"Lược Sử Đời Tôi - Stephen Hawking PDF EPUB 🔙 Quay lại trang tải sách pdf ebook Lược Sử Đời Tôi - Stephen Hawking PDF EPUB Ebooks Nhóm Zalo Copyright © 2013 by Stephen W. Hawking All rights reserved. Bản quyền được thỏa thuận với: Writers House Literary Agency 21 West 26th Street, New York, NY. 10010, USA thông qua Tuttle – Mori Agency Co., Ltd. Bản tiếng Việt © NXB Trẻ, 2015 BIỂU GHI BIÊN MỤC TRƯỚC XUẤT BẢN DO THƯ VIỆN KHTH TP.HCM THỰC HIỆN General Sciences Library Cataloging-in-Publication Data Hawking, Stephen, 1942- Lược sử đời tôi / Stephen Hawking ; Vũ Ngọc Tú dịch. - T.P. Hồ Chí Minh : Trẻ, 2015. 139 tr. ; 20 cm. Nguyên bản: My brief history. 1. Hawking, Stephen, 1942- 2. Nhà vật lý học -- Vương Quốc Anh -- Tiểu sử. 3. Vũ trụ học. I. Vũ Ngọc Tú. II. Ts: My brief history. 530.092 -- ddc 23 H392 MỤC LỤC Lời giới thiệu 7 1 Thời thơ ấu 15 2 St. Albans 26 3 Oxford 42 4 Cambridge 53 5 Sóng hấp dẫn 69 6 Big Bang 72 7 Lỗ đen 79 8 Caltech 88 9 Hôn nhân 95 10 Lược sử thời gian 105 11 Du hành thời gian 114 12 Thời gian ảo 127 13 Không biên giới 133 LỜI GIỚI THIỆU Nếu tôi không có quyết tâm đủ, bây giờ tôi sẽ không ở đây. Stephen Hawking Stephen Hawking đã trở thành biểu tượng bất tử của một thiên tài khuyết tật, như mọi người đều biết, tên tuổi vang danh từ Đông sang Tây, chỉ sau Albert Einstein. Cuộc đời ông đầy trắc trở và bi kịch. Ông lấy nguồn cảm hứng từ trên trời, định mệnh lại luôn luôn muốn kéo ông xuống đất, nhưng ông không chịu đầu hàng. Ông ngước nhìn trăng sao, thiên hà, vũ trụ, “lỗ đen”, “lỗ sâu đục”, “du hành thời gian”, những định luật nền tảng của vũ trụ, nhưng vất vả, vấp ngã rồi lại đứng lên trong thân phận của một kẻ bị định mệnh “xử” bất lực cơ thể mình do chứng bệnh ALS nghiệt ngã gây ra. Chưa đủ, ông lại mất đi vĩnh viễn tiếng nói sau một ca phẫu thuật cứu cấp khi đi dự Hội nghị tại CERN năm 1985. Từ đó ông chỉ còn giao tiếp được qua chiếc máy tính điện tử với những chương trình phần mềm đặc 9 STEPHEN HAWKING biệt dành cho ông. Với tình trạng vô cùng chật vật ấy, vậy mà ông đã viết bảy cuốn sách nổi tiếng cho thế giới. Nhưng ông cũng có những “thiên thần” hộ mạng. Jane Wilde là người vợ đầu tiên của ông, Elaine Mason là người vợ thứ hai. Mỗi người đã cứu giúp ông một cách. Jane Wilde, yêu và cưới Stephen Hawking dù biết chồng tương lai mình bị căn bệnh hiểm nghèo ALS, đã giúp đẩy lùi nỗi tuyệt vọng ở tuổi xuân 21. Cô đã đem lại ý nghĩa sống cho ông, làm sống lên khát vọng khám phá khoa học như ý nghĩa của cuộc đời. Cô cũng quyết định không chịu rút ống thở ra cho Hawking, ngược lại lời khuyên từ sự tuyệt vọng của các bác sĩ, cô tìm cách cứu ông, “còn nước còn tát”. Cô cho ông ba đứa con kháu khỉnh và thành đạt. Còn Elaine Mason cũng đã cứu ông ba lần với tư cách một y tá điều dưỡng. Mỗi người như muốn kê vai gánh bớt gánh nặng của ông. Năm nay ông đã 72 tuổi, nửa thế kỷ vượt qua chẩn đoán hai năm sống sót của bác sĩ dành cho ông. Một điều kỳ diệu. Và lại nổi tiếng khắp thế giới. Lại kỳ diệu hơn. Tình yêu của ông mạnh mẽ đối với vũ trụ, nhưng cũng không thiếu phần sôi nổi với người yêu. Tinh thần ông dường như đã kéo lê cơ thể ông, buộc phải sống tiếp trong mọi tình huống để phụng sự cho khoa học. Đó là mệnh lệnh. Ông phải sống cho khoa học. Giống như nhà thơ Friedrich Schiller, đáng lẽ đã chết mười năm trước, như bác sĩ chẩn đoán, nhưng vẫn còn sống tiếp vì những ý tưởng văn chương của ông chưa viết hết. Stephen càng bị tước mất khả năng vật lý, thì các ý tưởng của ông lại càng phát triển thêm, tên tuổi ông càng nổi bật, quyết không chịu thua định mệnh. 10 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Hawking thường tự hào là người sinh đúng 300 năm sau ngày mất của Galilei (8 tháng 1, 1642 của Galilei, và 8 tháng 1, 1942 của Hawking). Một sự tình cờ đặc biệt? Cũng như sự tình cờ Newton sinh đúng vào năm Galilei mất? Hawking cảm nhận có điểm chung giữa hai người đã phải chịu những nghịch cảnh nhưng luôn sôi sục sức sống, muốn cống hiến cho khoa học, và cho nhân loại. Nếu Galileo Galilei là nhà khoa học lớn nhất và đầu tiên của đại chúng trong lịch sử vào thế kỷ 17 - không phải Isaac Newton - thì Stephen Hawking là nhà khoa học lớn nhất của đại chúng thế kỷ 20, chỉ sau Albert Einstein. Tác phẩm Lược sử thời gian của ông bán trên 10 triệu bản, được dịch ra trên 40 thứ tiếng trong đó có tiếng Việt, một kỷ lục chưa từng có trong lịch sử khoa học. Hawking là người có vinh dự lớn thừa kế vị trí của Newton và Dirac trên chiếc ghế giáo sư toán Lucas được thành lập năm 1663-64. Ông cũng là thành viên của Hàn lâm viện Anh, Royal Society, một trong những tổ chức học thuật lâu đời nhất (1660), và thành viên của Hàn lâm viện khoa học Hoa Kỳ, một tổ chức rất danh giá và uy tín. “Chúng ta hằng lo cuộc sống hàng ngày nhưng không hiểu hầu như chuyện gì của vũ trụ. [...] Trong xã hội chúng ta, các bậc cha mẹ và thầy cô vẫn thường có thói quen trả lời những câu hỏi [về vũ trụ] với sự nhún vai, hay với sự viện dẫn các giáo huấn tôn giáo được nhắc lại mơ hồ. [...] Đây là một quyển sách về Chúa... hay có lẽ về cả sự vắng mặt của Chúa. [...] Hawking lao vào cuộc tìm kiếm câu trả lời cho câu hỏi nổi tiếng của 11 STEPHEN HAWKING Einstein rằng Chúa có sự chọn lựa nào hay không khi tạo ra vũ trụ.” Đó là những lời của nhà thiên văn học Mỹ Carl Sagan viết trong lời tựa cho quyển Lược sử thời gian. Tuy ông đi tìm ý Chúa, muốn hiểu bản đồ vũ trụ của Ngài, nhưng một trong những kết luận nổi tiếng của ông cuối cùng là, với kỹ thuật thời gian ảo, vũ trụ không có điểm khởi đầu cũng như kết thúc, và không có gì để cho Đấng Sáng thế làm cả. Trong một chương trình truyền hình, ông nói: “Chúng ta là những sinh linh tầm thường trên một hành tinh thứ yếu của một vì sao trung bình trong các vùng ngoại ô của một trong ngàn triệu thiên hà. Cho nên rất khó để tin vào một Chúa chăm lo chúng ta, hay ghi nhận sự tồn tại của chúng ta.” Cũng giống như Einstein, Hawking có sự thôi thúc phải đi tìm những định luật vĩnh cửu của thế giới trên trời. “Tôi có thể thấy các vì sao đã thu hút nó thế nào”, mẹ ông thuật lại. Ông nhớ lại những ấn tượng đẹp, đó là vào những lúc ông đi về nhà khuya từ London, đèn đường đã tắt vào nửa đêm để tiết kiệm điện, “Tôi nhìn bầu trời đêm chưa bao giờ như trước đó, với dải Ngân Hà nằm vắt ngang.” Đi tìm một lý thuyết cắt nghĩa được mọi thứ sẽ giúp chúng ta “hiểu thêm ý Chúa”. Cái nghiệt ngã của bệnh tình và quyết tâm chống trả số phận để vươn lên từ vực thẳm của tuyệt vọng với những khuyết tật kinh khủng như vậy, cùng việc kết hợp thuyết tương đối rộng và cơ học lượng tử để sáng tạo ra công thức bức xạ cho lỗ đen, cho biết độ bức xạ thoát ra lỗ đen, nghĩa là lỗ đen không 12 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI còn là đen tuyền như người ta nghĩ nữa, một trong những công trình tuyệt vời, cùng với tài diễn tả và trình bày độc đáo trong sách đại chúng như trong Lược sử thời gian và những cuốn sách khoa học khác khiến cho Hawking xứng đáng là thần tượng của mọi người. Ở Pháp và nhiều nơi trên thế giới vừa chiếu cuốn phim về ông, The Theory of Everything (Lý thuyết của mọi thứ), tên một quyển sách của ông, nhưng câu chuyện dựa trên quyển tự truyện của người vợ đầu Jane Hawking có tên Travelling to infinity: My life with Stephen, (Du hành về miền vô cực: Đời tôi với Stephen) rất cảm động làm bao người mủi lòng. Ông cũng là con người nhân văn, và rất đời thường. Ông rất thích nghe nhạc cổ điển, xem opera, cũng như nhạc Beatles. “Vật lý tất cả đều tốt, nhưng hoàn toàn “lạnh lẽo”. Tôi không thể tiếp tục cuộc sống nếu tôi chỉ có vật lý thôi. Cũng như mọi người khác, tôi cần hơi ấm, tình yêu và tình cảm. Lại một lần nữa, tôi rất may mắn, may mắn nhiều so với nhiều người có những khuyết tật như tôi, khi tôi nhận được rất nhiều tình yêu và tình cảm. Âm nhạc cũng rất quan trọng đối với tôi.” Năm 1992, vào ngày Giáng sinh, khi được chương trình Desert Island Disc của đài BBC hỏi ông muốn mang theo những thứ gì nếu ông bị lạc lên một hòn đảo hoang vắng và cô lập, ông trả lời, một trong những thứ quan trọng mà ông không thể thiếu là sách và âm nhạc, vâng, phải có bản nhạc Requiem của Mozart, ông sẽ nghe nó bằng Walkman cho tới khi hết pin. Và một ít món tráng miệng khoái khẩu của ông là crème brûleé, “biểu tượng của sự xa xỉ”. 13 STEPHEN HAWKING Ông đi du lịch, giảng dạy, làm nghiên cứu, thuyết trình trước những lượng cử tọa lớn cùng khắp thế giới. Đối với một người bình thường, điều đó là ấn tượng. Nhưng đối với một người khuyết tật về cơ thể, điều đó quả là một sự huyền diệu. “Nếu bạn bị khuyết tật về cơ thể, bạn không thể để thêm khuyết tật về tinh thần”, Hawking nói. Ông có một niềm lạc quan không thế dập tắt, và tự xem đời mình như “bình thường”. Trả lời một cuộc phỏng vấn năm 1992, ông nói: “Tôi không xem mình là bị cắt khỏi cuộc sống bình thường, tôi cũng không tin những người quanh tôi nghĩ tôi như thế. Tôi không cảm thấy mình là một người khuyết tật - chỉ là một người với sự trục trặc về chức năng của các thần kinh điều khiển, giống như một người bị mù màu. Tuy tôi khó được mô tả là một trường hợp thông thường, nhưng tôi cảm thấy mình bình thường trong tinh thần. ” Tuy thế, các nhà viết tiểu sử ông cho rằng Hawking đã đạt tới quy chế “siêu sao khoa học”. Ông có lẽ là nhà khoa học nổi tiếng nhất đương thời. Ông hai lần được phong hiệp sĩ. Chân dung ông được treo tại National Portrait Gallery, London. Ông trò chuyện với Bill Clinton tại Nhà trắng. Luôn luôn được các cơ quan truyền thông và độc giả săn đón, mến mộ. Tại Nhật Bản, có lẽ hai người được ngưỡng mộ nhất là Einstein và Hawking. Hawking đi tới đâu trên đường phố, đám đông cuồn cuộn tới đó, khách cố đưa tay sờ cho được chiếc xe lăn của Hawking. Dĩ nhiên ông nhận được vô số huân chương, bằng khen. Ông chỉ không được giải Nobel vì các lĩnh vực nghiên cứu của ông về vũ trụ đã thoát ra khỏi khả năng kiểm chứng bằng thực nghiệm của con người, không như ngành vật lý hạt. 14 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Chúng ta hãy dừng chân để bước vào Lược sử đời tôi, tác giả của Lược sử thời gian, để thấy thế giới riêng tư từ những lời bộc bạch của ông, để cảm phục và ngưỡng mộ một cuộc đời cống hiến cho khoa học, và để được truyền cảm hứng về khoa học và sự phấn đấu bền bỉ hiếm có của một mầm sống mạnh mẽ không muốn tàn lụi vô nghĩa giữa đời thường. Nguyễn Trọng Hiền Nguyễn Xuân Xanh Phạm Xuân Yêm Tháng 2, 2015 15 Dành tặng William, George và Rose 16 1 THỜI THƠ ẤU CHA TÔI, FRANK, XUẤT THÂN LÀ TÁ ĐIỀN Ở VÙNG YORKSHIRE, nước Anh. Cụ nội tôi, John Hawking, là một nông dân giàu có nhưng đã mua quá nhiều điền trang và bị phá sản trong cuộc khủng hoảng nông nghiệp vào đầu thế kỷ 20. Ông nội Robert đã cố gắng giúp cha mình nhưng chính ông cũng lâm vào cảnh phá sản. May mắn thay, bà nội tôi sở hữu và điều hành một trường học ở Boroughbridge, và nó mang lại một khoản thu nhập nhỏ cho gia đình. Vì vậy họ đã tìm cách gửi cha tôi tới Oxford để theo học ngành y. Ông ấy đã giành được rất nhiều học bổng và phần thưởng, nhờ đó ông có thể gửi tiền về giúp đỡ cha mẹ. Ông nghiên 17 STEPHEN HAWKING Cha và tôi cứu lĩnh vực y học nhiệt đới, và vào năm 1937, vì một phần trong nghiên cứu này, ông đến Đông Phi. Khi chiến tranh nổ ra, ông đã theo đường bộ băng qua Châu Phi rồi xuôi xuống sông Congo để lên tàu thủy trở lại Anh, tại đây ông tình nguyện tham gia nghĩa vụ quân sự. Tuy nhiên ông nhận thấy rằng mình phù hợp với việc nghiên cứu y học hơn. Mẹ tôi sinh ra tại Dunfermline, Scotland, bà là con thứ ba trong một gia đình bác sĩ có tám người con. Người chị cả mắc 18 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Cùng với mẹ tôi bệnh Down sống tách biệt cùng với người chăm sóc cho đến khi qua đời ở tuổi mười ba. Gia đình bà đã chuyển xuống phía nam tới Devon khi bà mười hai tuổi. Cũng như bên nội tôi, gia đình bà chẳng khá giả gì. Tuy nhiên họ cũng tìm cách gửi mẹ tôi tới Oxford. Học xong Oxford, bà đã làm nhiều công việc khác nhau trong đó có nghề thanh tra thuế, một công việc mà bà không mấy thích thú. Sau đó bà làm thư ký và nhờ công việc này, bà gặp cha tôi trong những năm đầu của cuộc chiến tranh. 19 STEPHEN HAWKING TÔI CHÀO đời vào ngày 8 tháng 1 năm 1942, đúng 300 năm sau ngày mất của Galileo. Tôi ước tính có khoảng hai trăm nghìn đứa trẻ khác có cùng ngày tháng năm sinh với tôi, nhưng không biết có ai trong số họ đam mê thiên văn học hay không. Dù cha mẹ sống tại London nhưng tôi lại được sinh ra ở Oxford. Điều này là do trong Thế chiến II, người Đức đã có một cam kết rằng họ sẽ không đánh bom Oxford và Cambridge để đáp lại việc người Anh không ném bom Heidelberg và Göttingen. Đáng tiếc là sự thỏa hiệp đáng hoan nghênh đó lại không được áp dụng cho những thành phố khác. Chúng tôi sống ở Highgate, phía bắc London. Em gái Mary sinh sau tôi mười tám tháng, và nghe nói lúc ấy tôi đã không chào đón sự xuất hiện của cô bé. Trong suốt thời thơ ấu, đã có đôi chút căng thẳng giữa chúng tôi do suýt soát tuổi. Tuy nhiên sự căng thẳng đã không còn khi chúng tôi trưởng thành bởi mỗi người có con đường của riêng mình. Mary đã trở thành một bác sĩ theo mong muốn của cha. Em gái Philippa ra đời khi tôi gần năm tuổi và đã nhận thức tốt hơn về những gì đang diễn ra. Tôi còn nhớ đã rất mong chờ sự xuất hiện của cô bé bởi sẽ có ba người để cùng vui chơi. Philippa là đứa trẻ nhanh trí và mạnh mẽ, và tôi luôn tôn trọng những ý kiến và quyết định của cô bé. Em trai út Edward được sinh ra mãi sau này khi tôi đã mười bốn tuổi, vì thế cậu nhóc gần như không hiện diện trong thời thơ ấu của tôi. Edward rất khác so với ba người còn lại, hoàn toàn không tham gia hoạt động học thuật và trí tuệ, những điều có lẽ là tốt đẹp với chúng 20 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Tôi, Philippa và Mary tôi. Cậu nhóc khá khó tính do vậy không chiếm được cảm tình của mọi người. Cậu ấy qua đời vào năm 2004 mà nguyên nhân có lẽ không bao giờ xác định được; cách giải thích hợp lý nhất là do hơi độc từ loại keo cậu ấy đã sử dụng khi tu sửa căn hộ của mình. KÝ ỨC đầu tiên của tôi là hình ảnh đứng trong nhà trẻ của trường Byron House ở Highgate và gào khóc thảm thiết. Những đứa trẻ xung quanh tôi đang chơi đùa với những món đồ chơi rất đẹp, và tôi muốn được chơi cùng chúng. Nhưng khi đó tôi mới hai tuổi rưỡi và đó là lần đầu tiên tôi bị bỏ lại với những người xa lạ, và tôi rất hoảng sợ. Tôi nghĩ cha mẹ đã khá ngạc 21 STEPHEN HAWKING Tôi và hai em gái trên bãi biển nhiên trước phản ứng của tôi, bởi vì tôi là con đầu lòng và họ đã làm theo hướng dẫn của cuốn sách giáo khoa về sự phát triển của trẻ em trong đó cho rằng trẻ em nên bắt đầu các mối quan hệ xã hội từ lúc hai tuổi. Nhưng sau buổi sáng khủng khiếp đó, họ quyết định đưa tôi về nhà và không trở lại trường Byron House trong một năm rưỡi sau đó. Vào thời điểm trong và ngay sau chiến tranh, Highgate là khu vực mà một số nhà khoa học và học giả sinh sống. (Ở các nước khác họ được gọi là những người trí thức, nhưng người Anh chưa bao giờ thừa nhận bất kỳ trí thức nào). Tất cả những bậc cha mẹ này đều gửi con mình đến trường Bryon House, ngôi trường rất tiến bộ vào thời đó. 22 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Tôi nhớ đã phàn nàn với cha mẹ rằng trường học này đã không dạy tôi bất cứ điều gì. Các nhà sư phạm ở Bryon House không tin vào những phương pháp nhồi nhét được chấp nhận thời đó. Thay vào đó, bạn được khuyến khích học cách đọc mà không nhận thấy rằng mình đang được dạy. Sau cùng, mãi đến khi tám tuổi, tôi đã học được cách đọc. Em gái Philippa của tôi được dạy để đọc theo phương pháp truyền thống và con bé đã biết đọc lúc bốn tuổi. Nhưng hồi đó, con bé thực sự sáng dạ hơn tôi. Gia đình tôi sống trong ngôi nhà kiểu Victoria nhỏ và cao, được cha mẹ tôi mua với giá rất rẻ trong chiến tranh, khi mà mọi người nghĩ rằng London sẽ bị san bằng bởi những đợt ném bom. Thực tế là, một quả tên lửa V-2 đã rơi trúng vài ngôi nhà cách xa nơi chúng tôi ở. Thời điểm đó, tôi đã đi sơ tán cùng mẹ và em gái, nhưng cha tôi vẫn ở lại nhà. May thay, ông không bị thương và ngôi nhà không bị hư hỏng nhiều. Nhưng vài năm sau đó, một quả bom đã rơi trúng con đường mà tôi thường hay chơi đùa cùng với Howard, một người bạn sống cách tôi ba căn nhà. Howard là một sự ngạc nhiên đối với tôi bởi cha mẹ cậu ấy không phải là những trí thức như cha mẹ của những đứa trẻ khác mà tôi biết. Cậu ấy không học ở Bryon House mà học ở trường cộng đồng, cậu ấy biết chơi bóng đá và đấm bốc, những môn thể thao mà cha mẹ tôi không màng tới. MỘT KÝ ức khác là đoàn tàu hỏa đầu tiên của tôi. Đồ chơi không được sản xuất trong suốt chiến tranh, ít nhất là trong thị 23 STEPHEN HAWKING Con phố nơi gia đình tôi sống ở Highgate, London trường nội địa. Nhưng tôi có niềm đam mê cháy bỏng với mô hình tàu hỏa. Cha tôi đã cố gắng làm cho tôi một đoàn tàu hỏa bằng gỗ nhưng tôi không hài lòng về nó vì tôi muốn có một cái gì đó có thể tự chuyển động. Do đó ông đã mua một đoàn tàu hỏa cũ chạy bằng dây cót, dùng mỏ hàn sửa chữa và tặng tôi trong dịp Giáng sinh khi tôi gần ba tuổi. Nó hoạt động không tốt lắm. Cha tôi đến Mỹ ngay sau chiến tranh và khi trở lại trên con tàu Queen Mary, ông mua cho mẹ một vài đôi vớ nylon dài, thứ không thể kiếm được ở Anh thời điểm đó. Ông mua cho em gái Mary một con búp bê có thể nhắm mắt khi nằm xuống. Và ông tặng tôi một mô hình tàu hỏa Mỹ, nó rất hoàn hảo với 24 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI London trong cuộc oanh tạc cần gạt chướng ngại vật và đường ray hình số tám. Tôi vẫn còn nhớ rất rõ sự phấn khích của mình khi mở chiếc hộp đồ chơi. Các mô hình tàu hỏa chạy bằng dây cót đều rất tốt, nhưng điều tôi thực sự muốn là loại tàu chạy bằng điện. Tôi đã dành nhiều giờ để quan sát mô hình bố trí đường tàu hỏa tại Crouch End, gần Highgate. Tôi đã mơ ước có một đoàn tàu chạy bằng điện. Cuối cùng, khi cả cha và mẹ đều đi vắng, tôi đã nhân cơ hội này để rút khỏi ngân hàng Bưu Điện toàn bộ số tiền ít ỏi mà mọi người đã tặng tôi trong những dịp đặc biệt, chẳng hạn như ngày lễ rửa tội. Tôi đã dùng số tiền này để mua một đoàn tàu hỏa chạy bằng điện, nhưng thật đáng thất vọng, nó cũng không 25 STEPHEN HAWKING Tôi và mô hình tàu hỏa hoạt động tốt. Tôi muốn gửi trả lại và yêu cầu cửa hàng hoặc nhà sản xuất đổi một cái khác, nhưng quan điểm thời đó là việc mua được hàng hóa đã là một đặc ân, và bạn quả là không may nếu món hàng bị lỗi. Vì vậy, tôi đã trả tiền để sửa chữa chiếc môtơ điện của động cơ nhưng dù thế, nó vẫn không hoạt động tốt. Sau này, ở tuổi thiếu niên, tôi đã xây dựng các mô hình máy bay và tàu thủy. Tôi không phải là người khéo tay, nhưng tôi làm việc này với người bạn cùng trường John McClenahan, cậu ấy rất khéo léo và cha cậu có xưởng tại nhà. Mục đích của tôi luôn là xây dựng các mô hình hoạt động mà tôi có thể điều khiển được. Tôi không quan tâm chúng trông như thế nào. Tôi cho rằng những nỗ lực tương tự đã giúp tôi tạo ra một chuỗi trò chơi 26 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI rất phức tạp cùng một người bạn khác, Roger Ferneyhough. Chúng tôi đã xây dựng trò chơi sản xuất với những nhà máy được tạo nên bởi các khối màu sắc khác nhau, những tuyến đường bộ và đường sắt phục vụ vận chuyển hàng hóa, và một thị trường chứng khoán. Chúng tôi cũng tạo ra trò chơi chiến đấu, được chơi trên một bảng gồm bốn nghìn ô vuông nhỏ, và thậm chí cả trò chơi phong kiến, trong đó mỗi người chơi sẽ quản lý một triều đại với một cây gia phả xác định. Tôi nghĩ những trò chơi này cũng như mô hình tàu hỏa, tàu thủy và máy bay đều bắt nguồn từ sự thôi thúc mạnh mẽ muốn biết các hệ thống này làm việc như thế nào và làm sao để kiểm soát nó. Khi bắt đầu chương trình học tiến sĩ, những nhu cầu này đã được đáp ứng bởi việc nghiên cứu của tôi về vũ trụ. Nếu bạn biết cách thức hoạt động của vũ trụ, bạn sẽ có thể kiểm soát được nó. 27 2 ST. ALBANS NĂM 1950, NƠI CHA TÔI LÀM VIỆC CHUYỂN TỪ HAMPSTEAD, gần Highgate tới Viện Nghiên cứu Y học Quốc gia mới được xây dựng tại Mill Hill, ở rìa phía bắc London. Thay vì phải đi từ Highgate đến chỗ làm, việc cả gia đình chuyển khỏi London đến ở gần thị trấn nơi ông làm việc có vẻ hợp lý hơn. Cha mẹ tôi đã mua một căn nhà tại thành phố thánh đường St. Albans, khoảng mười dặm về phía bắc của Mill Hill và hai mươi dặm về phía bắc trung tâm London. Đó là một ngôi nhà lớn theo kiến trúc Victoria khá sang trọng và đặc biệt. Tình hình tài chính của chúng tôi không tốt lắm khi mua căn nhà đó, và cha mẹ tôi đã phải tu sửa nó khá nhiều trước khi chúng tôi có 28 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Ngôi nhà của chúng tôi ở St. Albans thể chuyển đến. Về sau, cha tôi, cũng như những người đàn ông Yorkshire khác, đã không chi tiền cho bất kỳ sự tu sửa nào nữa. Thay vào đó, ông làm hết sức mình để giữ cho ngôi nhà không xuống cấp cũng như lớp sơn không bị hư hại, nhưng đó là một ngôi nhà lớn và ông lại không phải là người có tay nghề trong những việc như vậy. Dù vậy, ngôi nhà được xây dựng kiên cố do đó nó vẫn chịu đựng được sự bỏ mặc này. Cha mẹ tôi đã bán nó vào năm 1985 khi cha tôi bệnh nặng, một năm trước khi ông qua đời. Gần đây tôi có nhìn thấy nó – có vẻ như không có bất kỳ sự tu sửa thêm nào. 29 STEPHEN HAWKING Ngôi nhà này được thiết kế cho một gia đình có người giúp việc, và trong gian bếp có một bảng chỉ dẫn cho biết chuông được rung từ phòng nào. Tất nhiên là chúng tôi không có người giúp việc, nhưng phòng ngủ ban đầu của tôi là một phòng nhỏ hình chữ L đáng lẽ ra được dành cho người hầu gái. Tôi xin căn phòng này theo gợi ý của người chị họ Sarah, lớn hơn tôi vài tuổi và là người tôi rất ngưỡng mộ. Chị ấy nói rằng chúng tôi có thể chơi đùa thoải mái ở đó. Một trong những điểm hấp dẫn của căn phòng là chúng tôi có thể trèo qua cửa sổ trên nóc của nhà kho để xe đạp, và từ đó xuống mặt đất. Sarah là con gái của người chị lớn của mẹ tôi, bác Janet, bác được đào tạo như một bác sĩ và kết hôn với một nhà phân tâm học. Họ sống tại Harpenden, một ngôi làng cách chúng tôi năm dặm về phía bắc, trong một ngôi nhà tương tự với ngôi nhà của gia đình tôi. Họ là một trong những lý do khiến gia đình tôi chuyển đến sống tại St. Albans. Thật may mắn khi sống gần nhà chị Sarah và tôi thường xuyên đi xe buýt tới Harpenden để gặp chị ấy. St. Albans nằm cạnh phần còn lại của thành phố La Mã cổ kính Verulamium, nơi được xem là khu định cư La Mã quan trọng bậc nhất tại Anh quốc sau London. Vào thời Trung cổ, vùng này có một tu viện tráng lệ nhất Anh quốc. Nó được xây dựng quanh lăng mộ của Thánh Alban, một sĩ quan La Mã, được cho là người đầu tiên tại Anh quốc chịu án tử vì đức tin Kitô giáo. Ngày nay, tất cả những gì còn lại của tu viện là một giáo đường rộng lớn và khá xấu xí cùng với chiếc cổng ra vào 30 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI cũ kỹ, giờ đây nó là một phần của trường St. Albans, nơi sau này tôi theo học. St. Albans là một nơi tẻ nhạt và bảo thủ so với Highgate hay Harpenden. Cha mẹ tôi gần như không có bạn bè ở đó. Điều này phần lớn là do họ, bởi vì họ vốn dĩ khá khép kín, đặc biệt là cha tôi. Tuy nhiên nó cũng phản ánh một bộ mặt dân cư khác; chắc chắn là không ai trong số các bậc cha mẹ của các bạn cùng trường của tôi ở St. Albans được xem là trí thức. Ở Highgate gia đình tôi có vẻ khá bình thường, nhưng ở St. Albans, tôi nghĩ rằng chúng tôi bị coi là lập dị. Cảm giác này lại càng được tăng lên bởi hành động của cha tôi, ông ấy không quan tâm tới diện mạo bên ngoài miễn là điều đó giúp ông có thể tiết kiệm tiền. Lớn lên trong sự nghèo khó đã để lại những vết hằn trong tâm trí ông. Ông không chịu chi tiền cho những tiện nghi của bản thân, thậm chí ngay cả sau này, lúc ông đủ khả năng làm điều đó. Ông từ chối lắp đặt máy sưởi trung tâm mặc dù ông cũng cảm thấy rất lạnh. Thay vào đó, ông mặc nhiều áo len và một chiếc áo choàng bên ngoài. Tuy nhiên ông lại rất hào phóng với mọi người. Vào những năm 1950, ông cảm thấy chúng tôi không đủ khả năng để mua một chiếc ô tô mới, vì vậy ông đã mua một chiếc taxi London được sản xuất trước chiến tranh, ông và tôi đã dựng một căn lều Nissen1 để làm gara. Điều này khiến những người hàng xóm phẫn nộ, nhưng họ không thể ngăn cản chúng tôi. Như hầu hết những đứa con trai khác, tôi đã cảm thấy ngượng ngùng về cha mẹ. Nhưng họ không bao giờ lo lắng về điều đó. 1 Dạng lều hình ống với những tấm tôn lợp uốn cong trên nền bê tông - ND. 31 STEPHEN HAWKING Ngôi nhà lưu động Digan của gia đình chúng tôi 32 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Vào kỳ nghỉ, cha mẹ tôi mua một ngôi nhà lưu động của người Digan và đặt tại một cánh đồng ở Osmington Mills, trên bờ biển phía nam nước Anh, gần Weymouth. Ngôi nhà lưu động này được trang trí rất rực rỡ và tỉ mỉ bởi người chủ Digan đầu tiên. Cha tôi đã sơn màu xanh lá cây cho toàn bộ ngôi nhà để nó trông bớt nổi bật. Ngôi nhà có một giường đôi dành cho cha mẹ và một ngăn ở phía dưới cho trẻ em, cha tôi đã sửa lại để biến nó thành giường tầng cho chúng tôi bằng cách sử dụng chiếc cáng cứu thương quân đội, trong khi cha mẹ tôi ngủ trong chiếc lều quân đội ngay bên cạnh. Chúng tôi đã trải qua những kỳ nghỉ hè ở đó cho tới năm 1958, khi hội đồng quản hạt quyết định loại bỏ các ngôi nhà lưu động. KHI MỚI chuyển đến St. Albans, tôi được gửi vào Trường Trung học dành cho Nữ sinh, mặc dù mang tên như vậy, ngôi trường này vẫn nhận các nam sinh dưới mười tuổi. Tuy nhiên, sau khi tôi hoàn thành một học kỳ, cha tôi thực hiện chuyến đi định kỳ hằng năm tới châu Phi trong khoảng bốn tháng, một thời gian khá dài. Mẹ tôi đã không cảm thấy bị bỏ lại một mình trong suốt thời gian này, vì bà đã đưa tôi và hai em gái đến thăm nhà một người bạn học của bà, cô Beryl, người đã kết hôn với nhà thơ Robert Graves. Họ sống tại làng Deya, trên đảo Majorca của Tây Ban Nha. Lúc đó chỉ mới năm năm sau chiến tranh, và nhà độc tài Tây Ban Nha Francisco Franco, đã từng là đồng minh với Hitler và Mussolini, vẫn còn nắm quyền (thực tế là ông vẫn nắm quyền thêm hai thập kỷ nữa). Tuy vậy, từng 33 STEPHEN HAWKING Tôi bơi thuyền trên hồ Oulton Broad, Suffolk là thành viên của Liên đoàn Những người Cộng sản trẻ trước chiến tranh, mẹ tôi đã cùng với ba con nhỏ đi bằng tàu thủy và tàu hỏa tới Majorca. Chúng tôi thuê một căn nhà ở Deya và đã có khoảng thời gian rất tuyệt vời ở đó. Tôi được học ké gia sư của William, con trai họ. Vị gia sư này được chú Robert bảo trợ và quan tâm tới việc viết kịch bản cho lễ hội Edinburgh hơn việc dạy chúng tôi. Để khiến chúng tôi bận rộn, ông ấy bắt chúng tôi đọc một chương Kinh Thánh mỗi ngày và viết ra những ý kiến của mình cho 34 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Nơi chúng tôi từng ở: Deya, Majorca Tôi (bên trái) cùng với William, con trai của chú Robert Graves. 35 STEPHEN HAWKING mỗi chương. Mục đích của việc này là dạy chúng tôi về nét đẹp của tiếng Anh. Chúng tôi đã đọc xong cuốn Sáng Thế và một phần của cuốn Xuất Hành trước khi tôi rời khỏi đó. Một trong những điều quan trọng tôi học được từ bài tập này là không bắt đầu một câu văn với từ “Và”. Khi tôi chỉ ra rằng hầu hết các câu văn trong Kinh Thánh đều bắt đầu bằng từ “Và”, tôi được dạy rằng tiếng Anh đã thay đổi kể từ thời Vua James. Nếu vậy, tôi lý luận, tại sao chúng ta lại phải đọc Kinh Thánh? Nhưng mọi ý kiến đều vô ích. Vào thời điểm đó, Robert Graves đang rất đam mê chủ nghĩa tượng trưng và chủ nghĩa thần bí trong Kinh Thánh. Vì vậy không một ai có thể thu hút sự chú ý của ông ấy. Chúng tôi trở về nhà khi Lễ hội Anh quốc đang bắt đầu. Đây là ý tưởng của chính quyền Công đảng Anh để nỗ lực tái lập sự thành công của cuộc Đại triển lãm năm 1851, do Hoàng tử Albert tổ chức, và là Hội chợ Thế giới đầu tiên theo hướng hiện đại. Mục đích của hội chợ là đẩy lùi sự trì trệ về kinh tế của những năm trong và sau thời kỳ chiến tranh ở Anh quốc. Cuộc triển lãm lần này, được tổ chức trên bờ nam của sông Thames, đã mở rộng tầm hiểu biết của tôi về nghệ thuật kiến trúc và những lĩnh vực khoa học công nghệ mới. Tuy nhiên, cuộc triển lãm chỉ diễn ra trong khoảng thời gian ngắn: Đảng bảo thủ Anh đã chiến thắng trong cuộc bầu cử diễn ra vào mùa thu và cho dừng việc trưng bày. Lúc mười tuổi, tôi đã làm bài kiểm tra có tên gọi mười một cộng. Đây là bài kiểm tra trí thông minh với mục đích phân loại 36 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI các học sinh phù hợp với nền giáo dục đại học từ số đông các học sinh được gửi tới từ các trường trung học không hàn lâm. Hệ thống phân loại mười một cộng giúp cho một số trẻ em xuất thân từ tầng lớp lao động chân tay và trung lưu thấp có cơ hội vươn đến bậc đại học và đạt những vị trí đáng chú ý, nhưng nó vấp phải sự phản đối kịch liệt chống lại nguyên lý chọn lựa một lần-cho-mãi-mãi ở tuổi mười một, chủ yếu xuất phát từ các bậc cha mẹ thuộc tầng lớp trung lưu, những người thấy con mình phải học cùng với những đứa trẻ thuộc tầng lớp lao động chân tay. Hệ thống này hầu hết đã bị xóa bỏ vào những năm 1970 vì lợi ích của nền giáo dục toàn diện. Nền giáo dục của Anh vào những năm 1950 đã phân cấp rất rõ. Không chỉ các trường học được chia thành các trường hàn lâm và không hàn lâm1, mà ngay cả các trường hàn lâm cũng được phân cấp sâu sắc hơn thành các phân lớp A, B và C. Cách phân loại này tốt cho những học sinh ở phân lớp A nhưng không tốt cho những học sinh ở phân lớp B và rất tệ cho những học sinh ở phân lớp C, những đứa trẻ đã bị làm cho nản lòng. Tôi được xếp vào phân lớp A của trường St. Albans dựa trên kết quả của bài kiểm tra mười một cộng. Nhưng sau năm đầu tiên, tất cả những học sinh xếp loại sau thứ hạng hai mươi trong lớp sẽ bị chuyển xuống phân lớp B. Đây là cú sốc cực lớn đánh vào lòng tự tin của họ, một số học sinh không bao giờ có thể hồi 1 Academic schools: trường hàn lâm do nhà nước quản lý và tài trợ (cũng như kêu gọi tư nhân góp sức như ở Anh), nhằm rèn luyện học sinh để sau này lên đại học, phân biệt với các trường không-hàn lâm (non-academic schools) hướng về nghề nghiệp, hay do địa phương quản lý. 37 STEPHEN HAWKING phục. Trong hai học kỳ đầu tiên tại St. Albans, tôi lần lượt xếp ở vị trí thứ hai mươi bốn và hai mươi ba, nhưng trong học kỳ thứ ba tôi xếp thứ mười tám, vì vậy tôi không bị chuyển xuống vào cuối năm đó. KHI LÊN mười ba, cha tôi muốn tôi cố gắng vào học trường Westminster, một trong những trường công lập chính ở Anh (ở Mỹ gọi là trường tư thục). Như tôi đã đề cập, tại thời điểm đó có sự phân hóa sâu sắc trong giáo dục theo giai cấp, và cha tôi cảm thấy rằng những ưu đãi xã hội trong một ngôi trường như vậy sẽ cho tôi những lợi thế trong cuộc sống. Ông tin rằng việc ông không có vị thế và những mối quan hệ tốt đã khiến ông bị nhiều người kém cỏi hơn qua mặt trong sự nghiệp. Ông luôn mang sự uất ức này trong lòng bởi ông cảm thấy những người có năng lực kém nhưng có vị thế và mối quan hệ tốt đã tiến xa hơn ông. Ông đã từng cảnh báo tôi về những người như vậy. Bởi cha mẹ không giàu có, tôi phải kiếm học bổng để có thể theo học trường Westminster. Tuy nhiên, tôi bị bệnh đúng vào dịp làm bài kiểm tra giành học bổng và đã vuột mất cơ hội. Thay vào đó, tôi vẫn ở lại trường St. Albans, nơi tôi có được sự giáo dục rất tốt, có thể nói là tốt hơn, những gì mà tôi có thể học được ở Westminster. Tôi chưa bao giờ nhận thấy rằng việc bản thân thiếu những ưu đãi xã hội sẽ trở thành chướng ngại. Tôi nghĩ ngành vật lý có chút khác biệt với y học. Trong lĩnh vực vật lý, việc bạn học trường nào và được ai dạy không phải là vấn đề. Quan trọng là bạn làm được gì. 38 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Tôi (bên phải), ở tuổi vị thành niên Tôi chưa bao giờ được xếp ở nửa trên của lớp học (một lớp gồm những học sinh xuất sắc). Những bài tập ở lớp của tôi rất lộn xộn, và chữ viết của tôi là nỗi thất vọng của các giáo viên. Nhưng các bạn cùng lớp lại đặt cho tôi biệt danh Einstein, có lẽ họ đã nhìn thấy những dấu hiệu của điều gì đó tốt đẹp hơn. Khi tôi mười hai tuổi, một người bạn của tôi đặt cược với một người bạn khác một túi kẹo rằng tôi sẽ không bao giờ thành công. Tôi 39 STEPHEN HAWKING không biết vụ cá cược này đã được giải quyết hay chưa, và nếu rồi thì kết quả phân xử ra sao. Tôi có sáu hoặc bảy người bạn thân và tôi vẫn còn giữ liên lạc với hầu hết bọn họ. Chúng tôi đã có những cuộc thảo luận và tranh luận dài về mọi thứ từ các mô hình được điều khiển bằng radio tới tôn giáo và từ cận tâm lý học cho tới vật lý. Một trong những điều mà chúng tôi đã thảo luận là nguồn gốc của vũ trụ và liệu rằng có phải Chúa đã tạo ra và sắp đặt mọi thứ trong vũ trụ hay không. Tôi đã nghe rằng ánh sáng từ các thiên hà xa xôi đã chuyển về phía đỏ ở cuối dải quang phổ và điều này được xem là bằng chứng về vũ trụ giãn nở. (Sự dịch chuyển về phía xanh có nghĩa là vũ trụ đang co lại). Nhưng tôi chắc chắn rằng phải có một vài lý do khác cho sự dịch chuyển đó. Một vũ trụ tồn tại vĩnh cửu và nhìn chung không thay đổi có vẻ tự nhiên hơn rất nhiều. Có lẽ ánh sáng sẽ yếu đi và đỏ hơn trên quãng đường di chuyển tới chúng ta, tôi lập luận. Chỉ sau khoảng hai năm trong chương trình nghiên cứu tiến sĩ của mình, tôi nhận ra rằng tôi đã sai. CHA TÔI rất hăng say nghiên cứu các bệnh nhiệt đới, và ông thường dẫn tôi tham quan phòng thí nghiệm của ông ở Mill Hill. Tôi rất thích những chuyến đi này, đặc biệt là khi được quan sát qua kính hiển vi. Ông cũng thường đưa tôi vào phòng côn trùng, nơi lưu trữ những loại muỗi gây ra các căn bệnh nhiệt đới. Điều này làm tôi lo lắng bởi dường như luôn có một 40 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Cha tôi trong một chuyến nghiên cứu của ông về y học nhiệt đới vài con muỗi bay xung quanh. Ông rất chăm chỉ và chu đáo với việc nghiên cứu của mình. Tôi luôn rất quan tâm tới cách mọi thứ vận hành, và thường tháo chúng ra thành từng bộ phận để quan sát chúng hoạt động như thế nào, nhưng tôi thường gặp rắc rối khi lắp ráp các bộ phận lại với nhau. Khả năng thực hành của tôi chưa bao giờ đáp ứng được những vấn đề lý thuyết của tôi. Cha tôi khuyến khích niềm đam mê khoa học của tôi và thậm chí ông còn dạy tôi toán học cho tới khi tôi bước vào giai đoạn vượt ngoài kiến thức của ông. Với nền tảng này và ảnh hưởng từ công việc của cha, tôi theo hướng nghiên cứu khoa học là lẽ rất tự nhiên. 41 STEPHEN HAWKING Khi tôi bước vào hai năm cuối ở trường, tôi muốn học chuyên về toán và vật lý. Vào lúc đó có một giáo viên dạy toán rất hay và thú vị, thầy Tahta, và nhà trường cũng vừa hoàn thành một phòng toán học mới, và nhóm toán học xem nó như phòng học của họ. Nhưng cha tôi phản đối việc học chuyên toán và vật lý bởi ông nghĩ sẽ không có bất kỳ công việc nào dành cho các sinh viên ngành toán ngoại trừ làm giáo viên. Ông muốn tôi theo học ngành y, nhưng tôi không yêu thích môn sinh học, với tôi, nó dường như quá thiên về việc mô tả và không cơ bản lắm. Môn này cũng có vị thế khá thấp ở trường. Những học sinh giỏi nhất theo học toán và vật lý; những học sinh kém hơn học sinh học. Cha tôi biết tôi sẽ không theo lĩnh vực sinh học, nhưng ông lại hướng tôi theo hóa học và chỉ một phần nhỏ toán học. Ông Tôi (ngoài cùng bên trái) ở trường St.Albans 42 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI cảm thấy điều này sẽ giữ cho con đường khoa học của tôi rộng mở. Giờ đây tôi đã là giáo sư toán học, nhưng tôi chưa từng được đào tạo chính quy về toán học kể từ khi tôi rời trường St. Albans năm mười bảy tuổi. Những kiến thức tôi có được đều do thu nhặt trong suốt quá trình học tập nghiên cứu. Tôi từng đảm nhận việc giám sát các sinh viên ở Cambridge và dành một tuần để hướng dẫn họ. Vật lý luôn là chủ đề nhàm chán nhất ở trường bởi nó quá đơn giản và rõ ràng. Hóa học hấp dẫn hơn nhiều bởi luôn xảy ra những điều bất ngờ, chẳng hạn như các vụ nổ. Nhưng vật lý học và thiên văn học cho ta hy vọng hiểu hơn chúng ta từ đâu đến và tại sao chúng ta ở đây. Tôi muốn xác định kích thước vũ trụ. Có lẽ tôi đã thành công ở mức độ nhỏ, nhưng vẫn còn rất nhiều điều mà tôi muốn biết. 43 3 OXFORD CHA TÔI RẤT MUỐN TÔI THEO HỌC OXFORD HOẶC CAMBRIDGE. Ông đã từng học tại University College, Oxford, vì vậy ông nghĩ tôi nên ứng tuyển vào đó, bởi khả năng tôi được nhận rất lớn. Tại thời điểm đó, University College không nghiên cứu toán học, đó cũng là lý do mà cha muốn tôi theo hóa học: tôi có thể cố gắng giành học bổng về khoa học tự nhiên hơn là toán học. Gia đình tôi chuyển đến Ấn Độ trong vòng một năm, nhưng tôi phải ở lại để hoàn thành A-level1 và những bài thi đầu 1 Chương trình học hai năm giúp học sinh chuẩn bị cho các kỳ thi đầu vào đại học, một trong các tiêu chí để được chấp nhận vào một trường đại học tại Anh Quốc. 44 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI vào của trường đại học. Tôi ở nhờ nhà gia đình tiến sĩ John Humphrey tại Mill Hill, ông ấy là đồng nghiệp của cha tôi tại Viện nghiên cứu Y học quốc gia. Ngôi nhà có tầng hầm dùng để chứa các động cơ hơi nước và các mô hình máy móc khác được cha của chú John Humphrey chế tạo, và tôi đã dành rất nhiều thời gian ở đó. Vào kỳ nghỉ hè, tôi đến Ấn Độ đoàn tụ với gia đình, họ đang sống trong một ngôi nhà ở Lucknow thuê của cựu thị trưởng bang Uttar Pradesh của Ấn Độ, người đã bị cách chức vì tội tham nhũng. Cha tôi không dùng các món ăn Ấn Độ trong thời gian ông ở đó, vì vậy ông thuê một cựu quân nhân quân đội Anh Ấn nấu và mang món ăn Anh đến tận nhà. Tôi đã muốn có điều gì đó thú vị hơn. Chúng tôi tới Kashmir và thuê một nhà thuyền trên hồ tại Srinagar. Khi đó đang là mùa mưa và con đường mà quân đội Ấn Độ xây dựng trên những dãy núi đã bị cuốn trôi ở một số nơi (tuyến đường chạy ngang qua ranh giới ngừng bắn tới Pakistan). Xe hơi của chúng tôi, được mang đến từ Anh, đã không đương đầu nổi với mực nước sâu hơn 7,5cm trên đường, vì vậy chúng tôi phải nhờ một tài xế xe tải người Sikh kéo đi. NGÀI HIỆU TRƯỞNG nghĩ rằng tôi còn quá nhỏ để vào học Oxford, nhưng tôi đã đến trường vào tháng 3 năm 1959 để làm bài kiểm tra giành học bổng cùng với hai nam sinh khối trên. Tôi tin chắc rằng tôi đã làm bài rất tồi và cảm thấy rất chán nản khi mà, trong lúc làm bài kiểm tra thực hành, các giảng viên đại học đi lại và trò chuyện với các học sinh khác nhưng 45 STEPHEN HAWKING Tôi cầm lái trong câu lạc bộ đua thuyền không nói chuyện với tôi. Và rồi, vài ngày sau khi tôi trở về từ Oxford, tôi nhận được một bức điện nói rằng tôi đã nhận được học bổng. Tôi chỉ mới mười bảy tuổi còn hầu hết các sinh viên khác trong khóa học đã thực hiện xong nghĩa vụ quân sự và lớn tuổi hơn tôi rất nhiều. Tôi cảm thấy khá đơn độc trong năm thứ nhất và một phần của năm thứ hai. Vào năm thứ ba, để kết bạn nhiều hơn, tôi tham gia vào Câu lạc bộ đua thuyền với vai trò thuyền trưởng. Thế nhưng sự nghiệp cầm lái của tôi khá thảm hại. Do các sông ở Oxford quá hẹp để đua thuyền song song, họ phải bố trí đường đua thành hàng dọc tám thuyền nối đuôi nhau, mỗi người cầm lái phải giữ thuyền ở đúng vạch xuất phát 46 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Câu lạc bộ đua thuyền lúc nghỉ ngơi để thuyền của đội mình ở khoảng cách hợp lý với chiếc thuyền ở phía trước. Trong cuộc đua đầu tiên, tôi đã cho thuyền rời vạch xuất phát khi phát súng hiệu lệnh được bắn ra, nhưng cáp lái của chiếc thuyền bị vướng, kết quả là đội chúng tôi đã lệch khỏi đường đua và bị loại. Lần khác, thuyền của chúng tôi đâm đầu vào một chiếc thuyền khác, nhưng ít nhất là trong trường hợp này tôi có thể khẳng định đó không phải là lỗi của tôi khi tôi vượt đúng luật. Mặc dù không thành công với vai trò người cầm lái, nhưng năm đó tôi có thêm nhiều bạn và cảm thấy hạnh phúc hơn. 47 STEPHEN HAWKING Câu lạc bộ đua thuyền trong một cuộc chơi 48 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI 49 STEPHEN HAWKING Quan điểm phổ biến tại Oxford lúc đó là bài trừ việc học quá nhiều. Có thể bạn rất thông minh và không cần phải cố gắng, hoặc chấp nhận giới hạn của mình và đạt được tấm bằng hạng tư. Học quá nhiều chỉ nhằm có được tấm bằng ở hạng tốt hơn được cho là dấu hiệu của “kẻ xám xịt”, một biệt danh tệ nhất trong ngôn ngữ của Oxford. Các trường đại học vào thời điểm đó cũng đặt mình vào vai trò của bậc cha mẹ, nghĩa là chịu trách nhiệm về đạo đức của các sinh viên. Vì vậy các trường luôn đảm bảo chỉ có một giới tính và các cánh cổng sẽ đóng lại lúc nửa đêm, khi mà tất cả khách đến thăm – đặc biệt là những người khác giới – được đề nghị ra về. Sau đó, nếu bạn muốn ra ngoài, bạn phải trèo qua một bức tường cao với những chiếc cọc nhọn gắn phía trên. Trường tôi không muốn các sinh viên bị thương, vì vậy họ đã để những khoảng trống trên hàng rào cọc nhọn này, do đó có thể dễ dàng trèo qua tường. Sẽ là một vấn đề khác nếu bạn bị bắt gặp đang trên giường cùng với một người khác giới, trong trường hợp này bạn sẽ bị đuổi – bị trục xuất – ngay tại chỗ. Việc hạ thấp tuổi trưởng thành xuống mười tám và cuộc cách mạng tình dục vào thập niên 1960 đã làm thay đổi mọi thứ, nhưng đó là sau khi tôi đã học xong Oxford. VÀO THỜI gian đó, môn vật lý được biên soạn theo cách rất dễ dàng để không phải tốn nhiều công sức học tập. Tôi đã làm một bài kiểm tra trước khi nhập học, sau đó tôi có ba năm ở Oxford chỉ với các bài kiểm tra cuối kỳ. Tôi ước tính rằng tôi 50 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI học một nghìn giờ trong thời gian ba năm tại Oxford, trung bình một giờ mỗi ngày. Tôi không tự hào về việc lười học của mình, nhưng thời điểm đó tôi chia sẻ quan điểm này với hầu hết các sinh viên khác. Chúng tôi chìm trong bầu không khí rất nhàm chán và cảm thấy thật vô nghĩa khi nỗ lực thực hiện một điều gì đó. Căn bệnh mà tôi mắc phải đã làm thay đổi tất cả. Khi đang phải đối mặt với cái chết cận kề, bạn nhận ra rằng cuộc đời thật đáng sống và có rất nhiều điều bạn muốn làm. Vì thiếu sự chuẩn bị, tôi đã dự tính vượt qua bài kiểm tra cuối kỳ bằng cách trả lời các câu hỏi vật lý lý thuyết và bỏ qua những câu đòi hỏi kiến thức thực tế. Tuy nhiên tôi đã không ngủ được vào đêm trước kỳ thi vì căng thẳng, do đó tôi đã làm bài không được tốt lắm. Điểm số tôi đạt được nằm trên ranh giới giữa hạng nhất và hạng nhì, và cần phải có kỳ vấn đáp với các giám khảo để phân hạng. Trong buổi thi vấn đáp, họ yêu cầu tôi mô tả về kế hoạch trong tương lai của bản thân. Tôi đáp rằng tôi muốn làm công việc nghiên cứu. Nếu họ trao cho tôi hạng nhất, tôi nói với họ, tôi sẽ tới Cambridge. Nếu chỉ nhận được hạng nhì, tôi sẽ ở lại Oxford. Kết quả tôi được hạng nhất. Như một kế hoạch dự phòng trong trường hợp không thể làm công việc nghiên cứu, tôi đã ứng tuyển để tham gia ngành dân chính. Bởi những cảm xúc của bản thân về vũ khí hạt nhân, tôi không muốn làm bất kỳ việc gì có liên quan đến quốc phòng. Tôi đã liệt kê những nguyện vọng của mình, chẳng hạn như một công việc ở Bộ Công trình (ở thời điểm đó là trông nom các công trình công cộng) hoặc một vị trí thư ký trong Hạ viện. 51 STEPHEN HAWKING Tốt nghiệp Oxford (cả hình trên và trang bên) 52 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Qua những cuộc phỏng vấn, rõ ràng là tôi không hề biết thư ký Hạ viện phải làm những việc gì, nhưng dù vậy tôi vẫn vượt qua bài phỏng vấn và tất cả những gì còn lại chỉ là một bài kiểm tra viết. Thật không may, tôi hoàn toàn quên điều đó và bỏ lỡ bài kiểm tra này. Hội đồng tuyển chọn ngành dân chính đã viết cho tôi một lá thư với nội dung rất tốt đẹp nói rằng tôi có thể thử lại vào năm sau và họ vẫn sẽ đối xử công bằng với tôi. Thật may mắn khi tôi không trở thành viên chức nhà nước. Tôi sẽ không thể xoay xở được với tình trạng bệnh tật của mình. TRONG KỲ nghỉ dài ngày sau kỳ thi cuối cùng, trường đại học đã tài trợ một số suất du lịch nhỏ. Tôi nghĩ cơ hội giành một suất sẽ lớn hơn nếu tôi đề xuất đi xa hơn. Vì vậy tôi nói tôi 53 STEPHEN HAWKING muốn đến Iran. Tôi lên đường với một sinh viên cùng trường, John Elder, trước đây anh ta đã từng tới Iran và biết tiếng Ba Tư. Chúng tôi di chuyển bằng tàu hỏa tới Istanbul, rồi tới Erzurum ở phía đông Thổ Nhĩ Kỳ, gần núi Ararat. Sau đó, tuyến đường sắt sẽ đi vào lãnh thổ Liên Xô, vì vậy chúng tôi đón một chiếc xe buýt Ả Rập chở đầy gà và cừu tới Tabriz rồi Tehran. Ở Tehran, John và tôi chia tay, tôi đi tiếp về phía nam cùng một sinh viên khác tới Isfahan, Shiraz và Persepolis, thủ đô của các vị vua Ba Tư cổ đại đã bị Alexander Đại đế đánh chiếm. Sau đó tôi vượt qua sa mạc trung tâm tới Mashhad. Trên đường trở về nhà, tôi và người bạn đồng hành Richard Chiin đã gặp động đất ở Bou’in-Zahra, trận động đất 7,1 độ Richter đã làm thiệt mạng hơn hai mươi ngàn người. Tôi ở gần tâm chấn nhưng không hề biết về điều đó bởi tôi bị bệnh và đang đi trên một chuyến xe buýt lật bật rung lắc trên những con đường của Iran. Do không biết ngôn ngữ bản địa, chúng tôi đã không tìm hiểu về thảm họa này trong vài ngày khi tôi ở Tabriz chờ bình phục từ bệnh lỵ nặng và một chiếc xương sườn bị gãy do va đập với ghế phía trước của xe buýt. Mãi đến khi tới Istanbul, chúng tôi mới biết những điều đã xảy ra. Tôi đã gửi bưu thiếp cho cha mẹ, họ đang rất nóng lòng chờ đợi tin tức của tôi trong mười ngày qua. Tin tức cuối cùng họ được biết là tôi đã rời khỏi Tehran tới vùng thảm họa vào đúng ngày xảy ra động đất. 54 4 CAMBRIDGE TÔI ĐẾN CAMBRIDGE LÀM NGHIÊN CỨU SINH VÀO THÁNG 10 năm 1962. Tôi đã xin được làm việc với Fred Hoyle, nhà thiên văn học người Anh nổi tiếng nhất thời bấy giờ, và là người bảo vệ chính của thuyết trạng thái ổn định.1 Tôi gọi là nhà thiên văn học bởi ngành vũ trụ khi đó hầu như không được công nhận là một ngành chính thống. Đó là nơi tôi muốn thực hiện công việc nghiên cứu của mình, mong muốn này hình thành lúc tôi tham gia một khóa học mùa hè cùng với sinh viên của Hoyle, Jayant Narlikar. Tuy nhiên Hoyle đã có đủ sinh viên, vì 1 Steady-state theory nói rằng vũ trụ luôn luôn giãn nở nhưng mật độ vật chất trung bình không thay đổi; vật chất luôn luôn được tạo mới; vũ trụ cũng không có khởi đầu và kết thúc. 55 STEPHEN HAWKING vậy với nỗi thất vọng vô cùng lớn, tôi được chuyển sang Dennis Sciama, người mà tôi chưa hề nghe đến. Có lẽ đó là điều tốt nhất. Hoyle rất hay vắng mặt và tôi sẽ không có nhiều sự quan tâm của ông ấy. Mặt khác, Sciama thường xuyên ở trường và sẵn sàng trò chuyện. Tôi không đồng ý với nhiều ý tưởng của ông ấy, đặc biệt là nguyên lý Mach, ý tưởng cho rằng quán tính của các vật thể là kết quả từ sự ảnh hưởng của các vật chất khác trong vũ trụ, nhưng điều đó đã kích thích tôi phát triển bức tranh của riêng mình. Khi tôi bắt đầu nghiên cứu, hai lĩnh vực dường như gây hứng thú nhất là vũ trụ học và vật lý hạt cơ bản. Lĩnh vực sau rất năng động và đang thay đổi rất nhanh, thu hút hầu hết những trí tuệ vĩ đại nhất, trong khi vũ trụ học và thuyết tương đối rộng vẫn kẹt cứng với các vấn đề từ những năm 1930. Richard Feynman, người đoạt giải Nobel và là một trong những nhà vật lý vĩ đại nhất của thế kỷ 20 đã miêu tả rất hóm hỉnh về việc tham gia hội thảo về thuyết tương đối rộng và hấp dẫn tại Warsaw vào năm 1962. Trong một bức thư gửi cho vợ mình, ông nói, “Anh không thu được bất cứ điều gì từ cuộc họp. Anh không học được gì cả. Bởi vì không có thí nghiệm nào nên lĩnh vực này không sôi động, vì vậy có quá ít người giỏi làm việc trong đó. Kết quả là có cả một lũ ngốc ở đây (126) và điều này không tốt cho huyết áp của anh... Hãy nhớ nhắc anh không nên tham gia bất kỳ hội thảo nào về lực hấp dẫn nữa!” 56 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI DĨ NHIÊN tôi không ý thức về tất cả những điều này khi tôi bắt đầu nghiên cứu. Nhưng tôi cảm thấy việc nghiên cứu các hạt cơ bản thời điểm đó rất giống ngành thực vật học. Điện động lực học lượng tử – lý thuyết về ánh sáng và các electron, thứ quy định những tính chất hóa học và cấu trúc của các nguyên tử – đã được giải quyết hoàn toàn vào những năm 1940 và 1950. Mối quan tâm của các nhà khoa học giờ đây đã chuyển sang các lực hạt nhân mạnh và yếu giữa các hạt trong nhân của nguyên tử, nhưng các lý thuyết trường tương tự dường như không giải thích được các lực này. Thực tế, trường phái Cambridge đặc biệt cho rằng không có một lý thuyết trường cơ bản. Thay vào đó, mọi thứ đều được xác định bởi tính unita – có nghĩa là sự bảo toàn xác suất – và những hình mẫu đặc trưng về sự tán xạ của các hạt. Với sự nhận thức muộn màng, giờ đây dường như là điều tuyệt vời khi nghĩ rằng cách tiếp cận này sẽ hoạt động, nhưng tôi nhớ người ta đã trút sự khinh miệt lên những nỗ lực đầu tiên nhằm vào thuyết trường thống nhất của các lực hạt nhân yếu, điều cuối cùng lại xảy ra. Phương pháp ma trận S giải tích giờ đã bị lãng quên và tôi rất vui mừng vì đã không bắt đầu sự nghiệp nghiên cứu của mình trong lĩnh vực hạt cơ bản. Không công trình nào của tôi trong giai đoạn này có thể sống sót được. Mặt khác, vũ trụ học và hấp dẫn là những lĩnh vực bị sao lãng nhưng lại chín muồi để xây dựng và phát triển vào thời kỳ đó. Không như vật lý hạt cơ bản, lĩnh vực này đã có một lý thuyết rất rõ ràng – thuyết tương đối rộng – nhưng thuyết này được 57 STEPHEN HAWKING xem là cực kỳ khó. Người ta đã rất hài lòng khi tìm ra nghiệm bất kỳ của phương trình trường Einstein mô tả lý thuyết mà không thắc mắc về ý nghĩa vật lý, nếu có, của nghiệm đó. Đây là một trường phái cũ của thuyết tương đối rộng mà Feynman đã gặp ở Warsaw. Trớ trêu thay, hội nghị Warsaw lại đánh dấu sự khởi đầu của thời kỳ phục hưng thuyết tương đối rộng, mặc dù Feynman có thể được tha thứ vì đã không nhận ra điều này vào thời điểm đó. Một thế hệ mới bước vào lĩnh vực này, và các trung tâm mới nghiên cứu thuyết tương đối rộng xuất hiện. Hai trong số này đặc biệt quan trọng đối với tôi. Một trung tâm được đặt tại Hamburg, Đức, dưới sự lãnh đạo của Pascual Jordan. Tôi chưa từng đến đó, nhưng rất ngưỡng mộ những bài báo tao nhã của họ, trái ngược với những báo cáo hỗn độn trước đây về thuyết tương đối rộng. Một trung tâm khác ở Đại học King, London, dưới sự lãnh đạo của Hermann Bondi. Vì tôi không học nhiều về toán ở trường St. Albans hay trong những khóa vật lý rất dễ ở Oxford, Sciama khuyên tôi nghiên cứu vật lý thiên văn. Nhưng một phần bởi cảm giác bị lừa dối vì không được làm việc cùng với Hoyle, tôi không muốn nghiên cứu những thứ tẻ nhạt và tầm thường như sự quay Faraday1 chẳng hạn. Tôi đến Cambridge để nghiên cứu vũ trụ học, và vũ trụ học cũng là lĩnh vực mà tôi quyết định theo đuổi. Vì vậy tôi đã đọc những tài liệu cũ về thuyết tương đối rộng và đến 1 Hay hiệu ứng Faraday 58 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Đại học King, London mỗi tuần để nghe những bài giảng cùng với ba sinh viên khác của Sciama. Tôi theo kịp bài giảng và các phương trình nhưng tôi không thực sự hiểu rõ về chủ đề này. SCIAMA GIỚI thiệu tôi đến với lý thuyết gọi là điện động lực học Wheeler-Feynman. Lý thuyết này nói rằng điện và từ đối xứng thời gian. Tuy nhiên, khi một ai đó bật đèn, thì chính ảnh hưởng của tất cả vật chất khác trong vũ trụ làm cho sóng ánh sáng truyền đi ra khỏi bóng đèn, hơn là đến từ vô cực và chấm dứt tại bóng đèn. Để thuyết điện động lực học Wheeler Feynman hoạt động được, điều cần thiết là ánh sáng đi ra khỏi bóng đèn sẽ bị hấp thụ bởi các vật chất khác trong vũ trụ. Điều này xảy ra trong một vũ trụ ở trạng thái tĩnh, trong đó mật độ vật chất không thay đổi, nhưng không xảy ra trong vũ trụ Big Bang, nơi mà mật độ vật chất sẽ giảm dần khi vũ trụ giãn nở. Người ta bảo rằng đó là một bằng chứng khác, nếu vẫn còn cần đến bằng chứng, cho rằng chúng ta đang sống trong vũ trụ ở trạng thái tĩnh. Điều này được đưa ra để giải thích về mũi tên thời gian, lý do sự hỗn độn tăng lên và tại sao chúng ta chỉ nhớ được quá khứ mà không biết trước tương lai. Có một hội thảo về điện động lực học Wheeler-Feynman và mũi tên thời gian được tổ chức tại đại học Cornell vào năm 1963. Feynman đã rất phẫn nộ bởi những điều vô lý áp đặt lên mũi tên thời gian, nên ông đã từ chối đề tên mình vào biên bản lưu của hội thảo. Ông ấy chỉ để lại tên Ngài X, nhưng mọi người đều biết rõ đó là ai. 59 STEPHEN HAWKING Tôi nhận thấy Hoyle và Narkilar đã từng nghiên cứu về điện động lực học Wheeler-Feynman trong vũ trụ giãn nở và sau đó tiếp tục nghiên cứu để đưa ra một lý thuyết mới đối xứng thời gian của lực hấp dẫn. Hoyle đã trình bày lý thuyết này tại cuộc họp của Hội Hoàng gia Anh năm 1964. Tôi đã tham dự buổi thuyết trình, và trong thời gian đặt câu hỏi tôi nói rằng ảnh hưởng của tất cả vật chất trong một vũ trụ tĩnh tại sẽ khiến cho khối lượng trong lý thuyết của ông ấy trở nên vô hạn. Hoyle hỏi tại sao tôi lại nói vậy, và tôi trả lời rằng tôi đã tính toán nó. Mọi người nghĩ rằng tôi đã tính nhẩm trong đầu trong buổi thuyết trình, nhưng thực tế là tôi đã chia sẻ một văn phòng với Narkilar và đã thấy bản nháp của báo cáo này trước đó, nó cho phép tôi thực hiện việc tính toán trước khi cuộc họp diễn ra. Hoyle đã rất tức giận. Ông ấy đang cố gắng thành lập viện nghiên cứu riêng, và đe dọa đi theo cuộc chảy máu chất xám sang Mỹ nếu ông không nhận được tiền. Ông ấy nghĩ tôi đến để phá đám kế hoạch của ông. Tuy nhiên, ông ấy đã thành lập được viện nghiên cứu, và sau đó còn cho tôi một công việc, do đó có lẽ ông ấy không ghét tôi vì việc này. VÀO NĂM học cuối cùng ở Oxford, tôi nhận thấy chân tay tôi ngày càng vụng về. Tôi đến gặp bác sĩ sau khi bị ngã cầu thang nhưng tất cả những gì ông ấy nói là “Hãy từ bỏ rượu bia”. Tôi trở nên vụng về hơn sau khi chuyển đến Cambridge. Vào ngày Giáng sinh, khi tôi trượt băng trên hồ ở St. Albans, tôi bị ngã lộn nhào và không thể đứng dậy được. Mẹ tôi đã nhận ra 60 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI những vấn đề này và đưa tôi đến gặp bác sĩ gia đình. Ông giới thiệu tôi đến gặp bác sĩ chuyên khoa, và ngay sau ngày sinh nhật lần thứ hai mươi mốt, tôi đã đến bệnh viện để kiểm tra. Tôi ở bệnh viện hai tuần, trong thời gian đó tôi đã làm rất nhiều xét nghiệm khác nhau. Họ lấy một mẩu cơ từ cánh tay của tôi, chọc các điện cực vào trong người, và sau đó tiêm một số dung dịch cản quang vào xương sống với năm lần chụp X-quang phía trên và dưới khi họ lật nghiêng giường. Sau tất cả những điều đó, họ không cho tôi biết tôi bị bệnh gì, ngoại trừ đó không phải là bệnh đa xơ cứng, và tôi là một trường hợp không điển hình. Tuy nhiên, tôi cũng biết rằng họ dự đoán căn bệnh của tôi sẽ tiến triển theo chiều hướng xấu và họ không thể làm được gì nữa ngoại trừ việc cho tôi một số loại vitamin, dù tôi có thể thấy họ không nghĩ chúng sẽ có nhiều tác dụng. Lúc đó tôi cũng không hỏi chi tiết thêm, bởi rõ ràng họ không có tin gì tốt lành để cho tôi biết. Việc nhận thức được rằng mình đang mang một căn bệnh nan y có thể dẫn đến cái chết trong vòng vài năm là một cú sốc khủng khiếp với tôi. Làm sao mà những điều này lại xảy ra với tôi cơ chứ? Dù vậy, trong thời gian nằm viện, tôi đã chứng kiến một cậu bé tôi nghĩ là chết vì ung thư máu ở giường đối diện, đó quả thật không phải là một điều dễ chịu. Rõ ràng có nhiều người mắc bệnh nặng hơn tôi – ít nhất là tình trạng của tôi không làm tôi đau ốm. Bất cứ khi nào tôi cảm thấy đau khổ cho chính bản thân mình, tôi luôn nhớ tới cậu bé đó. 61 STEPHEN HAWKING Đi thuyền trên sông Cam cùng với Jane KHÔNG BIẾT chính xác điều gì sẽ xảy ra và căn bệnh sẽ phát tác nhanh như thế nào, tôi như một kẻ nhàn rỗi vô công rồi nghề. Các bác sĩ nói tôi có thể trở lại Cambridge và tiếp tục việc nghiên cứu mà tôi vừa mới bắt đầu với thuyết tương đối rộng và vũ trụ học. Nhưng tôi không tiến bộ bởi tôi không có nền tảng toán học vững chắc – và dù sao đi nữa, thật khó để tập trung khi tôi biết rằng mình không còn sống đủ lâu để hoàn thành luận án tiến sĩ. Tôi cảm thấy cuộc sống mình như một vở bi kịch. Tôi đã đến nghe Wagner, nhưng những báo cáo trong các tạp chí mà tôi thường xuyên đọc vào thời gian đó là một sự cường 62 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI điệu. Mỗi khi một bài báo nói điều gì đó, các bài báo khác sẽ sao chép lại bởi nó tạo nên một câu chuyện hay, và cuối cùng mọi người đều tin rằng hễ điều gì đã được in ra nhiều lần thì phải là sự thật. Tuy nhiên, những ước mơ của tôi vào thời điểm đó còn khá lộn xộn. Trước khi bệnh tình được chẩn đoán, tôi đã rất chán cuộc sống. Dường như không có điều gì đáng để làm. Nhưng ngay sau khi tôi được xuất viện, tôi đã mơ thấy mình sắp bị hành hình. Tôi bỗng dưng nhận ra rằng có rất nhiều thứ đáng để làm nếu tôi được hoãn thi hành án. Một giấc mơ khác tôi đã thấy nhiều lần là tôi sẽ hy sinh cuộc đời mình để cứu những người khác. Sau cùng, nếu tôi có phải chết đi chăng nữa, tôi cũng có thể làm được nhiều điều tốt đẹp. Nhưng tôi đã không chết. Thực tế, dù có một đám mây bao phủ tương lai, tôi ngạc nhiên nhận ra rằng mình rất yêu cuộc sống. Nguyên nhân thực sự làm nên sự khác biệt này là tôi đã đính hôn với Jane Wilde, một cô gái mà tôi quen vào lúc tôi bị chẩn đoán mắc bệnh ALS1. Điều này đã cho tôi một lý do để sống. Nếu chúng tôi cưới nhau, tôi phải có việc làm, và để có việc làm tôi phải hoàn tất bậc tiến sĩ của mình. Vì vậy tôi đã bắt đầu làm việc thật sự lần đầu tiên trong cuộc đời. Thật ngạc nhiên, tôi nhận ra mình thích điều đó. Mặc dù, có lẽ là không công bằng 1 Amyotrophic Lateral Sclerosis: hội chứng Xơ cứng teo cơ một bên, còn được gọi là bệnh Lou Gehrig theo tên người đầu tiên được chẩn đoán mắc bệnh này. 63 STEPHEN HAWKING khi gọi đó là công việc. Ai đó đã từng nói rằng các nhà khoa học và gái mại dâm được trả tiền để làm những gì họ thích. Để hỗ trợ chính mình trong lúc nghiên cứu, tôi đã xin học bổng nghiên cứu của trường Gonville và Caius thuộc Đại học Cambridge. Bởi sự vụng về ngày càng tăng khiến tôi gặp khó khăn khi viết hay đánh máy, nên tôi hy vọng Jane sẽ giúp tôi đánh máy các đơn từ cần thiết. Nhưng khi cô ấy đến thăm tôi ở Cambridge, tay cô ấy bị gãy và đang phải bó bột. Tôi phải thừa nhận rằng tôi ít đồng cảm hơn những gì tôi nên có. Tuy nhiên cánh tay bị gãy là tay trái, vì vậy cô ấy có thể viết lá đơn như tôi đọc, và tôi tìm người khác để đánh máy nó. Trong đơn xin học bổng, tôi cần đề tên hai người tham chiếu có thể xác nhận về công việc của tôi. Thầy hướng dẫn đề nghị tôi nên xin Hermann Bondi là một trong số họ. Bondi khi đó là giáo sư toán của Đại học King London và là một chuyên gia về thuyết tương đối rộng. Tôi đã gặp ông ấy vài lần và ông đã gửi một trong các bài báo của tôi để xuất bản trong tạp chí Proceedings of the Royal Society1. Sau bài thuyết trình của ông ở Cambridge, tôi hỏi ông về việc giới thiệu, ông ấy nhìn tôi một cách mơ hồ và nói có, ông ấy sẽ làm. Rõ ràng ông ấy không nhớ tôi, bởi vì khi trường đại học viết thư cho ông yêu cầu giới thiệu, thì ông trả lời rằng không biết về tôi. Ngày nay, có rất nhiều người xin học bổng nghiên cứu ở các trường đại học do đó nếu một trong những người tham chiếu của ứng viên nói 1 Báo cáo của Hội Hoàng gia Anh. 64 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI không biết về anh ta, đó sẽ là chấm hết cho cơ hội của anh ta. Nhưng thời bấy giờ còn đơn giản. Trường đại học viết lại cho tôi về câu trả lời đáng ngại của người giới thiệu, thầy hướng dẫn của tôi liền liên lạc với Bondi và nhắc lại với ông ấy về tôi. Bondi sau đó đã viết cho tôi một thư giới thiệu có lẽ tốt hơn rất nhiều những gì tôi xứng đáng. Tôi đã nhận được học bổng nghiên cứu và trở thành nghiên cứu sinh của trường Caius từ đó. Việc được học bổng nghĩa là Jane và tôi có thể kết hôn và chúng tôi đã tổ chức lễ cưới vào tháng 7 năm 1965. Chúng tôi có tuần trăng mật ở Suffolk, đó là tất cả những gì mà tôi có thể làm được. Sau đó chúng tôi tới khóa học hè về thuyết tương đối rộng ở Đại học Cornell. Đó là một sai lầm. Chúng tôi ở trong khu ký túc xá đầy những cặp vợ chồng với những đứa trẻ ồn ào, và việc này gây căng thẳng cho cuộc hôn nhân của chúng tôi. Nhưng mặt khác, khóa học hè lại rất hữu ích bởi tôi gặp được những chuyên gia hàng đầu trong ngành. Khi chúng tôi mới cưới, Jane vẫn còn là sinh viên bậc cử nhân của Đại học Westfield ở London. Vì vậy cô ấy phải đi từ Cambridge đến London trong suốt tuần để hoàn thành việc học. Căn bệnh của tôi khiến cho các cơ ngày càng yếu đi, điều này nghĩa là tôi đi lại càng khó khăn hơn, vì thế tôi phải tìm một chỗ ở tại trung tâm, nơi tôi có thể tự mình xoay xở được. Tôi đã nhờ trường đại học giúp đỡ nhưng được viên thủ quỹ báo rằng nhà trường không có chính sách hỗ trợ nhà ở cho nghiên cứu sinh. Vì vậy chúng tôi quyết định thuê một căn hộ 65 STEPHEN HAWKING Lễ cưới của tôi và Jane trong một nhóm các căn hộ mới đang được xây dựng tại khu thương mại, một vị trí tiện lợi (Nhiều năm sau, tôi khám phá ra những căn hộ đó thực sự thuộc quyền sở hữu của trường đại học, nhưng họ đã không cho tôi biết). Tuy nhiên, khi chúng tôi trở lại Cambridge từ khóa học mùa hè ở Mỹ, chúng tôi nhận thấy những căn hộ này vẫn chưa sẵn sàng. Với một sự nhân nhượng rất lớn, viên thủ quỹ cho chúng tôi ở tạm tại một căn phòng trong ký túc xá dành cho nghiên cứu sinh. Ông ấy nói, “Thông thường chúng tôi lấy mười hai shilling và sáu xu một đêm cho căn phòng này. Tuy nhiên, vì phòng chỉ 66 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI có hai bạn, chúng tôi lấy hai mươi lăm shilling”. Chúng tôi chỉ ở đó ba đêm trước khi tìm được một căn nhà nhỏ cách phân khoa của tôi khoảng 90 m. Nó thuộc về một trường đại học khác, và được cho một nghiên cứu sinh của trường thuê. Người đó vừa chuyển đến một căn nhà ở ngoại ô, và anh ta cho chúng tôi thuê lại trong thời gian ba tháng còn lại của hợp đồng. Trong ba tháng đó, chúng tôi đã tìm được một căn nhà khác đang để trống nằm trên cùng con đường. Một người hàng xóm đã gọi người chủ ngôi nhà từ Dorset đến và nói với cô ấy rằng thật là đáng xấu hổ bởi nhà của cô để không trong khi những người trẻ đang tìm kiếm chỗ ở, vì vậy cô ấy đã cho chúng tôi thuê nhà. Sau khi sống ở đó được vài năm, chúng tôi muốn mua lại căn nhà và sửa chữa nó, vì thế chúng tôi xin trường một khoản thế chấp. Nhà trường đã khảo sát và quyết định mức độ rủi ro khá cao, cuối cùng chúng tôi tìm được một khoản thế chấp từ nơi khác, và cha mẹ tôi đã cho chúng tôi tiền sửa nhà. TÌNH HÌNH ở trường Caius lúc bấy giờ gợi nhớ về một điều gì đó xuất hiện từ những cuốn tiểu thuyết của C. P. Snow1. Đã có sự chia rẽ sâu sắc trong giới nghiên cứu sinh từ sự kiện được gọi là Cuộc nổi loạn của Nông dân, trong đó những nghiên cứu sinh khóa dưới đã tập hợp để thông qua đầu phiếu đẩy những nghiên cứu sinh khóa trên ra khỏi các chức vụ. Có hai phe: một 1 Một nhà hóa học vật lý, một tiểu thuyết gia người Anh, rất nổi tiếng trong giới khoa học và văn hóa với quyển “Hai nền văn hóa” (The Two Cultures). 67 STEPHEN HAWKING bên là những người theo hiệu trưởng và thủ quỹ, bên còn lại là những người cấp tiến muốn chi nhiều hơn nữa nguồn lực tài chính dồi dào của trường vào những mục đích học thuật. Phe cấp tiến tận dụng lợi điểm của một cuộc họp hội đồng nhà trường lúc hiệu trưởng và thủ quỹ vắng mặt, để chọn ra sáu nghiên cứu sinh đại diện, trong đó có tôi. Tại cuộc họp trường đầu tiên của tôi có cuộc bầu chọn vào hội đồng trường. Những nghiên cứu sinh mới khác đã được chỉ dẫn nên bầu chọn ai, nhưng tôi hoàn toàn ngây thơ và bỏ phiếu cho các ứng viên thuộc cả hai phe. Phe cấp tiến chiếm đa số trong hội đồng trường, và hiệu trưởng Sir Nevill Mott (người về sau được trao giải thưởng Nobel cho công trình trong lĩnh vực vật lý vật chất ngưng tụ) đã từ chức trong sự tức giận. Dù vậy, hiệu trưởng tiếp theo, Joseph Needham (tác giả của một bộ sách lịch sử khoa học ở Trung Quốc) đã hàn gắn lại vết thương, và ngôi trường trở lại tương đối bình yên kể từ đó. ĐỨA CON đầu lòng của chúng tôi, Robert, ra đời sau khi chúng tôi kết hôn khoảng hai năm. Một thời gian ngắn sau khi sinh, chúng tôi đã đem con đến dự hội nghị khoa học ở Seattle. Đó lại là một sự sai lầm. Tôi không giúp được gì nhiều cho con bởi sự bất lực của tôi ngày càng tăng, Jane đã phải tự xoay xở phần lớn mọi việc và cô ấy cảm thấy mệt mỏi. Sự mệt mỏi của cô ấy còn tăng thêm bởi sau Seattle, chúng tôi tiếp tục những chuyến đi khác trên đất nước Mỹ. Hiện nay Robert đang sống ở Seattle cùng với vợ, Katrina, và những đứa con của chúng, 68 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Cùng con trai đầu lòng, Robert Jane và Robert 69 STEPHEN HAWKING George và Rose, cho nên rõ ràng trải nghiệm này không ảnh hưởng xấu đến thằng bé. Đứa con thứ hai của chúng tôi, Lucy, ra đời khoảng ba năm sau tại một trại tế bần cũ, khi ấy được sử dụng làm bệnh viện phụ sản. Trong thời gian Jane mang thai, chúng tôi chuyển đến sống tạm tại một ngôi nhà mái tranh ở ngoại ô thuộc quyền sở hữu của một người bà con khi nhà của chúng tôi đang được sửa lại cho rộng rãi hơn. Chúng tôi trở lại ngôi nhà của mình chỉ vài ngày trước khi sinh. 70 5 SÓNG HẤP DẪN VÀO NĂM 1969, JOSEPH WEBER THÔNG BÁO ĐÃ QUAN SÁT được sự bùng nổ của các sóng hấp dẫn, sử dụng máy dò gồm hai thanh nhôm được treo cách nhau trong một khoang chân không. Khi một sóng hấp dẫn truyền tới, nó sẽ làm giãn mọi thứ theo một hướng (thẳng góc với hướng truyền của sóng) và nén chúng theo một hướng khác (thẳng góc với sóng). Điều này khiến cho các thanh nhôm dao động với tần số cộng hưởng – 1660 chu kỳ mỗi giây – và những dao động này được ghi nhận bởi các tinh thể gắn vào thanh nhôm. Tôi đã gặp Weber gần Princeton vào đầu năm 1970 và được xem xét các thiết bị của ông ấy. Với con mắt của kẻ nghiệp dư, tôi không nhận thấy 71 STEPHEN HAWKING những sai sót, nhưng những kết quả mà Weber công bố thực sự rất đáng chú ý. Các nguồn duy nhất khả dĩ gây ra sự bùng nổ sóng hấp dẫn đủ mạnh để kích thích các thanh nhôm của Weber là sự suy sập của các ngôi sao lớn để tạo thành lỗ đen hoặc sự va chạm hay hợp nhất của hai lỗ đen. Các nguồn này phải ở gần nơi quan sát – trong thiên hà của chúng ta. Những tiên đoán trước đây cho rằng mỗi thế kỷ mới xảy ra một hiện tượng như vậy, nhưng Weber khẳng định rằng có thể quan sát thấy một hoặc hai vụ bùng nổ mỗi ngày. Điều này có nghĩa là thiên hà của chúng ta đang mất dần khối lượng với mức độ không liên tục trong suốt thời gian sống của nó – đúng hơn là giờ đây không còn thiên hà nữa. Khi trở lại Anh, tôi quyết định rằng những phát hiện gây sửng sốt của Weber cần phải được kiểm chứng một cách độc lập. Tôi đã viết một bài báo cùng với sinh viên của tôi, Gary Gibbons về lý thuyết dùng để phát hiện sự bùng nổ các sóng hấp dẫn, trong đó chúng tôi đề xuất việc thiết kế máy dò nhạy bén hơn. Khi mà dường như không ai quan tâm đến việc chế tạo các máy dò như vậy, Gary và tôi đã thực hiện một bước đi táo bạo – đối với những nhà lý thuyết – là xin Hội đồng Nghiên cứu Khoa học trợ cấp để chế tạo hai máy dò. (Cần phải quan sát được kết quả trùng khớp từ ít nhất hai máy dò do có những tín hiệu giả gây ra bởi các tạp nhiễu và sự chuyển động của trái đất). Gary lùng sục các kho dự trữ vật dụng chiến tranh, tìm kiếm các khoang điều áp để sử dụng như những khoang chân không trong khi tôi tìm kiếm một địa điểm thích hợp để tiến hành thí nghiệm. 72 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Cuối cùng, chúng tôi có một cuộc hội thảo với các nhóm khác cũng quan tâm đến việc kiểm chứng những phát hiện của Weber ở Hội đồng Nghiên cứu Khoa học đặt tại tầng mười ba của một tòa nhà ở London (Hội đồng Nghiên cứu Khoa học không chấp nhận sự mê tín. Họ rất coi thường điều đó). Khi có các nhóm khác theo đuổi dự án này, Gary và tôi đã rút lui. Đó là một cuộc đào thoát! Tình trạng bệnh ngày càng nghiêm trọng khiến tôi không có hy vọng trở thành một nhà thí nghiệm. Và sẽ rất khó để tạo được dấu ấn cá nhân trong những đề tài thực nghiệm. Một người chỉ là một phần của nhóm lớn, và thực hiện một thí nghiệm trong nhiều năm. Mặt khác, một nhà lý thuyết có thể nghĩ ra một ý tưởng chỉ trong một buổi chiều, hoặc trong trường hợp của tôi, khi chuẩn bị ngủ, và tự mình viết bài tiểu luận hay cùng viết với một hoặc hai đồng nghiệp khác để tạo nên tên tuổi của mình. Các máy dò sóng hấp dẫn đã trở lên nhạy hơn rất nhiều kể từ những năm 1970. Các máy dò ngày nay sử dụng tia laser để so sánh độ dài của hai thanh được đặt thẳng góc với nhau. Hoa Kỳ có hai máy dò LIGO dạng này. Dù chúng nhạy gấp mười triệu lần so với máy dò của Weber, cho đến nay chúng vẫn không thể phát hiện được một cách đáng tin cậy các sóng hấp dẫn. Tôi thấy mừng vì mình vẫn là một nhà lý thuyết. 73 6 BIG BANG CÂU HỎI LỚN NHẤT CỦA NGÀNH VŨ TRỤ HỌC VÀO ĐẦU những năm 1960 là liệu vũ trụ có điểm khởi đầu hay không. Rất nhiều nhà khoa học đã theo bản năng phản đối ý tưởng này, và tiêu biểu là lý thuyết Big Bang, vì họ thấy rằng điểm khởi đầu là nơi mà những kiến thức khoa học bị phá vỡ. Một số đã phải viện đến tôn giáo và bàn tay của Chúa để xác định cách thức vũ trụ hình thành. Vì vậy có hai kịch bản thay thế được đưa ra. Một là lý thuyết trạng thái tĩnh, lý thuyết này cho rằng khi vũ trụ giãn nở, những vật chất mới liên tục được tạo ra để giữ cho mật độ trung bình không đổi. Lý thuyết trạng thái tĩnh chưa bao giờ có được một nền tảng lý thuyết vững chắc, bởi nó đòi hỏi một trường năng 74 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI lượng âm để tạo ra vật chất. Điều này khiến nó không ổn định và thiên về việc tránh né sự tạo thành vật chất và năng lượng âm. Nhưng nó đã có công rất lớn trong việc đưa ra những tiên đoán có thể kiểm chứng bằng việc quan sát. Vào năm 1963, lý thuyết trạng thái tĩnh thực sự sa lầy. Nhóm thiên văn vô tuyến của Martin Ryle ở phòng thí nghiệm Cavendish đã khảo sát các nguồn sóng vô tuyến rất yếu và thấy rằng các nguồn này được phân bố khá đồng đều trên bầu trời. Điều này chỉ ra rằng dường như chúng có nguồn gốc bên ngoài thiên hà của chúng ta, nếu không thì chúng sẽ tập trung dọc theo dải Ngân Hà. Nhưng biểu đồ về số lượng các nguồn dựa trên cường độ của chúng không phù hợp với những tiên đoán của lý thuyết trạng thái tĩnh. Việc có rất nhiều nguồn cực yếu đã chỉ ra rằng mật độ các nguồn trong quá khứ cao hơn. Hoyle và những người ủng hộ ông đã đưa ra những lời giải thích ngày càng giả tạo về các quan sát này, nhưng chiếc đinh cuối cùng đóng vào quan tài của lý thuyết trạng thái tĩnh đã xuất hiện vào năm 1965 với việc khám phá bức xạ nền vi sóng yếu. (Nó giống như vi sóng trong lò vi ba nhưng ở nhiệt độ thấp hơn rất nhiều, 2,7 kelvin, chỉ hơn không độ tuyệt đối một chút). Bức xạ này không thể giải thích được trong lý thuyết trạng thái tĩnh, dù cho Hoyle và Narlikar đã cố gắng một cách vô vọng. Thật tốt khi tôi không phải là sinh viên của Hoyle, bởi nếu vậy tôi đã phải bảo vệ lý thuyết trạng thái tĩnh. Bức xạ nền vi sóng chỉ ra rằng trong quá khứ vũ trụ đã từng ở trạng thái đậm đặc và rất nóng. Nhưng nó không chứng tỏ 75 STEPHEN HAWKING được trạng thái này là khởi điểm của vũ trụ. Người ta có thể tưởng tượng rằng vũ trụ đã có pha co lại trước đó và rồi thoát khỏi trạng thái này để giãn nở, với mật độ cao nhưng giới hạn. Trong thực tế, vũ trụ tuân theo mô hình nào là một câu hỏi rất cơ bản, và đó là thứ mà tôi cần để hoàn thành luận án tiến sĩ của mình. Lực hấp dẫn kéo vật chất lại với nhau trong khi sự quay lại đẩy chúng ra. Vì vậy, câu hỏi đầu tiên của tôi là liệu sự quay có khiến cho vũ trụ nở ra hay không. Cùng với George Ellis, tôi có thể chỉ ra rằng câu trả lời là không nếu vũ trụ đồng nhất về không gian – nghĩa là, nếu mật độ vật chất như nhau tại mọi điểm trong không gian. Tuy nhiên, hai nhà khoa học người Nga, Evgeny Lifshitz và Isaak Khalatnikov, đã chứng tỏ rằng hiện tượng co toàn diện mà không có sự đối xứng tuyệt đối luôn dẫn tới sự giãn nở, với mật độ vẫn duy trì ở mức hữu hạn. Kết quả này rất phù hợp với chủ nghĩa duy vật biện chứng Mac Lenin bởi nó đã tránh được những câu hỏi khó chịu về việc tạo thành vũ trụ. Do đó, nó trở thành một tín điều của những nhà khoa học Xô Viết. Lifshitz và Khalatnikov là những thành viên của trường phái cũ về thuyết tương đối rộng – nghĩa là, họ viết ra một lượng lớn phương trình và cố gắng tìm kiếm lời giải. Nhưng không có gì chắc chắn rằng lời giải mà họ tìm được là lời giải tổng quát nhất. Roger Penrose đã giới thiệu một cách tiếp cận mới, theo đó không cần phải giải các phương trình trường Einstein một cách tường minh, chỉ cần những đặc tính phổ biến nhất, chẳng hạn 76 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI Luận án của tôi, hoàn thành sau đó khá lâu. 77 STEPHEN HAWKING như năng lượng phải là giá trị dương và trọng lực có tính hấp dẫn. Penrose đã tổ chức một buổi seminar về chủ đề này tại Đại học King, London vào tháng 1 năm 1965. Tôi không tham dự seminar này, nhưng tôi đã nghe Brandon Carter nói về nó. Carter và tôi đã cùng chia sẻ phòng làm việc trong khoa Toán ứng dụng và Vật lý lý thuyết (DAMTP) của Cambridge ở đường Silver. Ban đầu, tôi không hiểu được vấn đề ở đây là gì. Penrose đã chỉ ra rằng khi một ngôi sao đang hấp hối co lại đến một bán kính nhất định nào đó chắc chắn sẽ hình thành một điểm kỳ dị, điểm mà tại đó không gian và thời gian kết thúc. Tôi nghĩ, rõ ràng là chúng tôi đã biết rằng không thứ gì có thể chống lại sự suy sập của một ngôi sao lạnh có khối lượng lớn dưới tác dụng hấp dẫn của chính nó cho tới khi nó tiến tới một điểm kỳ dị với mật độ vô hạn. Nhưng thực tế, các phương trình này chỉ được giải cho sự suy sập của một ngôi sao hình cầu hoàn hảo, và dĩ nhiên những ngôi sao trong thực tế không có dạng cầu chính xác. Nếu Lifshitz và Khalatnikov đúng, sự lệch khỏi tính đối xứng cầu sẽ tăng lên khi ngôi sao co lại và khiến cho các phần khác nhau của nó có mật độ khác nhau, vì vậy tránh được một điểm kỳ dị với mật độ vô hạn. Nhưng Penrose chỉ ra rằng họ đã sai: một sự sai lệch nhỏ khỏi đối xứng cầu sẽ không ngăn được sự xuất hiện một điểm kỳ dị. Tôi nhận thấy rằng các luận cứ tương tự có thể áp dụng vào sự giãn nở của vũ trụ. Trong trường hợp này, tôi có thể chứng minh rằng có những kỳ dị nơi mà không-thời gian (space-time) bắt đầu. Vì vậy một lần nữa Lifshitz và Khalatnikov lại sai. Thuyết 78 LƯỢC SỬ ĐỜI TÔI tương đối rộng tiên đoán rằng vũ trụ có điểm bắt đầu, một kết luận không được Giáo hội chấp nhận một cách dễ dàng. Những định lý ban đầu về kỳ dị của Penrose và chính tôi đòi hỏi phải giả định rằng vũ trụ có bề mặt Cauchy, tức là, một mặt cắt mỗi đường sự kiện chỉ một lần duy nhất. Vì vậy, có khả năng là những định lý đầu tiên về kỳ dị của chúng tôi đã chứng minh một cách đơn giản rằng vũ trụ không có bề mặt Cauchy. Dù rất thú vị, điều này không quan trọng đối với thời gian, thứ có khởi đầu và kết thúc. Vì thế, tôi bắt đầu chứng minh các định lý về kỳ dị, loại không đòi hỏi có bề mặt Cauchy. Trong năm năm tiếp theo, Roger Penrose, Bob Geroch và tôi đã phát triển lý thuyết về cấu trúc nhân quả trong thuyết tương đối rộng. Đó là một cảm giác thật tuyệt vời, toàn bộ lĩnh vực này gần như là của chúng tôi. Nó không giống với vật lý hạt, nơi mọi người đang hăm hở lao theo những ý tưởng mới nhất. Họ vẫn luôn như thế. Tôi đã viết những điều này trong tiểu luận giành giải thưởng Adams ở Cambridge vào năm 1966. Đây là nền tảng cho cuốn sách Cấu trúc vĩ mô của không-thời gian (The Large Scale Structure of Space-Time), do tôi viết cùng George Ellis và được Nhà xuất bản Đại học Cambridge xuất bản năm 1973. Cuốn sách này giờ đây vẫn được in bởi nó gần như chứa đựng những thành tựu mới nhất về cấu trúc nhân quả trong không-thời gian: tức là, cực không-thời gian có thể ảnh hưởng lên các sự kiện ở những điểm khác. Tôi đã cảnh báo những độc giả phổ thông không nên cố gắng tham khảo cuốn sách này. Nó mang tính 79 STEPHEN HAWKING chuyên môn rất cao và ra đời khi tôi đang cố gắng viết thật chặt chẽ như những nhà toán học thuần túy. Hiện nay, tôi quan tâm nhiều đến việc viết đúng hơn là viết chặt chẽ. Dẫu sao thì cũng không thể có sự chặt chẽ trong cơ học lượng tử, bởi toàn bộ lĩnh vực này dựa trên một nền tảng toán học không vững chắc. 80 """