Người tạo dựng ‘một kiệt tác tao nhã về vật lý hiện đại’

Tình yêu với Vật lý của TS Nguyễn Thị Kim Thanh không rõ bắt đầu từ khi nào, từ lúc học phổ thông hay đại học. “Chỉ biết tôi cảm nhận rõ nét nhất tình yêu đó khi tôi theo đuổi nghiên cứu cùng các thầy trong nhóm hệ điện tử tương quan mạnh tại Trung tâm Vật lý Lý thuyết, Viện Vật lý”, TS Kim Thanh nói.

Một chặng hành trình dài được bắt nguồn từ tình yêu đã nhen nhóm qua những tiết học Vật lý trên lớp, TS Nguyễn Thị Kim Thanh đã có nhiều năm đồng hành và gắn bó với bộ môn khoa học này. Sau những nghiên cứu có thể là thất bại và cũng đã có không ít lần vị tiến sĩ định bỏ cuộc để trở về làm giáo viên..., nhưng vượt qua hết thảy những khó khăn trên con đường dài, đến nay TS Nguyễn Thị Kim Thanh vẫn giữ vững hướng đi, tiếp tục con đường nghiên cứu Vật lý của mình, cho ra đời những công trình có ý nghĩa thiết thực với khoa học và cuộc sống.

Giải thưởng Tạ Quang Bửu 2024 đến với TS Nguyễn Thị Kim Thanh nhờ công trình “Truyền dẫn nhiệt điện trong mạch Kondo điện tích ba kênh”, trước đó đã được công bố trên tạp chí Physical Review Letters (tạp chí khoa học hàng đầu thế giới của ngành Vật lý). Bền bỉ theo đuổi một chủ đề khó trong gần 17 năm và xây dựng nên “một kiệt tác tao nhã về vật lý hiện đại” như cách nói của GS Kiselev, TS Nguyễn Thị Kim Thanh đã tốn không ít công sức để gặt hái được thành công này.

Chia sẻ về chặng đường để đạt được kết quả của nghiên cứu trên, TS Nguyễn Thị Kim Thanh kể lại cuộc hành trình khi là một nhà vật lý Việt Nam tham gia nghiên cứu ở Trung tâm Vật lý lý thuyết quốc tế Abdus Salam (ICTP).

Trước đó TS Kim Thanh từng học cao học tại Trung tâm Vật lý lý thuyết (Viện Vật lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Trần Minh Tiến - một nhà vật lý lý thuyết chất rắn. Được sự khuyến khích của các nhà vật lý lý thuyết của Trung tâm, TS Kim Thanh đã nộp hồ sơ xin học bổng tiến sĩ ở Pháp. Vào năm 2007, bà đã nhận được một học bổng postdoc ở ICTP và bắt đầu thường xuyên tới đây nghiên cứu cùng giáo sư người Nga Mikhaiil Kiselev về chủ đề vật lý Kondo.

Tại ICTP, cả hai thầy trò đều mong muốn tìm hiểu về vật lý Kondo (hiệu ứng mang tên nhà vật lý Nhật Bản xuất sắc Jun Kondo, người từng được coi là một trong những ứng cử viên sáng giá cho giải Nobel vật lý nhiều năm trước). Trong thời gian có mặt tại Trieste (Italy), TS Kim Thanh và GS Kiselev tập trung vào nghiên cứu tán xạ của độ dẫn các electron trong kim loại do những pha tạp từ.

Mạch nghiên cứu này có phần ngắt quãng khi vào năm 2010, bà giành được học bổng postdoct thứ hai tại Trường Đại học Cincinnati (Mỹ), rồi quay lại Việt Nam. Sự kết nối với ICTP tiếp tục được thắt chặt hơn khi kể từ năm 2016, bà trở thành cộng tác viên thường xuyên của Trung tâm. Phải nói rằng, với sự hỗ trợ của ICTP, TS Kim Thanh bắt đầu được tham gia vào nhiều hội thảo được tổ chức trên khắp thế giới, trong đó có Việt Nam, Ấn Độ, Hàn Quốc…

Sau một thời gian nghiên cứu, chủ đề vật lý Kondo của TS Kim Thanh và GS Kiselev đã có những kết quả ban đầu, với bài báo “Thermoelectric Transport through a Quantum Dot: Effects of Asymmetry in Kondo Channels” (Truyền dẫn nhiệt điện qua một chấm lượng tử: Các hiệu ứng phi đối xứng của các kênh Kondo), được xuất bản trên tạp chí Physical Review B - một trong những tạp chí hàng top, bao phủ rất nhiều chủ đề khác nhau của của vật lý chất rắn. Đây là một khởi đầu tốt đẹp với hai thầy trò, và thành quả là cho đến nay, trong số 11 bài báo của họ thì có tới 7 bài đăng trên tạp chí Physical Review B.

Từ những chuyến làm việc ở ICTP, đặc biệt trong thời gian đại dịch Covid-19, TS Kim Thanh đã cùng với GS Kiselev phác thảo công trình “Thermoelectric Transport in a Three-Channel Charge Kondo Circuit” (Truyền dẫn nhiệt điện trong mạch Kondo điện tích ba kênh). Trong công trình này, họ tìm hiểu về mặt lý thuyết hiệu ứng vận chuyển nhiệt điện, hoàn thiện mô hình Kondo thông qua một mô phỏng lượng tử.

Nhắc đến khoảng thời gian đó, TS Kim Thanh bồi hồi kể lại rằng: “Tôi vẫn nhớ một kỷ niệm không bao giờ quên được là vào tháng 2 năm 2020, khi tôi đến ICTP trong 60 ngày theo chương trình cộng tác viên.

Thật không may, sau gần 3 tuần tôi đến đó, đại dịch Covid-19 bùng phát ở Ý, cô thư ký đã hỏi tôi có muốn về nước không. Tôi chủ quan và cũng có ý chờ ý kiến của các phản biện cho bản thảo này nên đã không về. Sau đó, tôi đã trải qua 3 tháng bị mắc kẹt trong một căn nhà thuê ở trung tâm thành phố Trieste, lo sợ và hoảng loạn, không dám đi siêu thị nên ăn uống kham khổ kiểu duy trì sự sống, đã làm tôi bị đau dạ dày nặng phải cấp cứu hai lần. Nhưng cuối cùng, niềm an ủi lớn là nhóm tôi đã trả lời các câu hỏi của các phản biện không mấy khó khăn.

Và hạnh phúc vỡ òa khi đang mong chờ được về nước thì bản thảo được nhận đăng ở tạp chí Physical Review Letters.”

Một hành trình dài là vậy nhưng với TS Nguyễn Thị Kim Thanh cũng có không ít lần bà muốn bỏ cuộc hay chỉ mong đạt được mục tiêu rồi “về ở ẩn”, sống mãi với ánh hào quang của hạnh phúc.

Nhớ lại hồi theo học chương trình đào tạo tiến sĩ ở Pháp, khi nhóm nghiên cứu sinh và postdoc nói chuyện vui với nhau, TS Kim Thanh đã nói với một người bạn đã có bài đăng trên tạp chí Physical Review Letters rằng: “Nếu tôi có bài Physical Review Letters, tôi sẽ thôi nghiên cứu Vật lý”. Anh ấy hỏi “Vì sao?”. Kim Thanh trả lời: “Vì mơ ước của tôi là có được một bài Physical Review Letters, nếu đạt được rồi, tôi muốn sống mãi với hạnh phúc ngọt ngào giấc mơ thành hiện thực đó”.

Ấy thế nhưng cho đến hiện tại, mặc dù vẫn còn nhiều vấn đề mà bà đã nghiên cứu trong một vài năm chưa hoàn thiện nhưng tình yêu vật lý đã vượt qua ranh giới của ánh hào quang, để tiếp tục thúc đẩy nhà nghiên cứu vững bước trên con đường.

Khơi lại cảm xúc trong lần nhận Giải thưởng Tạ Quang Bửu danh giá mà bất cứ nhà khoa học nào cũng muốn được sở hữu, TS Nguyễn Thị Kim Thanh vẫn cảm thấy xúc động vì sau tất cả những khó khăn bà trải qua nay đã cho “trái ngọt”.

Tuy nhiên, cũng không vì niềm vui trước mắt mà bà ngủ vùi, bởi “vẫn còn các đề tài nghiên cứu dang dở và mỗi ngày”. “Mỗi ngày tôi lại nhận ra rằng có nhiều vấn đề tôi có thể nghiên cứu về các mạch Kondo điện tích. Hướng nghiên cứu này là mới và đang thu hút sự quan tâm của cả các nhà lý thuyết cũng như thực nghiệm nổi tiếng trên thế giới. Tôi luôn chào đón và sẵn sàng giúp đỡ các bạn trẻ nếu các bạn muốn dành tình yêu cho Vật lý Kondo điện tích”, TS Kim Thanh nói.

Với TS Nguyễn Thị Kim Thanh, Giải thưởng Tạ Quang Bửu như là một sự khuyến khích thúc đẩy bà có những đột phá trên con đường khám phá, nghiên cứu khoa học trong tương lai. Mặc dù sẽ có những đắn đo, sẽ có những khó khăn, thậm chí là bỏ cuộc vì nghiên cứu cơ bản không phải là điều dễ dàng, nhưng với TS Nguyễn Thị Kim Thanh, việc xây dựng tình yêu cho môn Vật lý quả thực chính là ngọn lửa hun đúc cho tâm trí, tài năng của một nhà nghiên cứu.

Truyền động lực cũng như tình yêu Vật lý đến các bạn trẻ, TS Nguyễn Thị Kim Thanh hy vọng rằng, các bạn trẻ hãy dám sống vì đam mê, vì tình yêu của các bạn, rồi tình yêu sẽ được hồi đáp một cách xứng đáng nhất.

“

Giải thưởng Tạ Quang Bửu tổ chức từ năm 2014 nhằm khích lệ, tôn vinh các nhà khoa học có thành tựu nổi bật trong nghiên cứu khoa học cơ bản thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên và kỹ thuật, góp phần thúc đẩy khoa học và công nghệ Việt Nam hội nhập và phát triển.
Qua 10 năm triển khai, Ban Tổ chức Giải thưởng đã nhận được hơn 400 hồ sơ tham dự. Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ đã trao tặng Giải thưởng cho 18 nhà khoa học là tác giả của các công trình khoa học xuất sắc và 4 nhà khoa học trẻ. Năm 2024, Bộ Khoa học và Công nghệ tiếp nhận 97 hồ sơ, trong đó có 76 hồ sơ lĩnh vực khoa học tự nhiên và kỹ thuật, 21 hồ sơ trong lĩnh vực khoa học xã hội và nhân văn, 71 hồ sơ đề cử giải thưởng chính và 26 hồ sơ đề cử giải thưởng trẻ. Số lượng hồ sơ này tăng gấp đôi so với mọi năm.