Nhà khoa học từ Nhật Bản và Canada đoạt giải Nobel Vật lý 2015

Hai khoa học gia là Takaaki Kajita và Arthur B. McDonald tới từ Nhật Bản và Canada đã được trao giải Nobel Vật lý 2015 cho khám phá dao động của neutrino, cho thấy rằng neutrino có khối lượng.

Hình vẽ hai khoa học gia Takaaki Kajita và Arthur B. McDonald đã đoạt giải Nobel Vật lý 2015.
Hình vẽ hai khoa học gia Takaaki Kajita và Arthur B. McDonald đã đoạt giải Nobel Vật lý 2015.





Những hạt hạ nguyên tử được đặt tên theo tiếng Ý có nghĩa là những hạt nhỏ và trung lập, chúng không mang điện tích và từ lâu người ta đã coi chúng là không có khối lượng. Nhưng Kajita từ Đại học Tokyo và McDonald từ Đại học Queen ở Kingston, Canada đã cho chúng ta thấy một điều khác.

Với hai thiết bị dò riêng biệt được đặt dưới lòng đất, một cái sâu 1 cây số đặt dưới một ngọn núi ở tỉnh Gifu, và một cái đặt sâu 2 cây số trong một mỏ niken cũ ở Ontario. Hai nhà khoa học đã phát hiện ra rằng các neutrino có thể chuyển từ dạng này sang dạng khác khi chúng được phóng vào không gian, chứng tỏ rằng chúng có khối lượng.

Ủy ban Giải thưởng Nobel cho biết phát hiện này đã thay đổi hiểu biết của chúng ta về nhiều vấn đề và có thể giúp chứng minh nhiều điều về cái nhìn vũ trụ của chúng ta.

Neutrino là loại hạt có nhiều nhất trong vũ trụ, hàng ngàn tỷ chúng đi qua chúng ta mỗi giây mà ta không hề hay biết. Nhiều hạt được tạo ra từ vụ nổ lớn, nhưng cũng có nhiều hạt được tạo ra liên tục qua quá trình phân rã phóng xạ bên trong Trái Đất, bởi các vụ nổ sao, và trong những phản ứng hạt nhân cung cấp năng lượng cho Mặt Trời.




Sự tồn tại của neutrino được mặc nhiên công nhận vào năm 1930, nhưng mãi cho tới năm 1956 thì hai nhà khoa học người Mỹ mới tìm thấy dấu vết của chúng trong các hương tau, electron và những muon neutrino. Hương hay vị (flavour) trong vật lý hạt là một số lượng tử của các hạt cơ bản.

Năm 1998, nhóm của Kajita phát hiện rằng neutrino được tạo ra khi tia vũ trụ đi vào bầu khí quyển của Trái Đất và thay đổi hương trên đường đi tới máy dò Super-Kamiokande ở dưới núi Kamioka, nước Nhật Bản. Sau đó, ở bên kia của địa cầu vào năm 2001, nhóm của McDonald đã xác định được neutrino từ Mặt Trời bởi Đài Quan sát Neutrino Sudbury ở Canada, nó cũng đổi hương.

Phát hiện này ngụ ý rằng các neutrino phải có khối lượng, mô hình chuẩn của vật lý không thể được hoàn thành trong những lời giải thích về vũ trụ cơ bản.

Giờ đây, các nhà khoa học đã biết rằng khối lượng của neutrino lớn hơn của electron là một triệu lần. Nhưng do số lượng rất lớn, nên người ta ước tính tổng khối lượng của neutrino trong toàn vũ trụ cũng tương đương với tổng khối lượng của toàn thể các ngôi sao có thể quan sát được trong vũ trụ.




Trong quá trình phân tích các neutrino tới từ Mặt Trời, nhóm của McDonald đã có thể xác minh quá trình xảy ra trong lõi của nó. Công việc này có thể ứng dụng trong thực tế đã phát triển nhiệt hạch hạt nhân.

Những người đoạt giải Nobel Vật lý trước đó bao gồm Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg và Paul Dirac. Chỉ có hai phụ nữ đã từng được giải Nobel Vật lý. Đầu tiên là Marie Curie vào năm 1903 với chồng của bà là Pierre và Antoine Becquerel cho những khám phá của họ về bức xạ. Sau cùng là Maria Goeppert Mayer vào năm 1963 với J Hans D Jensen và Eugene Wigner cho những nghiên cứu của họ về cấu trúc vỏ hạt nhân.

Giải Nobel Sinh học và Nobel Sinh lý học đã được trao cho Tu Youyou, William Campbell và Satoshi Ōmura vào thứ hai vừa rồi cho những tiến bộ về phương pháp điều trị cho các bệnh ký sinh trùng gây ra như sốt rét.

Người chiến thắng giải Nobel Hóa học và Nobel Văn học cùng Nobel Hòa bình sẽ được công bố trong tuần này. Còn giải Nobel Kinh tế sẽ được công bố sau, vào ngày 12 tháng 10 tới.

Nhà khoa học từ Nhật Bản và Canada đoạt giải Nobel Vật lý 2015 Nhà khoa học từ Nhật Bản và Canada đoạt giải Nobel Vật lý 2015 Reviewed by Quang Niên on 10/07/2015 12:00:00 SA Rating: 5