức;

b) Gây hậu quả rất nghiêm trọng hoặc đặc bịêt nghiêm trọng.

3. Người phạm tội còn có thể bị phạt tiền từ năm triệu đồng đến năm mươi triệu đồng, cấm đảm nhiệm chức vụ, cấm hành nghề hoặc làm công việc nhất định từ một năm đến năm năm.

Điều 226. Tội sử dụng trái phép thông tin trên mạng và trong máy tính 

1. Người nào sử dụng trái phép thông tin trên mạng và trong máy tính, cũng như đưa vào mạng máy tính những thông tin trái với quy định của pháp luật gây hậu quả nghiêm trọng, đã bị xử lý kỷ luật, xử phạt hành chính mà còn vi phạm, thì bị phạt tiền từ năm triệu đồng đến năm mươi triệu đồng, cải tạo không giam giữ đến ba năm hoặc bị phạt tù từ sáu tháng đến ba năm.

2. Phạm tội thuộc một trong các trường hợp sau đây, thì bị phạt tù từ hai năm đến năm năm:

a) Có tổ chức;

b) Gây hậu quả rất nghiêm trọng hoặc đặc biệt nghiêm trọng.

3. Người phạm tội còn có thể bị phạt tiền từ ba triệu đồng đến ba mươi triệu đồng, cấm đảm nhiệm chức vụ, cấm hành nghề hoặc làm công việc nhất định từ một năm đến năm năm.

3. Phương hướng, đề xuất nhằm giảm thiểu và ngăn ngừa tội phạm công nghệ cao trong thời đại 4.0

Hiện nay, các hành vi phạm tội sử dụng công nghệ cao ngày càng tinh vi, đe dọa tới độ an toàn thông tin có thể đến từ nhiều nơi theo nhiều cách. Vì vậy, việc đưa ra các chính sách và phương pháp đề phòng là rất cần thiết.

Thực tế cho thấy, tình hình mất an toàn thông tin số tiếp tục diễn biến phức tạp, xuất hiện nhiều nguy cơ đe dọa đến việc ứng dụng công nghệ thông tin phục vụ phát triển kinh tế – xã hội và đảm bảo an ninh – quốc phòng. Thực trạng người nước ngoài vào Việt Nam sử dụng thiết bị công nghệ cao để trộm cắp cước viễn thông, sử dụng thẻ tín dụng giả, lừa đảo, tống tiền đang có xu hướng gia tăng; việc cá độ và đánh bạc qua mạng diễn biến ngày càng phức tạp và với quy mô ngày càng lớn, hoạt động của tội phạm sử dụng công nghệ cao có tổ chức và xuyên quốc gia.

Gần đây nhất, việc bắt ông Nguyễn Thanh Hóa – nguyên Cục trưởng Cục Phòng chống tội phạm công nghệ cao (C50) đã cho thấy việc đánh bạc thông qua hình thức game online là vô cùng nghiêm trọng, với quy mô cực lớn, sử dụng công nghệ cao, tính chất đặc biệt nghiêm trọng, phức tạp. Vụ việc này cũng đã gióng lên hồi chuông cảnh báo đối với các cơ quan chức năng trong phòng chống tội phạm công nghệ cao.

Tình hình tội phạm sử dụng công nghệ cao tiếp tục diễn biến phức tạp, khó lường với thủ đoạn đa dạng, xảy ra trên nhiều lĩnh vực như kinh tế, văn hóa – xã hội, an ninh – quốc phòng của đất nước. Các thế lực thù địch và bọn phản động sẽ tiếp tục lợi dụng internet để tuyên truyền xuyên tạc và tập hợp lực lượng thực hiện âm mưu, hoạt động chống phá Đảng, Nhà nước. Tình hình mất an toàn thông tin số tiếp tục diễn biến phức tạp, xuất hiện nhiều nguy cơ đe dọa đến việc ứng dụng công nghệ thông tin phục vụ phát triển kinh tế – xã hội và đảm bảo an ninh – quốc phòng, nhất là nguy cơ bị tấn công, lây nhiễm virus trong hệ thống thông tin dẫn đến lộ lọt bí mật quốc gia. Tội phạm người nước ngoài vào Việt Nam sử dụng thiết bị công nghệ cao để trộm cắp cước viễn thông, sử dụng thẻ tín dụng giả, lừa đảo, tống tiền sẽ tiếp tục gia tăng; các ổ nhóm, đường dây tội phạm sử dụng công nghệ cao sau khi bị phát hiện, xử lý mạnh trong thời gian qua sẽ chuyển qua phương thức, thủ đoạn mới; tình trạng cá độ và đánh bạc qua mạng tiếp tục diễn biến phức tạp.  Hoạt động của tội phạm sử dụng công nghệ cao sẽ ngày càng mang đậm tính chất của tội phạm có tổ chức và tội phạm xuyên quốc gia. 

Trước tình hình trên, để đấu tranh có hiệu quả với tội phạm sử dụng công nghệ cao trong thời gian tới, cần tập trung thực hiện tốt một số giải pháp cơ bản sau đây: 

Vậy Việt Nam cần làm gì để ứng phó với tình hình này?

Thứ nhất, Việt Nam cần tiếp tục ban hành các chính sách, biện pháp cụ thể đảm bảo an ninh trật tự trong phát triển các lĩnh vực khoa học – công nghệ nhằm phòng, chống tội phạm sử dụng công nghệ cao. Cụ thể, Việt Nam cần triển khai thực hiện có hiệu quả Đề án 5 thuộc Chương trình quốc gia phòng, chống tội phạm về “Đấu tranh phòng chống tội phạm sử dụng công nghệ cao” gắn với thực hiện quy hoạch phát triển An ninh thông tin số quốc gia đến năm 2020; Triển khai thực hiện các nội dung của Chỉ thị số 897/CT-TTg ngày 10/6/2011 của Thủ tướng Chính phủ về tăng cường triển khai các hoạt động đảm bảo an toàn thông tin số một cách chặt chẽ và hiệu quả.

Thứ hai, các cơ quan chức năng cần phải liên tục rà soát, nghiên cứu và đề xuất hoàn thiện các văn bản quy phạm pháp luật làm cơ sở pháp lý vững chắc cho công tác đấu tranh với tội phạm sử dụng công nghệ cao, như: Bộ luật Hình sự, Bộ luật Tố tụng hình sự, pháp luật về xử lý vi phạm hành chính… Ba là, Chính phủ cần giao cho Bộ Công an chỉ đạo công tác xây dựng, phát triển lực lượng cảnh sát phòng, chống tội phạm sử dụng công nghệ cao ngang tầm nhiệm vụ trong tình hình mới. Bộ Công an cần chỉ đạo kiện toàn tổ chức bộ máy và triển khai thành lập các đơn vị cảnh sát phòng, chống tội phạm sử dụng công nghệ cao trực thuộc các phòng chức năng ở công an các tỉnh, thành phố trực thuộc trung ương nhằm xây dựng một hệ lực lượng cảnh sát phòng, chống tội phạm sử dụng công nghệ cao trên phạm vi toàn quốc.

Pháp luật hình sự cần kịp thời tội phạm hóa những hành vi nguy hiểm mới phát sinh trong xã hội, có tính nguy hiểm cao, uy hiếp an ninh của con người và của xã hội.

Thứ tư, Việt Nam cần phải tiếp tục kiện toàn tổ chức, lực lượng chức năng nhằm phát hiện, đấu tranh phòng chống các tội phạm sử dụng công nghệ cao, thường xuyên bồi dưỡng, bổ sung và nâng cao kiến thức chuyên môn, nghiệp vụ cùng kiến thức tin học, ngoại ngữ cho các cán bộ.

Tóm tại, trước tình hình bùng nổ thông tin, tội phạm sử dụng công nghệ cao cũng đang phát triển, cả về số lượng và tính chất nguy hiểm của nó. Để đáp ứng yêu cầu phát hiện, điều tra và xử lý tội phạm sử dụng công nghệ cao, trước hết, phải nhận diện được nó với đầy đủ phương thức, thủ đoạn, hành vị cụ thể, làm cơ sở lý luận để vận dụng vào thực tiễn điều tra, khám phá tội phạm sử dụng công nghệ cao.

 

 

Bạn đang xem bài viết Cuộc Cách Mạng Của Galileo Trong Vật Lý Học Thế Kỷ 17 (A. Koyré, 1943) trên website Tvzoneplus.com. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!