Phát hiện bị chê cười, 28 năm sau giành giải Nobel

Giành giải Nobel Vật lý, công trình của GS. Duncan Haldane đã mở ra cánh cửa vào một thế giới vật chất chưa từng được biết đến. Nhưng đằng sau vinh quang đó là một câu chuyện về sự kiên định, niềm tin sắt đá vào ý tưởng của mình khi phải đối mặt với sự nghi ngờ và cả lời chê bai cay nghiệt.

GS. Duncan Haldane.

GS. Duncan Haldane sinh năm 1951 tại London. Ông nhận bằng tiến sĩ tại trường Đại học Cambridge và chọn làm việc tại Đại học Princeton (Mỹ) từ năm 1990.

Trong suốt sự nghiệp khoa học của mình, Haldane đã có nhiều đóng góp cơ bản cho vật lý, vật chất cô đặc bao gồm lý thuyết về chất lỏng Luttinger, lý thuyết về chuỗi spin một chiều, lý thuyết về hiệu ứng hội trường lượng tử phân đoạn.

Bộ ba nhà khoa học thắng giải Nobel Vật lý 2016 - Ảnh: NobelPrize.org.

Năm 2016, ông cùng hai đồng nghiệp — David J. Thouless và J. Michael Kosterlitz — được trao Giải Nobel Vật lý cho "những phát hiện lý thuyết về những biến đổi trạng thái topo và các trạng thái topo học của vật chất".

Công trình tiên phong của họ mở ra cánh cửa vào một thế giới chưa được biết đến, nơi vật chất có thể có những trạng thái mới và khác thường. Họ đã sử dụng những biện pháp toán học tiên tiến để nghiên cứu các trạng thái vật chất khác thường như siêu dẫn, siêu lỏng hoặc những màng từ mỏng. Nghiên cứu được kỳ vọng ứng dụng trong tương lai ở cả ngành khoa học vật liệu và điện tử học.

Trao đổi về vai trò của khoa học cơ bản trong mối quan hệ với khoa học ứng dụng, GS Duncan cho hay, vấn đề về khoa học cơ bản và khoa học ứng dụng không chỉ là một trăn trở của các quốc gia đang phát triển như Việt Nam, mà là mối quan tâm chung của nhiều quốc gia khác.

Các cơ quan chính phủ, chẳng hạn như Bộ Tài chính và Bộ Khoa học và Công nghệ, luôn muốn thấy được "những kết quả nghiên cứu trực diện và ứng dụng ngay lập tức". Tuy nhiên, nếu chỉ tập trung vào những dự án ứng dụng, sẽ thiếu đi sự phát triển nền tảng của khoa học cơ bản, điều này có thể hạn chế tiềm năng của các nghiên cứu trong dài hạn.

GS Duncan trò chuyện với PV về vai trò của khoa học cơ bản.

Lấy ví dụ về lĩnh vực nông nghiệp công nghệ cao, GS Duncan chỉ ra rằng các nghiên cứu ứng dụng trong nông nghiệp, như "chuyển đổi gen và lựa chọn giống cây trồng", lại rất cần đến những nghiên cứu về khoa học cơ bản. Chính những nghiên cứu cơ bản này mới tạo nền tảng để phát triển các công nghệ mới và giải quyết các vấn đề ứng dụng thực tế.

"Nếu các nhà chức trách chỉ tập trung vào các đề tài mang tính ứng dụng, họ có thể sẽ bỏ qua các nghiên cứu cơ bản quan trọng và điều đó có thể làm nghèo đi khoa học”, ông nhấn mạnh.

Theo GS. Duncan, việc tìm ra sự cân bằng giữa nghiên cứu cơ bản và ứng dụng là rất quan trọng. Tư duy một quốc gia đang phát triển chỉ cần tập trung nghiên cứu ứng dụng là một quan điểm sai lầm, vì nghiên cứu cơ bản có thể mang lại những lợi ích lâu dài mà các nghiên cứu ứng dụng chưa thể đáp ứng được.

"Không nên nghĩ rằng chỉ cần ứng dụng là đủ, vì khoa học cơ bản mới là chìa khóa dẫn đến những tiến bộ sâu rộng hơn", ông khẳng định.

Trong quá trình lựa chọn và tài trợ cho các nghiên cứu, theo GS Duncan, vai trò của các nhà khoa học là rất quan trọng. Theo đó, những người làm khoa học phải là người tư vấn cho chính phủ và các cơ quan về các đề tài nghiên cứu, không phải những người làm hành chính. Đây là một quan điểm mà ông cho rằng cần phải được hiểu rõ và thực hiện đúng.

Giáo sư Duncan Haldane cho hay, rất nhiều người hỏi ông rằng làm thế nào để nhận giải thưởng Nobel Vật lý. Tôi nghĩ rằng đầu tiên các bạn phải là người gặp may mắn nhưng cũng không ai ngồi chờ đợi thành công đến với mình.

“Khi bạn đi trên một con đường, chân các bạn đạp vào những hạt cát. Nhưng đôi khi gặp viên kim cương, bạn phải nhận ra đó là viên kim cương, nếu không sẽ có người tiếp theo nhận ra.

Các bạn cần phải có sự chuẩn bị, sự đầu tư, theo đuổi ý tưởng của mình đến cùng. Khi tìm ra ý tưởng mới, đôi khi có nhiều người chống lại ý tưởng đó thì phải đấu tranh để bảo vệ ý tưởng của mình. Một việc rất khó đối với người làm khoa học là giải thích khoa học cho công chúng", GS Duncan chia sẻ.

Từ thực tế cuộc đời nghiên cứu của mình, ông cho biết, sáng kiến giúp ông và một số cộng sự đoạt giải Nobel Vật lý năm 2016 là hiện tượng chuyển pha topo và pha topo ở vật chất. Công trình nghiên cứu này được viết ra từ năm 1988, nhưng đã gặp rất nhiều khó khăn để xuất bản những bài báo công bố nghiên cứu đầu tiên. Thậm chí, kết quả nghiên cứu bị người ta cho rằng là sai, ngu ngốc.

"Tôi còn nhớ một lần dự hội nghị khi chia sẻ kết quả có một số giáo sư giàu kinh nghiệm bảo điều đó thật sự là vớ vẩn", GS Haldane nhớ lại.

Theo GS. Duncan Haldane, khoa học nhiều khi có cả sự đối lập, mâu thuẫn. Việc không được người khác chấp nhận cũng rất bình thường, nhất là khi mô tả một cách hiểu mới, một cách giải quyết mới cho một vấn đề cũ.

Vì thế, các nhà khoa học, đặc biệt các nhà khoa học trẻ rằng cần phải có niềm tin vào những nghiên cứu, kết quả của mình, bảo vệ nó nếu thấy đó là đúng, đặc biệt, trước những GS giàu kinh nghiệm. Bởi những GS này thường có niềm tin rất chắc chắn vào những điều đã được dạy, được học nên thường rất khó chấp nhận những cái khác, cái mới.

Bản thân ông, cũng từng có lúc nghi ngờ bản thân mình, rằng mình có thật sự đúng không, sau khi đọc nghiên cứu của một nhóm nghiên cứu khác. Nhưng rất nhanh ngay sau đó, ông đã có một niềm tin chắc chắn vào công trình của mình là đã đi đúng hướng.

“Ranh giới đôi khi rất mong manh. Nhưng khi nhà khoa học có niềm tin vào công việc của mình, thì có thể bảo vệ nó. Tuy nhiên, cũng nên chuẩn bị cả tinh thần có thể rằng sẽ sai”, ông chia sẻ.

Mai Nguyễn