Newton đã quan sát một trái táo rơi, và thủy triều trên bãi biển (tôi thậm chi còn không tin ông từng nhìn thấy thủy triều) chứ không phải các phương trình toán học. Thế nhưng bằng cách nào đó ông lại có thể rút ra từ các hiện tương tự nhiên này các định luật toán học của tự nhiên một cách súc tích, rõ ràng và chinh xác đến mức khó tin.
Cũng như thế, khi nhà vật lý người Scotlen James Clerk Maxivell (1831-79) mở rộng khuôn khổ của vật lý cổ điển để thâu tóm được cả mọi hiện tượng điện và từ đã được biết đến vào những năm 1860, ông đã làm điều đó mà chỉ sử dụng có bốn phương trình toán học. Hãy dành chút thời gian để suy ngẫm về điều này. Giải thích một tập hợp các thí nghiệm về điện từ và ánh sáng mà trước đấy phải dùng tới hàng tập sách dày cộp để mô tả, giờ rút lại chỉ còn bốn phương trinh ngắn gọn. Thuyết tương đối rộng của Einstein thậm chí còn đáng ngạc nhiên hơn nữa – đây là ví dụ tuyệt vời về một lý thuyết toán học chính xác phi thường và nhất quán của một thứ rất cơ bản là cấu trúc của không gian và thời gian.
Nhưng mặt “bị động” của sự bí ẩn về tính hiệu quả đến khó tin của toán học thậm chí cồn đáng kinh ngạc hơn mặt “chủ động” rất nhiều. Các khái niệm và quan hệ được nghiên cứu bởi các nhà toán học chỉ dành cho suy luận thuần túy – hoàn toàn không vì bất cứ một ứng dụng thực tế nào – sau hàng chục năm (thậm chí hàng trăm năm) lại trở thành lời giải bất ngờ của các bài toán xuất phát từ thực tại vật lý. Làm sao lại có thể như thế? Để làm ví dụ, hãy xem xét trường hợp thú vị của nhà toán học lập dị người Anh Goduey Harold Hardy (1877-1947). Ông tự hào về các công trình chỉ là toán học thuần túy của mình đến mức đã tuyên bố một cách hơi khoa trương: “Không một phát minh nào của tôi, dù là trong quá khứ hay tương lai, sẽ có mảy may ảnh hưởng, trực tiếp hay gián tiếp, tốt hay xấu, đến phúc lợi của thế giới.” Nhưng ông đã nhầm! Một trong các công trình của ông được tái sinh với tên gọi định luật Hardy- YVeinberg [1862-1937], một nguyên lý cơ bản được các nhà di truyền học sử dụng để nghiên cứu sự tiến hóa của các quần thể. Nói một cách đơn giản, định luật Hardy-YVeinberg phát biểu rằng nếu một quần thể lớn sinh sản một cách hoàn toàn ngẫu nhiên (đồng thời không xảy ra di cư, đột biến và chọn lọc) thì thành phần gen là bất biến tử thế hệ này sang thế hệ tiếp sau. Thậm chí cả công trình có vẻ như rất trừu tượng của Hardy về Lý thuyết tố – môn học nghiên cứu các tính chất của các số tự nhiên – cũng đã có ứng dụng thật bất ngờ.
Từ khóa tìm kiếm nhiều: các nhà bác học nổi tiếng
