Hai chủ nhân Nobel Vật lý 2015 đã khám phá được gì về 'hạt cơ bản'?

(giaidauscholar.com) - Ngày 6/10/2015, Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển tuyên bố, giải Nobel Vật lý 2015 thuộc về nhà khoa học Nhật Bản Takaaki Kajita và nhà khoa học người Canada Arthur B. McDonald  vì chứng minh rằng các hạt cơ bản (neutrino) có khối lượng.

Phát hiện này làm thay đổi nhiều hiểu biết của nhân loại trong lĩnh vực nghiên cứu vũ trụ.

Trong quá trình nghiên cứu, hai nhà khoa học này đã chứng minh được rằng các hạt cơ bản thay đổi "hình dạng" của chúng và các thay đổi này chỉ có thể xảy ra khi hạt cơ bản có khối lượng. Khám phá mới đã khiến giới khoa học phải thay đổi quan điểm từ lâu nay cho rằng hạt cơ bản không có khối lượng, hoặc có khối lượng rất nhỏ.

Theo Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển, khám phá này đã làm thay đổi hiểu biết lâu nay của con người về cơ chế hoạt động bên trong vật chất và có thể giúp có những chứng minh quan trọng đối với sự nhìn nhận của con người đối với vũ trụ.

Hiện các nhà khoa học hiểu rất ít về các hạt cơ bản (neutrino) có khối lượng. Đây là một loại hạt sơ cấp mang năng lượng cao bay vào khí quyển Trái Đất từ ngoài không gian. Hạt này có số lượng nhiều thứ hai trong toàn bộ vũ trụ, chỉ sau hạt quang tử (photon). Những hạt này được tạo ra khi các tia vũ trụ tương tác với môi trường không gian. Chúng không mang điện tích và có khối lượng rất nhỏ.

Nhà khoa học Takaaki Kajita sinh năm 1959, tại thành phố Higashimatsuyama, Nhật Bản. Ông nhận bằng Tiến sĩ tại trường Đại học Tokyo năm 1986. Ông hiện là Giám đốc Viện Nghiên cứu tia vũ trụ, đồng thời là Giáo sư tại trường Đại học Tokyo.

Ông Arthur B. McDonald sinh năm 1943, tại Canada. Ông đã nhận bằng Tiến sĩ tại Viện Công nghệ California năm 1969. Ông hiện là Giáo sư danh dự tại trường Đại học Queens của Canada.

Nobel Vật lý là giải Nobel thứ hai được trao trong Mùa Nobel 2015, sau giải Nobel Y học. Lễ trao giải Nobel của Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển sẽ diễn ra theo truyền thống vào ngày 10-12 tới tại Stockhom, đúng ngày mất của Alfred Nobel (An-phrét Nô-ben). Chủ nhân của các giải Nobel sẽ nhận giải thưởng trị giá 8 triệu crown Thụy Điển (tương đương (960.000 USD).

Từ năm 1901 đến nay, đã có 109 giải Nobel Vật lý được trao cho các nhà khoa học trên thế giới, trong đó chỉ có 2 phụ nữ.

* Giải Nobel Vật lý trong vòng 10 năm gần đây

- Năm 2003: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về 3 nhà vật lý lượng tử Alexei A. Abrikosov (người Mỹ gốc Nga), Vitaly L. Ginzburg (người Nga) và Anthony J. Leggett (người Mỹ gốc Anh), vì những đóng góp to lớn mang tính tiên phong cho ngành Vật lý Lượng tử, cải thiện hiểu biết của con người về hiện tượng siêu dẫn và siêu lỏng.

- Năm 2004: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về 3 nhà vật lý học người Mỹ là David J. Gross, H. David Politzer và Frank Wilczeck, vì những khám phá về lực hạt nhân mạnh, loại lực tương tác giữa các hạt cơ bản quark. Những phát hiện của ba nhà vật lý này giúp hiểu rõ hơn lý thuyết về cách thức vận hành của một trong những lực cơ bản của tự nhiên.

- Năm 2005: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về 3 nhà vật lý là John L. Hall và Roy J. Glauber (người Mỹ), và Theodor W. Haensch (người Đức), với công trình mang tính đột phá về thuyết ánh sáng và phổ học lade.

- Năm 2006: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về 2 nhà khoa học người Mỹ là John C. Mather và George F. Smoot, với công trình nghiên cứu củng cố thêm thuyết "Vụ nổ lớn" (Big Bang), cơ sở để giải thích nguồn gốc của vũ trụ.

- Năm 2007: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về 2 nhà nghiên cứu Albert Fert (người Pháp) và Peter Gruenberg (người Đức), với phát minh về thu nhỏ ổ đĩa cứng trong các thiết bị điện tử như máy tính xách tay và máy nghe nhạc iPod, một trong những bước đột phá đối với ngành công nghệ thông tin hiện đại.

- Năm 2008: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về 3 nhà khoa học gồm Makoto Kobayashi (người Nhật), Toshihide Masakawa (người Nhật Bản) và Yoichiro Nambuu (người Mỹ gốc Nhật Bản), với những công trình nghiên cứu mang tính tiên phong về các hạt cơ bản hay còn gọi là hạt quark, thành phần cơ bản của vật chất.

- Năm 2009: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về ba nhà khoa học Mỹ, gồm Charles Kao, Willard Boyle và George Smith, với những phát minh mang tính cách mạng trong lĩnh vực sợi quang học và mạch bán dẫn, mở đường cho thời đại internet ngày nay.

- Năm 2010: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về hai nhà khoa học cùng sinh ở Nga là Andre Geim và Konstantin Novoselov, vì chứng minh được rằng graphen, một dạng cácbon, là chất mỏng và khỏe nhất được tìm thấy từ trước đến nay. Phát hiện này có thể giúp tạo ra vật liệu mới, từ đó tạo bước đột phá trong ngành công nghiệp điện tử.

- Năm 2011: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về ba nhà khoa học: Saul Perlmutter (người Mỹ), Brian Schmidt (người Mỹ gốc Australia) và Adam Riess (người Mỹ), vì những phát hiện đột phá về sự mở rộng nhanh chóng của vũ trụ thông qua việc quan sát vụ nổ của các ngôi sao.

- Năm 2012: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về hai nhà khoa học là: Serge Haroche (người Pháp) và David Wineland (người Mỹ), vì những phát hiện đột phá về phương pháp đo lường và điều khiển các hạt riêng lẻ (hạt cơ bản) trong khi vẫn bảo tồn tính chất lượng tử mà không phá hủy cấu trúc hạt. Khám phá này đã mở ra một kỷ nguyên mới trong ngành vật lý lượng tử. Công trình nghiên cứu của họ được đánh giá là có thể mở đường cho một cuộc cách mạng đối với máy vi tính trong thế kỷ XXI.

- Năm 2013: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về hai nhà khoa học là: Peter Higgs (người Anh) và Francois Englert (người Bỉ), vì phát hiện ra hạt Higgs Boson, hay còn gọi là “Hạt của Chúa”, giúp giải thích về sự tồn tại của khối lượng. Việc chứng minh được sự tồn tại của hạt Higgs đã tạo ra dấu mốc khoa học quan trọng. Nó có thể giúp loài người giải thích nguyên nhân tại sao mọi dạng vật chất trong vũ trụ có khối lượng. Không chỉ có ý nghĩa đối với vũ trụ, với hạt Higgs, con người sẽ có thêm nguồn năng lượng mới, giúp tạo nên những thành tựu công nghệ đột phá trong giao thông và viễn thông…

- Năm 2014: Giải thưởng Nobel Vật lý thuộc về hai nhà khoa học Nhật Bản là Isamu Akasaki, Hiroshi Amano và nhà khoa học người Mỹ gốc Nhật Shuji Nakamura, với phát minh về nguồn ánh sáng mới thân thiện với môi trường và có hiệu suất cao, hay còn gọi là đèn Huỳnh quang đi-ốt (LED). Nhờ việc phát minh ra đèn LED, loài người có nguồn năng lượng hiệu quả và lâu dài thay thế các nguồn ánh sáng truyền thống. Đèn LED cũng góp phần bảo vệ các nguồn tài nguyên trên Trái Đất./.

Hoàng Yến (tổng hợp)
[Nguồn: TTXVN]