Là người yêu vẻ đẹp tao nhã của văn hóa phương Đông, GS Trần Thanh Vân, một đồng chủ tịch của Gặp gỡ Việt Nam, chọn khách sạn này, một “lữ quán hào hoa hiện đại” tọa lạc nguy nga bên mấy làng hoa xưa Yên Phụ, Nghi Tàm, Tây Hồ, Quảng Bá, Nhật Tân, với nhã ý chọn một điểm nhìn ngoạn mục cho khách “tự viễn phương lai”. Từ điểm nhìn này, chỉ trong một tuần lưu trú ngắn ngủi, bạn bè quốc tế có thể tận mắt nhìn thấy phần nào “dung nhan” cổ kính của Thăng Long - Hà Nội đang đổi mới từng ngày...
Cuộc gặp thu hút gần 250 nhà vật lý nước ngoài ở trình độ tiến sĩ và cao hơn tiến sĩ (trong đó có 2 nhà bác học đoạt Giải thưởng Nobel) và 100 nhà vật lý Việt Nam (trong đó có nhiều nghiên cứu sinh vật lý nanô).
Giới vật lý quốc tế và Việt Nam “hội ngộ” về đây nhằm cùng nhau đối chiếu, tranh luận cho sáng tỏ chung quanh những tìm tòi, khám phá mới trên thế giới trong hai lĩnh vực thời sự của vật lý học: vật lý thiên văn hạt và vật lý nanô. Để rồi từ đó xác định những hướng nghiên cứu ưu tiên cho thời gian tới.
Những thách thức trong vật lý thiên văn hạt
Mấy thập niên gần đây, nhiều nhà vật lý thiên văn tập trung nghiên cứu khoảnh khắc cực ngắn đầu tiên sau Big Bang (Vụ Nổ Lớn) khai sinh ra Vũ Trụ của chúng ta. Chữ Vũ Trụ ở đây viết hoa bởi vì đó là tên riêng chỉ cái vũ trụ nơi ta đang tồn tại và tư duy, nhằm phân biệt với các vũ trụ khác, rất có thể có, theo thuyết đa vũ trụ hay vũ trụ song song. Ngành vật lý thiên văn (astrophysics) ngày càng vận dụng nhiều hơn những thành quả của vật lý hạt (particle physics), do đó, đã hình thành một chuyên ngành mới gọi là vật lý thiên văn hạt (particle astrophysics).
Từ hạt (particle) trong vật lý cố nhiên không thể hiểu nôm na giống như hạt thóc, hạt ngô, mà là một khái niệm trừu tượng dùng để chỉ các hạt cơ bản hay còn được dịch sang tiếng Việt là hạt sơ cấp (elementary particle), những cấu phần nhỏ nhất mà “người trần mắt thịt” không sao trông thấy nổi! Chính các loại “hạt” có vai trò rất “cơ bản” như prôtôn, nơtrôn, êlêctrôn, v.v. kết hợp lại, tạo thành nguyên tử - “viên gạch” xây nên muôn loài, muôn vật trong Vũ Trụ bao la, từ cánh bướm đêm chập chờn bay lượn, đóa hoa đồng nội tươi tắn nhỏ xinh trên Trái Đất chúng ta, cho đến các lỗ đen, sao lùn trắng, sao lùn nâu, sao lùn đen, sao nơtrôn, và cả các tinh vân, thiên hà khổng lồ xa thẳm!...
Những thành tựu mới trong vật lý thiên văn hạt và vũ trụ học mang lại cho nhân loại một cái nhìn mới mẻ đối với tự nhiên.
Vật chất tối (dark matter) hay còn gọi vật chất không nhìn thấy (invisible matter) và năng lượng tối (dark energy) là những thực thể tồn tại khách quan mà giờ đây hầu hết các nhà thiên văn trên thế giới đều thừa nhận, mặc dù, cho đến nay, chưa ai thấu hiểu bản chất của chúng.
Vật chất tối là loại vật chất hiện hữu trong Vũ Trụ, có khối lượng cực kỳ lớn, khó tưởng tượng nổi, nhưng không phát ra ánh sáng hay bất cứ loại bức xạ nào khác, khiến các nhà thiên văn không sao nhìn thấy nó, cho dù họ có dùng đủ loại kính thiên văn quang học hay vô tuyến! Vậy thì, tại sao họ lại dám quả quyết rằng có tồn tại... vật chất tối? Bởi một lẽ rất giản đơn: Sự tồn tại của vật chất tối được thể hiện qua lực hấp dẫn mà nó tác động lên quỹ đạo của các ngôi sao và các thiên hà. Theo GS Trịnh Xuân Thuận, thì vật chất tối có thể chiếm từ 90% đến 98% khối lượng của Vũ Trụ! Nghĩa là, so với vật chất tối, thì những gì trong Vũ Trụ có khả năng tự tỏa sáng chiếm tỷ lệ... nhỏ quá chừng!
Thế còn năng lượng tối? Đó là loại năng lượng mà con người chưa biết rõ nguồn gốc, nhưng rõ ràng nó tồn tại, bởi lẽ nó để lại “dấu ấn” rất rõ qua hiện tượng thăng giáng trong Vũ Trụ cũng như qua sự phân bố lại các thiên hà mà nhà quan sát thiên văn có thể dễ dàng theo dõi, ghi nhận.
Một đề án quốc tế rộng lớn, do nhà bác học James Cronin, Giải thưởng Nobel, thuộc Viện Enrico Fermi (Chicago, Mỹ), sáng lập và lãnh đạo, đã đạt được những kết quả bước đầu đáng trân trọng trong việc nghiên cứu tia vũ trụ năng lượng rất cao. Điều đáng mừng là, được sự dìu dắt của GS Cronin, một số nhà vật lý trẻ thuộc Viện Khoa học và kỹ thuật hạt nhân ở Hà Nội, đã có thể tham gia đề án nói trên. Đóng góp chưa phải là lớn, nhưng điều quan trọng hơn là các bạn trẻ ấy, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của GS Pierre Darriulat và TS Võ Văn Thuận, đã có cơ hội làm được một số việc mà cộng đồng vật lý quốc tế đang làm. (Xin nói thêm: GS P. Darriulat là nhà bác học Pháp lấy vợ Việt Nam, rồi chuyển sang sống hẳn tại Hà Nội). Các nhà vật lý hạt nhân trẻ tuổi của chúng ta đã không cam chịu để mình bị ném ra bên lề con đường cao tốc của khoa học hiện đại!
Tại phiên họp đầu tiên, sau lời khai mạc của GS Trần Thanh Vân, GS J. Cronin trình bày bản báo cáo tổng quan về vật lý thiên văn hạt. Ông cũng điểm qua những kết quả mới nhất của Đề án nghiên cứu các tia vũ trụ năng lượng rất cao mà các nhà vật lý trẻ Việt Nam có phần đóng góp.
Một nhóm các nhà vật lý trẻ khác, thuộc Phân viện Vật lý tại Thành phố Hồ Chí Minh, dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Mộng Giao, cũng đã tham gia có kết quả vào đề án Dzero tại Phòng thí nghiệm Máy gia tốc Fermilab, một trung tâm vật lý năng lượng cao, tầm cỡ bậc nhất thế giới, ở gần Chicago, Mỹ. Một lần nữa, các bạn trẻ nước ta không cam chịu cảnh đóng vai “người ngoài cuộc” đứng chầu rìa bên “sân chơi khoa học” của nhân loại văn minh.
Vật lý nanô: từ cơ bản đến thực nghiệm
Vật lý nano (nanophysics) - chuyên ngành vật lý mới nổi lên, có ảnh hưởng lớn đến công nghệ thông tin và các ngành công nghiệp nói chung - cũng đang cuốn hút sự mê say của nhiều nhà vật lý lý thuyết và thực nghiệm.
Trong phiên khai mạc, mọi người còn được nghe nhà bác học Klaus von Klitzing, Giải thưởng Nobel, thuộc Viện Max Planck (Stuttgart, Đức), trình bày bản báo cáo tổng quan về vật lý nanô.
Trong mấy thập niên gần đây, vi điện tử học đã làm thay đổi thế giới. Sự ra đời những linh kiện bán dẫn bé xíu cho phép thu nhỏ kích thước các dụng cụ, thiết bị, khiến cho chiếc máy tính trở nên nhỏ nhẹ hơn, đạt tốc độ xử lý thông tin nhanh nhạy hơn, tiêu hao năng lượng ít hơn, vậy mà giá cả lại rẻ hơn nhiều. Thế nhưng, nếu muốn thu nhỏ hơn nữa thiết bị đến kích thước nguyên tử, tức là tới cỡ nanômét (một phần tỷ của mét), thì cần phải đạt được nhiều kết quả nghiên cứu cơ bản hơn nữa trong những chuyên ngành mới mà ngày nay được gọi là khoa học nanô (nanoscience). Nghĩa là cần phải có những nghiên cứu về vật lý nanô, hóa học nanô, sinh học nanô... đi trước soi đường, thì rồi mới thúc đẩy được công nghệ nanô tiến vọt. Tất nhiên, điều đó đụng chạm đến tri thức của một lĩnh vực lý thuyết vật lý nền tảng: cơ học lượng tử.
ở nước ta, từ nhiều năm trước, GS Nguyễn Văn Hiệu, cũng là một đồng chủ tịch của Gặp gỡ Việt Nam, đã ra sức cổ vũ các bạn trẻ đi vào vật lý nanô. Là nhà khoa học hết sức nhạy cảm trước cái mới, ông sớm nhận ra chân trời rộng sáng mà vật lý nanô sẽ mở ra cho các nhà khoa học, các kỹ sư và cả các nhà doanh nghiệp. Giờ đây, nhiều chuyên ngành mới như nanô điện tử, công nghệ nanô... đang trở nên rất “nóng”, thu hút sự chú ý của cả các nhà đầu tư mạo hiểm. Thông tin lượng tử (quantum information) rồi đây sẽ thay thế thông tin điện tử (electronic information). Máy tính lượng tử, với sức mạnh gấp tỷ lần máy tính điện tử, sẽ “lưu luyến tiễn đưa” máy tính điện tử về ... bảo tàng cổ vật! Và, sự “lên ngôi” của máy tính lượng tử rất có thể sẽ là cú đột phá ngoạn mục nhất của khoa học và công nghệ trong thế kỷ 21!
Không chỉ các nước phát triển cao ở châu Âu, Bắc Mỹ và Nhật Bản, mà cả một số nước và lãnh thổ đang phát triển nhanh như Trung Quốc, Hàn Quốc, Đài Loan, Việt Nam, v.v... cũng sốt sắng “lao vào” công nghệ nanô. Nhiều kết quả mới của các nhà vật lý ở vùng Đông á - trong đó có Việt Nam ta - được trình bày tại cuộc gặp lần này.
Quảng bá hình ảnh nước Việt Nam đổi mới
Đến nay, Gặp gỡ Việt Nam được tổ chức sáu lần. Những cuộc “hội ngộ” quốc tế rộng lớn ở trình độ khoa học rất cao như thế là cơ hội vàng để quảng bá, trong tầng lớp tinh hoa quốc tế, hình ảnh nước Việt Nam đang không ngừng đổi mới, chân thành, thân thiện, cởi mở, muốn làm bạn với mọi người.
Năm 1993, khi Việt Nam còn bị Mỹ cấm vận, sau khi sang Hà Nội dự Gặp gỡ Việt Nam lần thứ nhất trở về, GS Jack Steinberger, Giải thưởng Nobel, quốc tịch Mỹ, đã gửi thư cho Tổng thống Bill Clinton, yêu cầu dỡ bỏ ngay lệnh cấm vận.
Nhiều nhà vật lý phương Tây, kể từ dạo ấy, thân thiết gắn bó với Việt Nam. GS Patrick Auranche, người Pháp, không lần nào vắng mặt tại các cuộc Gặp gỡ Việt Nam. Và, suốt 13 năm qua, ông luôn vui vẻ “gánh” chức đồng giám đốc - không lương - của Trường Vật lý Việt Nam mở vào mùa đông (Summer School), dành cho các nhà nghiên cứu trẻ có trình độ sau đại học ở nước ta và ở cả một số nước châu á. Cộng tác với P. Auranche là hai đồng giám đốc người Việt Nam: GS Nguyễn ái Việt và TS Nguyễn Anh Kỳ.
Nhiều nhà bác học giải thưởng Nobel như N. Ramsey, G. Charpak, J. J. Friedman, J. Cronin, K. Klitzing... đã nhận lời mời của GS Trần Thanh Vân đến Việt Nam. Riêng J. Cronin đến Hà Nội lần này là lần thứ ba. Nếu không có mối cảm tình nồng hậu đối với đất nước và con người Việt Nam ta, thì một nhà bác học cỡ lớn luôn bận rộn như J. Cronin thật khó lòng thoát ra khỏi dòng xoáy công việc cuồn cuộn chảy tại các viện nghiên cứu và trường đại học Mỹ.
Gặp gỡ Việt Nam cũng thúc đẩy nhiều nhà vật lý người Việt Nam ở nước ngoài giải tỏa mặc cảm, trở về nước dự, rồi gắn bó lâu dài với đồng nghiệp và bà con trong nước. Đó là các nhà vật lý Trịnh Xuân Thuận, Phạm Xuân Yêm, Trương Nguyễn Trân, Đàm Thanh Sơn, Nguyễn Trọng Hiền, Phạm Quang Hưng, Lưu Lệ Hằng, v.v.
Sẽ không phải là cường điệu khi cho rằng Gặp gỡ Việt Nam là cuộc hội ngộ của khoa học và tình hữu nghị.