Nhân loại hiểu sai một định luật vật lý quan trọng trong 300 năm

Isaac Newton đã mô tả ba nguyên tắc về chuyển động của các vật thể trong vũ trụ bằng tiếng Latin. Những nguyên tắc này đã được dịch, phân tích, và đôi khi tranh luận trong giới khoa học.

Một triết gia về ngôn ngữ và toán học tên Daniel Hoek, thuộc Viện Công nghệ Virginia, gần đây đã đưa ra một phát hiện thú vị về định luật đầu tiên của Newton, hay còn gọi là định luật quán tính.

Newton xuất bản sách "Các nguyên lý toán học của triết học tự nhiên" giải thích và nghiên cứu chuyển động của các vật thể, ví dụ như chuyển động của các hành tinh trong hệ mặt trời. Ảnh: Phys History

Ông nhận thấy rằng, có lẽ đã có một chút hiểu lầm trong bản dịch tiếng Anh đầu tiên của tác phẩm của Newton, vào năm 1729. Cụ thể, từ tiếng Latin "quatenus" đã bị dịch sai. Thay vì có nghĩa là "trong chừng mực", nó đã bị dịch thành "trừ khi". Chính sự khác biệt này đã dẫn đến một hiểu lầm kéo dài.

Trong bản dịch phổ biến, định luật quán tính thường được hiểu là một vật sẽ tiếp tục di chuyển theo đường thẳng hoặc đứng yên trừ khi có lực tác động. Điều này nghe hợp lý, nhưng thực tế thì trong tự nhiên luôn có các lực tác động, chẳng hạn như trọng lực và ma sát.

Trạm vũ trụ ISS di chuyển theo quỹ đạo cong do lực hấp dẫn của Trái Đất. Ảnh: NASA

Hoek cho rằng Newton đã không có ý nói rằng vật sẽ di chuyển hoặc đứng yên nếu không có lực. Thay vào đó, Newton muốn nhấn mạnh rằng mọi thay đổi về chuyển động, mọi sự tăng tốc, và mọi thay đổi hướng đều phải có nguyên nhân từ các lực bên ngoài.

Sự thay đổi trong cách hiểu này tuy nhỏ, nhưng lại giúp làm sáng tỏ cách Newton tư duy về chuyển động vào thời điểm đó. Đối với ông, định luật quán tính chủ yếu là để khẳng định sự tồn tại của các lực, chứ không chỉ mô tả trạng thái của các vật thể.

Thực tế, Newton đã đưa ra ba ví dụ để giải thích định luật này, trong đó có một ví dụ về con quay quay chậm dần do ma sát với không khí – cho thấy định luật áp dụng cho những vật thể thực tế, chịu tác động của các lực.

Theo Hoek, cách diễn giải mới này nhắc nhở chúng ta rằng tất cả các vật thể, từ các hành tinh đến các ngôi sao và những vật thể trên Trái Đất, đều tuân theo cùng một quy luật vật lý. Bài báo đã được công bố trên Tạp chí Triết học Khoa học.

Tuệ Minh (theo Scientific American)