Hấp dẫn là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan

Hấp dẫn là hiện tượng thu hút giữa các vật thể hoặc cá thể, trong vật lý là lực hút phổ quát, trong tâm lý là sức hút cảm xúc và xã hội. Khái niệm này có cả yếu tố định lượng và định tính, giải thích sự tương tác, gắn kết và duy trì cấu trúc từ vũ trụ đến các mối quan hệ con người.

Khái niệm hấp dẫn

Hấp dẫn (Attraction) là một khái niệm liên ngành, được định nghĩa khác nhau tùy theo lĩnh vực khoa học. Trong vật lý, hấp dẫn là hiện tượng lực hút giữa các vật thể có khối lượng hoặc năng lượng. Trong tâm lý học và khoa học xã hội, hấp dẫn là sự thu hút về mặt cảm xúc, nhận thức hoặc hành vi giữa các cá nhân hoặc nhóm. Dù ở lĩnh vực nào, điểm chung là sự tồn tại của một yếu tố trung tâm có khả năng lôi kéo, tác động hoặc duy trì sự tương tác.

Trong khoa học tự nhiên, hấp dẫn vật lý giữ vai trò nền tảng trong việc hình thành và duy trì cấu trúc vũ trụ, từ quỹ đạo hành tinh đến sự tồn tại của các hệ thiên hà. Theo NASA, lực hấp dẫn là một trong bốn lực cơ bản của tự nhiên, tác động lên tất cả các dạng vật chất và năng lượng. Trong khi đó, American Psychological Association định nghĩa hấp dẫn xã hội như phản ứng tự nhiên thúc đẩy sự gần gũi, tin tưởng và gắn kết giữa con người.

Khái niệm hấp dẫn cũng bao gồm yếu tố chủ quan. Trong vật lý, có thể định lượng bằng công thức và phép đo; trong tâm lý học, mức độ hấp dẫn giữa các cá nhân chịu ảnh hưởng bởi nhận thức, cảm xúc và yếu tố văn hóa, khó đo lường chính xác nhưng vẫn có thể phân tích theo nguyên tắc khoa học.

Hấp dẫn trong vật lý cổ điển

Vật lý cổ điển mô tả hấp dẫn như một lực tác động tức thời giữa hai vật thể có khối lượng, được Isaac Newton chính thức hóa qua định luật vạn vật hấp dẫn. Mô hình này giải thích sự chuyển động của hành tinh, quỹ đạo của Mặt Trăng quanh Trái Đất, và hiện tượng rơi tự do của vật thể.

Định luật được biểu diễn như sau:

$F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$

$F$ : lực hấp dẫn giữa hai vật
$G$ : hằng số hấp dẫn (6.674×10^-11 N·m²/kg²)
$m_1, m_2$ : khối lượng của hai vật thể
$r$ : khoảng cách giữa hai tâm khối

Newton cho rằng lực hấp dẫn tồn tại khắp vũ trụ và có giá trị vô hạn, nhưng giảm dần theo bình phương khoảng cách. Điều này cho phép tính toán quỹ đạo và vận tốc của các thiên thể, cũng như thiết kế các quỹ đạo vệ tinh nhân tạo.

Bảng sau minh họa giá trị lực hấp dẫn giữa các vật thể điển hình:

Vật thể 1	Vật thể 2	Khoảng cách (m)	Lực hấp dẫn (N)
Trái Đất	Mặt Trăng	3.84 × 10⁸	1.98 × 10²⁰
Người (70 kg)	Trái Đất	6.37 × 10⁶	~686 N

Hấp dẫn trong thuyết tương đối rộng

Albert Einstein đã thay đổi cách hiểu về hấp dẫn với thuyết tương đối rộng (1915). Theo ông, hấp dẫn không phải là một lực hút đơn thuần, mà là sự cong của không-thời gian do khối lượng và năng lượng gây ra. Vật thể càng nặng, độ cong không-thời gian càng lớn, khiến các vật khác di chuyển theo quỹ đạo cong đó.

Mô hình này giải thích nhiều hiện tượng mà cơ học Newton không thể lý giải chính xác, như sự lệch quỹ đạo của sao Thủy, sự dịch chuyển đỏ hấp dẫn (gravitational redshift), hay độ trễ tín hiệu khi truyền gần một vật thể lớn.

Thuyết tương đối rộng được xác nhận qua các quan sát nhật thực năm 1919 khi ánh sáng từ các sao bị bẻ cong khi đi gần Mặt Trời, đúng như dự đoán của Einstein. Ngày nay, các nhà khoa học từ ESA tiếp tục kiểm nghiệm lý thuyết này qua nghiên cứu sóng hấp dẫn, hố đen, và quan sát các hệ sao đôi neutron.

Hấp dẫn lượng tử

Hấp dẫn lượng tử là lĩnh vực nghiên cứu nhằm kết hợp cơ học lượng tử và thuyết tương đối rộng thành một lý thuyết thống nhất. Vấn đề cốt lõi là ở quy mô hạ nguyên tử, cơ học lượng tử mô tả chính xác các tương tác vi mô, nhưng không bao gồm hấp dẫn; trong khi thuyết tương đối rộng mô tả hấp dẫn chính xác ở quy mô lớn nhưng không tích hợp được nguyên lý lượng tử.

Các hướng tiếp cận hiện nay bao gồm:

Lý thuyết dây (String Theory): Mô tả hạt cơ bản như những dây dao động 1 chiều, trong đó hấp dẫn xuất hiện như một dạng dao động đặc biệt (graviton).
Hấp dẫn lượng tử vòng (Loop Quantum Gravity): Mô tả không-thời gian như một cấu trúc rời rạc gồm các vòng lượng tử.
Mô hình bất biến thang Planck: Khảo sát hiện tượng khi độ dài đặc trưng đạt khoảng 1.616×10^-35 m.

Mục tiêu của hấp dẫn lượng tử là giải thích bản chất của lực hấp dẫn ở quy mô cực nhỏ, từ đó hiểu rõ hơn về điều kiện ban đầu của vũ trụ và cấu trúc bên trong của lỗ đen.

Hấp dẫn sinh học

Hấp dẫn sinh học đề cập đến ảnh hưởng của lực hấp dẫn đối với sinh vật sống, bao gồm cả phản ứng thích nghi và thay đổi sinh lý nhằm duy trì chức năng sống trong các môi trường khác nhau. Trên Trái Đất, mọi sinh vật đều tiến hóa dưới tác động của gia tốc trọng trường ~9,81 m/s², và nhiều quá trình sinh học đã được tối ưu hóa cho điều kiện này.

Ở thực vật, phản ứng hướng trọng lực (gravitropism) là hiện tượng rễ cây phát triển hướng về tâm Trái Đất (hướng trọng lực dương) trong khi thân và lá mọc ngược chiều trọng lực (hướng trọng lực âm). Cơ chế này giúp cây tối ưu hóa khả năng hấp thu nước, khoáng chất và ánh sáng.

Ở động vật và con người, lực hấp dẫn ảnh hưởng đến tuần hoàn máu, phân bố chất lỏng, hoạt động của cơ quan cảm giác thăng bằng (hệ tiền đình). Khi con người ở trong môi trường vi trọng lực, như trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), chất lỏng cơ thể di chuyển lên phần trên cơ thể, gây hiện tượng "mặt sưng, chân teo" và có thể dẫn đến mất khối lượng xương và khối lượng cơ theo thời gian.

Các nghiên cứu của NASA Life Sciences cho thấy việc sống lâu dài trong môi trường vi trọng lực yêu cầu chương trình luyện tập thể lực nghiêm ngặt để hạn chế mất xương và giảm sức mạnh cơ bắp.

Hấp dẫn tâm lý – xã hội

Trong khoa học xã hội và tâm lý học, hấp dẫn là khái niệm mô tả sức hút giữa các cá nhân hoặc nhóm người, có thể dựa trên yếu tố ngoại hình, hành vi, tính cách, giá trị chung hoặc vị thế xã hội. Đây là yếu tố trung tâm trong việc hình thành các mối quan hệ bạn bè, tình yêu, hợp tác và liên minh xã hội.

Theo American Psychological Association, các yếu tố chính tạo nên sự hấp dẫn giữa cá nhân bao gồm:

Sự gần gũi (proximity): Khả năng tiếp xúc thường xuyên làm tăng cơ hội hình thành mối quan hệ.
Mức độ tương đồng (similarity): Những người có cùng sở thích, giá trị và thái độ dễ cảm thấy hấp dẫn lẫn nhau.
Hiệu ứng quen thuộc (mere exposure effect): Sự tiếp xúc lặp lại làm tăng cảm giác thân thiện và hấp dẫn.
Ấn tượng ban đầu: Ấn tượng tốt khi gặp gỡ lần đầu có thể ảnh hưởng lâu dài đến nhận thức về sự hấp dẫn.

Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng hấp dẫn xã hội không chỉ phụ thuộc vào yếu tố cá nhân mà còn chịu ảnh hưởng từ chuẩn mực văn hóa và bối cảnh xã hội. Ví dụ, tiêu chuẩn về ngoại hình hấp dẫn có thể khác nhau giữa các nền văn hóa và thay đổi theo thời gian.

Ứng dụng của khái niệm hấp dẫn

Khái niệm hấp dẫn có nhiều ứng dụng liên ngành, trải rộng từ khoa học vũ trụ đến y học và tâm lý học. Một số ứng dụng tiêu biểu:

Vật lý thiên văn: Tính toán quỹ đạo vệ tinh, dự đoán chuyển động của tiểu hành tinh và nghiên cứu cấu trúc thiên hà.
Kỹ thuật hàng không – vũ trụ: Thiết kế hệ thống điều hướng và cảm biến dựa trên gia tốc trọng trường.
Y học vũ trụ: Nghiên cứu tác động của vi trọng lực đối với sức khỏe phi hành gia và phát triển biện pháp giảm thiểu.
Tâm lý học: Xây dựng lý thuyết về mối quan hệ xã hội, thiết kế các chương trình kết nối cộng đồng, trị liệu tâm lý nhóm.

Trong kỹ thuật, kiến thức về hấp dẫn được ứng dụng để thiết kế cầu đường, tòa nhà cao tầng và các công trình chịu tác động của trọng lực. Trong thương mại và xã hội, hiểu rõ cơ chế hấp dẫn tâm lý giúp tối ưu chiến lược tiếp thị, truyền thông và quản lý nhân sự.

Những thách thức và hướng nghiên cứu mới

Trong vật lý, một trong những thách thức lớn nhất là tìm ra lý thuyết thống nhất giữa hấp dẫn và cơ học lượng tử – vấn đề chưa có lời giải suốt nhiều thập kỷ. Các hiện tượng như năng lượng tối, vật chất tối và bản chất của lỗ đen vẫn là bí ẩn khoa học.

Trong sinh học và y học, thách thức nằm ở việc tìm ra cách giúp sinh vật thích nghi lâu dài với môi trường vi trọng lực, đặc biệt trong các sứ mệnh vũ trụ dài hạn như lên Sao Hỏa. Trong tâm lý học xã hội, việc định lượng và dự đoán mức độ hấp dẫn giữa con người gặp khó khăn vì yếu tố này chịu ảnh hưởng của cảm xúc và chuẩn mực văn hóa khó đo lường.

Hướng nghiên cứu mới bao gồm:

Tìm kiếm hạt graviton giả định trong các thí nghiệm va chạm năng lượng cao.
Phát triển công nghệ mô phỏng trọng lực nhân tạo trong không gian.
Nghiên cứu tương tác giữa hấp dẫn và năng lượng tối để hiểu rõ cấu trúc vũ trụ.
Ứng dụng AI trong phân tích yếu tố tạo nên sự hấp dẫn xã hội.

Tài liệu tham khảo

Các bài báo, nghiên cứu, công bố khoa học về chủ đề hấp dẫn:

Sự Chấp Nhận Của Người Dùng Đối Với Công Nghệ Máy Tính: So Sánh Hai Mô Hình Lý Thuyết Dịch bởi AI

Management Science - Tập 35 Số 8 - Trang 982-1003 - 1989

Hệ thống máy tính không thể cải thiện hiệu suất tổ chức nếu chúng không được sử dụng. Thật không may, sự kháng cự từ người quản lý và các chuyên gia đối với hệ thống đầu cuối là một vấn đề phổ biến. Để dự đoán, giải thích và tăng cường sự chấp nhận của người dùng, chúng ta cần hiểu rõ hơn tại sao mọi người chấp nhận hoặc từ chối máy tính. Nghiên cứu này giải quyết khả năng dự đoán sự chấp...... hiện toàn bộ

#sự chấp nhận người dùng #công nghệ máy tính #mô hình lý thuyết #thái độ #quy chuẩn chủ quan #giá trị sử dụng cảm nhận #sự dễ dàng sử dụng cảm nhận

Phương pháp băng đàn hồi nút trèo cho việc tìm kiếm các điểm yên ngựa và đường dẫn năng lượng tối thiểu Dịch bởi AI

Journal of Chemical Physics - Tập 113 Số 22 - Trang 9901-9904 - 2000

Một chỉnh sửa của phương pháp băng đàn hồi nút được trình bày để tìm kiếm đường dẫn năng lượng tối thiểu. Một trong những hình ảnh được làm leo lên dọc theo băng đàn hồi để hội tụ một cách nghiêm ngặt vào điểm yên ngựa cao nhất. Ngoài ra, các hằng số đàn hồi biến thiên được sử dụng để tăng mật độ các hình ảnh gần đỉnh của rào cản năng lượng nhằm ước lượng tốt hơn đường tọa độ phản ứng gần ...... hiện toàn bộ

#điểm yên ngựa #đường dẫn năng lượng tối thiểu #băng đàn hồi nút #phương pháp số #lý thuyết phi hàm mật độ #hấp phụ phân hủy #CH4 #Ir (111) #H2 #Si (100)

Phương pháp quỹ đạo phân tử tự nhất quán. XII. Phát triển bổ sung bộ cơ sở dạng Gaussian cho nghiên cứu quỹ đạo phân tử của các hợp chất hữu cơ Dịch bởi AI

Journal of Chemical Physics - Tập 56 Số 5 - Trang 2257-2261 - 1972

Hai bộ cơ sở mở rộng (được gọi là 5–31G và 6–31G) bao gồm các hàm sóng nguyên tử được biểu diễn dưới dạng kết hợp tuyến tính cố định của các hàm Gaussian được trình bày cho các nguyên tố hàng đầu từ cacbon đến flo. Những hàm cơ sở này tương tự như bộ 4–31G [J. Chem. Phys. 54, 724 (1971)] ở chỗ mỗi lớp vỏ hóa trị được chia thành các phần bên trong và ngoài được mô tả tương ứng bằng ba và mộ...... hiện toàn bộ

#quỹ đạo phân tử #hàm cơ sở Gaussian #cacbon #flo #năng lượng tổng #cân bằng hình học #phân tử đa nguyên tử

Phân tích phương sai phân tử suy ra từ khoảng cách giữa các haplotype DNA: ứng dụng dữ liệu hạn chế của DNA ty thể người. Dịch bởi AI

Genetics - Tập 131 Số 2 - Trang 479-491 - 1992

Toát yếu Chúng tôi trình bày một khung nghiên cứu về sự biến đổi phân tử trong một loài. Dữ liệu về sự khác biệt giữa các haplotype DNA đã được tích hợp vào một định dạng phân tích phương sai, xuất phát từ ma trận khoảng cách bình phương giữa tất cả các cặp haplotype. Phân tích phương sai phân tử (AMOVA) này cung cấp các ước tính về thành phần phương sai và các đ...... hiện toàn bộ

#phân tích phương sai phân tử #haplotype DNA #phi-statistics #phương pháp hoán vị #dữ liệu ty thể người #chia nhỏ dân số #cấu trúc di truyền #giả định tiến hóa #đa dạng phân tử #mẫu vị trí

Quan sát sóng hấp dẫn từ sự hợp nhất của một cặp hố đen Dịch bởi AI

Physical Review Letters - Tập 116 Số 6

Vào ngày 14 tháng 9 năm 2015 lúc 09:50:45 UTC, hai detector của Đài quan sát Sóng hấp dẫn Laser Interferometer đã đồng thời quan sát một tín hiệu sóng hấp dẫn tạm thời. Tín hiệu này tăng dần tần số từ 35 đến 250 Hz với độ căng sóng hấp dẫn đỉnh cao là 1.0×10−21. Nó khớp với hình dạng sóng mà thuyết tương đối tổng quát dự đoán cho quá trình gia tăng và hợp nhất của một cặp hố đen và giai đoạn giảm âm của hố đen đơn thuần kết quả. Tín hiệu được quan sát với tỷ số tín hiệu trên tiếng ồn bằng phương pháp lọc khớp là 24 và tỷ lệ báo động sai ước tính là ít hơn 1 sự kiện trên 203.000 năm, tương đương với độ tin cậy lớn hơn 5.1σ. Nguồn phát nằm ở khoảng cách độ sáng 410−180+160 Mpc tương ứng với độ dịch chuyển đỏ z=0.09−0.04+0.03. Trong khung nguồn phát, khối lượng hố đen ban đầu là 36−4+5M⊙ và 29−4+4M⊙, và khối lượng hố đen cuối cùng là 62−4+4M⊙, với hiện toàn bộ

#sóng hấp dẫn #hố đen #thuyết tương đối tổng quát #phát hiện sóng hấp dẫn #hợp nhất hố đen

Mô hình tuyến tính và phương pháp Bayes thực nghiệm để đánh giá sự biểu hiện khác biệt trong các thí nghiệm vi mạch Dịch bởi AI

Statistical Applications in Genetics and Molecular Biology - Tập 3 Số 1 - Trang 1-25 - 2004

Vấn đề xác định các gen được biểu hiện khác biệt trong các thí nghiệm vi mạch được thiết kế đã được xem xét. Lonnstedt và Speed (2002) đã đưa ra một biểu thức cho tỷ lệ hậu nghiệm của sự biểu hiện khác biệt trong một thí nghiệm hai màu được lặp lại bằng cách sử dụng một mô hình tham số phân cấp đơn giản. Mục đích của bài báo này là phát triển mô hình phân cấp của Lonnstedt và Speed (2002) ...... hiện toàn bộ

Hướng Tới Một Phương Pháp Luận Phát Triển Tri Thức Quản Lý Dựa Trên Bằng Chứng Thông Qua Đánh Giá Hệ Thống Dịch bởi AI

British Journal of Management - Tập 14 Số 3 - Trang 207-222 - 2003

Tiến hành một đánh giá về văn liệu là một phần quan trọng của bất kỳ dự án nghiên cứu nào. Nhà nghiên cứu có thể xác định và đánh giá lãnh thổ tri thức liên quan để chỉ định một câu hỏi nghiên cứu nhằm phát triển thêm cơ sở tri thức. Tuy nhiên, các bản đánh giá 'mô tả' truyền thống thường thiếu tính toàn diện, và trong nhiều trường hợp, không được thực hiện như những mảnh ghép đích thực củ...... hiện toàn bộ

#phương pháp đánh giá hệ thống #nghiên cứu quản lý #phát triển tri thức #bằng chứng #chính sách #thực hành #quản lý thông tin #khoa học y học

Những yếu tố pháp lý ảnh hưởng đến tài chính nước ngoài Dịch bởi AI

Journal of Finance - Tập 52 Số 3 - Trang 1131-1150 - 1997

TÓM TẮTSử dụng mẫu gồm 49 quốc gia, chúng tôi chỉ ra rằng những quốc gia có bảo vệ nhà đầu tư yếu kém, được đo lường bằng cả tính chất của các quy định pháp luật và chất lượng thực thi pháp luật, có thị trường vốn nhỏ hơn và hẹp hơn. Những phát hiện này áp dụng cho cả thị trường chứng khoán và thị trường nợ. Cụ thể, các quốc gia có hệ thống pháp luật dân sự Pháp có...... hiện toàn bộ

#bảo vệ nhà đầu tư #thị trường vốn #quy định pháp luật #thực thi pháp luật #pháp luật dân sự Pháp #hệ thống pháp luật thông thường

CheckM: đánh giá chất lượng của bộ genome vi sinh vật được phục hồi từ các mẫu cô lập, tế bào đơn lẻ và metagenome Dịch bởi AI

Genome Research - Tập 25 Số 7 - Trang 1043-1055 - 2015

Sự phục hồi quy mô lớn của các bộ genome từ các mẫu cô lập, tế bào đơn lẻ và dữ liệu metagenome đã trở nên khả thi nhờ những tiến bộ trong các phương pháp tính toán và giảm đáng kể chi phí giải trình tự. Mặc dù sự mở rộng này của các bộ genome nháp đang cung cấp thông tin chính yếu về tính đa dạng tiến hóa và chức năng của đời sống vi sinh vật, việc hoàn thiện tất cả các bộ reference genom...... hiện toàn bộ

#genome #CheckM #vi sinh vật #ô nhiễm #hoàn chỉnh #metagenome #tế bào đơn lẻ #phương pháp tự động

Đánh giá tích hợp: Phương pháp mới được cập nhật Dịch bởi AI

Journal of Advanced Nursing - Tập 52 Số 5 - Trang 546-553 - 2005

Mục tiêu. Mục tiêu của bài báo này là phân biệt phương pháp đánh giá tích hợp với các phương pháp đánh giá khác và đề xuất các chiến lược phương pháp học cụ thể cho phương pháp đánh giá tích hợp nhằm nâng cao tính nghiêm ngặt của quy trình.Thông tin nền. Các sáng kiến thực hành dựa trên bằng chứng gần đây đã làm tăng nhu cầu ...... hiện toàn bộ

#đánh giá tích hợp #thực hành dựa trên bằng chứng #phương pháp học #chiến lược nghiên cứu #phân tích dữ liệu.

Tổng số: 3,385

Chủ đề khác

#phân tích hành vi

Phân tích hành vi là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

#sinh tồn

Sinh tồn là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan

#hiệu suất sinh viên

Hiệu suất sinh viên là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học

#thái độ học tập

Thái độ học tập là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

#thẻ tín dụng

Thẻ tín dụng là gì? Các bài nghiên cứu khoa học liên quan

#hành vi con người

Hành vi con người là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

#cộng đồng thực vật

Cộng đồng thực vật là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

#đi bộ

Đi bộ là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan

#nystagmus

Nystagmus là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan

#chất hoạt động bề mặt không ion

Chất hoạt động bề mặt không ion là gì? Nghiên cứu liên quan

Xem thêm

Scholar Hub - Công cụ hỗ trợ trích dẫn và phân tích khoa học Việt Nam

Về chúng tôi

Scholar Hub là công cụ hỗ trợ trích dẫn và phân tích các bài báo, công bố khoa học Việt Nam. Công cụ trợ giúp người nghiên cứu, tạp chí, đơn vị nghiên cứu tra cứu, phân tích và thống kê dữ liệu nghiên cứu khoa học tại Việt Nam và quốc tế.
ScholarHub KHÔNG đăng thông tin tổng hợp, KHÔNG đăng lại nội dung từ các trang báo chí Việt Nam hoặc trang thông tin điện tử khác tại Việt Nam.

Thông tin, cập nhật

Đăng ký Tạp chí tham gia vào Scholar Hub

Phản hồi ý kiến về Scholar Hub

Bài viết, nội dung cập nhật

Chủ đề khoa học

Website liên kết

Hệ thống CSDL Khoa học & Công nghệ

Phần mềm kiểm tra trùng lặp Kiểm Tra Tài Liệu

Phần mềm xuất bản tạp chí điện tử VOJS

Nền tảng trắc nghiệm và đề thi đa lĩnh vực LetQA