Cụm công trình góp phần quan trọng định hình ngành khoa học vật liệu Việt Nam

Xây dựng thành công một tập thể khoa học mạnh, công bố trên 80 bài báo quốc tế ở thập niên 1980-2000, mở ra hướng nghiên cứu lâu dài và thiết thực về khoa học vật liệu, cụm công trình do GS.TSKH Thân Đức Hiền và đồng nghiệp thực hiện trong hơn 20 năm về vật liệu từ kim loại đất hiếm đã vinh dự được đề nghị xét tặng Giải thưởng Nhà nước về KH&CN đợt 5.

GS.TSKH Thân Đức Hiền (ngoài cùng bên trái) trong chuyến tham quan Phòng
thí nghiệm vật lý nhiệt độ thấp tại Leidon (Hà Lan), tháng 2/1975.

Ở thời điểm những năm 80 của thế kỷ trước, các nhà địa chất và hóa học Việt Nam đã khai thác và tinh chế được một số loại oxyt đất hiếm, trước tiên là các oxyt nhóm nhẹ và đến sau này, các nhà khoa học đã chế tạo được hỗn hợp kim loại đất hiếm nhóm nhẹ và sử dụng phục vụ chế tạo các nam châm đất hiếm.
“Nếu khai thác đất hiếm để chế biến thành kim loại, oxyt riêng biệt có độ tinh khiết cao thì giá trị kinh tế sẽ rất lớn bởi đất hiếm được sử dụng nhiều trong nhiều lĩnh vực như công nghệ lọc hóa dầu, xử lý môi trường, nông nghiệp, công nghiệp điện tử, siêu dẫn nhiệt độ cao, nam châm…” – GS Hiền nhận định. Ông tin rằng “Việt Nam rất giàu tiềm năng về đất hiếm, việc nghiên cứu các vật liệu chứa đất hiếm sẽ mở ra cơ hội để khai thác tiềm năng quý giá này của đất nước để phát triển”.
Từ niềm tin ấy, trong một giai đoạn đất nước còn rất nhiều khó khăn, GS Hiền, khi đó là phó tiến sĩ (nay là tiến sĩ), phải nghiên cứu trong điều kiện thiếu thiết bị làm thí nghiệm, thiếu điện chạy máy móc, đội ngũ nhân lực còn non trẻ, nhưng vẫn quyết tâm đi theo hướng nghiên cứu về vật liệu từ kim loại đất hiếm.
Với những kiến thức về vật lý sau thời gian học tập tại trường Đại học Tổng hợp Lomonosov của Liên Xô, những kinh nghiệm khi làm việc tại Bộ môn Vật lý nhiệt độ thấp thuộc Khoa Vật lý (trường Đại học Tổng hợp Hà Nội), năm 1977, GS Hiền cùng các đồng nghiệp đã dần từng bước xây dựng nên phòng thí nghiệm đầu tiên của Việt Nam về vật lý nhiệt độ thấp, và đến năm 1980 bắt đầu triển khai nghiên cứu về vật liệu từ liên kim loại đất hiếm – kim loại chuyển tiếp. Nhờ sự hợp tác với một số nhà nghiên cứu và trường đại học ở Hà Lan, phòng thí nghiệm được hỗ trợ thêm về thiết bị nghiên cứu, tuy nhiên, điều kiện làm việc của nhóm thời kỳ đầu hết sức vất vả. Đồng nghiệp của GS Hiền, PGS.TS Nguyễn Thế Hiện hồi tưởng lại: “Lúc đó khó khăn lắm, chúng tôi dù từng học và tốt nghiệp đại học ở nước ngoài nhưng đều phải tự tay lắp đặt thiết bị như thợ điện, thợ nước, thợ sơn, tự tay xây tường, khoan tường, lắp đường ống nước”. Ngay cả điện cung cấp cho phòng thí nghiệm cũng thiếu nên các nhà nghiên cứu phải mua máy phát điện của Hà Lan.

20 năm kiên trì và những thành quả

Cụm công trình “Nghiên cứu cơ bản và định hướng ứng dụng các vật liệu từ liên kim loại đất hiếm – kim loại chuyển tiếp” đã góp phần phát triển nhận thức và đưa ra cách tiếp cận mới của ngành khoa học vật liệu Việt Nam trong việc nắm bắt quy luật và khả năng điều khiển các tính chất của vật liệu từ cao cấp. Cụ thể là đã phát hiện một số hiện tượng và cơ chế từ tính mới, điển hình về tương tác trao đổi, dị hướng từ riêng chỗ, hiệu ứng trường tinh thể, thuộc tính từ giả bền của các điện tử 3d, đặc tính linh động dị thường của các điện tử 4f, các hiệu ứng từ giảo tự phát, từ – điện trở; từ – nhiệt, tái định hướng và thăng giáng spin… của các vật liệu từ liên kim loại đất hiếm – kim loại chuyển tiếp.
Cụm công trình đã công bố hơn 80 bài báo trên các tạp chí khoa học quốc tế có uy tín thuộc hệ thống ISI, Scopus. Trong đợt xét tặng Giải thưởng Nhà nước về KH&CN đợt 5, các tác giả đã tập hợp 50 bài báo để trình Hội đồng chuyên ngành về vật lý và Hội đồng cấp nhà nước. Tổng số trích dẫn tính đến năm 2015 là 1.008 lần (nguồn Scopus), tính ra có đến 20 lần trích dẫn/bài báo. Thành quả trên một mặt chứng tỏ những vấn đề mà nhóm nghiên cứu là đúng hướng, được các phòng thí nghiệm trên thế giới quan tâm, mặt khác cho thấy nỗ lực đặc biệt đáng trân trọng của nhóm nghiên cứu trong bối cảnh thập niên 1980-1990 khi việc công bố trên các tạp chí quốc tế vẫn còn xa lạ với các cơ sở nghiên cứu khoa học trong nước.
Không chỉ có những kết quả nghiên cứu cơ bản, nhóm nghiên cứu còn làm chủ được công nghệ chế tạo các nam châm đất hiếm cao cấp sử dụng nguyên liệu đất hiếm ở Việt Nam; chế tạo thành công nam châm Ce(CoCuFe)5 với năng lượng từ đạt từ 5 đến 8 MGOe và nam châm Nd2Fe14B với năng lượng từ đạt 40 MGOe, cao hơn 10 lần so với các nam châm truyền thống. Nam châm đất hiếm do các tác giả tạo ra đã được ứng dụng để chế tạo đồng hồ đo nước, mô tơ, công tơ điện, microphone, máy phát điện, động cơ gió… qua đó góp phần thúc đẩy việc sử dụng vật liệu mới, công nghệ mới vào sản xuất thiết bị ở trong nước.
Tuy nhiên, GS Hiền khẳng định giá trị “lớn nhất” mà cụm công trình đạt được là đã tạo ra một “tập thể khoa học mạnh” với những “nhóm nghiên cứu mạnh”, trong đó có vai trò quan trọng từ sự hợp tác, hỗ trợ của các trường đại học Hà Lan. “Đề tài do phía mình đưa ra, nghiên cứu ở trong nước nhưng các nghiên cứu sinh có thời gian ngắn làm việc ở Hà Lan để tiếp tục nghiên cứu theo nội dung đó và hoàn thiện luận án khi trở về nước. Hình thức hợp tác này vừa giúp nâng cao chất lượng đào tạo nghiên cứu sinh, vừa tăng cường hợp tác quốc tế vừa tránh tình trạng chảy máu chất xám”, GS Hiền nói. Ngày nay, đội ngũ các nhà khoa học trưởng thành qua quá trình tham gia thực hiện cụm công trình như Nguyễn Phú Thùy, Nguyễn Hoàng Lương, Nguyễn Hữu Đức, Lưu Tuấn Tài, Nguyễn Huy Sinh, Nguyễn Thế Hiện, Đỗ Thị Kim Anh…, có thể coi là những cán bộ chủ chốt của ngành khoa học vật liệu Việt Nam.

Cụm công trình “Nghiên cứu cơ bản và định hướng ứng dụng các vật liệu từ liên kim loại đất hiếm – kim loại chuyển tiếp” do các tác giả GS.TSKH Thân Đức Hiền, GS.TSKH Nguyễn Phú Thùy, GS.TSKH Nguyễn Hoàng Lương, GS.TS Nguyễn Hữu Đức, PGS.TS Phạm Hồng Quang, PGS.TS Đỗ Thị Kim Anh, PGS.TS Nguyễn Thế Hiện, GS.TS Nguyễn Huy Sinh và TS Hoàng Ngọc Thành thực hiện. Công trình đã được Hội đồng cấp nhà nước đề nghị xét tặng Giải thưởng Nhà nước về KH&CN. Hội đồng đánh giá rất cao những nỗ lực của GS Hiền và nhóm nghiên cứu không chỉ bởi những kết quả khoa học, mà còn bởi phòng thí nghiệm do nhóm tự tay xây dựng chính là “cơ sở” có đóng góp quan trọng vào việc hình thành ngành khoa học vật liệu của Việt Nam, ở thời điểm chỉ sau hai năm đất nước hoàn toàn giải phóng, là “tấm gương” cho việc xây dựng phòng thí nghiệm ở các cơ sở nghiên cứu và đào tạo sau này.
Tìm địa điểm Trường
Gọi trực tiếp
Chat Facebook
Chat Zalo

[flipbook id="1"]