Khoa học chứng minh …

Hôm nay đọc báo VNN thấy có nhà khoa học nói rằng ông đã chứng minh [blah blah blah] làm tôi phân vân. Có bao nhiêu người lầm tưởng chuyện này? Chắc nhiều lắm. Thành ra, tôi phải viết vài hàng nhật kí để nhắc nhở rằng chuyện “chứng minh” không có trong khoa học thực nghiệm. Chúng ta thường hay thấy câu “khoa học đã chứng minh rằng …” trong nhiều bài báo khoa học phổ thông hay trên hệ thống truyền thông đại chúng. Hai chữ “khoa học” phía trước hai chữ “chứng minh” như có tác dụng tăng trọng lượng cho một phát biểu mà người viết muốn chuyển tải đến người đọc. Cụm từ này được sử dụng để thuyết phục người đọc từ những vấn đề mang tính tâm linh như sự hiện hữu của Thượng đế, sự hiện hữu của cõi âm, đến các vấn đề mang tính thực dụng hơn như hiệu quả của thuốc men và an tòan thực phẩm. Một vài ví dụ tiêu biểu có thể thấy “chứng minh khoa học” được sử dụng như thế nào. Một bài báo trên tờ Khoa học Phổ thông cho biết “tác dụng của trinh nữ hoàng cung đã khoa học chứng minh”. Trên Lao Động, nhà báo viết về hiệu quả của trái gất như sau: “theo những chứng minh trong công trình này thì trong tiểu đường có hai phản ứng quan trọng …” Thật ra, chẳng riêng gì giới truyền thông đại chúng thích cụm từ “khoa học chứng minh”, mà ngay cả các cơ quan Nhà nước có chức năng quản lí khoa học cũng có xu hướng thích sử dụng “chứng minh”. Thông tư 08/2004/TT-BYT của Bộ Y tế (ngày 23/8/2004) về quản lí thực phẩm chức năng viết như sau: “Đối với thực phẩm chức năng có chứa hoạt chất sinh học […] thì phải có báo cáo thử nghiệm lâm sàng về tác dụng của sản phẩm hoặc tài liệu chứng minh về tác dụng của thành phần của sản phẩm có chức năng đó […]”.Nhưng rất tiếc là những phát biểu trên đây thể hiện một sự hiểu lầm về thế giới tự nhiên và thực hành khoa học, hay sự nhầm lẫn giữa toán học và khoa học. Nói một cách ngắn gọn, trong khoa học không có khái niệm “chứng minh” một giả thuyết hay lí thuyết nào cả. Do đó, những phát biểu như vừa đề cập trên không phù hợp và cũng không có ý nghĩa khoa học. Khái niệm chứng minh (proof) chỉ có trong toán học và logic học, chứ không có trong khoa học thực nghiệm. Toán và logic học bao gồm những mệnh đề khép kín, còn khoa học, nhất là khoa học thực nghiệm, mang tính kinh nghiệm (empirical) và quan sát những hiện tượng tự nhiên như chúng tồn tại. Tiêu chí số một và tiêu chuẩn để đánh giá một lí thuyết hay giả thuyết là bằng chứng, chứ không phải chứng minh. Bằng chứng có thể phù hợp hay không phù hợp với giả thuyết. “Phù hợp” ở đây có nghĩa là có thể giải thích được giả thuyết. Nếu trong trường hợp có nhiều bằng chứng phù hợp với một giả thuyết, thì nhà khoa học cần đến phương pháp phân tích định lượng xem bằng chứng nào phù hợp nhất với giả thuyết.Khái niệm chứng minh có hai đặc điểm mà khoa học không có: những chứng minh trong toán học mang tính kết thúc và có giá trị nhị phân. Một khi một định lí đã được chứng minh thì nó sẽ là một sự thật sau cùng, sự thật vĩnh viễn, không thay đổi trong tương lai (ngoại trừ có sai sót trong cách chứng minh mà người khác phát hiện). Chẳng hạn như định lí Pythagoras là một “chân lí” tiêu biểu đứng vững với thời gian. Nhưng trong khoa học, tất cả tri thức đều mang tính thử nghiệm và lâm thời, không có gì có thể nói là sau cùng. Trong khoa học, không có cái gọi là tri thức được chứng minh vĩnh viễn như là một sự thật. Một liệu pháp y khoa được xem là có hiệu nghiệm ngày hôm nay, nhưng có thể được đánh giá là vô hiệu nghiệm trong tương lai. Kết quả chứng minh trong toán học có giá trị nhị phân. Một định đề hoặc là đã được chứng minh hoặc chưa được chứng minh. Một định đề đã được chứng minh đúng thì sẽ trở thành một định lí và tồn tại với thời gian; khi chưa được chứng minh định đề chỉ là một phỏng đoán (conjecture). Ngược lại, trong khoa học không có một phân định rạch ròi giữa có và không như toán học. Lí thuyết và giả thuyết khoa học không mang tính tuyệt đối đúng hay tuyệt đối sai. Để hiểu nhận xét này, có lẽ cần nhắc lại qui trình chuẩn trong nghiên cứu khoa học như sau:

  • Bước 1: phát biểu một giả thuyết H;
  • Bước 2: thí nghiệm và thu thập dữ liệu D;
  • Bước 3: ước tính xác suất dữ liệu D phù hợp hay không phù hợp với H và quyết định chấp nhận hay bác bỏ giả thuyết H.

Thước đo sự phù hợp (hay có thể nói là đo lường cái “đúng”) cho một lí thuyết khoa học là xác suất. Do đó, vấn đề là mức độ phù hợp của bằng chứng với lí thuyết, chứ không có cái đúng hay sai tuyệt đối. Nhà khoa học thực thụ không bao giờ (ngoại trừ lỡ lời) nói đến hai chữ “chứng minh”. Những ai nói đến “chứng minh” thì đó là dấu hiệu cho thấy họ không phải là nhà khoa học. Những người tin vào thuyết sáng tạo (Creationism) thường hay phê phán rằng thuyết tiến hóa của Darwin chỉ là “lí thuyết” chưa được chứng min (unproven theory). Điều này đúng, nhưng chỉ đúng phần đầu, còn phần sau thì sai: không có nhà khoa học nào nói đến chứng minh lí thuyết tiến hóa. Có điều những tín đồ của thuyết sáng tạo “quên” nói rằng tất cả các lí thuyết khoa học cũng chưa được (và không ai) chứng minh! NVT