GS Trẻ Nhất 2021: Mô Hình Tam Giác Giúp Phát Triển Nghiên Cứu Chất ...

GS Phùng Văn Đồng (Trưởng nhóm nghiên cứu mạnh Vật lý năng lượng cao và vũ trụ học, Trường ĐH Phenikaa) sinh năm 1981, từng là cựu sinh viên của Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, ĐH Quốc gia Hà Nội. Với anh, đây là môi trường khá thuận lợi để bản thân phát triển tình yêu với Vật lý một cách tự nhiên, sau đó có cơ hội được tiếp cận và nghiên cứu chuyên sâu về Vật lý lý thuyết.

Sau khi tốt nghiệp, anh Đồng lựa chọn tiếp tục học cao học và làm tiến sĩ trong nước dù rằng ở thời điểm đó, có không ít người sau tốt nghiệp đều chọn cách ra nước ngoài học tập. Anh lý giải, bản thân khi ấy vốn đang được dẫn dắt bởi những giáo sư vật lý giỏi với các nhóm nghiên cứu tốt ở Trường ĐH Khoa học Tự nhiên và Viện Vật lý thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam. Hơn nữa, đối với nghiên cứu Vật lý lý thuyết, cốt yếu vẫn phụ thuộc vào yếu tố con người.

Dù thực hiện nghiên cứu sinh hoàn toàn trong nước, nhưng chỉ trong năm đầu tiên, anh Đồng đã hoàn thành luận án tiến sĩ với 5 công trình về đề xuất và phát triển mô hình 3-3-1 tiết kiệm, đăng ở các tạp chí uy tín bậc nhất chuyên ngành (trong đó có 4 bài ở Physical Review D và 1 bài ở Physics Letters B), được đặc cách bảo vệ luận án cấp cơ sở thành công vào tháng 10/2007. Tuy nhiên, lúc này anh Đồng gặp phải khúc mắc vì luận án viết bằng tiếng Anh và phải tới 2 năm sau đó, vấn đề mới được tháo gỡ. Anh nhận bằng tiến sĩ vào năm 2009, khi đó đã có tổng 14 công trình.

Sau khi hoàn thành chương trình tiến sĩ cấp cơ sở, anh Đồng mới chọn cách ra nước ngoài làm thực tập sinh sau tiến sĩ tại Trung tâm Nghiên cứu Gia tốc Năng lượng cao Nhật Bản (KEK, Japan), sau đó là Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu (CERN, Switzerland) và Viện Hàn lâm Khoa học Đài Loan (AS, Taiwan), nhằm mở rộng các hướng nghiên cứu. Sau khi hoàn thành các khóa thực tập sau tiến sĩ, anh quyết định quay trở về làm việc trong nước.

GS Phùng Văn Đồng là người trẻ nhất được công nhận đạt tiêu chuẩn giáo sư năm nay.

Trở về khi đang có cơ hội làm việc trong những môi trường chuyên nghiệp – theo như anh nói là khá thuận lợi cho việc nghiên cứu – có phải vì một lý do gì đặc biệt?

GS Phùng Văn Đồng: Ở nước ngoài một thời gian, tôi nhận thấy bản thân nhận được nhiều về chuyên môn, nhưng cũng phải đánh đổi nhiều. Tôi yêu thích cuộc sống ở Việt Nam, thích được gặp gỡ bạn bè, nhóm nghiên cứu cũ, và cả gia đình nữa.

Sau thời gian làm postdoc, tôi nhận thấy về công việc và chuyên môn mình đã có sự trưởng thành nhất định. Đặc thù lĩnh vực tôi theo đuổi là Vật lý lý thuyết, vốn không phụ thuộc quá nhiều vào trang thiết bị thực nghiệm, do đó có thể làm việc ở bất kỳ đâu.

Nghiên cứu cơ bản vốn không có biên giới, vì học liệu, kết quả nghiên cứu cũng như thực nghiệm được cập nhật và phổ biến toàn cầu. Nếu thường xuyên cập nhật thông tin, trao đổi chuyên môn với các đồng nghiệp trong nhóm và quốc tế thì hầu hết trở ngại đều có thể được giải quyết.

Năm 2016 anh từng nhận được giải thưởng Tạ Quang Bửu cho công trình khoa học xuất sắc của nhà khoa học trẻ. Từ đó đến nay, nghiên cứu của anh đã có bước tiến triển thế nào?

GS Phùng Văn Đồng: Công trình đạt giải thưởng Tạ Quang Bửu mang tên “Mô hình 3-3-1-1 cho vật chất tối” đã đánh dấu bước đầu tôi đi vào lĩnh vực mới là vật chất tối. Ở đó, tôi đã phát triển một lý thuyết cho giải thích về sự tồn tại phổ biến của vật chất tối trong vũ trụ, bên cạnh ý nghĩa khác là cung cấp khối lượng neutrino.

Cách tiếp cận trên cho một gợi mở là các vấn đề của vật lý hạt và vũ trụ học có thể được xem xét trong một lý thuyết đơn, tuy nhiên nguồn gốc động lực của chúng, cũng như sự kết nối giữa vật lý hạt và vũ trụ sớm, chưa được làm rõ.  

Chúng tôi nhận ra rằng vật chất thông thường được chi phối bởi các tương tác cơ bản, do điện tích, tích yếu, tích mầu, và năng xung lượng sinh ra. Vậy có sự tương tự cho vật chất tối và các vật lý mới khác, do một loại tích mới, gọi là tích tối, sinh ra?

Sau một chuỗi những công trình về bất đối xứng trái phải, chúng tôi nhận thấy tích tối chính là ảnh của điện tích, với gương chính là tích B-L tồn tại trong mô hình chuẩn. Kết quả thu được khá ngạc nghiên, mọi hạt cơ bản ngoài sở hữu các tích động lực thông thường, còn có tích tối.

Tích tối động lực gây ra vật chất tối bền và phân bố của chúng ngày nay, ngoài ra tích tối sinh khối lượng neutrino, gây ra lạm phát vũ trụ sớm và bất đối xứng vật chất và phản vật chất được quan sát. Một số dị thường vật lý mới đo được gần đây có thể cũng được giải thích bằng tích tối.

Một công trình đặc biệt về tích tối là “Nguyên lý đảo cho khối lượng neutrino và vật chất tối” sau đó đã được đăng ở tạp chí Physical Review D Rapid Communication.

Tôi đã đề xuất xây dựng nhóm nghiên cứu ở Trường ĐH Phenikaa, nhằm giải quyết các tồn tại của vật lý năng lượng cao và vũ trụ học, trong đó tìm ra tích tối kết nối các hạt cơ bản và sự tiến triển của vũ trụ sớm là một trong các bài toán trung tâm. Hàng năm nhóm chúng tôi công bố trên dưới 10 bài về các vấn đề được đề xuất.

Kết quả nghiên cứu của chúng tôi đã đóng góp ý nghĩa đưa Trường ĐH Phenikaa lên đỉnh bảng Nature Index của Việt Nam và Việt Nam lọt vào top 50 quốc gia trên bảng Nature Index. Đây là bảng xếp hạng chất lượng nghiên cứu của các trường đại học và các quốc gia của tổ chức Nature Research danh tiếng.         

18 năm làm nghiên cứu với 54 công trình công bố, trong đó hầu hết được đăng trên các tạp chí quốc tế mạnh của ngành, anh có hài lòng với những con số này?

GS Phùng Văn Đồng: Thực ra, đối với người làm nghiên cứu, số lượng bài báo không quá quan trọng bằng việc có được những kết quả mang tính đột phá.

Thực tế, nhiều giáo sư sau khi nhận giải Nobel có số lượng công bố không nhiều, đặt biệt trong các lĩnh vực nghiên cứu cơ bản. Họ đã làm một bài toán trong nhiều năm và đi đến các kết quả lột tả chân lý, được thực nghiệm kiểm chứng. Đây là những công trình ảnh hưởng.

Tôi cũng biết có những nhóm nghiên cứu số lượng thành viên khá đông, nhưng mỗi năm họ chỉ công bố vài bài báo rất công phu. Tiêu chí của họ là phải tìm ra kết quả tốt nhất hoặc có ích cho cộng đồng chuyên môn.

Mặc dù số lượng công bố là cần thiết để dần dần gia tăng chất lượng của nghiên cứu, nhưng nếu không thu được những kết quả mang tính đột phá, thì có tới 100 công trình cũng không ý nghĩa. Nhóm chúng tôi cũng đang phát triển bám theo tiêu chí đó.

Trước đây, việc nghiên cứu thường phụ thuộc nhiều vào các cá nhân đơn lẻ nên số công bố có chất lượng còn khiêm tốn. Nhưng hiện tại, đã có nhiều nhóm nghiên cứu mạnh, những trường đại học nghiên cứu mạnh – yếu tố được xem là thúc đẩy công bố quốc tế. Anh đánh giá thế nào về số lượng và chất lượng công bố quốc tế của Việt Nam hiện nay?

GS Phùng Văn Đồng: Cần thừa nhận rằng, mặc dù trước đây đất nước còn nhiều khó khăn, nhưng chúng ta luôn có những công trình tốt, nhất là trong các lĩnh vực nghiên cứu cơ bản, gắn với tên tuổi các nhà khoa học tiền bối.

Sau đó, để gia tăng số lượng và chất lượng nghiên cứu, chúng ta đã phát triển các nhóm nghiên cứu gắn liền với đào tạo nguồn nhân lực ngay trong các trường đại học, với điều kiện nghiên cứu, sự đầu tư từ các quỹ và các trường tư, và sự hợp tác của cộng đồng quốc tế được cải thiện. Đây là hướng đi đúng.

Và, sự đầu tư mạnh mẽ của Quỹ NAFOSTED trong hơn 10 năm qua, với sự chú trọng vào chất lượng công bố, cũng giúp thu hoạch được nhiều công trình công bố tốt, tăng tiến theo từng năm.

Tuy vậy, trong những năm gần đây, mặc dù số lượng các công bố của Việt Nam có tăng lên vượt bậc, nhưng cần mạnh dạn nhìn nhận rằng, số lượng các công trình chất lượng tăng không tương ứng. Điều này có thể do một số nhóm chưa ý thức được tầm quan trọng của chất lượng nghiên cứu, cũng như xây dựng được đóng góp nội lực.

Vậy làm thế nào để Việt Nam phát triển số lượng nghiên cứu có chất lượng tốt?

GS Phùng Văn Đồng: Cần thúc đẩy sự hợp tác trong nghiên cứu và đào tạo nguồn nhân lực kế cận. Hợp tác giúp cho số lượng và chất lượng nghiên cứu được cải thiện và có thể cùng nhau giải quyết các bài toán lớn. Đào tạo giúp cho kiến thức luôn được làm mới, có nguồn nhân lực bổ sung, nếu thầy chưa giải được bài toán thì hậu bối sẽ tiếp tục công việc. Đó là những bài toán của người Việt chúng ta.

Để có nền khoa học sánh ngang với các nước phát triển trong tương lai không xa, quy tắc ở đây chính là mô hình tam giác. Làm sao phải khiến đáy càng rộng, càng khoẻ, thì sẽ đẩy được đỉnh càng cao. Như vậy chúng ta cần có nguồn nhân lực nghiên cứu hùng hậu, trọng dụng các tiến sĩ trẻ và các nhà khoa học có năng lực, khuyến khích sự tham gia của khối tư và cộng đồng quốc tế đến Việt Nam làm việc.

Ngoài ra, cũng cần phải khuyến khích các nhà khoa học có năng lực mở nhóm nghiên cứu và xây dựng các trường phái nghiên cứu ngay trong các trường đại học, gắn liền với trách nhiệm đào tạo; mạnh dạn ghi nhận những công bố có chất lượng và những luận án tiến sĩ có kết quả nghiên cứu xuất sắc.  

“Điều thú vị nhất trên hành trình làm nghiên cứu khoa học là gặp phải những bài toán khó, tưởng chừng không vượt qua nổi. Có những công trình phải mất tới cả năm, thậm chí vài năm để thực hiện. Nhưng điểm trũng của khó khăn cũng chính là nơi kiến thức được sinh ra và là động lực để phát triển. Khi lao động đủ, đến một lúc ta sẽ “thông được đường” và thu về niềm vui lớn. Cảm giác vui sướng rất mạnh của tôi là khi tôi nghiên cứu công trình được trao giải thưởng Tạ Quang Bửu vào năm 2016. Lý thuyết mà tôi dựa trên đã tồn tại từ rất lâu, nhưng không ai phát hiện ra đặc tính của nó là nó có thể chứa một đối xứng mới cho vật chất tối. Công trình ấy vẫn tiếp tục dẫn đường cho các phát triển của nhóm chúng tôi sau này. Đó chính là niềm vui lớn nhất của người làm khoa học”. GS Phùng Văn Đồng

Thúy Nga (Thực hiện)

Người duy nhất đạt chuẩn GS Toán và bước tiến sau công trình 'đỉnh cao'

Nhà toán học Nguyễn Sum là người duy nhất đạt chuẩn giáo sư ngành toán năm 2021. Cuộc đời và sự nghiệp nghiên cứu của ông có nhiều câu chuyện thú vị.

Chuyện ‘trở về’ của phó giáo sư trẻ nhất năm 2021

Thời điểm còn ở Nhật, PGS.TS. Lê Văn Lịch nói mình có môi trường tốt để phát triển nghiên cứu, tuy nhiên, anh quyết định trở lại chính ngôi trường mình đã trưởng thành.