Giải Nobel là giải thưởng danh giá được trao thường niên. Ảnh: Nature.
Viện hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển tại Stockholm sẽ công bố giải Nobel Vật lý lúc 16h45 hôm nay (giờ Hà Nội). Inside Science, trang tin khoa học của Viện Vật lý Mỹ (AIP), đề xuất một số ứng cử viên sáng giá cho giải thưởng này.
Dự đoán thứ nhất là các nhà nghiên cứu đóng góp vào sự ra đời của ảnh chụp hố đen đầu tiên. Bức ảnh hố đen với quầng sáng màu cam mờ ảo nằm trong số những thành tựu khoa học nổi bật nhất năm 2019. Hình ảnh này do chương trình Kính viễn vọng Chân trời sự kiện (EHT) ghi lại. Đây là cột mốc quan trọng giúp các nhà khoa học hiểu thêm về một trong những vật thể bí ẩn nhất vũ trụ.
Hố đen nằm ở trung tâm thiên hà M87, có khối lượng gấp 6,5 tỷ lần Mặt Trời. Bức ảnh được công bố vào tháng 4, có thể đã lỡ mất thời gian đề cử cho giải Nobel 2019. Thời gian đề cử thường kết thúc cuối tháng 1.
Nếu giải Nobel 2020 được trao cho ảnh chụp hố đen đầu tiên, chưa rõ hội đồng xét duyệt sẽ lựa chọn nhà khoa học nào. Theo truyền thống, giải Nobel chỉ được trao cho tối đa ba người và không trao cho người đã mất.
Ảnh chụp đầu tiên của hố đen vũ trụ. Ảnh: EHT.
Lý thuyết phiếm hàm mật độ là một trong những lý thuyết nổi tiếng và đa tác dụng nhất trong các lĩnh vực khoa học vật liệu, vật lý tính toán và hóa học. Lý thuyết này đóng vai trò then chốt trong việc phát hiện nhiều vật liệu hữu dụng cho các thiết bị hiện đại.
Một trong những người tiên phong của lý thuyết này là Walter Kohn. Ông đã nhận giải Nobel Hóa học năm 1998 cùng John Pople, người mở đường cho những phương pháp tính toán trong hóa học lượng tử giúp các nhà khoa học ứng dụng những lý thuyết như phiếm hàm mật độ. Với sự phát triển bùng nổ của khoa học vật liệu, đặc biệt là về công nghệ thông tin và sản xuất năng lượng sạch, có thể hội đồng xét duyệt sẽ vinh danh những nhà khoa học khác cũng đóng góp vào việc phát triển lý thuyết phiếm hàm mật độ.
Các ứng cử viên tiềm năng có thể gồm John Perdew, nhà khoa học có đóng góp lớn tại nhiều viện nghiên cứu, và Lu Jeu Sham, chuyên gia tại Đại California San Diego. Sham và Kohn đã phát triển phương trình Kohn-Sham theo lý thuyết phiếm hàm mật độ. Phương trình này được sử dụng rộng rãi trong khoa học vật liệu và hóa học lượng tử.
Inside Science dự đoán các nhà khoa học nghiên cứu công nghệ thông tin lượng tử cũng là ứng cử viên sáng giá cho giải Nobel Vật lý, trong đó có ba nhà vật lý Alain Aspect, John Clauser và Anton Zeilinger. Bộ ba này từng nhận giải Wolf năm 2010 với những đóng góp cho nền tảng của vật lý lượng tử, cụ thể là hàng loạt những bài kiểm tra phức tạp liên quan đến bất đẳng thức Bell.
Ở lĩnh vực nghiên cứu thông tin lượng tử, máy tính lượng tử đã có bước tiến lớn. Trong nghiên cứu trên tạp chí Nature, Google khẳng định máy tính lượng tử mới nhất của mình, Sycamore, có thể hoàn thành một phép toán phức tạp trong 200 giây. Các siêu máy tính khác, ví dụ Summit của IBM, sẽ cần tới 10.000 năm. Tuy nhiên, IBM phủ nhận số liệu này và cho rằng Summit có thể hoàn thành phép toán trong 2,5 ngày.
Hai nhà khoa học Serge Haroche và David Wineland đã nhận giải Nobel Vật lý 2012 cho những phương pháp thực nghiệm đột phá giúp đo đạc và vận dụng các hệ thống lượng tử riêng lẻ. Những ứng dụng thiết thực về công nghệ thông tin lượng tử ngày càng trở nên nổi bật. Do đó, có thể hội đồng xét giải năm nay sẽ lại lựa chọn lĩnh vực này. Tuy nhiên, việc nhà khoa học nào sẽ đoạt giải vẫn còn là ẩn số.
Thu Thảo (Theo Inside Science)