Tài liệu: William Gilbert - thiên tài bị lãng quên

Nhà tư tưởng cách mạng William Gilbert, mất cách đây đã hơn 400 năm, là một trong những người sáng lập ra môn từ học. Hai tác giả David Tilley và Stephen Pumfrey cho rằng những thành tựu của ông đúng ra xứng đáng được ghi nhận hơn nhiều. Khi William Gilbert ở Colchester qua đời, vào ngày 30 tháng 11 năm 1603, nước Anh đã mất đi một trong những nhà khoa học vĩ đại nhất của mình thời nữ hoàng Elizabeth. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tài liệu: William Gilbert - thiên tài bị lãng quên William Gilbert - thiên tài bị lãng quên Nhà tư tưởng cách mạng William Gilbert, mất cách đây đã hơn 400 năm,là một trong những người sáng lập ra môn từ học. Hai tác giả David Tilley vàStephen Pumfrey cho rằng những thành tựu của ông đúng ra xứng đángđược ghi nhận hơn nhiều. Khi William Gilbert ở Colchester qua đời, vào ngày 30 tháng 11 năm 1603,nước Anh đã mất đi một trong những nhà khoa học vĩ đại nhất của mình thời nữhoàng Elizabeth. Ba năm trước khi mất, ông đã cho xuất bản một cuốn sách tựa đềMagnete, cuốn sách đó không gì hơn chính là công trình vật lí thực nghi ệm đầu tiên.Tựa đề đẩy đủ của cuốn sách, dịch từ nguyên bản tiếng Latinh là On the Magnet,Magnetic Bodies and that Great Magnet the Earth (Bàn về nam châm, vật từ và từtính của Trái Đất). Năm 1651, bộ sưu tập những bản thảo viết tay của Gilbert đãđược người anh em của ông biên tập và xuất bản. Dưới tựa đề De Mundo NostroSublunari Philosophia Nova, cuốn sách đã cung cấp “một triết lí mới của thế giớitrần tục của chúng ta”. Bản in khắc vào cuối thế kỉ 18 này, từ bản mẫu nay không còn, là chân dungxác thực duy nhất của William Gilbert. Bất chấp bản chất cách mạng của cả hai công trình này, trong những nămqua, cái tên Gilbert vẫn chìm vào quên lãng trong lịch sử khoa học - theo chúng tôi,như thế khá là bất công. Vậy tại sao thành tựu mang tính cách mạng của ông trongkhoa từ học lại được ít người biết đến ? Câu chuyện về Gilbert bắt đầu từ Conchester, Essex, nơi ông sinh ra năm1544. Ông vào học trường đại học Cambrige khi tròn 14 tuổi. Tại đó, ông đã làmquen, và sau đó đã từ bỏ, nền khoa học chính thống lúc bấy giờ, như triết học tựnhiên của Aristotle, y học của Galen và thiên văn học của Ptolemy. Lí thuyết thiênvăn của Ptolemy đặt Trái Đất bất động tại tâm của vũ trụ, còn các hành tinh và MặtTrời thì chuyển động xung quanh trên những mặt cầu trong suốt. Trái với trường phái bảo thủ cố hữu ở Cambrige, Gilbert nhận thấy London -nơi ông trở thành nhà vật lí vào đầu thập niên 1570 - là một trung tâm đang bùngphát những ý tưởng chuyên môn mới, công nghệ và toán ứng dụng. Nghiên cứucủa Gilbert về từ học, cũng như những nghiên cứu y học của ông, khiến ông - đúnglà hơi bất thường vào lúc ấy - tìm đến các nhà hàng hải, các nhà chế tạo thiết bịlành nghề, đối chiếu những số liệu từ học của họ và những khám phá về đá namchâm và kim la bàn. Cũng nằm trong vòng xoáy này mà những người theo trườngphái Copernicus, bị ảnh hưởng bởi các nghiên cứu của Gilbert, tin chắc nịch rằngTrái Đất chỉ là một hành tinh trong vũ trụ vô hạn mà thôi. Gilbert đã sử dụng thời gian nhàn rỗi và tư cách một nhà vật lí để biên soạnvà tung một đòn công kích đối với nền khoa học Trái Đất kinh viện bằng việc choxuất bản cuốn De Magnete vào năm 1600. Tập sách độc lập này được biên tậpthành 6 cuốn riêng biệt, mỗi cuốn có nhiều chương. Cốt lõi trong đó là một giảthuyết, có lẽ đã hình thành trong ông từ những năm 1580, rằng Trái Đất là khốinam châm khổng lồ. Thật ra, Gilbert đã bỏ ra nhiều năm và tiền của, nghe nói làchừng 5000 pound, chứng minh giả thuyết này bằng phương pháp thực nghiệmmới. Những thí nghiệm này chủ yếu bao gồm việc sử dụng một khối đá nam châmhình cầu (gọi là “terrella”, hay “tiểu Trái Đất”) và một kim la bàn gắn trên một trụcđứng, có thể quay tự do (gọi là “versorium”). Nhà chế tạo thiết bị người LondonRobert Noman vừa phát hiện vào năm 1581 thấy một kim nam châm thông thườngsẽ nghiêng một góc nhất định, phía dưới đường chân trời, ngoài việc chỉ hướng BắcNam. Tuy nhiên, ông không có ý kiến xem sự nghiêng này có xảy ra ở nơi nào kháctrên Trái Đất hay không. Bằng cách khảo sát độ nghiêng của versorium tại cácđiểm khác nhau xung quanh terrella, Gilbert đã tiên đoán thành công mối quan hệgiữa độ nghiêng này và vĩ độ địa lí. Trong tập 5 của bộ De Magnete, Gilbert do đóđã có thể đưa ra một định luật về độ nghiêng của kim nam châm tại tất cả các điểmtrên địa cầu. De Magnete cũng công bố một thiết bị mới gọi là máy đo độ từ khuynh, nhờnó mà các nhà hàng hải có thể tìm được gần đúng vĩ độ địa lí của mình trongnhững khi trời nhiều mây mù. Thiết bị này cũng được minh họa trong De Magnete,và một số thủy thủ người châu Âu đã báo cáo thử nghiệm thành công trên biển,mặc dù cuối cùng thì thiết bị tỏ ra kém hữu dụng trong thực tế. Một kế hoạch có nhiều tham vọng hơn là làm tương quan kinh độ địa lí với“dao động từ”, tức là sự lệch của cực bắc từ khỏi cực bắc thực (cực bắc thiên văn).Đáng tiếc là nghiên cứu này đã bị chìm xuồng sau phát hiện năm 1634 (thật trớtrêu, lại do chính nghiên cứu của Gilbert mang lại) về sự độc lập thời gian của daođộng từ. Độ lệch tìm thấy giảm từ 11 độ đông lệch khỏi hướng bắc thực vào năm1580 đến 4 độ đông vào năm 1634 - một phát hiện làm giới chuyên môn ở châu Âuđương thời bị sốc mạnh. Bất chấp những ...