Chủ Nhật, 11 tháng 10, 2015

Nobel Vật lý 2015: Giải mã bí ẩn siêu hạt Neutrino cấu tạo nên vũ trụ

Giải Nobel Vật lý 2015 vừa được trao tặng cho hai nhà khoa học có công phát hiện tính chất biến đổi của siêu hạt neutrino.
    Từ nhiều thập kỷ qua, các nhà khoa học quốc tế luôn trăn trở với bức màn bí ẩn che giấu bản chất hạt neutrino, thậm chí nhiều người còn không tin rằng nó tồn tại.
    Hạt neutrino được tiên đoán lần đầu tiên bởi nhà vật lý người Áo Wolfgang Pauli năm 1930 nhưng phải đến năm 1956, hai nhà vật lý người Mỹ Frederick Reines (đoạt giải Nobel năm 1995) và Clyde Cowan mới tìm tìm thấy dấu vết của hạt.
    Giaimabiansieuhatneutrinomaquaicautaonenvutru1
    Neutrino được tạo thành từ một nhóm các lượng tử vật chất tương tác ở lớp vỏ của hạt vật chất bị phân rã
    Nhưng giới vật lý hạt rất khó khăn trong việc nghiên cứu lọại hạt "ma quái" này vì hầu như nó không tương tác với vật chất xung quanh.

    Neutrino là một trong số những hạt sơ cấp dồi dào nhất trong vũ trụ, chỉ sau hạt photon (quang tử). Hàng nghìn tỷ neutrino lướt qua chúng ta mỗi giây mà chúng ta không hề hay biết. Loại hạt này không mang điện tích và nhẹ đến nỗi trong thời gian dài, các nhà vật lý cho rằng nó không có khối lượng..
    Các nhà khoa học ước tính rằng một hạt hạ nguyên tử neutrino có khả năng đi xuyên qua một năm ánh sáng (khoảng 10 nghìn tỷ km) mà không cần phân tách nguyên tử đơn.
    Giaimabiansieuhatneutrinomaquaicautaonenvutru3
    Hai nhà khoa học Canada, Nhật được Nobel Vật lý 2015 về hạt neutrino
    Trong những năm 1960, các nhà vật lý đã tính toán được số lượng neutrino tạo ra trong quá trình phản ứng nhiệt hạch từ Mặt Trời. Nhưng con số tính toán được chỉ ra rằng hai phần ba số Neutrino từ Mặt trời không biến mất trên đường tới Trái đất đã bị tiêu hao.
    Vậy sẽ có hai trường hợp xảy ra: hoặc là các tính toán có thể sai hoặc là neutrino đã chuyển đổi sang một dạng thái khác.
    Bằng cách sử dụng máy dò cực nhạy được lắp sâu dưới lòng đất, các nhà khoa học phát hiện hạt neutrino có thể dao động, biến đổi từ trạng thái này sang trạng thái khác khi xuyên qua không gian, chứng tỏ nó có khối lượng và khối lượng của nó lớn hơn một triệu lần khối lượng của electron. Tổng cộng, họ đã nhận biết được 3 dạng thái khác nhau của neutrino.
    Các nhà khoa học cho biết vũ trũ hiện tràn ngập các hạt neutrino còn sót lại sau vụ nổ Big Bang. Vì số lượng dồi dào, nên ước tính tổng trọng lượng của các hạt netrino trong vũ trụ tương đương trọng lượng của tất cả các ngôi sao con người quan sát được. Ngoài ra, nhiều hạt nữa được tạo ra trong các phản ứng hạt nhân trên trái đất và trong các phản ứng nhiệt hạch của mặt trời.
    Lò phản ứng thử nghiệm hạt neutrino - Ảnh: Wikipedia
     
    Phát hiện này thay đổi hiểu biết của chúng ta về các hoạt động ở tận trong cùng của vật chất và có thể thay đổi quan điểm của chúng ta về vũ trụ.
    Giới chuyên môn đánh giá "phát hiện hạt neutrino có khối lượng" là đột phá vĩ đại đối với ngành vật lý hạt. Phát hiện cho thấy, Mô hình Chuẩn của Vật lý hạt (thuyết miêu tả về tương tác mạnh, tương tác yếu, lực điện từ cũng như những hạt cơ bản tạo nên vật chất) được phát triển vào những năm đầu của thập niên 1970 không phải là lý thuyết hoàn chỉnh, giải thích đầy đủ được tính chất những thành tố cơ bản của vũ trụ.
    Phát hiện về neutrino không chỉ làm thay đổi vật lý hạt mà còn soi sáng cơ chế hoạt động của quá trình tổng hợp hạt nhân, tương lai có thể trở thành nguồn điện quan trọng của loài người.

    Vụ Trung Quốc xả lũ thượng nguồn: Báo động lũ trên sông Hồng

    Trong ngày 11/10, sông Hồng ở khu vực thượng lưu bất ngờ có lũ về. Nhiều thông tin cho thấy phía Trung Quốc xả lũ với lưu lượng khá lớn.
      lu-song-hong
      Một người dân cố qua cầu xã Bản Phiệt bắc qua sông Nậm Thi (huyện Bảo Thắng, Lào Cai) đang ngập trong lũ để về nhà. Sông Nậm Thi bắt nguồn từ Vân Nam, Trung Quốc và tạo thành một đoạn biên giới tự nhiên giữa Việt Nam và Trung Quốc trước khi chảy vào sông Hồng - Ảnh: Phạm Ngọc Triển
      Trước thông tin Trung Quốc xả lũ gây lũ đột ngột ở thượng nguồn sông Hồng, Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn trung ương cho biết đến 14h ngày 11/10, mực nước sông Hồng tại Lào Cai lên nhanh và đạt đỉnh ở mức 81,41m, dưới mức báo động (BĐ) 2 là 0,59m.
      Đến 15h ngày 11/10, mực nước sông Hồng tại Lào Cai giảm xuống ở mức 81,34m (dưới BĐ 2 là 0,66m).
      Tại Yên Bái, mực nước sông Hồng đạt 30m (mức BĐ 1). Bản tin của Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn trung ương phát lúc 21h30 ngày 11/10 dự báo do lũ đầu nguồn vẫn tràn về nên mực nước sông Hồng tại Yên Bái và Phú Thọ sẽ lên lại.

      Sáng 12/10, mực nước tại Yên Bái lên mức 31,70m (dưới BĐ 3: 0,30m), tại Phú Phọ ở mức 17,50m (mức BĐ1), sau đó xuống chậm.
      Nhưng nước tại hạ lưu sẽ lên, lúc 7h ngày 13/10 nước sông Hồng tại Hà Nội có khả năng lên mức 3,4m (trong khi 7h ngày 11/10 cũng tại khu vực này là 2,6 m).
      Lào Cai phát bản tin cảnh báo lũ
      Theo ông Lưu Minh Hải - giám đốc Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn tỉnh Lào Cai, hằng ngày Cơ quan khí tượng tỉnh Vân Nam (Trung Quốc) và Lào Cai vẫn truyền số liệu quan trắc mực nước sông cho nhau.
      Bình thường là tần suất 4 lần/ngày, khi có diễn biến bất thường thì thông báo với tần suất dày hơn. Tuy nhiên, các thông báo này chỉ đưa ra thông số lưu lượng nước chứ không nói là có xả lũ hay không.
      Nếu lưu lượng phía Trung Quốc cao bất thường thì có thể nhận định là do thủy điện bên đó xả lũ. Ông Hải cho rằng lũ lên nhanh trên sông Hồng ở Lào Cai sáng 11/10 là do kết hợp mưa lớn ở thượng nguồn mấy ngày trước và rất có thể là phía Trung Quốc xả lũ từ thủy điện.
      Ông Hải còn nói với các thông tin về lưu lượng mà phía Trung Quốc cung cấp đêm 10/10 và thông tin từ các trạm quan trắc phía Việt Nam, Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn tỉnh Lào Cai đã phát bản tin cảnh báo lũ, chuyển bản tin đến UBND tỉnh Lào Cai để thông báo cho các địa phương dọc sông Hồng phòng tránh.
      Trao đổi với PV, ông Lê Hữu Thuần, phó cục trưởng Cục Quản lý tài nguyên nước (Bộ Tài nguyên - môi trường), cho biết giữa một số trạm khí tượng thủy văn của Việt Nam và Trung Quốc có những ký kết phối hợp về cung cấp thông tin nên lâu nay việc xả nước ở thượng nguồn sông Hồng đều được các trạm khí tượng thủy văn ở Lào Cai nắm bắt.
      "Những ký kết phối hợp cung cấp thông tin từ các trạm khí tượng thủy văn giữa hai nước ở khu vực thượng nguồn được thực hiện từ lâu.
      Gần đây còn ký bổ sung về việc các trạm có trách nhiệm cung cấp thông tin khí tượng thủy văn cho nhau, trong đó có việc các trạm khí tượng thủy văn trước khi xả lũ cũng phải có thông báo" - ông Thuần nói.
      lu-1
      Suối Ngòi Đum thuộc phường Bắc Cường (TP Lào Cai) mênh mông nước - Ảnh: Phạm Ngọc Triển
      Phía Trung Quốc thông báo xả lũ
      Theo ông Đào Trọng Tứ - cố vấn Mạng lưới sông ngòi Việt Nam, lũ lên nhanh và dữ dội tại Lào Cai có nghĩa là lượng nước từ thượng nguồn sông Hồng xả về rất lớn.
      Việc xả nước gây lũ đột ngột có thể do thượng nguồn sông Hồng có mưa lớn, cũng có thể do xả lũ các hồ chứa thủy lợi và đập thủy điện ở phía Trung Quốc.
      "Tôi được biết cơ chế hợp tác mới chỉ dừng ở việc thông báo trước xả lũ, thông tin về khí tượng thủy văn như tình hình mưa, tình hình xả lũ.
      Nếu mưa lớn mà xả lũ có thể dễ có những thông báo, thông tin đầy đủ, nhưng nếu việc xả lũ do hoạt động của các đập thủy lợi, thủy điện thì rất khó biết được các thông tin đầy đủ" - ông Tứ cho hay.
      Theo TS Đào Trọng Tứ, Cơ quan khí tượng tỉnh Vân Nam thông báo xả lũ trên thượng nguồn sông Hồng, cách Lào Cai 200km với lưu lượng 2.500 m3/s, bắt đầu từ 1h sáng 11/10. Đây là lưu lượng xả lũ khá lớn.
      TS Tứ cũng cho biết thêm trên thượng nguồn sông Hồng (phía Trung Quốc) có hai nhà máy thủy điện lớn: Namsa - với chiều cao của đập lên đến 80m và có sức chứa đến 260 triệu m3 nước và Nhà máy thủy điện Mađusan với chiều cao thân đập là 105m và chứa khoảng 551 triệu m3 nước.
      Ngoài ra, trên lưu vực sông này còn có khoảng 20 đập nước lớn nhỏ khác nhau.
      Với số lượng thủy điện và các hồ đập phía thượng nguồn sông Hồng chứa một lượng nước lớn như thế (với khoảng 49% tổng lượng nước trên sông Hồng), nếu phải đồng loạt xả lũ thì sẽ gây nhiều khó khăn cho phía hạ lưu tại Việt Nam.
      Để có thể kịp thời ứng phó khi có sự cố hoặc việc xả lũ xảy ra thì các cơ quan bên phía Việt Nam cũng như Trung Quốc cần trao đổi và nắm bắt thông tin kịp thời.
      Ông Tứ còn nói mặc dù Trung Quốc là nước có thượng nguồn sông Hồng nhưng mọi hoạt động, quy trình vận hành của các thủy điện ở Trung Quốc thuộc khu vực thượng nguồn sông Hồng rất ít được chia sẻ.
      "Gần như chúng ta còn thiếu thông tin về hoạt động của các thủy điện ở thượng nguồn sông Hồng. Đây là nội dung cần đặt ra cơ chế phối hợp" - ông Tứ nói.
      Lào Cai: Nước sông Hồng dâng nhanh
      Thông tin từ Lào Cai cho biết sau hai ngày mưa, sáng 11/10 trời trở nên quang mây, khô ráo nhưng nhiều người ngồi uống cà phê ở đường Thủy Hoa (TP Lào Cai) bên bờ sông Hồng bất ngờ thấy nước sông lên rất nhanh, đỏ ngầu, cuồn cuộn chảy.
      Lũ dâng ngập bãi bồi Soi Tiền nằm giữa sông và các vườn rau màu của người dân trồng hai bên bờ sông. Trên mặt sông, củi rác trôi lềnh bềnh, có rất nhiều thùng phuy loại lớn (bằng sắt và bằng nhựa) và cả thuyền sắt, canô nhỏ lật úp trôi theo dòng nước đỏ ngầu phù sa.
      "Ít khi thấy lũ lên nhanh và dữ dội như vậy" - bà Phạm Thị Hiền, người dân sinh sống bằng nghề chài lưới ở phường Phố Mới (TP Lào Cai), nói.

      Mưa lớn ở Trung bộ
      Ngày 11/10, ở Thanh Hóa có mưa rào và có nơi có dông. Các tỉnh từ Nghệ An đến Quảng Ngãi có mưa, càng về phía nam có nơi mưa vừa, mưa to đến rất to và dông.
      Trong 2 - 3 ngày tới, tại các tỉnh từ Hà Tĩnh đến Quảng Ngãi tiếp tục có mưa, mưa vừa, có nơi mưa to đến rất to và dông.
      Từ tối 11/10, mực nước trên các sông từ Hà Tĩnh đến Quảng Ngãi lên nhanh và có khả năng xuất hiện một đợt lũ với biên độ lũ lên ở thượng lưu các sông từ 3 - 6m, hạ lưu từ 1 - 4m.
      Nguy cơ xảy ra lũ quét, sạt lở đất ở vùng núi, ngập úng vùng trũng tại các tỉnh từ Hà Tĩnh đến Quảng Ngãi.
      Q.KHẢI.