Về sự ra đời của cuốn sách này
Tôi vẫn thường được hỏi, ma xui quỷ khiến thế nào, mà ở vào lứa tuổi 17, tôi lại viết một cuốn sách với chủ đề vật lý lượng tử.
Để trả lời câu hỏi đó, trước hết tôi muốn giải thích cho rõ những điều không thể xem là nguyên nhân thúc đẩy tôi viết cuốn sách vật lý lượng tử này. Chẳng hạn không bao giờ tôi có ý muốn viết một cuốn sách với số lượng phát hành cao để thu về khoản tiền lớn. Trong ý tưởng của tôi về cuốn sách không bao giờ có bóng dáng của đồng tiền. Nếu là tiền, không khi nào tôi viết một cuốn sách mà chủ đề của nó, đối với nhiều người, chỉ là một trong những môn học ít được ưa chuộng nhất còn lưu lại trong ký ức nhạt nhòa và đáng sợ. Tôi luôn luôn phải xác định rằng - lúc đầu với ít nhiều ngạc nhiên -, với hứng thú vô cùng và khát khao hiểu biết không ngưng nghỉ về những quá trình khác thường trong thế giới vi mô và vĩ mô, tôi thường lẻ loi đơn độc và rồi cuối cùng lại vấp phải sự bất lực hay những cái lắc đầu.
Sự khát khao được nổi tiếng cũng không phải là nguyên nhân thúc đẩy tôi viết cuốn sách này. Bởi lẽ, để người khác xem mình là điên cuồng và rồ dại cũng chẳng phải hay ho gì.
Tôi cũng không thể nói rằng, những điều tôi viết ra ở đây là kết quả của nỗi buồn chán hay sự rảnh rang ở trường học. Nói đúng ra, khi tôi hoàn chỉnh cuốn sách này cũng là lúc tôi đang tối tăm mặt mày với việc học hành và thi cử, bởi vì tôi rất cố gắng để có điểm cao khi tốt nghiệp phổ thông. Trong hoàn cảnh đó, đối với tôi, những trang viết vật lý lượng tử giống như một sự thay đổi bổ sung đầy hứng khởi và thách thức.
Cha tôi có lần nói rằng, người ta chỉ có thể viết một cuốn sách như cuốn của tôi khi còn rất trẻ. Chỉ khi còn trẻ, người ta mới có đủ động lực và sức chịu đựng để làm được một điều gì đó, có vẻ như không có ý nghĩa và mục đích, không có áp lực từ bên ngoài, và cũng hoàn toàn chẳng có lợi lộc về tiền bạc. Giờ đây, tôi không hoàn toàn chắc chắn về những điều đó, nhưng tôi rất hy vọng, sau này vẫn còn tìm ra được sức mạnh và thời gian để thêm một lần nữa hưởng niềm vui sướng khi tạo ra một cái gì đó không có ý nghĩa và mục đích kiểu như vậy.
Vậy thì, điều gì đã thúc đẩy tôi viết cuốn sách này? Thật đơn giản: tình yêu của tôi dành cho vật lý, sự say mê của tôi đối với tính đa dạng của những quá trình phức tạp đầy mê hoặc, mà ở đó, trái với những kinh nghiệm quen thuộc thường ngày cũng như những hiểu biết phổ thông của chúng ta, không còn cả nguyên lý nhân quả lẫn khái niệm khách quan. Một thế giới mà ở đó cái ngẫu nhiên khách quan, tuyệt đối biểu thị một phần xác định những quy luật vật lý giống như điều khẳng định rằng, một đối tượng lượng tử đồng thời có thể tồn tại ở nhiều địa điểm khác nhau. Một thế giới dường như chứa đầy mâu thuẫn và nghịch lý tới mức đôi khi người ta có cảm giác không còn có thể đặt chân trên mặt đất. Chính trong khi hình dung các hiện tượng và tính quy luật của thế giới vi mô phức tạp và không minh bạch như vậy, những nhận thức về bản chất của thế giới vi mô có thể thu được khi nghiên cứu các phương thức hành xử vật lý của các đối tượng lượng tử càng trở nên thần kỳ và quyến rũ.
Tôi muốn nhận thức được cái cấu trúc hành xử của tự nhiên. Tôi muốn biết cái thế giới thần kỳ mà chúng ta sống trong đó hoạt động như thế nào. Từ mong muốn đó, và được thôi thúc bởi khát khao hiểu biết không ngừng, khoảng năm 15 tuổi, thông qua các bài giảng và tài liệu khoa học đại chúng, tôi đã có những hiểu biết đầu tiên về vật lý lượng tử. Mối quan tâm đến chủ đề vô cùng hấp dẫn và xâm chiếm tôi hoàn toàn này phát triển càng ngày càng mạnh mẽ. Những câu hỏi liên tiếp phát sinh đòi hỏi phải có những câu trả lời hối thúc tôi, nhưng không ai có thể trả lời cho tôi điều đó.
Sau đó ít lâu, tôi vấp phải một giới hạn không thể vượt qua nếu chỉ dừng lại trong việc đọc những sách vật lý lượng tử dưới dạng khoa học đại chúng. Tuy nhiên, những tài liệu học tập soạn cho sinh viên vật lý trong giai đoạn cơ bản và cơ sở luôn gắn với việc sử dụng toán học cao cấp, do đó tôi rất khó khăn và hầu như không thể tham khảo những tài liệu này (lúc đó tôi mới chỉ là cô bé học sinh lớp 10).
Lúc đầu, khoảng trống tư liệu giữa một bên là những tài liệu khoa học đại chúng, viết dễ hiểu cho tất cả mọi người, nơi người ta luôn tránh dùng công thức toán học, với một bên là tài liệu học tập chính thống, nơi mỗi trang chứa hàng loạt tích phân hay phương trình vi phân, quả là vấn đề lớn đối với tôi. Sau đó, tôi dần dần thành công. Thông qua nhiều thư viện, nhiều loại sách kinh điển hay mạng Internet, tôi tiếp tục phát triển quá trình tìm hiểu cơ học lượng tử và tiến tới tiếp cận trọn vẹn nội dung của vật lý lượng tử. Tôi nhận thức rõ ràng rằng, những phạm vi và các đặc trưng của vật lý lượng tử sẽ trở nên dễ hiểu hơn và rõ ràng hơn với sự giúp đỡ của hình thức luận toán học. Tôi cũng nhận ra rằng, ta chỉ có thể trình bày các hiệu ứng cơ học lượng tử một cách sâu sắc và thực sự có sức thuyết phục, nếu ta phối hợp việc thảo luận, giải thích với hệ thức toán học tương ứng.
Sau khi đã nhận thức điều đó một cách rõ ràng, và sau khi đã nghiên cứu vật lý lượng tử 2 năm, tôi cảm thấy một áp lực thôi thúc tôi sắp xếp lại những kiến thức mà mình đã thu thập được cho đến thời điểm này.
Từ đó tôi có ý tưởng lưu lại bằng văn bản một số chủ đề trung tâm cũng như một số hiệu ứng xuất hiện trong vật lý lượng tử theo hiểu biết của riêng tôi. Tôi rất vui mừng khi thực hiện công việc này, khi bắt đầu có ý nghĩ về một cấu trúc hoàn toàn mới, có giá trị giáo khoa cho những chủ đề lượng tử dưới dạng một cuốn sách tự viết, để rồi cuối cùng cũng lấp đầy khoảng trống tư liệu giữa các tài liệu khoa học đại chúng và tài liệu học tập, nghiên cứu chính thống.
Độc giả quý mến, giờ đây bạn đang giữ trên tay những gì đã sinh ra từ hoàn cảnh đó. Nói một cách cô đọng, cuốn sách này là sự thể hiện tinh khiết niềm vui của tôi khi trình bày những chủ đề mê hoặc và thần kỳ của vật lý lượng tử, vừa có thể có giá trị giáo khoa, vừa dễ hiểu, nhưng cũng đủ sâu sắc và có tính tổng quát. Cuốn sách này cũng là sự thể hiện tinh khiết mong ước cá nhân của tôi, vào một ngày đẹp trời nào đó, lại có thể tự mình quay lại tất cả những điều đó một lần nữa. Và tất cả đơn giản chỉ là vì, điều đó đem lại cho tôi một niềm vui sướng biết bao.
Berlin, tháng Mười hai, 2005
