Linh hồn lượng tử: Ranh giới giữa khoa học và siêu hình học

Con người luôn có tính tò mò, khám phá về nguồn gốc và sự kết thúc của cuộc sống. Chúng ta có linh hồn không? Linh hồn là gì? Linh hồn đi đâu sau khi chết?

Những câu hỏi này đã gây rắc rối cho vô số triết gia, nhà tôn giáo và nhà khoa học. Trong lĩnh vực khoa học, có một nhà toán học vật lý nổi tiếng không chỉ có đóng góp đáng kể cho lý thuyết lỗ đen mà còn đưa ra một quan điểm mang tính "cách mạng": linh hồn con người là một dạng lượng tử có thể quay trở lại vũ trụ sau khi chết. Ông là Roger Penrose, người đoạt giải Nobel Vật lý năm 2020.

Nhà vật lý Roger Penrose.

Nhiều người có thể nghĩ về câu hỏi này, điều gì sẽ xảy ra với ý thức con người khi mạng sống của một người kết thúc? Phải chăng sự kết thúc của cuộc đời có nghĩa là sự kết thúc của mọi thứ? Con người có linh hồn không? Những câu hỏi này không dễ trả lời vì chúng chạm đến ranh giới giữa khoa học và siêu hình học. Khoa học dựa trên sự kiện và bằng chứng, trong khi siêu hình học dựa trên niềm tin và cảm xúc. Nhưng đôi khi, có một số sự giao thoa và va chạm giữa khoa học và siêu hình học, chẳng hạn như việc nghiên cứu về linh hồn.

Nói đến linh hồn, chúng ta phải nhắc tới một câu hỏi, đó là: sự sống là gì? Trong 13,7 tỷ năm kể từ khi vũ trụ ra đời, rất nhiều thứ đã ra đời, trong đó thứ phức tạp và bí ẩn nhất chính là sự sống. Vậy cuộc sống là gì? Các ngành khác nhau có định nghĩa khác nhau, nhưng từ góc độ sinh học, sự sống đề cập đến một chức năng sinh học có thể hoàn thành quá trình tăng trưởng, sinh sản, trao đổi chất và các chức năng sinh học khác của chính nó bằng cách trao đổi vật chất, năng lượng với thế giới bên ngoài và có thể thích ứng với những thay đổi của môi trường bên ngoài...

Thế giới này được tạo thành từ vật chất, và mọi thứ kể cả sự sống đều được tạo thành từ nhiều loại vật chất khác nhau. Trong mắt nhiều người, sự sống bao gồm các tế bào cực nhỏ, DNA, v.v. Nhưng trên thực tế, nhận thức này không hoàn toàn đúng, bởi cốt lõi của cuộc sống thực ra chính là ý thức. (Ảnh minh họa).

Giống như vật chất tối, nó là thứ bí ẩn mà hiện nay chúng ta không thể nhìn thấy hay chạm vào được. Bất kỳ sinh vật nào cũng có một mức độ ý thức nhất định, dù là động vật hay thực vật, dù là dạng sống đơn giản như vi khuẩn và vi rút hay dạng sống cao cấp như con người, chúng đều có ý thức, nhưng sức mạnh của ý thức là khác nhau.

Ý thức của các sinh vật sống như thực vật, vi khuẩn rất yếu, trong khi ý thức của các loài động vật phức tạp lại tương đối mạnh, ý thức của các dạng sống thông minh tiên tiến như con người lại càng bí ẩn và phức tạp hơn. Là sinh vật có trí tuệ tiên tiến duy nhất trên Trái Đất, con người có ý thức mạnh mẽ nhất, đồng thời, ý thức của con người còn có nhiều bí mật hơn mà chúng ta chưa biết.

Cơ thể sống có thể nói là sự kết hợp của vật chất hữu hình cộng với ý thức huyền bí vô hình. (Ảnh minh họa).

Cơ thể sống có thể nói là sự kết hợp của vật chất hữu hình cộng với ý thức huyền bí vô hình, chẳng hạn con người là sinh vật thông minh được cấu tạo từ một cơ thể mà chúng ta có thể nhìn thấy cộng với ý thức huyền bí vô hình. Không một dạng sống nào có thể thoát khỏi một quy luật cơ bản là sinh, lão, bệnh và tử. Ngay cả những dạng sống thông minh tiên tiến như con người cũng đang già đi từng bước kể từ thời điểm chúng được sinh ra.

Vậy điều gì xảy ra với ý thức khi cơ thể con người ngừng hoạt động? Nó sẽ chết cùng với cơ thể hay tiếp tục tồn tại dưới một hình thức khác? Điều này dẫn tới một giả thuyết khoa học về linh hồn, đó là thuyết linh hồn lượng tử của Penrose.

Nhà vật lý Roger Penrose và Steve Hawking.

Roger Penrose, nhà vật lý toán học người Anh, là tiến sĩ của Đại học Cambridge và là giáo sư danh dự của Đại học Oxford. Penrose là bạn tốt của Hawking, ông đề xuất một khái niệm gọi là "điểm kỳ dị", là một điểm có thể tích vô cùng nhỏ và mật độ vô hạn.

Qua tính toán, người ta kết luận rằng một điểm kỳ dị sẽ được hình thành khi một ngôi sao khổng lồ sụp đổ, tức là: hố đen. Trên cơ sở này, Hawking đề xuất rằng có lẽ vũ trụ của chúng ta bắt nguồn từ một điểm kỳ dị như vậy. Lý thuyết này được gọi là "định lý Penrose". Chính vì phát hiện này mà Penrose đã giành được giải Nobel Vật lý năm 2020. Sau này, ông thậm chí còn nêu ra một chủ đề "cấm kỵ" trong giới khoa học, ông tin rằng linh hồn con người sẽ tiếp tục tồn tại ở dạng lượng tử, sau khi chết, linh hồn sẽ rời khỏi cơ thể con người và quay trở lại vũ trụ.

Penrose cho rằng, AI có tạo hiện tại có tiến bộ đến đâu thì có một thứ sẽ không bao giờ có thể sánh được với con người bình thường.

Năm 1989, Penrose viết cuốn sách “The Emperor's New Mind”, trong cuốn sách ông đề xuất rằng dù trí tuệ nhân tạo hiện tại có tiến bộ đến đâu thì có một thứ sẽ không bao giờ có thể sánh được với con người bình thường. Trực giác còn có thể được hiểu là linh hồn, hay ý thức. Theo Penrose, trí tuệ nhân tạo là mọi hoạt động logic và không bao giờ thoát khỏi được đặc tính cơ giới hóa của nó, tuy nhiên những thứ như ý thức chỉ có thể tồn tại trong các hệ lượng tử.

Vậy con người đã phát triển ý thức như thế nào? Câu trả lời của Penrose là trong não bộ con người có rất nhiều electron ở trạng thái vướng víu lượng tử, mỗi khi những electron này sụp đổ, con người sẽ có những suy nghĩ, ý tưởng khác nhau, những electron này tiếp tục sụp đổ và vướng víu và đó chính là thứ gọi là linh hồn hay ý thức.

Nhưng điều này có vẻ khá khoa học, nhưng lý thuyết mà ông đề xuất tiếp theo và lời giải thích của ông về linh hồn lại mang đầy hương vị siêu hình. Ông cho rằng, sau khi một sinh vật chết đi, linh hồn sẽ không biến mất, thông tin lượng tử trong đó sẽ không bị phá hủy mà sẽ rời khỏi cơ thể và quay trở lại vũ trụ. Lời giải thích này rất giống với khái niệm thần thoại về linh hồn.

Nói một cách đơn giản hơn, linh hồn sẽ tiếp tục tồn tại trong vũ trụ. Theo tuyên bố này, nhiều điều không chắc chắn bất ngờ xuất hiện trong vũ trụ của chúng ta. Nếu linh hồn bất tử thì nó sẽ đi đâu?

Thí nghiệm cân linh hồn.

Nghiên cứu khoa học sớm nhất về linh hồn là thí nghiệm cân linh hồn. Năm 1901, bác sĩ phẫu thuật tên là Duncan MacDougall đã tiến hành một thí nghiệm cân linh hồn, bởi trước đó có người đã cho rằng linh hồn có trọng lượng và sau khi chết sẽ rời khỏi cơ thể nên bằng cách đo trọng lượng thay đổi giữa sự sống và cái chết sẽ đo được trọng lượng của linh hồn.

Dựa trên giả thuyết này, Duncan dùng thân phận bác sĩ phẫu thuật của mình để tìm kiếm một số bệnh nhân tình nguyện tham gia thí nghiệm, gần cuối đời họ sẽ được đặt lên một chiếc giường bệnh đặc biệt, có gắn máy đo đặc biệt dưới gầm giường. Sau khi thí nghiệm bắt đầu, ông phát hiện ra một hiện tượng đáng kinh ngạc, trọng lượng của một số người tham gia thí nghiệm đột nhiên giảm 21 gram vào lúc chết, ông tin rằng đây là trọng lượng của linh hồn.

Sau đó, ông cũng đo trọng lượng của những con chó theo cách tương tự và rất ngạc nhiên khi thấy trọng lượng của chúng không thay đổi chút nào sau khi chết, nên ông kết luận rằng chỉ có con người mới có linh hồn, còn động vật thì không có linh hồn. 

Chỉ có con người mới có linh hồn, còn động vật thì không có linh hồn. (Ảnh minh họa)

Năm 1907, tờ New York Times đăng tải nội dung thí nghiệm của McDougall, điều này đã gây náo động và cũng bị nhiều học giả chỉ trích vì thí nghiệm này có một số khía cạnh không hợp lý, đặc biệt là dữ liệu thực nghiệm có một số sơ hở. Khi chết, nhiệt độ cơ thể của con người sẽ đột ngột tăng lên, lúc này mồ hôi tiết ra sẽ có sự chênh lệch đột ngột về cân nặng, sở dĩ chó không có biểu hiện thay đổi là do nó không bài tiết được tuyến mồ hôi.

Sau đó, có lẽ vì bất đắc dĩ, McDougall lại nảy ra một ý tưởng táo bạo khác, ông từ bỏ thí nghiệm cân linh hồn và dự định sử dụng ánh sáng đặc biệt để quay cảnh ngoài cơ thể, nếu một người chết, linh hồn sẽ thực sự rời khỏi cơ thể và theo đó có thể chụp ảnh linh hồn theo một cách đặc biệt.

Sau đó, ông đã cố gắng dùng tia X để chụp lại cảnh linh hồn rời khỏi cơ thể, nhưng đáng tiếc là không có kết quả cho đến khi ông qua đời.

Nghiên cứu linh hồn vẫn là đề tài nghiên cứu về cái chết nên một số nhà khoa học đã đưa ra “trải nghiệm cận tử”. (Ảnh minh họa).

Trải nghiệm cận tử là gì? Khoảng thời gian hôn mê từ khi một người bị thương nặng được đưa đến bệnh viện cho đến khi được giải cứu thành công gọi là giai đoạn cận kề cái chết, qua phỏng vấn một số lượng lớn bệnh nhân sắp chết, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng trong thời gian này, nhiều trải nghiệm tuyệt vời và tương tự sẽ xảy ra, đây là trải nghiệm cận kề cái chết.

Ví dụ, họ có thể cảm nhận được ý thức của mình đang rời khỏi cơ thể, xem lại cuộc đời của mình, thậm chí có người còn có thể nhìn thấy một số người thân đã khuất, điều kỳ lạ là hầu như tất cả họ đều có trải nghiệm ngoài cơ thể. Lúc này lại xuất hiện vấn đề? Tại sao những bệnh nhân từ khắp nơi trên thế giới lại có những trải nghiệm tương tự? Những trải nghiệm này diễn ra như thế nào? Đây là một vấn đề lớn trong nghiên cứu trải nghiệm cận tử.

Vậy Penrose đã giải thích điều đó như thế nào? Penrose đề xuất trải nghiệm cận tử của con người tương đương với một chương trình của máy tính lượng tử trong não, chương trình này vẫn tồn tại trong vũ trụ ngay cả sau khi chết. Nói cách khác, ông tin rằng linh hồn là một loại vật chất lượng tử, sau khi rời khỏi cơ thể con người sẽ trở lại vũ trụ. Nghe có vẻ hơi khó hiểu nhưng chúng ta phải bắt đầu với cơ học lượng tử.

Trong cơ học lượng tử có một khái niệm gọi là trạng thái chồng chất, dùng để chỉ sự chồng chất của một lượng lượng tử cực nhỏ có thể ở nhiều trạng thái cùng một lúc, trạng thái của lượng tử này rất giống với ý thức của chúng ta hoặc linh hồn, phải chăng cũng là loại trạng thái lượng tử này?

Năm 1994, Đại học Harvard ở Hoa Kỳ công bố kết quả một nghiên cứu, họ phát hiện ra rằng trong não người có một cấu trúc gọi là "vi ống", cấu trúc này phân bố rộng rãi trong các tế bào thần kinh của não, giống như những sợi dây, và cấu trúc này có những đặc tính giống như trạng thái chồng chất lượng tử. Sau này, Penrose cũng tham gia vào nghiên cứu này và cùng với Stuart Hameroff, giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Ý thức tại Đại học Arizona và giáo sư Khoa Tâm lý học và Gây mê, họ đã đề xuất mô hình “điều chỉnh-sụp đổ” để giải thích hiện tượng lượng tử của ý thức.

Lý thuyết của Penrose là một lý thuyết cố gắng giải thích sự tồn tại của linh hồn một cách khoa học. (Ảnh minh họa).

Ý tưởng cơ bản của mô hình “điều chỉnh-sụp đổ” là ý thức của con người được tạo ra bởi các vi ống trong não. Các trạng thái lượng tử trong các vi ống sẽ liên tục điều chỉnh và sụp đổ. Mỗi lần sụp đổ sẽ tạo ra một khoảnh khắc ý thức, và những ý thức này sẽ cấu thành nên suy nghĩ và cảm xúc của chúng ta. Khi cơ thể con người chết đi, trạng thái lượng tử trong các vi ống sẽ không biến mất mà sẽ đi vào trường lượng tử của vũ trụ, đây chính là sự bất tử của linh hồn. Penrose và Stuart Hameroff tin rằng lý thuyết này có thể giải thích một số hiện tượng trong trải nghiệm cận tử, chẳng hạn như trải nghiệm ngoài cơ thể, hồi tưởng lại cuộc sống và gặp gỡ người chết, bởi đây là những dự đoán về ý thức được tạo ra khi trạng thái lượng tử sụp đổ.

Lý thuyết linh hồn lượng tử của Penrose là một lý thuyết cố gắng giải thích sự tồn tại của linh hồn một cách khoa học, dựa trên kiến thức về cơ học lượng tử và khoa học thần kinh, nhưng cũng chịu ảnh hưởng của siêu hình học.

Lý thuyết này tuy có cơ sở khoa học nhất định nhưng cũng còn nhiều tranh cãi, đặc biệt là cách kiểm chứng và chứng minh tính đúng đắn của nó. Hiện nay, nghiên cứu khoa học về linh hồn vẫn đang trong giai đoạn thăm dò, chưa có câu trả lời chắc chắn. Có lẽ, bản chất của linh hồn nằm ngoài phạm vi khoa học và chỉ có thể hiểu được qua đức tin và cảm xúc.

• Ma có thật hay không?
• Một số giả thiết khoa học làm sáng tỏ hơn về thế giới tâm linh
• Thợ lặn chia sẻ câu chuyện có thật về ma nước