modern physics

          Toán học là một sáng tạo (invention) hay đó là một phát hiện (discovery)   47B                                                                      Những bí ẩn sâu kín thường được xem là những điều hiện hữu trong thiên nhiên. Các nhà khoa học có thể  sử dụng toán học để mô tả và giải thích những bí ẩn của vũ trụ.Tại sao như vậy? Các khái niệm toán học vốn được phát triển vì những lý do trừu tượng tại sao lại giải thích được các hiện tượng thực tại. Theo nhà vật lý Eugene Wigner thì tiềm năng công dụng của toán học  là một món quà kỳ diệu mà chúng ta vừa không thấu hiểu vừa lại xứng đáng được thừa  hưởng,  Câu hỏi thách đố là: toán học là một sáng tạo (invention-một tạo dựng của trí óc con người) hay đó là một phát hiện (discovery-một điều tồn tại độc lập với chúng ta)? [1]                        Phải chăng toán học được sáng tạo (invented)  hay được phát hiện (discovered)? Nhà vật lý lý thuyết thiên văn Mario Livio gợi ý rằng câu trả lời cho câu hỏi đặt ra từ nghìn năm nay là

  SKYRMION 46B Giải Nobel Vật lý năm 2016 được tặng cho David J. Thouless (University of Washington, Seattle, WA, USA) , F. Duncan M. Haldane (Princeton University, NJ, USA)  và  J. Michael Kosterlitz (Brown University, Providence, RI, USA) vì những  phát hiện ứng dụng  topo trong môi trường đông đặc. Sự phát hiện của ba nhà vật lý trên được xem là một phát hiện quan trọng bậc nhất của thế kỷ 20. Trong tương lai những phát hiện này sẽ dẫn  đến những thành tựu vượt bậc về lý thuyết và công nghệ của lĩnh vực môi trường đông đặc và công nghệ vật liệu.  Thế nào là skyrmion ? Skyrmion là một hạt topo , xuất hiện khi có từ trường . Trong vật lý skyrmion từ là những vòng xoáy (vortex) mô tả những á hạt (quasiparticle) được tiên đoán bằng lý thuyết và sau đó được quan sát bằng thực nghiệm trong những hệ môi trường đông đặc. Skyrmion là một cấu hình spin có topo như topo của Mobius.Các spin hướng xuống phía dưới ở tâm và các spin hướng lên phía trên ở biên hoặc ngược lại. Hướng của các spin tha

     Dilaton là gì ? Dilaton là một một hạt vô hướng chỉ xuất hiện trong những lý thuyết có chiều dư (Extra dimension) như KK ( Kaluza-Klein), LTD (lý thuyết dây),…Dilaton đi kèm song đôi với graviton của hấp dẫn (associated with gravity, in string theory). Ý  tưởng về lý thuyết chứa dilaton có nhiều điểm giống lý thuyết Brans-Dicke. Trước hết ta cần một tổng quan ngắn về Brans-Dicke, lý thuyết KK và LTD (Lý thuyết dây). 1  /  Mô hình Brans-Dicke   LTD chứa hấp dẫn-dilaton tương tự như lý thuyết vô hướng-tensor Brans-Dicke về hấp dẫn (Brans-Dicke scalar-tensor theory of gravity). Khối l¬ượng là một bản chất sâu kín của vật chất. Nhà vật lý và triết gia Mach ng¬ười Áo  đ¬ã đưa ra nguyên lý, sau đ¬ược gọi là nguyên lý Mach, theo đó khối l¬ượng là độ đo quán tính của vật chất đối với các nguyên nhân gây ra chuyển động và là kết quả của sự tương tác của vật thể đang xét với tất cả vật chất còn lại của vũ trụ.      Tham số  w là một tham số không thứ nguyên, khi w  tiến đến  vô cùng  ta sẽ

              LẠM PHÁT  VŨ TRỤ   44B Lịch sử tóm tắt của vũ trụ            Hình 1. Lịch sử tóm tắt của vũ trụ: các thời kỳ và thời điểm tương ứng Vũ trụ đã trải qua những thời kỳ sau (xem minh hoạ ở hình 1) 1 / Thời kỳ Hấp dẫn lượng tử (kéo dài đến thời điểm 10^-43 giây), 2 / Thời kỳ Thống nhất lớn (kéo dài đến thời điểm 10^-34 giây), 3 / Thời kỳ Vũ trụ lạm phát, trong thời kỳ này phát sinh các nhiễu loạn và        SHD (sóng hấp dẫn).Tiếp theo là thời kỳ điện yếu (kéo dài đến thời điểm       10^-10 giây), 4 / Thời kỳ ngự trị của Bức xạ (Radiation dominated era) (kéo dài đến thời       điểm 10^2 giây), 5 /  Sau đó là thời kỳ ngự trị của vật chất (Matter dominated era)(kéo dài đến        thời điểm 10^13 giây). Trong thời kỳ này hình thành các nguyên tử, bức        xạ và vật chất tách rời nhau, CMB (Cosmic Microwave Background-Bức       xạ phông) xuất hiện,   6 / Sau thời kỳ này vũ trụ chuyển sang trạng thái trong (transparent) đối với      photon, 7 / Thời kỳ hình thành các sao và thiên

  KHOA HỌC THÔNG TIN 43B Khoa học  thông tin đã xuất hiện năm 1940 từ những công trình trong ba lĩnh vực khác nhau: vật lý, cơ học thống kê và viễn thông (telecommunications). Mục tiêu của khoa học thông tin là lượng hóa thông tin và biến thông tin thành một khái niệm khoa học chính xác. Khoa học thông tin  được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khoa học (nhất là trong sinh học vốn đặt ra nhiều thách thức) và kinh tế học . Khoa học thông tin nhờ tính khái quát lớn của nó là một khoa học đầy hấp dẫn đối với các nhà khoa học và các nhà tư tưởng.                          Chúng ta đang sống trong thế giới thông tin (information).Chung quanh chúng ta là một số lượng máy tính khổng lồ ngày đêm thu thập và xử lý thông tin. Quả thật  chúng ta đang chìm ngập trong thông tin. Danh từ thông tin được dùng trong mọi lĩnh vực từ kinh tế, sinh học, robotics, ... Nhưng khái niệm thông tin cần được hiểu một cách khoa học, đòi hỏi sự phát sinh của khoa học thông tin. Cần phải lượng hóa (quantifier) khái niệm

      hạt AXION 42B Hạt axion là một hạt cơ bản giả định xuất hiện trong lý thuyết Peccei-Quinn năm 1077 để giải quyết bài toán vi phạm CP trong tương tác mạnh QCD (Quantum chromodynamics-Sắc động học lương tử). CP có nghĩa là Charge-Parity (Điện tích-Chẵn lẻ).  Nếu axion có khối lượng nhỏ thì axion có hy vọng là ứng viên của vật chất tối. CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA HẠT AXION: Spin =0 ,điện tích =0, Khối lượng    =10^−5 đến 10^−3 eV/c2   ,  Độ rộng phân rã (decay width)=10^9 đến 10^12 GeV/c2 . Hạt axion được đưa vào lý thuyết  năm 1977, bởi hai nhà vật lý Roberto  Peccei and Helen Quinn Ký hiệu của hạt A ^0 . Hiện trạng :hạt phỏng thuyết . Hạt axion có tương tác : hấp dẫn , điện từ .Axion là một hạt giả vô hướng. Hạt axion là hạt gì ? Vì sao hạt được nhiều nhà vật lý truy tìm ? Axion có mối liên quan gì đến DM (Dark Matter-Vật chất tối) của vũ trụ? Hạt axion là một hạt phỏng thuyết xuất hiện trong SM (Standard Model-Mô hình Chuẩn các hạt cơ bản) mở rộng dưới cơ chế gọi là cơ chế Peccei-Quinn. C