(Thử dịch cùng Kuroba) _ Hỗn loạn và nguyên nhân -Erik Van Aken-
Tháng tám 18, 2024
Liệu cái đập cánh của một con bướm có thể gây nên một cơn lốc xoáy ở cánh đó rất xa? Câu trả lời tùy theo góc độ mà bạn chọn: Tác động vật lý hoặc quan hệ nhân quả.
Can a butterfly’s wings trigger a distant hurricane? The answer depends on the perspective you take: physics or human agency
A slight shift in Cleopatra’s beauty, and the Roman Empire unravels. You miss your train, and an unexpected encounter changes the course of your life. A butterfly alights from a tree in Michoacán, triggering a hurricane halfway across the globe. These scenarios exemplify the essence of ‘chaos’, a term scientists coined during the middle of the 20th century, to describe how small events in complex systems can have vast, unpredictable consequences.
Một sự lay chuyển trong vẻ đẹp của Cleopatra, và đế chế La Mã được mở ra. Bạn lỡ mất một chuyến tàu, và một sự cố không lường trước làm đã hoàn toàn thay đổi cuộc đời bạn. Khi một con bướm cất đôi cánh từ một cái cây ở Michoacán, nó tạo ra một cơn lốc xoáy ở cách đó nửa vòng trái đất. Những cảnh tượng này mở ra khái niệm của trạng thái “hỗn loạn”, một định nghĩa mà các nhà khoa học đã tìm ra đươc vào giữa thế kỷ 20. nhằm mô tả các hành động nhỏ trong những mô hình phức tạp có thể gây nên các tác động to lớn, không lường trước được.
Beyond these anecdotes, I want to tell you the story of chaos and answer the question: ‘Can the simple flutter of a butterfly’s wings truly trigger a distant hurricane?’ To uncover the layers of this question, we must first journey into the classical world of Newtonian physics. What we uncover is fascinating – the Universe, from the grand scale of empires to the intimate moments of daily life, operates within a framework where chaos and order are not opposites but intricately connected forces.
Bỏ qua những giai thoại trên, tôi muốn kể cho bạn một câu chuyện về sự hỗn loạn và câu trả lời cho câu hỏi: ‘Liệu một cái vỗ cánh của một con bướm có thể gây nên một cơn bão?’ Để mở ra từng tầng ý nghĩa cho câu hỏi này, đầu tiên chúng ta hãy cùng đi vào thế giới vật lý cổ điển của Newton. Những thứ chúng ta tìm thấy được sẽ rất thú vị – Vũ trụ, từ mô hình đầu tiên của các đế chế cho đến những khoảnh khắc hết sức gần gũi của cuộc sống thường nhật, mở ra trong đó một cơ chế nơi mà hỗn loạn và trật tự không phải là các khái niệm đối nghịch mà lại là các tác nhân được liên kết một cách chặt chẽ.
In his bestselling book Chaos: Making a New Science (1987), James Gleick observes that 20th-century science will be remembered for three things: relativity, quantum mechanics (QM), and chaos. These theories are distinctive because they shift our understanding of classical physics toward a more complex, mysterious and unpredictable world.
Trong cuốn sách hay nhất của James Gleick ‘Sự hỗn loạn: Thứ tạo nên nền Khoa học Mới’ (1987), ông đã quan sát được rằng khoa học thế kỷ thứ 20 sẽ được nhớ đến bởi ba thứ: thuyết tương đối, cơ chế lượng tử (QM) và sự hỗn loạn. Những lý thuyết này là riêng biệt bởi vì chúng thay đổi cách hiểu về vật lý cổ điển trở thành một thế giới phức tạp, bí ẩn và không lường trước được.
Classical physics, which reached its pinnacle in the work of Isaac Newton, painted a universe ruled by determinism and order. It was a world akin to a perfectly designed machine, where each action, like the fall of a domino, inevitably triggered a predictable effect. This absolute predictability – a world where understanding the present means knowing the future – became the essence of Newtonian mechanics.
Vật lý cổ điển, thứ đã đạt đến đỉnh cao của công trình của Issac Newton, đã tô điểm cho một vũ trụ được quy định bởi thuyết quyết định và trật tự. Nó đã từng là một thế giới gần giống như một cỗ máy được chế tạo hoàn hảo, nơi mà mọi hành động, giống như cái rơi của một quân bài domino, chắc chắn đã gây ra tác động vào một thứ hiệu ứng đã được đoán trước. Khả năng dự đoán tuyệt đối – một thế giới mà nắm bắt được hiện tại có nghĩa rằng đoán biết được tương lai – đã trở thành bản chất trong cơ học Newton.
Classical physics not only presented an orderly universe among Newton’s followers, but it also instilled a profound sense of mastery over the natural world. Newton’s discoveries fostered the belief that the Universe, previously shrouded in mystery, was now laid bare, sparking an unprecedented optimism in the power of science. Armed with Newton’s laws and revolutionary mathematics, leading thinkers felt they had finally unlocked the secrets of reality.
Vật lý cổ điển không chỉ đã tái hiện lại một vũ trụ già nua trong mắt những người đi theo chủ nghĩa Newton, mà nó còn thầm nhuần một khái niệm sâu sắc về thế giới tự nhiên. Những phát hiện của Newton nuôi dưỡng một niềm tin rằng Vũ trụ, trước đây được bao phủ bởi sự huyền bí, giờ đã được làm sáng tỏ, ánh lên một sự tích cực không thể lường trước được ẩn sâu bên trong sức mạnh của khoa học. Cùng với những định luật của Newton và toán học cách mạng, những nhà tư tưởng hàng đầu này cảm thấy như cuối cùng họ đã khám phá ra những bí mật của thực tại.
In this atmosphere of scientific triumph, Alexander Pope, the great poet of the Enlightenment, wrote a fitting epitaph for Newton that captured the monumental impact of his contribution:
Nature and Nature’s laws lay hid in night.
God said, Let Newton be! and all was light.
Trong bầu không khí của thắng lợi khoa học, Alexander Pope, nhà thơ của phong trào Khai sáng, đã viết một văn bia phù hợp cho Newton nhằm tôn vinh sự ảnh hưởng sâu rộng từ những cống hiến của ông:
Thiên nhiên và quy luật Tự nhiên ẩn mình trong màn đêm.
Chúa nói, hãy để Newton tồn tại! Và mọi thứ sẽ được soi sáng.
Not everyone was excited. In his beautiful work Lamia (1820), John Keats poignantly expressed concern over the loss of mystery and wonder in the face of empirical scrutiny:
Do not all charms fly
Do not all charms fly
At the mere touch of cold philosophy?
There was an awful rainbow once in heaven:
We know her woof, her texture; she is given
In the dull catalogue of common things.
Philosophy will clip an Angel’s wings,
Conquer all mysteries by rule and line,
Empty the haunted air, and gnomed mine –
Unweave a rainbow, as it erewhile made
The tender-person’d Lamia melt into a shade.
Không phải ai cũng hào hứng. Trong tác phẩm tuyệt đẹp của mình Lamia (1820), John Keats thể hiện một cách sâu sắc sự quan ngại về sự mất đi sự bí ẩn và kỳ diệu khi đối mặt với giám sát thực nghiệm:
Không phải mọi bùa chú thì đều bay
Một cú chạm nhẹ của triết học tàn nhẫn
Có một chiếc cầu vồng khủng khiếp trên thiên đường:
Chúng ta đều biết về tiếng kêu, kết cấu của nó; chúng được ban tặng.
Trong danh mục buồn tẻ của những thứ thông thường.
Triết học sẽ cắt đi đôi cánh của một thiên thần,
Khám phá ra mọi bí mật bằng luật lệ và ranh giới,
Làm trống đi không khí u ám và hầm mỏ của những thần lùn
Tháo mở một chiếc cầu vồng, như nó đã từng được tạo ra trước đây
Con người dịu dàng khiến Lamia tan thành hình bóng.
The ‘cold philosophy’ of classical physics seemed to ‘unweave a rainbow’, stripping the natural world of its enchantment and mystery. Keats resented the process of scientific rationalisation, which could ‘clip an Angel’s wings’ and reduce the world’s wonders to simple entries in ‘the dull catalogue of common things’.
“Sự thật tàn nhẫn” của vật lý cổ điển dường như đã ‘tháo mở một chiếc cầu vồng’, tước đi sự thú vị và bí ẩn của thế giới tự nhiên. Keats căm quá trình của lý tưởng hóa khoa học, thứ có thể ‘cắt đi đôi cánh thiên thần’ và biến những điều tuyệt diệu của thế giới trở thành cánh cổng tầm thường dẫn đến ‘danh mục buồn tẻ của những điều thông thường’.
Còn tiếp…
Ký tên
Kuroba Kaito
Nguồn: