Liệu Peter Higgs có được giải Nobel năm nay?

GS Peter Higgs.

Ông Higgs sinh ngày 19/5/1929 tại Newcastle (Anh), từ nhỏ đã học giỏi, tuy bậc tiểu học do Thế chiến II nổ ra, ông chỉ học ở nhà. Xong phổ thông, ông chọn khoa Vật lý ở King’s College London để theo đuổi, năm 1950 tốt nghiệp thủ khoa và sau đó tại đây ông bảo vệ bằng thạc sĩ và tiến sĩ.

Higgs đã từng làm việc tại một số trường đại học với tư cách giảng viên toán học. Năm 1960, ông tới định cư tại Edinburg, thủ phủ của Scotland và về ĐH Edingburg nghiên cứu và giảng dạy cho đến cuối đời. Nhà khoa học trẻ rất say mê vật lý lý thuyết, là ngành khoa học thời thượng hồi đó; đặc biệt chuyện khối lượng của các hạt làm ông trăn trở, dằn vặt ông khôn nguôi.

Rồi một ngày 48 năm về trước (1964), một ý tưởng “xuất thần” đã loé lên khi nhà khoa học 35 tuổi đang dạo chơi trên dãy núi Cairngorms. Ông nghĩ ra một giải pháp để các hạt có một khối lượng: ông mạnh dạn đề xuất một sự phá vỡ tính đối xứng trong thuyết điện từ yếu (theory of electroweak ???) và sự hiện diện của một loại hạt giấu mặt tràn ngập không gian (sau này gọi là boson Higgs), tạo ra một trường (sau này người ta gọi là trường Higgs) để tương tác với các hạt, cung cấp cho chúng khối lượng.

Ông đã viết bài báo đầu tiên nêu lên kẽ hở của lý thuyết hạt đăng trên Tạp chí Physics Letter rồi một bài thứ hai mô tả mô kỹ lý thuyết mình đề xuất (nay gọi là cơ chế Higgs) nhưng bị tạp chí này từ chối với lý do “không có sự liên quan rõ rệt nào với vật lý học”.

Ông bèn bổ sung một phần rồi gửi đăng trên một tạp chí nổi tiếng khác là Physical Reviews Letters. Ý tưởng độc đáo của ông được giới vật lý đón nhận và ông bắt đầu nổi tiếng. Cơ chế Higgs trở thành một thành phần quan trọng của Mô hình chuẩn trong Vật lý hạt.

Năm 1980, ông đứng đầu khoa Vật lý lý thuyết ở ĐH Edinburg. Năm 1983, ông được bầu làm Hội Viên Hội Hoàng gia Anh (tương tự như viện sĩ Viện HLKH ở các nước). Năm 1997, ông được huy chương và giải thưởng Dirac vì những đóng góp xuất sắc vào vật lý lý thuyết, rồi cùng năm được giải Vật lý hạt và năng lượng cao của Hội Vật lý toàn châu Âu. Năm 2004, Higgs được trao tặng giải Vật lý quốc tế Wolf, và năm2010 - giải Vật lý lý thuyết các hạt mang tên Sakura.

Ngày 4/7 CERN công bố đã tìm được một hạt giống với boson Higgs, thì chỉ 2 ngày sau, Trường ĐH Edinburg tuyên bố thành lập môt Trung tâm nghiên cứu Vật lý lý thuyết mang tên vị “professor emiritus” của trường mình (chức vụ này dành cho các vị giáo sư đã về hưu nhưng vẫn có phòng thí nghiệm riêng với các đề tài được tài trợ và tạo mọi điều kiện làm việc thuận lợi nhất cũng như hưởng nguyên lương đến khi qua đời). Đó là Higgs Center for Theoritical Physics để mời các nhà khoa học chuyên ngành đến nghiên cứu.

Là người khiêm tốn, ông luôn ngượng ngùng khi nghe ai nhắc đến hạt mang tên mình và cho đến cuối đời ông vẫn sống khắc khổ, thanh đạm trên những vinh quang đã đạt được. 

Khi tin chấn động giới vật lý được đưa ra, nhiều người nhắc đến tên ông như một ứng cử viên năng ký nhất của giải Nobel năm nay.

Song quy định của việc xét giải là, Uỷ ban Nobel gồm 5 thành viên từ tháng chín năm trước (2011) đã phải gửi danh sách tới 3.000 nhà bác học có uy tín nhất của ngành trên toàn thế giới và những người từng được giải, đề nghị họ đề cử những người xứng đáng nhất. Rồi ủy ban tổng hợp, lấy ra  300 đến 350 người có số phiếu cao nhất để đưa vào danh sách các ứng cử viên trước tháng 2.

Từ tháng 3 đến tháng 4, ủy ban gửi danh sách (mật) đó tới các chuyên gia để một lần nữa lấy ý kiến tư vấn. Sau khi đã cân nhắc kỹ lưỡng và hoàn toàn nhất trí, từ tháng 6 đến tháng 8, ủy ban đệ trình báo cáo lên Viện HLKH hoàng gia Thuỵ Điển. Tại đây người ta lựa chọn từ 1 đến 3 người để thông báo ra thế giới vào Tháng 10 và cuối năm, vào ngày giỗ của Nobel (10/12) sẽ trao giải.

Vậy không biết từ 31/1, Peter Higgs có tên trong số 300-350 người chưa, tháng 8/2012 có tên trong danh sách tuyển chọn lần 2 mà Uỷ ban Nobel đề trình lên VHLKH không…

Tuy nhiên phải nói thêm điều quan trọng này: ngoài Peter Higgs ra còn có 5 nhà vật lý khác đã công bố những lý thuyết tương tự cũng vào khoảng thời gian ấy. Hai người đầu tiên công bố vào tháng 8/1964 là Robert Brout (đã qua đời năm 2011) và François Englert thuộc Đại học Tự do Brussels. Người thứ ba công bố là Peter Higgs.

Tiếp theo là của nhóm gồm 3 nhà vật lý, trong đó có 2 người Mỹ là Dick Hagen, Gerry Guralnik và 1 người Anh là Tom Kibble vào tháng 11/1964. Cả ba nhóm đều làm việc hoàn toàn độc lập.

Nhà khoa học người Mỹ từng đoạt giải Nobel Philip Anderson, năm nay 88 tuổi, được cho là người đã nghĩ ra khái niệm về hạt boson trước Higgs 2 năm.

Các nhà vật lý đều nói là ông Higgs xứng đáng là ứng cử viên số 1 của giải Nobel năm nay. Vậy 4 nhà bác học còn lại (một người đã mất, theo điều lệ giải không được tính) thì sao? Không thể chia 5 vì theo quy định, tối đa chỉ có trao cho liên danh 3 người cùng vấn đề. Chắc Uỷ ban Nobel nều muốn trao giải, chắc họ sẽ tìm ra giải pháp. Song dù sao cũng chỉ xét giải khi hạt Higgs được chính thức thừa nhận mà thôi.

Chỉ còn 2 tháng nữa sẽ biết kết quả. Vội gì…

Ban Khoa học