Page 221 - Vũ Trụ Và Hoa Sen

V ũ T R Ụ V À H O A SEN

Con lắc Eoucault

Không gian không chỉ là không thể phân chia ở thang
hạ nguyên tử, mà cả ở thang toàn vũ trụ. Điều này đuợc
chứng tỏ bởi một thí nghiệm cũng nổi tiếng không kém đó
là con lắc Poucault.
Điều mà nhà vật lí người Pháp Léon Poucault muốn
chứng minh không phải là "tính hất khả tách" của vũ trụ
mà là sự quay quanh mình nó của Trái Đất. Năm 1851, trong
một thí nghiệm mà hiện nay được tái hiện trong nhiều bảo
tàng trên thế giới, ông đã treo một con lắc từ vòm điện
Panthéon ở Paris. Chúng ta đều biết rõ hành vi của con lắc
này: sau khi được thả ra, mặt phẳng dao động của nó sẽ
quay theo thời gian. Nếu ta thả nó theo hướng Nam-Bắc,
thì sau vài giờ nó sẽ dao động theo hướng Đông-Tầy. Còn
nếu như ở các cực của Trái Đất, thì con lắc sẽ quay trọn một
vòng sau đúng 24 giờ. Tại Paris, do ảnh hưởng của vĩ độ,
con lắc chỉ xoay được một phần của vòng sau một ngày.
Tại sao hướng của con lắc lại bị thay đổi? Poucault đã trả
lời một cách đúng đắn rằng chuyển động này chỉ là biểu
kiến: thực ra mặt phẳng dao động của con lắc là cố định;
chính Trái Đất mới quay. Và khi đã chứng minh được Trái
Đất quay bằng cách như thế, ông dừng lại ở đó.
Nhưng câu trả lời của Poucault là chưa đầy đủ, bởi một
chuyển động chỉ có thể được mô tả khi so với một cái gì
đó bất động. Đó chính là nguyên lí tương đối do Galilei
tìm ra và đã được phát triển tới mức cao nhất bởi Einstein:

228