1. Tại sao ba con đường? Nhà vật lý kỳ tài Richard Feynman từng khuyến khích là nếu có thể thì nên suy diễn, trình bày hay chứng minh một kết quả khoa học nào đó theo nhiều phương pháp khác nhau để rọi sáng vấn đề.

Trước hết cần minh định là chỉ có phương trình E₀= mc²hay E = γmc²mới thực sự phản ánh ý nghĩa của thuyết tương đối,E thay đổi theo vận tốc của vật, động năng (½) mv² là thí dụ cụ thể nhất, còn E₀ là năng lượng khi vật đứng yên. Phương trình E₀= mc² và ΔE₀= (Δm)c² chính Einstein đã viết ra.Trong các sách sư phạm nghiêm túc về cơ học tương đối tính (hay thuyết tương đối hẹp), theo Einstein để tránh sự mơ hồ, thậm chí nhầm lẫn về khái niệm khối lượng, ta không nên đưa ra hai ký hiệu: m(v) ≡ γm và m₀ ≡ m(v = 0) của một vật, theo đó m₀ là khối lượng khi vật bất động và m(v) = m₀/√(1− v²⁄c²) là ‘khối lượng tương đối tính’ khi vật chuyển động với vận tốc v.

Chỉ có một khối lượng m trong các định luật vật lý, không có khối lượng m₀ của một vật bất động hay khối lượng ‘tương đối tính’ m(v) thay đổi với vận tốc v của mỗi hệ quy chiếu. Trong nhiều sách đại chúng, E = mc² vẫn thấy, cũng như nhan nhản trên các tấm quảng cáo siêu thị để nói đến vĩ nhân Einstein lè lưỡi, thậm chí phương trình còn được dùng để đùa cợt như ký hiệu mc⁶ của một đài truyền hình. Nhưng đó lại là một chuyện khác, không khoa học.

2. Henri Poincaré, nhà toán học vạn năng Pháp, năm 1900 (trước năm thần kỳ 1905) đã viết ra E = mc², nhưng phải nói ngay là phương pháp của ông để tìm ra nó không được nhất quán, chính vì vậy mà tác giả đã quên hẳn đi đến nỗi năm 1908, ba năm sau khi Einstein khám phá raE₀ = mc² , Poincaré - khi so sánh một vật phát xạ ánh sáng với một khẩu đại bác bắn ra một viên đạn - đã viết trong La dynamique de l’électron, Science et Méthode (1908) mấy câu sau đây: ‘’ Khẩu đại bác giật lùi vì viên đạn bị bắn ra đã tác động trở lại. Trường hợp vật phóng quang lại là chuyện khác, ánh sáng phát ra không phải là vật chất, đó là năng lượng, mà năng lượng thì không có khối lượng’’. Qua câu trên, rõ ràng Poincaré dẫu có viết ra E = mc² thì ông đã quên nó rồi. Poincaré tìm raE = mc² bằng cách nào? Trước hết, ông xem xét một đoàn sóng ánh sáng có năng lượng E và xung lượng p. Như ta biết, điện từ trường E, H mang một năng lượng tỷ lệ với (‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌|E|² + ‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌|H|²) còn xung lượng thì tỷ lệ với vectơ E × H. Theo định lý Poynting trong điện từ thì p ≡ |p| = E/c, điều chính xác đối với photon không có khối lượng. Cái lầm của Poincaré là dùng phương trình cơ học cổ điển p = mv (vớiv = c) để áp dụng cho đoàn ánh sáng. Đó là một nghịch lý như ta biết ngày nay, vì cơ học cổ điển chỉ áp dụng cho vật di động chậm, v « c. Khi kết hợp hai cái ‘không nên kết hợp’ p = E/c với p = mc, ông thấy E = mc² và kết luận là ánh sáng với năng lượng E có khối lượngm = E/c² ≠ 0. Điều kỳ quái là ngày nay hãy còn vài tác giả Pháp bảo hoàng hơn vua khẳng định rằng Poincaré là tác giả phương trình của thế kỷ.

3. Hệ số γ, một giai đoạn trung gian cần thiết. Trong thuyết tương đối hẹp, mỗi không-điểm x phải gắn một thời-điểm t trong một thực tại không-thời gian bốn chiều Minkowski. Một tứ-vectơ không-thời gian là tập hợp mang bốn thành phần với ký hiệu x^μ (x⁰ = ct, x), vectơ vận tốc v = dx/dt, gia tốc a = dv/dt. Nét đặc trưng của phép hoán chuyển Lorentz là có một khoảng cách thời gian dτ bất biến trong mọi hệ quy chiếu, τ là thời gian riêng định nghĩa bởi cdt² – (dx² + dy² + dz²) = cdτ²(phụ chú 3). Vì v² = (dx² + dy² + dz²)/dt², ta suy ra γdτ = dt, với γ = 1/√(1− v² ⁄c²). Khoảng cách thời gian riêng của mỗi không-điểm được liên kết với những khoảng cách thời gian riêng khác bởi τ = t/γ. Ta tính được một đẳng thức quan trọng:

Sưu tầm: Phước Thể

Nguồn sưu tầm: http://vietsciences.free.fr/giaokhoa/vatly/conhietdaicuong/khoiluongvaphuongtrinhtk.htm

http://www.diendan.org/khoa-hoc-ky-thuat/luoc-thuat-ve-thuyet-tuong-doi/Luoc%20thuat%20ve%20thuyet%20Tuong%20Doi-%20new%20version.pdf

» Tin mới nhất:

• CÁC NGUYÊN TẮC SƯ PHẠM VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHỦ YẾU ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG GIẢNG DẠY CHẤT HỮU CƠ - PHẦN: HYDROCACBON NO (tiếp theo) (18/07/2022)
• Tính các giá trị thống kê thực nghiệm bằng phần mềm Excel (11/07/2022)
• Ước lượng cho phương sai của tổng thể bằng Minitab (19/06/2022)
• CÁC HIỆN TƯỢNG ĐẶC BIỆT CỦA ĐIỆN TỬ TRONG BÁN DẪN III-V (19/06/2022)
• CÁC NGUYÊN TẮC SƯ PHẠM VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHỦ YẾU ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG GIẢNG DẠY CHẤT HỮU CƠ - PHẦN: HYDROCACBON NO (tiếp theo) (18/06/2022)

» Các tin khác:

• Nội dung của Định Lý Bất Toàn (31/07/2016)
• Ý nghĩa và tầm vóc của Định Lý bất toàn (31/07/2016)
• Nghiên cứu khoa học khoa của bộ môn Vật lý khoa KHTN năm 2015-2016 (17/06/2016)
• Ứng dụng các mô hình vật lý trong nghiên cứu hành vi của sinh vật (15/04/2016)
• Truyền năng lượng giữa các tâm quang học (18/03/2016)
• Mô hình q-potts ứng dụng vào nghiên cứu hành vi chuyển pha trong hệ các loài sinh vật (11/03/2016)
• Thống kê hoạt động chuyên môn và Nghiên cứu khoa học khoa KHTN học kỳ 1 năm 2015-2016 (16/01/2016)
• Kết quả nghiên cứu khoa học bộ môn vật lý năm 2015-2016 (29/12/2015)
• Khả năng quan sát của các loài sinh vật (P2) (18/12/2015)
• Khả năng quan sát của các loài sinh vật (P1) (18/12/2015)