Đây là lần đầu tiên hai thí nghiệm neutrino hàng đầu thế giới-T2K (tại Nhật Bản) và NOvA (tại Hoa Kỳ) kết hợp dữ liệu và cùng phân tích, qua đó công bố những kết quả mang tính đột phá trong nghiên cứu về hạt neutrino.
Đáng chú ý, Viện Nghiên cứu Khoa học và Giáo dục liên ngành (IFIRSE) thuộc Trung tâm Quốc tế Khoa học và Giáo dục liên ngành (ICISE, phường Quy Nhơn Nam) là đơn vị nghiên cứu tham gia đồng thời cả 2 thí nghiệm T2K (góp sức vào giải thưởng Breakthrough năm 2016) và Super-Kamiokande (đóng góp trực tiếp cho giải thưởng Nobel Vật lý năm 2015).
TS. Cao Văn Sơn, thành viên nhóm Vật lý neutrino, thổ lộ: “Việc tham gia thí nghiệm giúp các nhà khoa học Việt Nam có cơ hội tiếp cận, học hỏi các kiến thức về Vật lý neutrino, tìm kiếm phân rã proton và kinh nghiệm kỹ thuật phát hiện với ánh sáng Cherenkov, các hệ đo với các cảm ứng ánh sáng cực nhạy cỡ lớn, xử lý nước tinh khiết… Đây là bước đệm cần thiết để Việt Nam chuẩn bị lực lượng, làm chủ những kỹ năng, kỹ thuật để đóng góp trực tiếp cho các nghiên cứu khoa học cơ bản của thế giới, nhất trong lĩnh vực Vật lý năng lượng cao. Tạo ra nguồn nhân lực, những cơ sở thí nghiệm và môi trường học thuật quốc tế ngay tại Việt Nam”.
Phòng thí nghiệm Vật lý neutrino tại Viện IFIRSE là phòng thí nghiệm đầu tiên và duy nhất tại Việt Nam cũng như khu vực Đông Nam Á về lĩnh vực neutrino, do TS. Cao Văn Sơn phụ trách, được bảo trợ chuyên môn bởi các nhà khoa học hàng đầu Nhật Bản. Hàng năm, Phòng thí nghiệm Vật lý neutrino tiếp đón sinh viên từ nhiều cơ sở đào tạo trong và ngoài nước, như Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh, Đại học Việt-Pháp, các trường đại học tại Ấn Độ… đến thực tập khoa học và tham gia nghiên cứu.
Hai thí nghiệm T2K và NOvA đều sử dụng máy gia tốc năng lượng cao để tạo ra các chùm neutrino bắn xuyên qua hàng trăm kilômét dưới lòng đất-từ Tokai đến Kamioka (Nhật Bản) và từ Fermilab đến Minnesota (Mỹ), nhằm khám phá những đặc tính cơ bản của loại hạt gần như “vô hình” này.
Theo công bố trên Nature, phân tích chung giữa hai thí nghiệm đã xác định hiệu bình phương khối lượng |m²₃-m²₂| với độ chính xác đến 2%. Đặc biệt, trong kịch bản phổ khối lượng nghịch, dữ liệu cho thấy dấu hiệu khả dĩ của sự vi phạm đối xứng vật chất-phản vật chất (CP)-yếu tố có thể lý giải vì sao vũ trụ hiện nay tồn tại chủ yếu là vật chất.
Sự hợp tác giữa hai thí nghiệm quốc tế hàng đầu này thể hiện tinh thần “khoa học không biên giới”, mở ra bước tiến quan trọng trong hành trình giải mã một trong những câu hỏi nền tảng nhất của vật lý hiện đại: nguồn gốc và bản chất của vật chất trong vũ trụ.
T2K (Tokai to Kamioka) là thí nghiệm quốc tế nghiên cứu neutrino được đặt tại tại Nhật Bản. Chùm neutrino được tạo ra tại Tokai (cách Tokyo khoảng 140km về phía Đông Bắc) bằng máy gia tốc proton rồi bay xuyên 295km dưới lòng đất đến detector Super-Kamiokande (một bể nước tinh khiết đặt sâu dưới núi ở phía Tây, Nhật Bản) để đo hiện tượng dao động neutrino. T2K có hơn 560 nhà khoa học đến từ 15 quốc gia, trong đó có Việt Nam tham gia từ năm 2017.
NOvA là thí nghiệm tương tự như thí nghiệm T2K về mặt nguyên lý được đặt tại Hoa Kỳ, dùng chùm neutrino từ Fermilab (Chicago) bắn xuyên 810 km tới detector đặt tại Minnesota. NOvA có sự tham gia của hơn 250 nhà khoa học đến từ 8 quốc gia.
Độc giả xem bài báo tại đây: https://www.nature.com/articles/s41586-025-09599-3
