Cuộc đời nhà khoa học

Isaac Newton Kì 1: Tuổi thơ cô độc và những góc khuất tâm linh bí ẩn của một thiên tài

Bùi Tú

Lịch sử khoa học thế giới ghi nhận Isaac Newton như một trong những trí tuệ kiệt xuất nhất từng xuất hiện trên Trái Đất, người đã đặt nền móng cho cơ học cổ điển và thay đổi hoàn toàn tầm nhìn của con người về vũ trụ.

isaac newton
Isaac Newton là người viết lại vật lí cổ điển

Thế nhưng, đằng sau hình ảnh của một nhà tự nhiên triết học vĩ đại lại là một số phận chan chứa nhiều tổn thương, sự cô độc kéo dài từ thuở lọt lòng cho đến những năm tháng trưởng thành. Isaac Newton lớn lên trong sự thiếu vắng hơi ấm tình thương gia đình, ông dần thu mình vào chốn ẩn dật tự tạo, nơi ước mơ thấu hiểu quy luật vận hành của tự nhiên trở thành nguồn sống duy nhất.

Trong phần đầu tiên viết về nhà khoa học thiên tài Isaac Newton, chúng tôi gắng phác họa lại bức tranh về những năm tháng tuổi thơ nhiều bi kịch, cuộc đời sinh viên lặng lẽ tại Đại học Cambridge (Vương quốc Anh) cùng sự say mê kì lạ mà ông dành cho thuật giả kim và những bí ẩn tâm linh trong Kinh thánh.

Đứa trẻ bơ vơ và thế giới riêng của Isaac Newton

Vào ngày 25/12/1642, giữa tiết trời đông giá lạnh tại trang trại Woolsthorpe thuộc hạt Lincolnshire, một cậu bé thiếu tháng đã cất tiếng khóc chào đời trong sự lo âu của người thân. Đứa trẻ ấy nhỏ bé đến mức người ta truyền tai nhau rằng cậu có thể nằm gọn trong một chiếc ca dung tích một lít. Cậu bé mang chính tên của người cha đã qua đời trước đó ba tháng, ông Isaac Newton.

Không ai ngờ rằng đứa trẻ yếu ớt, chao đảo giữa ranh giới sinh tử trong những ngày đầu đời ấy sau này lại trở thành vị thiên tài làm thay đổi toàn bộ nhận thức của nhân loại về thế giới tự nhiên. Sự ra đời thiếu vắng bóng dáng người cha dường như là sự khởi đầu cho một chuỗi những tháng ngày cay đắng và cô độc trong cuộc đời ông.

isaac newton 2
Thời thơ ấu, Isaac Newton là đứa trẻ cô độc

Bi kịch tuổi thơ tiếp tục đè nặng lên vai Isaac khi cậu vừa tròn ba tuổi. Người mẹ, bà Hannah Ayscough, quyết định tái giá với Barnabas Smith, một mục sư giàu có nhưng đã lớn tuổi ở giáo khu bên cạnh. Người chồng mới không chấp nhận nuôi dưỡng con riêng của vợ, khiến bà Hannah phải để Isaac lại cho bà ngoại Margery Ayscough chăm sóc rồi rời đi. Sự việc này đã để lại một vết thương tâm lí sâu sắc, hình thành trong lòng cậu bé cảm giác bị bỏ rơi và phản bội.

Trong cuốn sổ tay ghi chép những lỗi lầm thời niên thiếu được tìm thấy sau này, Newton từng dằn vặt khi nhớ lại việc bản thân từng đe dọa sẽ đốt nhà của dượng và mẹ cùng với họ bên trong. Cảm giác u oán và sự mất tin tưởng vào con người đã gieo mầm cho một tính cách khép kín, nhạy cảm quá mức và luôn hoài nghi về thế giới xung quanh.

Đến năm mười một tuổi, khi người cha dượng qua đời, mẹ ông trở về Woolsthorpe cùng ba người con riêng. Tuy nhiên, sự trở về này không đem lại sự gắn kết gia đình mà chỉ làm gia tăng cảm giác lạc lõng của Isaac. Cậu bé không tìm thấy sự đồng điệu với các em cùng mẹ khác cha hay với chính người mẹ đã từng bỏ rơi mình.

Để lấp đầy khoảng trống tình cảm và nỗi cô đơn chực chờ, Isaac tự tạo cho mình một thế giới riêng biệt. Cậu dành phần lớn thời gian nhốt mình trong phòng hoặc lang thang ngoài đồng ruộng, quan sát chuyển động của mây trời, hướng gió và bóng nắng ngả trên mặt đất. Bằng trí tò mò vô tận cùng đôi bàn tay khéo léo, cậu bắt đầu chế tạo những mô hình máy móc thu nhỏ đầy tinh xảo.

Trong giai đoạn theo học tại Trường King ở Grantham, Isaac sống trọ tại nhà một người dược sĩ tên là William Clarke. Môi trường này mở ra cho cậu cơ hội tiếp xúc với hàng loạt hóa chất, dụng cụ thí nghiệm và những cuốn sách triết học tự nhiên. Thay vì tham gia các trò chơi tập thể của bạn bè đồng lứa, Isaac say sưa làm những chiếc cối xay gió chạy bằng sức chuột, đồng hồ nước chính xác hay những chiếc đèn lồng làm bằng giấy bồi buộc vào diều thả lên bầu trời ban đêm khiến dân làng tưởng là sao chổi. Cậu cũng tự tay đục đẽo lên các bức tường đá những chiếc đồng hồ mặt trời phức tạp để đo đếm thời gian. Ý chí tự học và khát khao làm chủ không gian, thời gian đã bắt đầu bùng cháy từ những dụng cụ thủ công đơn sơ ấy.

Khi Isaac mười bảy tuổi, mẹ ông quyết định đưa ông rời trường học trở về Woolsthorpe (một thôn nhỏ ở quận South Kesteven thuộc Lincolnshire, Anh, nằm trong giáo xứ Colsterworth) để tiếp quản công việc quản lí trang trại của gia đình. Bà hy vọng ông sẽ trở thành một điền chủ mẫu mực, trông nom ruộng đất và gia súc. Tuy nhiên, đó là một quyết định hoàn toàn thất bại. Isaac không có bất kì hứng thú nào với việc làm nông.

Trong khi đàn gia súc đi lạc vào phá phách đồng ruộng của hàng xóm, Isaac lại ngồi dưới gốc cây đọc sách hoặc say sưa khắc đẽo các mô hình gỗ. Nhận thấy năng khiếu khác thường và sự kiên quyết từ chối cuộc sống điền trang của cháu mình, ông cậu William Ayscough cùng thầy hiệu trưởng Henry Stokes đã thuyết phục bà Hannah để Isaac tiếp tục con đường học vấn. Sự can thiệp kịp thời ấy đã cứu rỗi một thiên tài khỏi số phận của một người nông dân bình thường.

Cậu sinh viên lạc lõng tại Cambridge

Vào tháng 6/1661, Isaac Newton chính thức bước chân vào Đại học Trinity thuộc Cambridge, mở ra một chương mới trong cuộc đời mình. Trái ngược với vị thế của một gia đình có điều kiện kinh tế tại quê nhà, Newton nhập học dưới danh nghĩa một sinh viên nghèo.

Địa vị này buộc ông phải làm các công việc phục vụ dịch vụ cho những sinh viên giàu có và các giảng viên trong trường để đổi lấy tiền học phí và suất ăn hàng ngày. Ông phải dọn dẹp phòng, bưng bê đồ ăn, xách nước và thực hiện những công việc lao động tay chân khác. Sự phân biệt tầng lớp cùng chương trình học cũ kĩ đã đẩy ông vào trạng thái cô lập sâu sắc hơn bao giờ hết.

isaac newton 3
Isaac Newton luôn thích tự học tập nghiên cứu

Thời kì này, chương trình giảng dạy chính thức tại Cambridge vẫn bị chi phối mạnh mẽ bởi triết học kinh viện của Aristotle, tập trung vào các lí thuyết định tính và những tranh luận mang tính nguyên tắc cũ kĩ. Newton nhanh chóng cảm thấy sự gò bó và bất cập của hệ thống kiến thức này. Dù vẫn hoàn thành các nghĩa vụ học tập tối thiểu để tránh rắc rối, ông bí mật tự thiết lập cho mình một lộ trình nghiên cứu riêng biệt.

Ông tìm đọc tác phẩm của các nhà tư tưởng đương đại như René Descartes, Pierre Gassendi, Thomas Hobbes và Robert Boyle. Trong cuốn sổ tay cá nhân ghi chép thời sinh viên, Newton đã viết một câu tiếng Latinh thể hiện rõ tinh thần độc lập tư duy: "Plato là bạn tôi, Aristotle là bạn tôi, nhưng người bạn lớn nhất của tôi là sự thật".

Chính trong khoảng thời gian tự học âm thầm này, Newton bắt đầu đặt ra những câu hỏi nền tảng về bản chất của vật chất, ánh sáng, chuyển động và không gian. Ông tự nhốt mình trong gian phòng trọ nhỏ, liên tục ghi chép và thực hiện các phép tính toán học phức tạp cho đến tận đêm khuya. Mối quan hệ giữa ông và các bạn học gần như không tồn tại.

Plato là bạn tôi, Aristotle là bạn tôi, nhưng người bạn lớn nhất của tôi là sự thật

Isaac Newton

Ông ít khi xuất hiện ở các buổi sinh hoạt chung, không tham gia vào các cuộc vui chơi hay tranh luận công cộng. Sự tách biệt ấy không xuất phát từ thái độ kiêu ngạo, mà bắt nguồn từ một nhu cầu nội tâm mãnh liệt nhằm khám phá những quy luật chưa ai biết đến. Tâm trí ông luôn trong trạng thái tập trung cao độ, đến mức ông thường quên cả việc ăn uống hay ngủ nghỉ.

Vào tháng 8/1665, một biến cố lớn xảy ra khi đại dịch hạch bùng phát dữ dội tại London và nhanh chóng lan sang các vùng lân cận, buộc Đại học Cambridge phải tạm thời đóng cửa. Newton trở về trang trại Woolsthorpe để tránh dịch bệnh. Hai năm sống ẩn dật tại quê nhà từ năm 1665 đến năm 1667 đã trở thành giai đoạn kì diệu nhất trong lịch sử sáng tạo khoa học.

Rời xa môi trường học thuật gò bó, trong sự yên tĩnh tuyệt đối của vùng nông thôn, tư duy của Newton bùng nổ mạnh mẽ. Ông đã phát triển phép tính vi tích phân, đặt nền móng cho lí thuyết về ánh sáng và màu sắc, đồng thời bắt đầu hình thành những ý niệm đầu tiên về lực hấp dẫn vũ trụ.

Tuy nhiên, bản tính khép kín và nỗi sợ hãi sự soi xét từ dư luận đã khiến Newton giữ kín toàn bộ những phát kiến vĩ đại ấy trong ngăn kéo. Khi trở lại Cambridge vào năm 1667 và được bổ nhiệm làm Giáo sư Toán học Lucasian hai năm sau đó ở tuổi 26, ông vẫn không vội vã công bố các công trình của mình.

Những bài giảng của ông tại trường đại học thường rất thưa thớt sinh viên tham dự, thậm chí có những buổi không một ai đến nghe, nhưng Newton vẫn thản nhiên giảng bài trước những hàng ghế trống. Với ông, việc tìm ra tri thức là mục đích tối thượng, còn việc chia sẻ nó với thế giới lại là một gánh nặng chứa đựng đầy nguy cơ tranh chấp.

Nhà khoa học đam mê thuật giả kim và Kinh Thánh

Đằng sau vẻ ngoài của một giáo sư toán học nghiêm cẩn tại Cambridge là một thế giới ngầm đầy huyền bí mà Newton luôn nỗ lực che giấu. Trong suốt hơn ba mươi năm, ông đã dành hàng nghìn giờ đồng hồ trong gian phòng thí nghiệm nhỏ được dựng ngay bên cạnh phòng ở tại Đại học Trinity để theo đuổi thuật giả kim.

Đây chẳng phải là một sở thích bồng bột lúc rảnh rỗi, mà là một cuộc tìm kiếm nghiêm túc và say mê nhằm giải mã cấu trúc sâu xa của vật chất. Ông thu thập, chép lại và phân tích hàng trăm cuốn sách giả kim thuật cổ xưa, tự tay thực hiện vô số thí nghiệm đun nấu, chưng cất kim loại với hy vọng tìm ra Đá Triết Học cùng các phương thuốc trường sinh.

isaac newton 4
Isaac Newton không ngừng nghĩ về giả kim thuật.

Khói độc từ thủy ngân, chì, thạch tín và lưu huỳnh liên tục bao phủ gian phòng thí nghiệm tối tăm của Newton. Có những thời điểm ông làm việc liên tục bên bếp lò rực cháy suốt nhiều ngày đêm, chỉ ngủ vài tiếng đồng hồ mỗi ngày. Các nghiên cứu hiện đại khi phân tích mẫu tóc của Newton được lưu giữ lại đã phát hiện nồng độ thủy ngân cao gấp nhiều lần so với mức bình thường.

Sự phơi nhiễm hóa chất độc hại này được cho là một trong những nguyên nhân gây ra những đợt suy nhược thần kinh và trạng thái hoảng loạn tâm lí mà ông gặp phải trong giai đoạn sau của cuộc đời. Dù vậy, đối với Newton, thuật giả kim không phải là sự mê tín xa rời khoa học, mà là con đường tìm kiếm lực sống bí ẩn do Đấng Tạo Hóa gài cắm vào trong lòng tự nhiên.

Song song với thuật giả kim, đức tin tôn giáo và việc nghiên cứu Kinh thánh chiếm một vị trí quan trọng trong đời sống tinh thần của Newton. Ông tiếp cận các văn bản tôn giáo với sự tỉ mỉ và phương pháp luận khắt khe của một nhà toán học. Newton đã dành hàng chục năm để so sánh các bản dịch, nghiên cứu ngôn ngữ cổ và phân tích các lời tiên tri trong Sách Daniel cùng Sách Khải Huyền.

Ông tin rằng lịch sử loài người được an bài theo một kế hoạch thần thánh và nhiệm vụ của ông là giải mã những mật mã thời gian được ẩn giấu trong Kinh thánh. Qua những tính toán chi tiết, ông thậm chí đã đưa ra dự đoán rằng thế giới sẽ không kết thúc trước năm 2060.

Không dừng lại ở việc giải mã lời tiên tri, Newton còn dành nhiều thời gian để dựng lại kích thước và kiến trúc chính xác của Đền thờ Solomon. Ông tin rằng công trình cổ đại này không phải một nơi thờ phụng thông thường, mà là một bản thiết kế hình học mang tính vũ trụ, phản ánh trật tự của hệ Mặt Trời.

Bên cạnh đó, nghiên cứu thần học đã đưa Newton đến một kết luận mang tính chất dị giáo đối với giáo hội thời bấy giờ: Ông phủ nhận Thuyết Ba Ngôi. Ông cho rằng việc coi Chúa Jesus ngang hàng với Đức Chúa Trời là một sự lệch lạc lớn. Vì việc công khai quan điểm này có thể khiến ông bị tước chức danh giáo sư và đuổi khỏi Cambridge, Newton buộc phải giữ kín tuyệt đối quan điểm tôn giáo của mình cho đến lúc qua đời.

Nhìn lại toàn bộ hành trình tri thức của Newton, có thể thấy không có sự phân chia ranh giới giữa toán học, vật lí, thuật giả kim hay nghiên cứu Kinh thánh. Tất cả những lĩnh vực này đều là những mảnh ghép trong một nỗ lực duy nhất của ông: thấu hiểu tâm trí của Đấng Tạo Hóa và trật tự toàn diện của vũ trụ.

Sự kết hợp giữa tư duy logic tuyệt đối và niềm tin tâm linh mãnh liệt đã tạo nên một cá tính khoa học độc đáo. Tuổi thơ cô đơn cùng những góc khuất trong tâm hồn đã nhào nặn nên một con người luôn sống trong hoài nghi, nhưng chính sự hoài nghi đó lại trở thành ngọn lửa thúc đẩy ông khai phá những vùng đất tri thức chưa từng có ai bước tới.

Đón đọc kì tiếp theo: Bóng tối của sự đố kị trong giới khoa học

Bùi Tú