Lực lượng trong Chiến tranh giữa các vì sao hoạt động như thế nào đối với thực tế?

Tất cả chúng ta đều biết rằng Chiến tranh giữa các vì sao là khoa học viễn tưởng, phải không? Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu một số hiệu ứng và hiện tượng đặc biệt thú vị - chẳng hạn như đèn chiếu sáng, Ngôi sao tử thần và tất nhiên, Thần lực, có thể xảy ra thật?

Trong của anh ấy sách mới Vật lý của Chiến tranh giữa các vì sao, giáo sư Patrick Johnson đưa ra một trường hợp về cách một số điều nhất định trong phim — chẳng hạn như cách Han Solo và Poe Dameron bay qua không gian với tốc độ ánh sáng hoặc cách các con tàu di chuyển qua lõi hành tinh — thực sự có thể xảy ra theo các lý thuyết khoa học đúng đắn nhất.

Đây là một đoạn trích từ cuốn sách giải thích ai, ở đâu, tại sao và điều gì xảy ra nếu nói đến vật lý của Lực.

LỰC LƯỢNG

KHI NÀO Tất cả các bộ phim

Ở ĐÂU Thiên hà

NHÂN VẬT Tất cả

KHÁI NIỆM VẬT LÝ Lực lượng

GIỚI THIỆU NGẮN / BỐI CẢNH

Thần lực là trung tâm của mọi thứ trong vũ trụ Star Wars, nhưng nó vẫn còn bí ẩn. Các nhân vật có số lượng trung bình cao (sinh vật cực nhỏ có tri giác) được mô tả là nhạy cảm với lực lượng. Trong những trường hợp hiếm hoi, bản thân Thần lực dường như có thể mang thai một đứa trẻ.

Làm thế nào có thể một kính hiển vi thông minh đời sống -hình thức cho phép một người có sức mạnh não thần kỳ? Sinh vật vi mô có thể có tác dụng vĩ mô đối với sinh vật không? Có thực sự có một lĩnh vực bao quanh và thâm nhập vào tất cả chúng sinh không? Thần lực có phải là một hóa thân cụ thể của một trong bốn lực lượng cơ bản của vũ trụ? Nó có thể biểu hiện như bất kỳ một trong bốn? Hay nó hoàn toàn là lực lượng thứ năm?

Lực điện từ

Hầu hết các tương tác mà chúng ta thấy hàng ngày là tương tác điện từ. Lực có một trong bốn loại (theo như chúng ta biết): trọng lực, điện từ, hạt nhân mạnh và hạt nhân yếu. Hai lực hạt nhân chỉ tác động trên quy mô hạ nguyên tử, vì vậy chúng ta không thể tận mắt trải nghiệm chúng. Lực hấp dẫn chủ yếu chỉ đáng chú ý trên các quy mô rất lớn. Lực mà ngón tay của bạn tác động lên cuốn sách bạn đang cầm được tạo ra bởi các electron trong ngón tay của bạn đẩy các electron trong cuốn sách. Việc bạn không rơi qua sàn lúc này là do các electron trong sàn đang đẩy các electron trong chân bạn.

BỐI CẢNH

Thần lực đã được mô tả nhiều lần trong suốt các bộ phim. Người đầu tiên đến từ Obi-Wan Kenobi trong Một hy vọng mới khi anh ấy nói, Đó là một trường năng lượng được tạo ra bởi tất cả các sinh vật sống. Nó bao quanh chúng ta và thâm nhập vào chúng ta; nó liên kết các thiên hà với nhau. Sau đó, chúng ta biết rằng có những sinh vật cực nhỏ, được gọi là midi-chlorian, hoạt động như một kênh để Thần lực nói chuyện với Jedi. Trong Bóng ma Mối đe dọa Qui-Gon Jinn nói với Anakin, Nếu không có người midichlorian, sự sống không thể tồn tại, và chúng ta sẽ không biết gì về Thần lực. Họ liên tục nói chuyện với chúng tôi, cho chúng tôi biết ý chí của Thần lực.

Liên quan: 40 Báo giá Yoda tốt nhất

VẬT LÝ CỦA CHIẾN TRANH NGÔI SAO

Thần lực thể hiện theo nhiều cách trong suốt các bộ phim. Hầu hết những lần xuất hiện này làm cho nó có vẻ như Lực là một lực điện từ. Ví dụ: lightsaber của bạn không biết liệu bạn đã sử dụng Thần lực để mang nó đến cho bạn hay ai đó đã đến, nhặt nó lên và đưa nó cho bạn. Thanh kiếm đèn cảm thấy một lực khiến nó tăng tốc đến đích. Đó là cách hoạt động của lực điện từ.

Trong vật lý, chúng ta nói rằng hai thứ chỉ có thể tương tác thông qua một lực nếu cả hai đều tương tác với loại trường cụ thể đó. Ví dụ, chỉ những vật có khối lượng mới có thể tương tác hấp dẫn. Chỉ những vật mang điện mới có thể tương tác điện từ. Vì Thần lực tràn ngập mọi thứ, nên có khả năng mọi thứ trong vũ trụ Chiến tranh giữa các vì sao đều có thể bị ảnh hưởng bởi sức mạnh Thần lực. Mô tả rằng Lực lượng bao quanh mọi thứ có thể là một cách khác để nói rằng có một trường mà mọi thứ tương tác với nhau.

Về lý thuyết, có thể một thứ gì đó không tương tác với Thần lực và do đó miễn nhiễm với các tác động của nó. Ví dụ, có lẽ một bộ não Toydarian không tương tác với Thần lực, do đó làm cho các thủ thuật tâm trí của Jedi không hiệu quả với họ. Trong vũ trụ của chúng ta, vật chất tối không tương tác điện từ. Vì nó không tương tác với điện từ, nó không thể tạo ra hoặc phản xạ bất kỳ ánh sáng nào (sóng điện từ), do đó làm cho nó tối.

Năng lượng và trọng lực

Về mặt kỹ thuật, hai vật thể chỉ cần có năng lượng thì mới có lực hấp dẫn tương tác. Điều này là do tương đương khối lượng-năng lượng nổi tiếng của Einstein, E = mc2.

Sự nhạy cảm với Thần lực cũng có thể cho phép một người cảm nhận được các sự kiện trong quá khứ xa xôi hoặc trong tương lai. Hầu hết các định luật vật lý không có hướng ưu tiên của thời gian, nhưng theo như chúng ta biết, không có cách nào để cảm nhận được tương lai. Có những lý thuyết liên quan đến các hạt được gọi là tachyon, có thể quay ngược thời gian, nhưng chúng chưa bao giờ được phát hiện bằng thực nghiệm. Một số mô tả về phản vật chất chỉ ra rằng phản vật chất chỉ là vật chất bình thường du hành ngược thời gian. Có lẽ Lực cho phép các hạt nhất định di chuyển qua các chiều không gian bổ sung kết nối các điểm khác nhau trong thời gian (xem phần Hyperspace để biết thêm thông tin về các chiều phụ).

CÁC VẬT LÝ CỦA CUỘC SỐNG THẬT

Như nhiều người trong số các bạn có lẽ đã biết, không có ví dụ nào được khoa học xác minh về sức mạnh kỳ diệu của não. Tuy nhiên, điều đó không phải do thiếu cố gắng. Nhiều người trong suốt lịch sử đã tuyên bố khả năng điều khiển vật chất bằng tâm trí của họ cũng như có thể đưa ra dự đoán về tương lai thông qua nhận thức ngoại cảm.

Có lẽ một trong những tên tuổi lớn nhất trong lĩnh vực nghiên cứu này là James Randi. Anh ta là một pháp sư đã nghỉ hưu, người đã thành lập Thử thách huyền bí trị giá một triệu đô la. Trong thử thách này, anh ta hứa 1 triệu đô la cho bất kỳ ai có thể vượt qua một bài kiểm tra khoa học nghiêm ngặt chứng minh khả năng huyền bí. Nó đã bị chấm dứt vào năm 2019 sau khoảng năm mươi năm con người không đáp ứng được các yêu cầu khoa học về chứng minh.

Một thử nghiệm nổi tiếng liên quan đến Randi được gọi là Dự án Alpha. Năm 1979, James McDonnell (của McDonnell Douglas) thành lập một phòng thí nghiệm cận tâm lý học do nhà vật lý Peter Phillips đứng đầu. Họ quyết định xem xét hiện tượng bẻ cong thìa, tuyên bố rằng mọi người có thể bẻ cong thìa bằng trí óc của mình. James Randi đã chỉ trích phương pháp luận được sử dụng trong thí nghiệm và đi xa hơn nữa là thuê mọi người ở trong các giao thức của thí nghiệm, nhưng bẻ cong thìa (không phải bằng trí óc của họ) theo cách có thể tạo ra dương tính giả. Khi kết thúc thí nghiệm, Phillips và các đồng nghiệp của ông kết luận rằng không thể loại trừ hành vi huyền bí - lúc đó Randi tiết lộ rằng ông đã đánh bạc hệ thống, do đó làm mất uy tín của nghiên cứu.

Chúng ta hãy kiểm tra những cây giữa lục lạp. Chúng được mô tả là những sinh vật cực nhỏ sống trong mọi tế bào và có thể truyền đạt ý chí của Thần lực cho Jedi. Làm thế nào có thể là điều đó? Chà, có thể nhiều hơn bạn nghĩ. Các nghiên cứu về hệ vi sinh vật của con người (tập hợp các vi khuẩn sống cộng sinh với chúng ta) đã và đang phát triển trong những năm gần đây. Những ước tính về tỷ lệ giữa số lượng tế bào vi khuẩn trong cơ thể người và số lượng tế bào người thật đáng kinh ngạc. Các con số nằm trong khoảng từ 1: 1 đến 100: 1 (có nghĩa là 100 tế bào vi khuẩn cho mỗi tế bào của con người). Một thực tế như thế này đặt ra câu hỏi: cơ thể người là gì? Một con người có thực sự là một tập hợp của nhiều sinh vật trong một? Chúng ta đã phát hiện ra rằng hệ tiêu hóa của chúng ta, để hoạt động hiệu quả, phụ thuộc rất nhiều vào vi khuẩn đường ruột.

Đó chỉ là với dạ dày và lòng ruột của chúng ta; nó không thể ảnh hưởng đến não của chúng ta, phải không? Vâng, có những ký sinh trùng có thể xâm chiếm động vật (và có thể ảnh hưởng đến con người). Một ví dụ ấn tượng (và hơi phức tạp) về điều này là sán lá gan lưỡi mác. Nó là một loài giun đẻ trứng trong ruột của bò. Trứng do bò bài tiết ra chỉ để ốc sên tiêu thụ. Trứng nở ra trong ốc sên, sau đó tạo ra các nang bảo vệ mình khỏi ký sinh trùng và ho chúng. Các quả cầu ký sinh sau đó được tiêu thụ bởi kiến.

Ký sinh trùng xâm nhập vào não của kiến ​​và thuyết phục kiến ​​rằng chúng nên trèo lên đầu các ngọn cỏ gần động vật ăn cỏ (chẳng hạn như bò), do đó hoàn thành vòng đời của giun (và hoàn thành vòng đời của kiến). Nếu bạn nói chuyện với một con kiến ​​vào lúc này, nó sẽ cho bạn biết rằng nó có nhu cầu sinh học là phải leo lên đỉnh ngọn cỏ đó. Có lẽ con kiến ​​đã trấn tĩnh tâm trí và lắng nghe các vi sinh vật nói chuyện bên trong nó. Mặc dù có giả thuyết cho rằng các loại ký sinh trùng tương tự có ảnh hưởng đến con người, nhưng vẫn cần nhiều nghiên cứu hơn trước khi đưa ra kết luận.

TIẾN HÀNH HAY TIỀN LẠI?

Theo các định luật vật lý hiện tại, không thể phân biệt giữa vật chất bình thường đi ngược thời gian với phản vật chất quay ngược thời gian trong gương. Lần tới khi bạn nhìn mình trong gương, hãy tưởng tượng rằng hình ảnh của bạn được tạo ra hoàn toàn từ phản vật chất quay ngược thời gian (không phải vậy). Vật lý sẽ không có khả năng xác định sự khác biệt giữa bạn thực tế và bạn bizzaro.

Trích từ Vật lý của Chiến tranh giữa các vì sao: Khoa học đằng sau một thiên hà Far, Far Away của Patrick Johnson. Bản quyền © 2019 Adams Media, một bộ phận của Simon và Schuster. Được sử dụng bởi sự cho phép của nhà xuất bản. Đã đăng ký Bản quyền.