Những bài cùng tác giả
Sau
Lan Wu, người phụ nữ đi tiên phong trong cuộc săn lùng “Hạt Thần Thánh”:
Chúng ta
chưa biết người đó là ai, nhưng chúng ta biết chắc chắn rằng trong số
những nhà vật lý đi tiên phong trong lĩnh vực này, có một phụ nữ xinh
đẹp, tươi tắn, đang làm cho toàn thế giới hồi hộp theo dõi từng bước đi
của bà, vì dường như bà đang tiến gần tới đích hơn ai hết!
Người đó
là Sau Lan Wu, một nhà vật lý người Mỹ gốc Hong-Kong, hiện là
Giáo Sư Vật Lý Ưu Tú được phong danh hiệu Enrico Fermi (Enrico Fermi
Distinguished Professor of Physics) của Đại Học Wisconsin ở Madison,
Mỹ.

Sau
Lan Wu,
giáo sư
Ưu Tú được phong danh hiệu Enrico Fermi của Đại Học Wisconsin,
người
đang săn tìm Hạt Thần Thánh, được liệt vào danh sách
những
phụ nữ có đóng góp lớn nhất trong vật lý thế kỷ 20
Tin tức
cho hay: Sau Lan Wu và các đồng nghiệp trong nhóm vật lý do bà lãnh đạo
đã tiến sát tới việc khám phá ra Higgs boson! Dường như đã xuất hiện
thấp thoáng những dấu vết của Higgs boson và nhóm của Sau Lan Wu đang
đuổi theo những dấu vết đó!
Khi những
tin tức đó được loan ra, cuộc chạy đua tìm kiếm “Hạt Thần Thánh” lại
càng trở nên khẩn trương hơn, toàn thế giới đang nín thở hướng mắt về
Sau Lan Wu.
Sau Lan
Wu năm nay 63 tuổi. Bà sinh ở Hong Kong, tên khai sinh là Sau Lan Yu,
nhưng sau khi sang Mỹ lấy chồng họ Wu, bà lấy họ chồng và tên đầy đủ là
Sau Lan Yu Wu, nhưng thường gọi là Sau Lan Wu.
Thủa nhỏ
Sau Lan Wu mê hội hoạ, nhưng sau khi đọc tiểu sử Marie Curie, cô học
sinh Sau Lan Yu đã bị choáng nhợp trước tài năng và nghị lực của người
đàn bà phi thường này, từ đó cô thay đổi ý hướng nghề nghiệp: “Tôi mơ
trở thành một hoạ sĩ, nhưng tiểu sử Marie Curie đã gây cảm hứng cho tôi
mạnh đến nỗi tôi quyết định hiến dâng đời mình cho vật lý”, Sau Lan
Wu tâm sự.
Sau khi
tốt nghiệp phổ thông, Sau Lan Wu lập tức lên đường sang Mỹ, nơi bà nghĩ
là một thiên đường của khoa học. Mọi niềm vui và nỗ lực của bà dồn hết
vào học tập và nghiên cứu:
● Năm
1963, bà lấy bằng cử nhân tại Học Viện Vassar,
● Ngay
năm sau bà hoàn thành luận án thạc sĩ tại Đại Học Harvard,
● Năm
1970 bà hoàn thành luận án tiến sĩ cũng tại Harvard.
● Ngay
sau khi có bằng tiến sĩ, bà được Khoa Vật Lý của Đại Học Công Nghệ
Massachusetts (MIT) bổ nhiệm làm trợ lý nghiên cứu. Tài năng của bà sớm
lộ rõ, vì thế chỉ 2 năm sau, bà được cất nhắc lên vị trí nghiên cứu
chính thức tại MIT, đồng thời được rất nhiều đại học và trung tâm nghiên
cứu khác ở Mỹ và trên thế giới mời chào cộng tác.
● Năm
1977, bà được Đại Học Wisconsin ở Madison bổ nhiệm làm Trợ Lý Giáo Sư,
● Năm
1980, được nâng lên thành Phó Giáo Sư,
● Từ 1983
đến nay bà được bổ nhiệm chức giáo sư chính thức,
● Đặc
biệt từ 1990 đến nay, bà được Đại Học Wisconsin phong danh hiệu cao quý
bậc nhất: Giáo Sư Vật Lý Ưu Tú Mang Danh Hiệu Enrico Fermi (Enrico Fermi
Distinguished Professor of Physics).
● Bà được
đưa vào danh sách những phụ nữ có đóng góp lớn nhất cho vật lý thế kỷ
20, bên cạnh những tên tuổi vĩ đại như Marie Curie và những phụ nữ từng
đoạt Giải Nobel vật lý như Maria Goeppert Mayer, v.v.
Mặc dù
công việc ngập ngụa tại Mỹ nhưng bà vẫn cộng tác chặt chẽ với CERN –
Trung Tâm Nghiên Cứu Hạt Nhân Âu Châu – đặt tại Geneve, Thụy Sĩ. Chính
tại đây bà đã có những khám phá làm sửng sốt giới vật lý hạt nhân.
Nếu cần
phải nói thật ngắn gọn để giới thiệu tài năng và công lao của Sau Lan
Wu, thì chỉ xin nói như sau:
Trong
số 17 hạt hạ nguyên tử của MHTC, Sau Lan Wu là người đã khám phá ra 2
hạt: Hạt J, còn gọi là Charm Quark (hạt Quark Quyến Rũ), và hạt
Gluon.
Có lẽ chỉ
chừng ấy cũng đã quá đủ để thấy tầm vóc khoa học của Sau Lan Wu lớn đến
chừng nào. Nhưng khát vọng của bà không dừng lại ở đó. Bà đang tấn công
vào thành luỹ cuối cùng của MHTC, như bài báo “Going after the God
Particle”2 (Săn đuổi Hạt Thần Thánh) cho biết:
mặc dù
việc tìm kiếm Higgs boson đã diễn ra 20 năm nay, nhưng vẫn chưa có ai
tìm ra bằng chứng để khẳng định sự tồn tại của nó. Tuy nhiên, Sau Lan Wu
và nhóm của bà đã tiến gần tới đích nhất.
Ngày
20-09-2000, trong bài báo nhan đề “Wisconsin team narrows search for
Higgs boson” (Nhóm Đại Học Wisconsin thu hẹp diện nghiên cứu tìm kiếm
Higgs Boson)1,
tạp chí Science Daily (Tin Khoa Học
Hàng Ngày) đưa tin:
Sau
một thời gian thí nghiệm trên máy gia tốc hạt lớn nhất Âu Châu, một nhóm
các nhà vật lý thuộc Đại Học Wisconsin của Mỹ có thể sắp trở thành một
trong số những người đầu tiên nhìn thấy Higgs boson – hạt hạ nguyên tử
chịu trách nhiệm cung cấp khối lượng cho mọi vật chất.
Tại
cuộc họp ngày 05-09-2000, một nhóm các nhà khoa học quốc tế cộng tác với
nhau đã trình bầy kết quả thí nghiệm ALEPH, một trong 4 thí nghiệm lớn
trên máy gia tốc LEP của Trung Tâm Nghiên Cứu Hạt Nhân Âu Châu CERN.
Nhóm này đã đưa ra những kết quả quan sát có thể coi là bằng chứng đầu
tiên của Higgs boson, một loại hạt vô cùng quan trọng trong việc hiểu
biết tự nhiên mà nhiều khi được gọi là Hạt Thần Thánh.
Giáo
sư Sau Lan Wu, người lãnh đạo nhóm Đại Học Wisconsin trong thí nghiệm
ALEPH, nhận định:
“Khám
phá về Higgs boson sẽ đánh dấu một cột mốc vô cùng quan trọng trong lịch
sử khoa học. Higgs boson có lẽ là hạt cơ bản quan trọng và khác thường
nhất. Đúng là không có một loại hạt nào khác giống như nó, và không có
nó thì toàn bộ hiểu biết của chúng ta về cách ứng xử của vật chất và
năng lượng ở tầng đáy sâu nhất của vật chất sẽ bị đổ vỡ”.
Nhóm
của bà Wu là những người đi tiên phong trong thí nghiệm ALEPH. Họ đã
“tóm” được một số “ứng cử viên” của Higgs boson (Higgs boson candidates)
mà khối lượng vào khoảng 114 GeV, nặng gấp 122 lần so với một proton.
“Nếu
những ứng cử viên này chứng tỏ những dấu hiệu của Higgs boson thì cuối
cùng chúng ta sẽ có một bức tranh hoàn chỉnh về hành tung của vật chất
và năng lượng ở tầng sâu nhất mà hiện nay có thể thâm nhập bằng thực
nghiệm”, bà Wu nói.
Để
thám hiểm thế giới hạ nguyên tử, các nhà khoa học phải tạo ra những va
đập của các hạt thông thường như protons và electrons và quan sát thăm
dò kết quả của các va đập này. Công trình nghiên cứu của bà Wu được thực
hiện trên máy gia tốc lớn mang tên LEP tại CERN, đặt dưới một đường hầm
dài 17 dặm dưới lòng đất ở Geneve, Thụy Sĩ (để tránh bị nhiễu loạn bởi
các hạt từ các tia vũ trụ).
Lúc
đầu, do vấn đề phức tạp của Higgs boson, CERN dự định cho LEP ngừng hoạt
động để thiết kế một máy gia tốc mạnh hơn mang tên LHC (Large Hadron
Collider). Nhưng những dấu hiệu về các “ứng cử viên” của Higgs boson do
nhóm bà Wu thu được đã làm cho CERN thay đổi kế hoạch: Họ quyết định kéo
dài tuổi thọ của LEP với hy vọng nó sẽ tiếp tục củng cố các quan sát đối
với các “ứng cử viên” đó.
Bà Wu
cho biết:
“Nhóm
ALEPH đã quan sát hàng nghìn va đập tại CERN, nhưng chỉ có 3 quan sát
đem lại kết quả đầy hưng phấn, trong đó chứa đựng tất cả những dấu hiệu
đặc trưng về Higgs boson. Đây là kết quả cực kỳ hiếm hoi sau nhiều năm
săn lùng Higgs boson. Mặc dù chưa có kết luận nhưng những bằng chứng mới
nhận được rất hấp dẫn và có sức thuyết phục. Việc giải thích bằng thống
kê là cực kỳ phức tạp. Làm sao từ một đống dữ kiện hỗn tạp có thể nhặt
ra những sự kiện có ý nghĩa như thế này là cả một công trình khổng lồ
như công việc của Hercules4. Tuy nhiên trong
thí nghiệm của chúng tôi, những ứng cử viên của Higgs boson đã co cụm
lại với một khối lượng vào khoảng 114 GeV, bằng khoảng 122 lần so với
một proton. Trong vùng này, chúng tôi dự đoán một vài sự kiện ẩn chứa
những thông tin có ý nghĩa, …”.
Tuy
nhiên, kết quả mới chỉ ở mức phát hiện thấy dấu vết của các “ứng cử
viên” của Higgs boson mà thôi, chưa đến lúc có thể tuyên bố đã “tóm”
được Higgs boson. Nói một cách dễ hiểu: Nhóm của bà Wu mới trông thấy
dấu vết của một số “kẻ lạ mặt” bị tình nghi là “thủ phạm”, chúng mang
những dấu hiệu của “thủ phạm”, tuy nhiên chưa đủ bằng chứng để khẳng
định đó chính là “thủ phạm”.
Peter
McNamara, một cộng sự của Wu, nói: “Mặc dù kết quả rất lý thú, hấp
dẫn và thuyết phục, nhưng cần có thêm nhiều dữ liệu hơn nữa mới có thể
tuyến bố chắc chắn cho việc khám phá ra Higgs boson”.
Nhưng
người ta tin rằng trước sau rồi cũng sẽ đến lúc Higgs boson được khám
phá. Con đường mà Sau Lan Wu đang đi là con đường đúng hướng, đầy lạc
quan và triển vọng. Cả thế giới vẫn đang dõi theo từng bước chân của bà,
đơn giản vì bà đã chinh phục được niềm tin và sự kính trọng của toàn bộ
thế giới vật lý hạt nhân.
Bà Wu
từng được mọi người biết đến vì những khám phá mang tính đột phá. Năm
1979, khi mới là trợ lý giáo sư tại Đại Học Wisconsin, bà đã là một
gương mặt hàng đầu trong công trình khám phá ra hạt Gluon. Năm 1984, khi
đã là một nhà nghiên cứu ở bậc hậu tiến sĩ, bà đã cùng các cộng sự khám
phá ra hạt Charm Quark. Năm 1995, bà đã được trao tặng Giải Thưởng của
Hội Vật Lý Âu Châu. Bà cũng đã được bầu làm viện sĩ của Viện Hàn Lâm
Khoa Học và Nghệ Thuật Mỹ. Nếu khám phá ra Higgs boson, bà sẽ trở thành
một huyền thoại của thế kỷ 21.
Tuy
nhiên, dường như LEP vẫn không đủ mạnh để giúp cho các nhà khoa học
“tóm” được “Hạt Thần Thánh”. Trong những năm qua, CERN lao vào thiết kế
một máy gia tốc mạnh hơn, được gọi là LHC (Large Hadron Collider). Theo
dự kiến, máy này sẽ sớm hoàn thành vào dịp đầu năm 2009 sắp tới, hứa hẹn
sẽ đưa cuộc săn lùng “Hạt Thần Thánh” tới đích. Đó chính là nội dung bản
tin của CERN ngày 04-07-2008 vừa qua.
http://www.sciencedaily.com
©
http://vietsciences.free.fr
và http://vietsciences.org
Phạm Việt Hưng
|