Các nhà lý thuyết dây cho rằng không gian vượt qua ba chiều kinh nghiệm, bao gồm các chiều xoắn cực nhỏ mà mắt thường không nhìn thấy. Brian Greene minh họa tương tự một đoạn ống nước có tiết diện cuộn tròn. Toán học gợi ý chiều không gian này có thể hiện hữu, nhưng chưa có bằng chứng thực nghiệm.
Điểm nổi bật:
- Các nhà vật lý lý thuyết tin rằng toán học gợi ý sự tồn tại của chiều thứ tư, nhưng chưa có bằng chứng thực nghiệm.
- Albert Einstein cho rằng không gian và thời gian tạo thành chiều thứ tư.
- Brian Greene minh họa chiều thứ tư như tiết diện cuộn tròn của đoạn ống nước.
Chúng ta di chuyển trong ba chiều. Hay thực sự không? Các nhà lý thuyết dây cho rằng thế giới của chúng ta chứa nhiều hơn ba chiều. Khi không có bằng chứng kinh nghiệm, lý thuyết toán học về không gian và thời gian như chiều thứ tư vẫn chỉ là lý thuyết kể từ thời Albert Einstein.
Nhưng trong video mới từ Big Think, Brian Greene, nhà lý thuyết dây ở Đại học Columbia, đưa ra giải thích khá đơn giản về việc chiều thứ tư có thể bao gồm những gì và nơi nó có thể tồn tại.
Trong đoạn video, Greene cho biết “toán học gợi ý khả năng thực sự rằng có nhiều chiều hơn những chiều chúng ta trải nghiệm trực tiếp”, nhưng tâm trí chúng ta khó hình dung được chúng ở đâu. Hiện tại, chúng ta di chuyển qua ba chiều — trái-phải, tới lui, lên-xuống — vậy thì còn chỗ nào cho chiều khác?
“Đó chính là vấn đề,” Greene nói. “Chúng là những nơi mới mà trải nghiệm của chúng ta không cho phép chúng ta tiếp cận trực tiếp, nhưng theo các ý tưởng lý thuyết này, chúng có thể tồn tại.”
Greene đưa ra ví dụ về một đoạn ống nước làm mẫu. Từ xa, đoạn ống này có vẻ như chỉ là một đường thẳng một chiều đối với mắt thường; từ một khoảng cách, chúng ta đơn giản không thể nhìn thấy phần tiết diện tròn của nó. Nhưng nếu dùng ống nhòm, Greene nói, chúng ta có thể thấy phần tròn đó.
Ví dụ này cho thấy các chiều có thể lớn. Chúng có thể lớn đến mức chúng ta nhìn thấy bằng mắt, hoặc chúng có thể cuộn lại thành rất nhỏ và khó phát hiện, như trường hợp ống nước.
“Ý tưởng này cũng có thể áp dụng cho chính không gian,” Greene nói. “Có lẽ chiều trái-phải, tới lui, lên-xuống chỉ là những chiều lớn, dễ thấy. Nhưng giống như ống nước có một chiều bị cuộn lại, có thể không gian cũng có những chiều cuộn khắp xung quanh chúng ta, chỉ là cuộn lại đến kích thước cực kỳ nhỏ đến nỗi chúng ta không thể thấy bằng mắt thường. Chúng ta thậm chí không thể nhìn thấy chúng với kính hiển vi mạnh nhất hiện nay.”
