Tháng 01, 2019
Thứ ba
Thứ Sáu, ngày 08/02/2019 13:30 PM (GMT+7)

Nhà khoa học đoạt giải Nobel và khát vọng phổ cập điện mặt trời giá rẻ

Arthur Ashkin, người vừa giành ½ giải thưởng nobel danh giá ở tuổi 96 tuổi. Ông đang đặt mục tiêu mang tới cuộc cách mạng về giá điện năng lượng mặt trời, nhằm phổ cập điện giá rẻ tới mọi nhà.

Biến nơi ở trở thành phòng thí nghiệm

Nhà khoa học đoạt giải Nobel và khát vọng phổ cập điện mặt trời giá rẻ - 1

Ở tuổi 96, lưng đã còng Arthur Ashkin vẫn miệt mài dành thời gian nghiên cứu trong căn phòng thí nghiệm dưới tầng hầm ngôi nhà ông đang ở.

Arthur Ashkin, người Mỹ không phải là một công dân cao cấp bình thường, ông nhà khoa học đã cống hiến cả đời cho công việc nghiên cứu về lĩnh vực quang học.

Năm 2018, Ashkin đã được trao một nửa giải thưởng Nobel vật lý nhờ công nghệ khiến những vi sinh vật rất nhỏ “bay lên” chỉ bằng ánh sáng. Công nghệ này được gọi là nhíp quang học.

Đây thực chất là một loại bẫy ánh sáng, cho phép ánh sáng điều khiển những hạt nhỏ. Nhíp quang học của Ashkin giữ chặt các hạt, nguyên tử và phân tử bằng laser. Thiết bị có thể kiểm tra và điều khiển virus, vi khuẩn và tế bào sống khác mà không gây tổn thương, tạo cơ hội quan sát và kiểm soát các tổ chức sống.

Kỹ thuật này đã được sử dụng trong sinh học, công nghệ nano, quang phổ và nhiều hơn nữa; nó đã giúp các nhà nghiên cứu phát triển một xét nghiệm máu sốt rét và hiểu rõ hơn về cách các loại thuốc giảm cholesterol làm mềm tế bào hồng cầu của chúng ta.

Dù ở tuổi 96, lưng đã còng, nhưng Ashkin chưa bao giờ ngừng nghiên cứu. Dường như ánh sáng luôn là đối tượng nghiên cứu có tính hấp dẫn đối với ông. 

Hiện thiên tài này đang đặt mục tiêu của mình vào việc cách mạng hóa thế giới năng lượng mặt trời, và làm cho nó có thể tiếp cận được với mọi người dân với mức giá rẻ.

Ông đã biến tầng hầm ngôi nhà nơi ông ở thành phòng thí nghiệm, nhằm phát triển một thiết bị khai thác năng lượng mặt trời.

Nhà khoa học đoạt giải Nobel và khát vọng phổ cập điện mặt trời giá rẻ - 2

Ashkin đang làm việc với tia laser tại Bell Labs vào năm 1970.

Chia sẻ với Business Insider, Ashkin cho biết: “Tôi đang sản xuất điện giá rẻ".

Ý tưởng của Ashkin khá đơn giản. Ông sử dụng sức mạnh của hình học để thu và sử dụng ánh sáng như chưa từng được thực hiện trước đây. Ông sử dụng các ống để tập trung và tăng tường bức xạ mặt trời.

Theo đó, ông cho rằng, điều này có thể làm cho các tấm pin mặt trời hoạt động hiệu quả hơn. Đồng thời, có thể dễ dàng thay thế chúng bằng một cái gì đó rẻ hơn và đơn giản hơn.

Kỳ vọng đoạt giải Nobel lần nữa

Ông nhận định, các ống này có mức giá rất rẻ và chỉ tốn tiền xu để tạo ra nó. Ông tin rằng mình “sẽ cứu thế giới” và kỳ vọng sẽ dành giải thưởng Nobel lần thứ 2 trong đời.

Nhà khoa học đoạt giải Nobel và khát vọng phổ cập điện mặt trời giá rẻ - 3

Ashkin tự tin rằng phát minh sẽ cung cấp năng lượng tái tạo, sạch và rẻ cho các hộ gia đình và doanh nghiệp khắp thế giới

Khi Ashkin nhận được cuộc gọi định mệnh thông báo ông sẽ được trao ½ giải thưởng Nobel từ Học viện Khoa học Hoàng gia Thụy Điển, ông còn cho rằng đó là một trò lừa đảo.

Đó là bởi vì một nhà khoa học khác, cựu Bộ trưởng Năng lượng Hoa Kỳ Stephen Chu, đã chia sẻ giải Nobel năm 1997 cho một số nghiên cứu liên quan tại Bell Labs, nơi Ashkin đã làm việc khi ông phát triển nhíp quang học.

Công trình của cựu Bộ trường Chu được xây dựng trên nền tảng Ashkin nghiên cứu, liên quan đến việc thu thập váng nổi trên mặt hồ, nhấc những sinh vật siêu nhỏ ngọ nguậy dưới kính hiển vi và khiến chúng "bay lên" bằng việc sử dụng một tia laser.

Ashkin bắt tay vào nghiên cứu ánh sáng, mục đích ban đầu là cải thiện công nghệ liên lạc sẵn có của Graham Bell. "Ánh sáng là sóng đúng không? Trong vật lý, ánh sáng cũng là hạt … một loại hạt bí ẩn".

"Ánh sáng này đang chiếu vào bạn. Bạn có biết rằng nó đang đẩy bạn không?" Ashkin hỏi phóng viên Business Insider và chỉ vào một cái đèn gần đó: "Hầu hết mọi người không biết. Nhưng đó là, bởi vì nó có năng lượng. Điều duy nhất là, nó quá nhỏ nên bạn không cảm thấy nó."

Khi Ashkin nhận ra rằng áp lực từ các photon, các hạt cơ bản của ánh sáng, có thể thu nhận các vật thể rất nhỏ, ông đã xoay vòng để tập trung vào sinh học và bắt đầu sử dụng nhíp quang học để bẫy, nâng, kéo và kéo các vật nhỏ như DNA.

Bell Labs đã cấp giấy phép cho Ashkin để khám phá những cách mà kỹ thuật này có thể áp dụng cho các sinh vật sống, và ông đã tìm ra cách giữ các sinh vật đơn bào sử dụng con tin bằng ánh sáng.

"Bạn có thể vặn chúng giống như bạn làm bằng nhíp", chủ tịch hiện tại của Nokia Bell Labs, Marcus Weldon, nói "Ashkin có thể di chuyển hạt nhân xung quanh mình và họ có thể làm tất cả những điều tuyệt vời này."

Một số đồng nghiệp Bell Labs của Ashkin đã chết lặng khi lần đầu tiên bắt gặp những sinh vật dưới ánh sáng, ông Ashkin nhớ lại.

"'Ồ, bạn phải thấy điều này - Bẫy bẫy của Ashkin! Anh ấy đang bẫy bọ!”, ông nhớ ai đó hét lên.

"Nó làm tôi ngạc nhiên. Nó sẽ làm bất ngờ bất cứ ai," Ashkin nói: "Tôi đã phát minh ra bay quang."

Nhưng Ashkin không nán lại nhiều vào những khoảnh khắc đó nữa. Sau khi ông nhận ra rằng cuộc gọi giải thưởng Nobel sáng sớm là có thật, ông chủ yếu hào hứng với viễn cảnh rằng sự nổi tiếng có thể giúp công bố nghiên cứu mới nhất của ông.

Nhà khoa học đoạt giải Nobel và khát vọng phổ cập điện mặt trời giá rẻ - 4

Ashkin bên người bạn đời Aline, hai người đã chung sống suốt 64 năm kể từ khi kết hôn.

Khi Ashkin nghỉ hưu từ Bell Labs, vào năm 1992, các phòng thí nghiệm đã cho ông mang về nhà các “thiết bị bay” do ông nghiên cứu. Ông đã lấy tất cả mọi thứ trừ tia laser có công suất cao bởi nhà ông không có điện áp để chạy.

Trong tầng hầm của mình, Ashkin bỏ cây gậy ông dùng để đi bộ qua một bên.

Cuộn băng keo và giấy phản quang màu bạc nằm trên bàn làm việc bằng gỗ và sàn bê tông. Ông đã dùng rất nhiều vật dụng sáng bóng, uốn cong trong phòng thí nghiệm dưới tầng hầm này, đến nỗi gara chỉ còn đủ chỗ cho chiếc xe của gia đình.

Dù chưa sẵn sàng để chia sẻ hình ảnh với công chúng về phát minh mới, mà ông cho rằng sẽ tạo ra cuộc cách mạng về giá điện năng lượng mặt trời, nhưng Ashkin đã nộp các giấy tờ bằng sáng chế cần thiết cho phát minh mới này. Cho đến nay, ông đã sở hữu ít nhất 47 bằng sáng chế.

Ông hy vọng sẽ công bố kết quả của mình trên tạp chí Khoa học.

Ashkin tự tin rằng một khi phát minh của ông được công bố, công nghệ mới này sẽ cung cấp năng lượng tái tạo, sạch và rẻ cho các hộ gia đình và doanh nghiệp thế giới, từ New Jersey, nơi ông đang sinh sống cho tới Ấn Độ và hơn thế nữa.

Mạnh Hùng (Theo Business Insider, India Times)

Tin đọc nhiều

Vì sao trẻ bú bình có nhiều khả năng thuận tay trái? Nghiên cứu cho thấy, trẻ sơ sinh được nuôi nấng và cho bú...
Xét nghiệm nhiễm trùng máu trong vòng 2,5 phút Các nhà khoa học của trường đại học Strathclyde (Scotland)...
Người đầu tiên được chữa mù bằng liệu pháp gen Bà Janet Osborne (Anh) vừa trở thành người đầu tiên trên thế...
Điện thoại 5G màn hình gập sắp ra mắt với giá cực kì 'chát' Điện thoại gập của Samsung đã giải quyết vấn đề không gian...