Piot Lebedep

PIÔT NICÔLAIÊVICH LÊBÊĐEP (1866 – 1912)
Tìm ra mình
Đấy, con nghĩ kĩ đi. Nếu con đi con đường thương mại như cha ông, con sẽ sống sung túc như hiện nay, thậm chí còn khá hơn nữa; bằng không con sẽ phải tập sống cuộc đời đạm bạc và bố sẽ buộc phải cắt bớt các khoản chi phí cho con.
Ong bố cố thuyết phục cậu con Piôt.
Và, để dỗ dành con, ông đã sắm cho cậu nào áo quần hợp “mốt” nào tàu thuyền du lịch, ngựa đua xe kéo, chẳng thiếu thứ gì.
Với cuộc sống khá giả như thế, cộng thêm vẻ mặt linh lợi, điển trai, Piôt rất dễ đi vào con đường ăn chơi xa hoa, phóng đãng. Nhưng thật trớ trêu, tuy học trường thương mại, cậu học sinh ấy lại ghét cay, ghét đắng nghề buôn.
C ậu ghi nhật kí :”Cứ nghĩ tới cái thương trường tẻ nhạt mà tôi sẽ phải lao vào tôi lại cảm thấy buồn chán vô ngần. Ở đấy, suốt đời tôi phải ngồi lì trong cái căn phòng tù túng, trước những chồng sổ sách dày cộp ghi ghi chép chép một cách máy móc hết trang này đến trang khác… Mọi tài năng, chí hướng trong tôi đều sẽ thui chột”.
Thê nhưng, sách vở, công tác khoa học đã sớm hấp dẫn Piôt. Cậu rất thích đọc sách, nhất là các sách vật lí và kĩ thuật điện. Suốt ngày cậu bận rộn với những thí nghiệm của mình. Làm thí nghiệm, tìm tòi cái mới – đó là công việc đem lại cho cậu hào hứng và niềm vui. Cậu thấy cuộc đời mình không thể rời xa khoa học.
Cậu viết cho mẹ :”Nếu con được tùy ý lựa chọn giữa một bên là của cải của một ông vua An Độ nhưng phải rời bỏ khoa học và một bên là cuộc sống nghèo nàn trong một tầng gác thiếu tiện nghi, nhưng với một viện nghiên cứu phong phú mà con được quyền đến làm việc, consẽ chẳng ngại ngần một chút nào mà không chọn cái thứ hai”.
Lebêđep dứt khoát từ bỏ việc học thương mại và xin vào một trường thực hành có dạy các môn khoa học tự nhiên.
Cậu viết thư tâm sự với mẹ :”Con ngày càng say mê môn vật lí. Giờ đây con bắt đầu vỡ lẽ, con không thể sống nếu thiếu môn vật lí”.
Nhờ lòng ham học và thói quen lao động siêng năng, ngay lúc 16 tuổi. Lêbêđep đã giải quyết được nhiều vấn đề kĩ thuật phức tạp, vượt xa khả năng của lứa tuổi cậu khá nhiều. Dù sao, nhiệt tình cũng không thể bù được những lỗ hổng về kiến thức. Lêbêđep nhận ra điều đó và quyết định theo học tại một trường ở trình độ cao hơn. Cậu xin vào trường kĩ thuật Maxcơva, nay là trường Cao đẳng Kỹ thuật Baoman nổi tiếng.
Năm 1887, theo lời khuyên của thầy, Lêbêđep thu xếp hành trang lên đường sang Đức để học sâu hơn nữa. Cậu xin vào học tại Trường Đại học Xtraxbuôc, dưới sự hướng dẫn của giáo sư Oguyt Kun, người mà sau này Lêbêđep tôn xưng là “nghệ sĩ và nhà thơ của vật lí học”.
Là một nhà khoa học và một giáo sư có nhiều kinh nghiệm, Kun đã nhanh chóng nhận thấy rằng Lêbêđep là một sinh viên có tài. Ong đã tạo cho Lêbêđep tất cả những điều kiện thuận lợi để hoàn thành các thí nghiệm. Ong đã nuôi dưỡng ở Lêbeđep tất cả những phẩm chất tiêu biểu của nhà bác học tương lai : tài năng, trí tuệ, lòng dũng cảm và khát vọng đi sâu vào những vấn đề khoa học khó khăn nhất.
Năm 1891, Lêbêđep bảo vệ thành công luận án tiến sĩ. Và, cũng năm 1891, sau bốn năm xa quê , Lêbêđep trở về Maxcơva. Theo lời mời của A.Xtôlêtôp, nhà vật lí Nga lỗi lạc , Lêbêđep đến làm việc tại Trường Đại học tổng hợp Maxcơva. Tại đây ông lao mình vào công việc và đã vạch ra kế hoạch to lớn của mình. Ong đã viết :”Măcxoen đã chỉ ra rằng, tia sáng hoặc tia nhiệt, khi dọi lên vật hấp thụ, sẽ sản ra trên vật một áp suất theo phương tới…”. Thế rồi, việc nghiên cứu áp suất ánh sáng đã trở thành sự nghiệp của cả cuộc đời, tiếc thay ngắn ngủi, của Lêbêđep.
“Cân” ánh sáng
Trong một lần trò chuyện với nhà thực vật học Nga nổi tiếng Timiriadep, nhà vật lí học Anh Uyliam Tômxơn nói với vẻ thán phục :” Tôi suốt đời đã chống lại Măcxoen, không thừa nhận áp suất ánh sáng của ông ấy, vậy mà giờ đây Lêbêđep của các ông đã buộc tôi phải quy hàng trước những thí nghiệm của ông ta”.
Trước Lêbêđep, ngay từ năm 1873, nhà vật lí Anh Măcxoen đã đưa ra kết luận rằng tia sáng phải gây ra áp suất cơ học lên những vật nó gặp trên đường. Biết bào nhiêu ý đò đo áp suất ánh sáng của các nhà bác học có tên tuổi đều không đi đến thành công. Ngay Phrexnen, nhà thực nghiệm Pháp tài ba cũng phải chịu bó tay. Còn nhà bác học kiêm vật lí Anh Uyliam Crúc cũng mới chỉ vạch mặt được những “kẻ gây rối” cản trở việc đó. Vì thế ta không lấy làm lạ rằng ở cuối thế kỉ XIX, nhiều nhà khoa học không chịu thừa nhận ý kiến cho rằng ánh sáng có áp suất.
Con đường từ lí thuyết đến chứng minh bằng thực nghiệm thật đầy chông gai !
Làm sao có thể đo được sức ép cực kì nhỏ bé của tia sáng mặt trời lên gương khi nó còn thua xa sức ép của một chú muỗi đậu nhẹ trên gương ? Nhưng khó khăn đâu phải chỉ có thế. Lại còn phải làm sao loại trừ được tác dụng của dòng khí đối lưu và hiệu ứng bức xạ kế nảy sinh trong lúc đó.
Thật vậy, trong khi thí nghiệm, dưới tác dụng của ánh sáng, không khí được hun nóng, tạo thành những dòng đối lưu. Các dòng này tác dụng lên gương một lực lớn hơn bản thân lực tác dụng của ánh sáng hàng trăm nghìn lần ! Lại còn hiệu ứng bức xạ kế gây ra do các phân tử không khí này đi từ mặt được hun nóng của gương ! Như chúng ta biết, ở mặt được soi sáng nhiệt độ bao giờ cũng cao hơn mặt kia, các phân tử không khí nảy đi từ mặt ấy rõ ràng với vận tốc cao hơn và làm cho gương giật lùi mạnh hơn so với mặt kia không được chiếu sáng. Thành thử, do hiệu ứng bức xạkế, gương chịu tác dụng của một áp suất cùng chiều với áp suất ánh sáng.
Vững tin vào lí thuyết của Măcxoen, học tập kinh nghiệm của những người đi trước, Lêbêđep bắt tay vào trừ khử những “kẻ gây rối”. Chính ông đã chế tạo, thu nhặt, mài giũa các chi tiết cho bộ dụng cụ tự ông nghĩ ra. Và cuối cùng lại chính ông thay đổi, giũa đi giũa lại, kiếm tìm, thu góp, hoàn chỉnh các dụng cụ…
Làm thế nào đây để thu được áp suất ánh sáng dưới dạng “thuần khiết” ? Câu hỏi ấy chừng như choán cả tâm trí ông suốt những tháng năm đằng đẵng.
Đúng rồi, phải “cân”, phải “cân”… ánh sáng. Muốn thành công nhất thiết phải giảm số phân tử không khí bao quanh đĩa cân. Ong đặt một cân xoắn nhỏ, rất nhạy, do tự tay mình chế tạo, vào trong một bình thuỷ tinh và dùng bơm chân không để hút không khí. Nhưng với các bơm chân không hoàn thiện nhất thời ấy, trong bình vẫn còn lại quá nhiều phân tử không khí. Lêbêđep nghĩ ra một mẹo. Ong bỏ vào trong bình một giọt thủy ngân, đốt nóng từ từ, đồng thời tiếp tục hút không khí. Thủy ngân bốc hơi và dồn đuổi tất cả những phân tử không khí còn lại ra khỏi bình. Thế còn bây giờ l2m thế nào tránh được hơi thủy ngân. Lêbêđep đã làm lạnh bình xuống -400C, tới lúc thủy ngân đông lại trên thành bình.
Lêbêđep đã loại trừ các dòng đối lưu bằng một pháp thuật tài tình. Ong buộc các tia sáng của cùng một nguồn phải lần lượt rọi lên cả hai phía của đĩa cân. Lẽ dĩ nhiên, trong trường hợp ấy, cả hai bên phải trái sẽ có cùng điều kiện nhiệt độ và lúc ấy sẽ không có dòng đối lưu.
Bây giờ Lêbêđep chuyển sang xử lí hiệu ứng bức xạ kế. Sau khi thiết kế hàng chục thí nghiệmnhằm mục đích tóm bắt quy luật hành động của hiệu ứng bức xạ kế, Lêbêđep nhận thấy nó giảm khi áp suất không khí trong bình giảm. Ngoài ra, Lêbêđep còn phát hiện ra rằng, hiệu ứng bức xạ kế tăng tỉ lệ với độ dày của đĩa cân. Giờ đây, tuy không thể loại trừ hẳn được hiệu ứng bức xạ kế, nhưng rõ ràng có thể tính được nó, Lêbêđep đã nghĩ cách làm hai đĩa cân trên mỏng hơn hai đĩa cân dưới rất nhiều. Tia sáng rọi lần lượt lên một đĩa mỏng rồi một đĩa dày. Sự chênh lệch của góc xoắn sẽ cho biết độ lớn của áp suất do hiệu ứng bức xạ kế gây ra.
Như thế là bài toán đã được giải quyết !
Nói thì đơn giản, nhưng trong sự đơn giản ấy ẩn dấu những khó khăn chồng chất và những cố gắng phi thường, nhiều khi tưởng như không vượt nổi, để đi đến thành công.
Thế là, sau ba năm trời tìm tòi căng thẳng, thực hiện những thí nghiệm tinh vi , năm 1899, lần đầu tiên trong lịch sử khoa học, Lêbêđep phát hiện được rằng ánh sáng quả thực đã tác dụng một sức ép lên các vật thể và đã đo được độ lớn của nó, chứng minh bằng thực nghiệm tính đúng đắn của lí thuyết Măcxoen.
Vào mùa hạ năm 1900, lêbêđep trình bày kết quả công trình nghiên cứu của mình tại Hội nghị quốc tế các nhà Vật lí ở Pari. Và, công trình hoàn chỉnh “Khảo sát thực nhgiệm về áp suất ánh sáng” của ông được công bố năm 1901 trên tờ tạp chí Đức “Biên niên vật lí học”.
Đánh giá về kết quả của công trình này, nhà vật lí Đức F.Pasen đẽ viết cho ông :”Tôi coi kết quả của ông như là sự tiến bộ lớn nhất của vật lí học trong những năm gần đây… Tôi đánh giá được những khó khăn mà ông đã gặp, đặc biệt là ít lâu trước đây bản thân tôiđã thử chứng minh sự tồn tại của áp suất ánh sáng và cũng đã làm thử những thí nghiệm tương tự, nhưng không hề thu được một kết quả cụ thể nào…”
Sau khi công bố, phát minh của Lêbêđep nhanh chóng được các nhà vật lí sử dụng một cách rộng rãi, xem như cơ sở của những lí thuyết mới về vật lí vũ trụ.
Viện hàn lâm khoa học Nga đã tặng Lêbêđep giải thưởng về công trình nghiên cứu đặc sắc nói trên.
Xây dựng trường phái
Lêbêđep thường nói với mọi người :”Sau này, cho dù tôi có chết, những công việc vẫn được tiến hành tới cùng.
Quả vậy, Lêbêđep đã xây dựng sau mình cả một thế hệ học trò, một tập thể nghiên cứu có tổ chức, một trường phái vật lí Nga ưu tú. Ong không đơn thuần chỉ là nhà nghiên cứu tài ba, mà còn là nhà lãnh đạo khoa học cừ khôi. Ong tập hợp được các học trò quanh mình, lôi cuốn họ đi theo con đường của mình, truyền cho họ niềm tin và nghị lực đi theo con đường đó, không quản gian lao vất vả.
Ngay từ năm 1893, lúc mới trở về nước, Lêbêđep đã viết trong nhật kí :”Các kế hoạch và ý nghĩ dồi dào đến nỗi không để tôi yên tâm làm việc”.
Ong tập hợp học trò, truyền đạt tư tưởng và động viên học trò nghiên cứu tìm tòi… Tất cả đề tài nghiên cứu của các học trò ông đều xoay quanh những vấn đề mà bản thân ông chú ý. Chẳng hạn, khi nghiên cứu về áp suất ánh sáng, ông cho rằng nó cũng có những tính chất như áp suất của sóng âm, cũng như của sóng điện từ nói chung. Ong đã cùng với các học trò của mình tìm cách chứng minh giả thuyết đó bằng thực nghiệm. Dưới dự dẫn dắt của Lêbêđep, họ đã chứng minh được rằng các sóng âm cũng tác dụng một sức ép lên các vật thể, và quả thật đã làm quay một tấm gương nhỏ hình chữ nhật.
Số học trò của Lêbêđep ngày càng nhiều và họ ngày càng đi sâu vào những vấn đề cốt lõi của vật lí học. Mỗi người đều được Lêbêđep vạch ra cho một nhiệm vụ riêng, một kế hoạch riêng. Song tất cả đều như những bộ phận của một cơ thể sống, như những con suối chảy vào cùng một dòng sông. Ở đây sự thống nhất về tư tưởng, ý chí và việc làm đã gắn bó thầy với trò và trò với trò tạo thành một tập thể những nhà nghiên cứu.
Timiriadep đã mô tả cung cách làm ăn của tập thể thầy trò Lêbêđep như sau : “Lêbêđep đã hướng dẫn công việc của 20 – 25 nhà nghiên cứu trẻ, đóng góp vào các công trình của họ sức sáng tạo dồi dào và óc phát minh tuyệt diệu của mình. Hướng dẫn 25 công trình là một công việc thậm chí còn khó hơn đấu cờ với 25 đối thủ cùng một lúc”.
Trong hồi kí của các học trò đều có nhắc đến hình ảnh của người thầy mẫu mực, người hướng dẫn nghiêm túc, một con người tận tình, một nhà bác học tài năng. V.Đ. Decnôp viết : “Tuy đôi lúc thầy khắt khe với những người mới bắt đầu nghiên cứu, nhưng chúng tôi thấy rõ sự tận tình vô hạn của thầy đối với chúng tôi, nhiệt tâm giúp đỡ những nười mới bắt đầu khi họ gặp khó khăn. Niềm cảm thông rộng lượng của thầy khi thấy học trò thất bại đã làm cho chúng tôi không còn để tâm đến sự khe khắt của thầy và sẵn sàng đi theo bất cứ con đường nào thầy đã chọn…”.
Lêbêđep không những chỉ chú ý đào tạo học trò, ông còn muốn học trò ông tương lai sẽ là những người đứng đầu các trường phái vật lí Nga và đã ra sức truyền cho họ kho kinh nghiệm phong phú về mặt tổ chức và hướng dẫn các nhà nghiên cứu mới vào nghề. Trong bức thư gửi Ladarep, người mà Lebêđep đoán chắc sau này sẽ đứng đầu trong trường phái vật lí, ông viết :”Khi giao nhiệm vụ cho một người mới bắt đầu, hay nói cách khác, khi đặt nhiệm vụ đào tạo một nhà khoa học tương lai, chúng ta phải thấy rõ trách nhiệm tinh thần của chúng ta đối với người đó. Không có gì dễ bằng làm nhụt chí một người mới bắt đầu đi vào con đường nghiên cứu, chỉ cần đặt người đó trước một vấn đề tuy rất lí thú nhưng đầy bất trắc : anh ta sẽ thấy mình đứng trước một mớ bòng bong chi tiết, sẽ lãng phí thì giờ rồi trở nên chán nản. Do vậy trách nhiệm tinh thần của anh là chỉ giao cho một người mới bắt đầu một việc mà anh dám chắc là kết quả sẽ rõ ràng và có thể đạt được”.
Học trò của ông tới năm 1905 đã có trên 30 người. Trong số đó có nhiều người sau này trở thành các nhà khoa học nổi tiếng như các viện sĩ P.P. Ladarep, V.K.Ackadiep, X.I. Vavilôp, T.P. Kravexơ v.v…
Tiếp nhận cái chết
Ở Lêbêđep, lí tưởng khoa học hình thành rất sớm. Con đường sống của ông đã được định rõ ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường. Sau một thời gian dài học tập ở nước ngoài, khi chuẩn bị về nước, Lêbêđep viết thư cho mẹ :”Con còn nhớ, cách đây hơn 10 năm, sự hài hoà tuyệt mĩ đến khó hiểu trong giới tự nhiên đã hấp dẫn và cuốn hút con, những dáng hình kì diệu ẩn hiện mờ mờ sau làn khói hồng bí ẩn đầy thi vị. Bây giờ làn khói ấy đã tan đi và con đã nhìn thấy vẻ đẹp vĩnh cửu chân chính của toà lâu đài vũ trụ : mục đích, ý nghĩa, niêm vui, tất cả cuộc đời là ở đó”.
Đối với Lêbêđep, sống tức là sáng tạo, là tìm hiểu những hiện tượng vật lí phức tạp nhất, là tìm ra những bí mật thâm sâu của tự nhiên.
Sau phát minh ra áp suất ánh sáng, Lêbêđep lại đặt ra một kế hoạch mới, chuẩn bị bước vào một cuộc chiến đấu mới, chinh phục thiên nhiên và tin chắc rằng sẽ đoạt được của thiên nhiên một bí mật khác còn đang giấu kín. Ong quyết định đi sâu nghiên cứu sóng điện từ và tìm hiểu bản chất của từ trường Trái Đất.
Ý nghĩ tiến hành một loạt thí nghiệm mới đã đến với Lêbêđep ngay sau khi ông hoàn thành công trình nghiên cứu về áp suất ánh sáng. Ong đã phác họa một cách rõ ràng kế hoạch nghiên cứu tương lai. Trong một bức thư gửi Timiriadep, ông viết :”Tôi nghĩ rằng tôi đang đụng đầu vào một mối liên hệ cự kì quan trọng…”.
Thế nhưng, p6ng đã phải trả giá quá đắt cho những phát minh và những dự kiến của mình. Những đêm thức trắng kéo dài, cường độ lao động quá mức, sự căng thẳng đáng sợ về cả thể xác lẫn tinh thần đã giáng mạnh vào sức khoẻ của nhà bác học. Bệnh đau tim ngấm ngầm đẽ gây ra cho ông những cơn choáng và những cơn co thắt dữ dội. Đã có lúc bác sĩ buộc ông phải nghỉ việc và đi an dưỡng.
Lại thêm chế độ cảnh sát phản động của chính phủ Nga hoàng đàm áp dã man những cuộc nổi dậy của sinh viên và gây sức ép đối với giới trí thức yêu nước Nga làm cho bệnh tình của Lêbêđep trầm trọng hơn. Mặc dầu sức khoẻ sa sút, ông cùng với 124 nhà khoa học lỗi lạc trường Đại học tổng hợp Maxcơva, đứng đầu là Timiriadep, đã xin từ chức để phản đối sự độc đoán của chính quyền.
Đối với ông, rời bỏ trường Đại học, rời bỏ phòng thí nghiệm, đó là điều đau khổ, là sự hi sinh chua xót. Một cuộc đấu tranh giằng co day dứt diễn ra trong ông. Ong viết :”Các nhà sử học, các luật sư, các bác sĩ đều có thể từ bỏ trường đi ngay. Nhưng tôi còn có phòng thí nghiệm, và điều đau đớn cho tôi nhất là có hơn 20 học trò sẽ đi theo tôi. Làm gián đoạn công việc của họ không phải là việc khó, nhưngcái khó nhất và không thể làm được là bố trí công việc của họ ở một nơi nào khác. Càng nghĩ tôi càng thấy đây là vấn đề sinh tử”.
Rời khỏi trường Đại học ông sẽ mất theo cả tiền trợ cấp, sẽ mất chỗ tại Viện vật lí, sẽ mất mọi thứ trong đời – mất điều kiện tiếp tục công việc mà ông say mê nhất và mất luôn cả phương kế nuôi sống gia đình.
Đúng lúc đó ông hai lần nhận được lời mời đến Viện Nôben tại Xtôckhôn lãnh đạo một phòng thí nghiệm lớn với một số lương hậu hỉ. Nhưng ông đã khước từ lời mời, vẫn ở lại trong nước và tự bỏ tiền riêng ra thành lập một phòng thí nghiệm mới để tiếp tục công tác nghiên cứu với học trò của mình.
Bệnh tật hoành hành, khổ đau dằn vặt, cuộc sống rất khó khăn đè nặng lên vai nhà bác học. Biết không thể tránh khỏi cái chết, ông bình thản tiếp nhận nó như một định mệnh tất yếu. Ong viết :”Đời tư của tôi không có một niềm vui nào để đến nỗi tôi phải buồn khổ khi từ giã nó… Tôi chỉ tiếc rằng tôi chết đi sẽ mang theo một cái máy nghiên cứu thiên nhiên hoàn hảo, đưa lại ích lợi cho con người; tôi cũng sẽ mang theo cả kế hoạch của tôi, vì lẽ tôi chưa truyền được cho ai kinh gnhiệm phong phú và tài thực nghiệm của tôi. Tôi biết rằng, sau 20 năm nữa, kế hoạch đó sẽ được những người khác thực hiện, nhưng chậm 20 năm trời thử hỏi khoa học thiệt hại biết bao nhiêu ?!”
Ong mất ngày 14 tháng 3 năm 1912, khi mới 46 tuổi.
Cái chết của ông đã nhen lên làn sóng phản kháng đầy phẫn nộ của các nhà khoa học tiến bộ Nga chống lại sự độc tài của chế độ Nga hoàng.
Timiriadep đã công phẫn thét lên :“Không phải chỉ có lưỡi dao máy chém mới giết người. Lêbêdep đã bị giết do sự đàn áp ở trường Đại học tổng hợp Maxcơva !”.
Trong tập hồi kí của mình, V.Đ. Decnôp viết :”Chiếc quan tài, trong đó nhà khoa học lỗi lạc yên nghỉ và mất đi vĩnh viễn, được phủ đầy các vòng hoa của các viện sĩ, giáo sư, các hội viên văn hóa, thân nhân, sinh viên và những người theo học. Các học trò đã khóc trước linh cữu của thầy mình như những người con khóc trước linh cữu của cha mẹ mình vậy”.

[justify]