Bộ Khoa học và Công nghệ vừa công bố ba công trình xuất sắc đạt giải thưởng Tạ Quang Bửu năm 2020. Trong đó có công trình Low-energy electron inelastic mean free path in materials" của TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu. Công trình nghiên cứu của TS. Nguyễn Trương Thanh Hiếu xác định quãng đường tự do trung bình không đàn hồi của điện tử năng lượng thấp trong vật liệu (dưới 100eV) được áp dụng cho nhiều vật liệu khác nhau từ vật liệu khối có cấu trúc chu kỳ cho đến vật liệu vô định hình như nước lỏng và vật liệu hai chiều vốn đang rất được quan tâm hiện nay.
Với kinh nghiệm tích lũy trong hơn 10 năm qua về tán xạ điện tử, một chủ đề rất rộng và còn nhiều vấn đề chưa được giải quyết trọn vẹn, TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu đã đi tìm lời giải trong bài toán xác định quãng đường tự do trung bình không đàn hồi của điện tử năng lượng thấp trong vật liệu.
 |
| TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu. (Ảnh: Mai Hà) |
Công trình của TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu đã chứng minh được tính tổng quát của phương pháp trên 10 loại chất rắn khác nhau, một kết quả mà theo anh, đã thuyết phục được các nhà bình duyệt của tạp chí Applied Physics Letters của Pháp. Một nhà vật lý nhận xét, công trình của Thanh Hiếu đã chứng minh được giá trị của mình khi có tới 12 trích dẫn, trong đó có cả trích dẫn từ những nghiên cứu trên các tạp chí uy tín như Nature Communications, Physical Review B, Carbon, The Journal of Physical Chemistry C, Physical Review E, Nanotechnology, Ultramicroscopy.
Chia sẻ về thành công trên, TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu cho biết, công trình nghiên cứu của anh đề xuất một phương pháp tổng quát để xác định quãng đường tự do trung bình của điện tử năng lượng thấp. Theo đó, đại lượng này được xác định trong hệ hình thức điện môi, sử dụng hàm mất năng lượng thu được từ các tính toán nguyên lý đầu. Phương pháp này có thể áp dụng cho nhiều loại vật liệu khác nhau, từ vật liệu khối có cấu trúc chu kỳ cho đến vật liệu vô định hình (như nước lỏng) và cả vật liệu hai chiều đang rất được quan tâm hiện nay.
Tính tổng quát của phương pháp được đề xuất có ý nghĩa rất quan trọng, vì các lĩnh vực khác nhau đòi hỏi thông tin về quãng đường tự do trung bình của điện tử năng lượng thấp trong các vật liệu khác nhau. Nghiên cứu trên chỉ là một khía cạnh trong lý thuyết tán xạ điện tử.
“Công trình của tôi được đề cử giải thưởng trẻ Tạ Quang Bửu năm 2020 có ý nghĩa rất quan trọng trong việc xác định quãng đường tự do trung bình không đàn hồi của điện tử năng lượng thấp trong vật liệu (dưới 100eV) và phương pháp được đề xuất mang tính tổng quát có nghĩa rằng phương pháp này được áp dụng cho nhiều vật liệu khác nhau từ vật liệu khối có cấu trúc chu kỳ cho đến vật liệu vô định hình như nước lỏng và vật liệu hai chiều vốn đang rất được quan tâm hiện nay. Do đó tính ứng dụng của phương pháp rất cao”, TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu cho biết.
Cũng theo TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu, ở Việt Nam, lý thuyết tán xạ điện tử đã được nghiên cứu từ lâu và thường liên quan đến tốc độ tán xạ. Thực ra, tốc độ tán xạ và quãng đường tự do trung bình của điện tử là hai đại lượng liên hệ mật thiết với nhau. Có thể thấy, đây là lần đầu tiên vấn đề xác định quãng đường tự do trung bình của điện tử năng lượng thấp được nghiên cứu ở trong nước và do người Việt Nam thực hiện.
Chia sẻ về khó khăn vướng mắc khi thực hiện công trình, TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu cho hay: Khó khăn lớn nhất trong nghiên cứu khoa học, đó là thiếu thốn cơ sở vật chất, chưa có hệ sinh thái đồng bộ giữa các lĩnh vực nghiên cứu, giữa các nhà khoa học để có thể hỗ trợ lẫn nhau, có thể kết nối được khi cần thiết. Tuy nhiên, nền khoa học của Việt Nam cũng đang bước vào giai đoạn mới chuyên nghiệp hơn so với trước đây.
TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu cũng cho biết, để đạt được thành công trên quan trọng nhất là đam mê và phải có sự kiên trì. “Thực sự làm khoa học rất nhiều khó khăn, thách thức và nếu chúng ta không kiên trì, không đam mê rất dễ nản chí trước những khó khăn cả về vật chất lẫn tinh thần. Tôi nghĩ rằng người làm khoa học ở Việt Nam chắc chắn phải luôn luôn duy trì niềm đam mê và kiên nhẫn với lựa chọn của mình mới có thể thành công được”, TS Nguyễn Trương Thanh Hiếu cho hay.