PGS.TS Nguyễn Phạm Trung Hiếu (bên phải) hướng dẫn nghiên cứu khoa học

Với PGS.TS Nguyễn Phạm Trung Hiếu (Viện Công nghệ New Jersey, Mỹ), cái đích cuối cùng sau nhiều năm nghiên cứu khoa học chuyên về đèn LED là ứng dụng thiết thực cho cộng đồng, xã hội. Đặc biệt, phải làm được nhịp cầu cho sinh viên Việt Nam sang Mỹ nghiên cứu khoa học.

Tuổi Trẻ trò chuyện với nhà khoa học 37 tuổi này về con đường nghiên cứu khoa học mà ông cho là một hành trình đeo đuổi vì để được sống với khoa học.

Khó khăn là đương nhiên, nhưng phải vượt qua

* Từ đâu mà ông đam mê khoa học, chọn nghiên cứu về khoa học vật lý?

– Từ nhỏ, tôi luôn tò mò về các hiện tượng tự nhiên, rồi luôn đi tìm hiểu câu trả lời cho các hiện tượng đó. Lúc là sinh viên khoa vật lý Trường ĐH Khoa học tự nhiên TP.HCM, tôi được học chuyên ngành với các “cây đa, cây đề” nổi tiếng, các thầy đã truyền thêm cảm hứng, đam mê khoa học cho tôi.

Niềm đam mê đó lại được tiếp “lửa” thêm khi tôi làm nghiên cứu sinh với GS Zetian Mi ở ĐH McGill (Canada). Thầy Mi truyền cho tôi nhiều đam mê, tập trung, nhiệt huyết, cách viết và công bố các nghiên cứu khoa học. Tất cả cộng hưởng lại giúp tôi biết định hướng, phương pháp nghiên cứu và tạo cho mình một lối đi riêng.

* Ông nói làm khoa học, nhất là khoa học vật lý, có muôn trùng khó khăn. Vậy có “cú hích” nào để thúc đẩy ông đi tới?

– “Cú hích” đầu tiên là dự án đầu tiên khi ở Canada, đó là dự án hoàn toàn mới. Tôi nhớ rất rõ câu nói của các bạn đồng nghiệp đã tham gia dự án và bỏ cuộc vì không làm ra kết quả: “Đề tài này không khả thi và không ra kết quả được đâu!”.

Lúc đó tôi làm đề tài về chế tạo đèn LED phát ánh sáng màu trắng không sử dụng bột phôtpho. Đây là đề tài khả thi về lý thuyết thì tại sao không ra được kết quả? Tôi tự hỏi và bắt tay vào làm. Mỗi ngày tôi ra khỏi nhà từ sáng sớm, ở phòng thí nghiệm hơn 16 tiếng và về đến nhà khoảng 2h sáng hôm sau.

Và rồi đến ngày tôi chế tạo xong đèn LED đầu tiên, lúc đó khoảng 10h đêm của bốn tháng sau đó. Tôi báo GS Mi, ngay lập tức thầy từ trường đến phòng thí nghiệm để kiểm tra chất lượng đèn LED. Tôi hồi hộp với dòng điện chạy qua, thấy ánh sáng trắng phát ra dù rất yếu, nhưng đó cũng đủ để chứng minh là phương pháp thí nghiệm của mình là đúng. Thầy trò vỡ òa, sung sướng vì hạnh phúc.

Về sau nghiên cứu này được công bố trên tạp chí nổi tiếng của ngành là Nano Leters (năm 2011, 2012, 2013) và Nature Scientific Reports (năm 2015). Trải qua hết những khó khăn, tôi hiểu ra rằng yếu tố rất quan trọng trong nghiên cứu khoa học là có định hướng đúng, cộng với nhiệt huyết và đam mê, còn khó khăn là đương nhiên nhưng phải vượt qua.

PGS.TS Nguyễn Phạm Trung Hiếu

Đích cuối cùng là lợi ích cộng đồng

* Với những công trình nghiên cứu khoa học đã thành công, ông tâm đắc với công trình nào nhất? Cái đích cuối cùng của ông là gì?

– Tôi may mắn được tham gia các nghiên cứu khoa học rất mới và có ứng dụng rất sát thực tế. Trong số các nghiên cứu khoa học đã làm, tôi tâm đắc nhất là nghiên cứu đầu tiên là chế tạo đèn LED đủ màu sắc với cấu trúc các chấm lượng tử gắn trên sợi nano.

Đây là một trong những công bố tiên phong trên thế giới về tiềm năng phát triển công nghệ phát sáng rắn sợi nano, mở ra triển vọng chế tạo LED phát sáng trắng không sử dụng phôtpho. Nó có ứng dụng rất cao trong nhiều lĩnh vực như chiếu sáng, y học, nông nghiệp.

Sự theo đuổi nào cũng có đích đến, mục đích cuối cùng của con đường tôi chọn, cũng là của một nhà khoa học, là phải gắn với những lợi ích cho cộng đồng và hỗ trợ tốt cho con người, tác động tích cực đến xã hội. Vì thế các dự án nghiên cứu của tôi đều hướng tới ứng dụng cụ thể như cho chiếu sáng, cho màn hình có độ phân giải cao và tiêu thụ ít điện năng, trong nông nghiệp, diệt khuẩn và y tế.

* Có các nhà khoa học ở lại Việt Nam để cống hiến, để nghiên cứu sáng tạo. Ông chọn ra nước ngoài, ông có nghĩ đến và có những hợp tác nào cho những nghiên cứu khoa học ở nước nhà?

– Với Việt Nam, tâm thế tôi lúc nào cũng sẵn sàng hợp tác, hỗ trợ cho những nghiên cứu khoa học ở nước nhà. Tôi đang hợp tác nghiên cứu rất tốt với các nhóm nghiên cứu ở các trường và viện nghiên cứu ở Việt Nam.

Như hiện nay tôi đang tham gia hướng sinh viên ở Trường ĐH Bách khoa (ĐH Quốc gia TP.HCM) về ứng dụng LED trong nông nghiệp và y khoa. Tôi ưu tiên chọn sinh viên Việt vào nhóm nghiên cứu của mình, tạo điều kiện để đưa các sinh viên và nhà nghiên cứu ở Việt Nam qua Mỹ tham gia nghiên cứu khoa học. Nhóm nghiên cứu của tôi đã có sinh viên Việt Nam và mong rằng sẽ có thêm nhiều bạn từ Việt Nam cùng chí hướng.

Tôi thấy may mắn là một trong khoảng 100 chuyên gia người Việt trên thế giới được Chính phủ Việt Nam mời tham gia chương trình đổi mới sáng tạo hướng tới cách mạng công nghệ 4.0 tổ chức năm 2018.

Tôi kết hợp với TS Phạm Tấn Thi (Trường ĐH Bách khoa TP.HCM) giới thiệu về công nghệ chế tạo LED thông minh, trao đổi về kế hoạch ứng dụng LED vào nâng cao chất lượng và phát triển cây giống. Đèn LED thông minh, có khả năng diệt mầm bệnh, đảm bảo chất lượng và kích thích tăng trưởng cây giống, rút ngắn thời gian tăng trưởng.

* Những thành tích của ông đáng để nhiều người học tập, vậy ông có chia sẻ gì với các bạn trẻ, nhất là người có đam mê khoa học?

– Nghiên cứu khoa học không phải lúc nào cũng màu hồng. Các bạn đừng ngại đối diện với các khó khăn. Hãy luôn kiên trì và theo đuổi đến cùng vì sự cố gắng đều sẽ được đền đáp.

* GS.TS Phan Mạnh Hưởng (ĐH Nam Florida, Mỹ) là nhà nghiên cứu khoa học chuyên ngành vật lý ở Mỹ cùng PGS.TS Nguyễn Phạm Trung Hiếu:

Anh Hiếu là một nhà khoa học trẻ tài năng, nhiệt huyết. Tôi biết Hiếu không chỉ qua các công trình nghiên cứu xuất sắc, mà rất ấn tượng với sự nỗ lực, phấn đấu trong việc chinh phục các hướng nghiên cứu mới để trở thành một trong những chuyên gia hàng đầu về lĩnh vực vật liệu nano quang điện tử.

Anh Hiếu vừa nhận được giải thưởng lớn của quỹ khoa học Mỹ, giải thưởng này có sự cạnh tranh cao nhất (chỉ khoảng vài phần trăm số người được nhận). Đây là thành tích xuất sắc, là niềm tự hào của không riêng Hiếu, của trường đại học nơi anh đang làm việc, mà của cả cộng đồng các nhà khoa học Việt đang sống và làm việc tại Mỹ.

* Bùi Hà Quốc Thắng (Trường ĐH Y khoa Phạm Ngọc Thạch, TP.HCM) đang là nghiên cứu sinh tại Viện Công nghệ New Jersey với sự hướng dẫn của PGS.TS Hiếu:

Khi tôi biết mình có học bổng đi Mỹ, lúc đó chưa biết chọn trường nào, bạn bè giới thiệu TS Hiếu để làm cầu nối. Làm việc chung mới thấy được năng lực bật trội và sự đam mê dữ dội của TS Hiếu. Ông cũng nổi tiếng là người tận tình giúp đỡ nghiên cứu sinh trong khoa và cả những khoa khác. Cứ hè là ông dành thời gian về VN dạy, hướng dẫn, rồi kết nối những bạn trẻ sang Mỹ nghiên cứu học tập.