Đưa boson Higgs đến… Quy Nhơn

GS Trần Thanh Vân đang tổ chức Gặp gỡ Việt Nam lần VIII về vật lý hạt cơ bản tại TP Quy Nhơn. Một số nhà khoa học hàng đầu của Phòng Thí nghiệm CMS ở Geneva - Thụy Sĩ đã có mặt tại đây để giới thiệu về quá trình khám phá hạt Higgs

Chưa đầy 2 tuần sau sự kiện ở Geneva gây chấn động thế giới, sáng 16-7 tại Quy Nhơn - Bình Định, trong phiên họp khai mạc Gặp gỡ Việt Nam lần thứ VIII về vật lý hạt cơ bản, GS Trần Thanh Vân đã mời GS Greg Landsberg, giảng viên Đại học Brown - Mỹ, đồng Giám đốc điều phối Phòng Thí nghiệm CMS của CERN, trình bày một bản báo cáo về những kết quả thu được tại Geneva trên máy va chạm Hadron Lớn (Large Hadron Collider - LHC). Kết quả ấy kế thừa “di sản” 20 năm săn lùng hạt Higgs của Fermilab ở Batavia gần Chicago - Mỹ, nơi GS Boaz Klima từng làm việc.

Thu hút giới vật lý thế giới

Việc thông tin kịp thời với nội dung học thuật chuyên sâu có sức thu hút nhiều nhà vật lý đến Quy Nhơn. Hiếm khi có nhiều tiến sĩ trẻ Trung Quốc tới dự một cuộc hội nghị vật lý tổ chức ở Việt Nam, nhất là tại một tỉnh lẻ như Bình Định. Họ là Shi Shusu, đến từ Đại học Sư phạm Hoa Trung; Zhuang Penfei, Đại học Thanh Hoa - Bắc Kinh; Huang Jian-Xiong, Viện Vật lý năng lượng cao Bắc Kinh; Wang Qun và Wang Hulin, Đại học Khoa học - Công nghệ Trung Quốc. Ngoài ra, còn có các nhà vật lý đến từ lãnh thổ Đài Loan như Chen Poyuan, Chiang Cheng-wei…

img
GS Greg Landsberg tại Gặp gỡ Việt Nam lần thứ VIII ở TP Quy Nhơn
Hàn Quốc là đất nước đang vươn lên mạnh mẽ về khoa học cơ bản và công nghệ cao nên số nhà vật lý nước này đến Quy Nhơn cũng đông, phần lớn còn rất trẻ, như: Kim Hyun-chul, Yoo In-kwon, Kim Hong-joo, Kim Hyung-do…

Nhiều nhà vật lý từ châu Âu và châu Mỹ xa xôi cũng “lặn lội” đến Quy Nhơn: Pháp, Mỹ, Nga, Đức, Thụy Sĩ, Ba Lan, Anh, Bỉ, Bồ Đào Nha, Ý, Áo, Hà Lan, Tây Ban Nha, Phần Lan. Xa xôi nhất là tiến sĩ Krein Gastao đến từ Brazil…

48 năm ròng rã săn lùng

Năm 1964, Peter Higgs, người Scotland - Vương quốc Anh, cùng một số nhà vật lý lý thuyết khác nghiên cứu độc lập với nhau, đã nêu lên giả thuyết về sự tồn tại của một loại hạt boson vô hướng, tạo nên khối lượng cho các loại hạt cơ bản khác và như vậy, cũng có nghĩa là tạo nên khối lượng cho vạn vật, muôn loài.

Loại hạt này về sau được gọi với cái tên đầy đủ là hạt Brout-Englert-Higgs nhưng mọi người vẫn quen gọi là hạt Higgs. Peter Higgs nêu lên giả thuyết về hạt đó khi ông 35 tuổi. Tuy nhiên, phải đến khi ông 85 tuổi, sự tồn tại của hạt Higgs mới được xác nhận. Ông đã khóc lúc đến Geneva ngày 4-7 nghe CERN công bố khám phá ra cái hạt mang tên mình.

48 năm ròng rã săn lùng! Nhiều người coi đó là cuộc săn lùng sự thật kéo dài nhất trong lịch sử vật lý học hiện đại. Rất thận trọng nhưng rõ ràng kết quả của CERN đã đạt tới độ tin cậy rất cao, thuật ngữ chuyên ngành gọi là 5 sigma, có nghĩa sai số chỉ là 3 phần 10 triệu, chính xác đến 99,9999 %.
Vả chăng, 2 nhóm vật lý của 2 phòng thí nghiệm khác nhau là ALAS và CMS cùng tiến hành những quy trình thí nghiệm và quan sát riêng biệt đều đi đến một kết quả giống nhau! Hơn nữa, trước đó, Phòng Thí nghiệm Dzero của Fermilab ở Mỹ cũng đã thu được những kết quả tương tự, dù độ tin cậy chưa cao bằng ở CERN.

Đến Quy Nhơn lần này có một nhà vật lý thực nghiệm lớn người Mỹ gốc Do Thái là GS Boaz Klima. Ông từng làm việc nhiều năm tại máy gia tốc Tevatron ở Fermilab, là một trong những tác giả chính khám phá hạt quark đáy (bottom quark), quark đỉnh (top quark) và hạt neutrino tau… Trong một thời gian dài, Tevatron là máy gia tốc proton mạnh nhất thế giới, chỉ gần đây mới nhường lại vị trí đó cho LHC. Năm 2004, Boaz Klima chuyển sang làm việc tại Phòng Thí nghiệm CMS. Ông có những đóng góp quan trọng vào việc khám phá hạt Higgs.

Lợi ích sát sườn

Một câu hỏi được đặt ra: Việc khám phá hạt Higgs mang lại lợi ích gì cho sản xuất và đời sống? Rõ ràng tìm thấy hạt Higgs thì Mô hình chuẩn - khung lý thuyết về các hạt cơ bản - được khẳng định. Khung lý thuyết này chính là kiến thức nền tảng dẫn đến những thành tựu vĩ đại trong công nghệ điện tử và viễn thông. Sẽ không có tivi, radio, PC, laptop, máy ảnh số, điện thoại di động, iPhone, iPad, nhà máy điện hạt nhân, bom nguyên tử, bom khinh khí... nếu thiếu lý thuyết trường lượng tử và lý thuyết hạt cơ bản.

Việc khám phá hạt Higgs là một bước tiến lớn trên con đường hoàn thiện 2 lý thuyết ấy và tất nhiên, sẽ mang lại những hệ quả chưa ai lường hết được, kể cả Peter Higgs!

Ngoài khía cạnh “lợi ích sát sườn”, khoa học cơ bản còn mang lại những lợi ích không đo đếm được, bởi đó là một bộ phận cấu thành văn hóa, làm giàu cho trí tuệ và tâm hồn con người.

Quy Nhơn sẽ là TP vật lý của thế giới

GS Trần Thanh Vân có ý tưởng từng bước nâng cao vị thế của Việt Nam trong cộng đồng vật lý châu Á và thế giới, làm cho giới khoa học và giáo dục nước ngoài quen dần với địa danh Quy Nhơn. Bởi vì chính tại nơi đây, ông đang bắt đầu xây dựng Trung tâm Quốc tế Khoa học và Giáo dục liên ngành trên khoảnh đất rộng 200.000 m2, bên bờ biển cát vàng bằng phẳng, lặng sóng, rợp bóng dừa xanh. Trong khuôn viên của trung tâm còn có một dòng suối lớn chảy qua và không xa là những ngọn núi màu lam thẫm nối liền với dãy Trường Sơn. Khu hội trường, theo dự tính, sẽ khánh thành vào tháng 7-2013. Vào dịp đó, lại sẽ có những hội nghị khoa học quốc tế khác được ông tổ chức.

GS Trần Thanh Vân hy vọng trong tương lai, Quy Nhơn có thể thu hút nhiều nhà vật lý lớn trên thế giới đến công bố những khám phá khoa học vang dội như sự kiện khám phá hạt Higgs.