Giải Nobel Vật lý 2025 vinh danh 3 nhà khoa học Mỹ
Giải Nobel Vật lý năm 2025 gọi tên cho ba nhà khoa học: John Clarke (Đại học California, Mỹ), Michel H. Devoret (Đại học Yale và Đại học California, Mỹ) và John M. Martinis (Đại học California, Mỹ) vì "phát hiện ra hiệu ứng đường hầm lượng tử vĩ mô và lượng tử hóa năng lượng trong mạch điện”.
Đây là giải Nobel thứ hai được công bố của mùa Giải Nobel năm nay sau Giải Nobel Y sinh.
Các nhà khoa học đã tiến hành các thí nghiệm trên mạch điện, giúp chứng minh cả hiệu ứng đường hầm cơ học lượng tử và các mức năng lượng lượng tử hóa trong một hệ thống đủ lớn cỡ bằng tay người.
Trước đây các hiệu ứng lượng tử thường chỉ quan sát được ở cấp độ rất nhỏ, như hạt cơ bản hoặc nguyên tử, nhưng nghiên cứu trên đã chứng minh rằng các hiện tượng lượng tử có thể tồn tại và được kiểm soát trên quy mô lớn hơn, nói cách khác là trên các hệ thống vĩ mô mà mắt thường có thể thấy.
Hệ thống điện siêu dẫn mà họ chế tạo có thể chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác như thể "xuyên qua một bức tường". Họ cũng chứng minh hệ thống này hấp thụ và phát ra năng lượng theo từng phần định lượng, đúng như dự đoán của cơ học lượng tử.
Ông John Clarke, sinh năm 1942 tại Cambridge, Vương quốc Anh. Ông nhận bằng Tiến sĩ năm 1968 tại Đại học Cambridge và hiện là Giáo sư tại Đại học California, thành phố Berkeley (Mỹ).
Ông Michel H. Devoret, sinh năm 1953 tại Paris (Pháp). Ông nhận bằng Tiến sĩ năm 1982 tại Đại học Paris-Sud (Pháp) và hiện là Giáo sư tại Đại học Yale, New Haven, CT và Đại học California, thành phố Santa Barbara (Mỹ). Trong khi đó, ông John M. Martinis, sinh năm 1958, được cấp bằng Tiến sĩ năm 1987 của Đại học California, Berkeley và hiện là Giáo sư tại Đại học California, thành phố Santa Barbara.
Năm 2024, hai nhà khoa học John Joseph Hopfield (Mỹ) và Geoffrey Everest Hinton (Canada gốc Anh) đã được trao Giải Nobel Vật lý nhờ những phát minh nền tảng cho phép học máy vận hành dựa trên mạng lưới thần kinh nhân tạo.
Họ đã vận dụng các nguyên lý vật lý để nhận diện mô hình trong dữ liệu và phát triển các phương pháp đặt nền móng cho học máy hiện đại - lĩnh vực đang làm thay đổi sâu sắc khoa học, công nghệ và đời sống con người.
Ông Hinton (77 tuổi), được mệnh danh là "Bố già AI", nổi tiếng với công trình về mạng thần kinh nhân tạo; còn ông Hopfield (91 tuổi) là người phát triển mô hình "mạng Hopfield" từ năm 1982.
Kể từ khi Giải Nobel Vật lý đầu tiên được trao vào năm 1901, tính đến năm 2024, đã có 118 giải thưởng được trao. Giải thưởng này không được trao 6 lần, vào các năm 1916, 1931, 1934, 1940, 1941 và 1942.
Theo điều lệ của Quỹ Nobel: Nếu không có công trình nào được đánh giá đạt tầm quan trọng như quy định, khoản tiền thưởng sẽ được giữ lại đến năm sau. Nếu khi đó vẫn không tìm được người xứng đáng, số tiền này sẽ được chuyển vào Quỹ Nobel. Trong hai cuộc Thế chiến, số lượng giải Nobel được trao cũng ít hơn.
Tính đến năm 2024, Giải Nobel Vật lý đã được trao tổng cộng 227 lượt cho 226 nhà khoa học, do nhà vật lý John Bardeen 2 lần được nhận giải (vào các năm 1956 và 1972). Tổng cộng 47 giải được trao cho một người, 33 giải được trao cho hai người và 38 giải được trao cho ba người.
Người trẻ nhất từng được vinh danh là Lawrence Bragg, nhận Giải Nobel Vật lý năm 1915 cùng cha mình khi mới 25 tuổi. Ngược lại, người cao tuổi nhất là Arthur Ashkin, được trao giải năm 2018 ở tuổi 96 nhờ phát minh "nhíp quang học" và ứng dụng của công trình này trong sinh học.
Trong số 226 nhà khoa học từng được trao Giải Nobel Vật lý, có 5 phụ nữ. Nổi bật trong đó là Marie Curie – người 2 lần được vinh danh với Giải Nobel, gồm Vật lý (1903) và Hóa học (1911).
Theo điều lệ được sửa đổi năm 1974, Giải Nobel sẽ không được trao cho người đã qua đời, trừ trường hợp người được đề cử mất sau khi giải thưởng được công bố. Kể từ đó đến nay, chưa có trường hợp nào trong lĩnh vực Vật lý được trao giải sau khi qua đời.
Giải Nobel Vật lý cũng chứng kiến nhiều gia đình và thế hệ cùng được vinh danh, tiêu biểu là các cặp cha con: William Henry Bragg và William Lawrence Bragg (1915), Niels Henrik David Bohr và Aage Niels Bohr (1922 và 1975), Karl Manne Georg Siegbahn và Kai M. Siegbahn (1924 và 1981) hay Joseph John Thomson và George Paget Thomson (1906 và 1937).
Đặc biệt, Marie và Pierre Curie là cặp vợ chồng đầu tiên cùng nhận Giải Nobel Vật lý (1903), trong khi con gái họ Irène Joliot-Curie tiếp tục nhận Giải Nobel Hóa học năm 1935 cùng chồng là Frédéric Joliot.
Theo Quỹ Nobel, các quy định về việc chia giải thưởng phản ánh tinh thần công bằng và đề cao hợp tác trong khoa học. Điều lệ nêu rõ: "Khoản tiền thưởng có thể được chia đều cho hai công trình xứng đáng. Nếu một công trình do hai hoặc ba người cùng thực hiện, giải thưởng sẽ được trao chung cho họ, nhưng không bao giờ chia cho quá ba người".
Hơn một thế kỷ qua, Giải Nobel Vật lý không chỉ tôn vinh những khám phá mang tính nền tảng, mà còn phác họa hành trình phát triển liên tục của tri thức nhân loại, nơi các thế hệ nhà khoa học cùng góp phần mở rộng hiểu biết của con người về vũ trụ.