Năm 2014, ông Shuji Nakamura được trao giải Nobel Vật lý cùng hai nhà khoa học Nhật Bản Isamu Akasaki và Hiroshi Amano nhờ những đóng góp cho việc phát minh đèn LED xanh. 

Ngày nay, từ điện thoại thông minh, máy tính, màn hình LED, biển quảng cáo điện tử đến hệ thống chiếu sáng tiết kiệm điện, tất cả đều được hưởng lợi từ công trình mang tính đột phá này.

Nhưng ở tuổi 72, vị giáo sư của Đại học California, Mỹ, cho biết ông chưa muốn dừng lại. 

"Nghỉ hưu rất chán", ông chia sẻ với Đài CNN. Mục tiêu mới của ông là tham gia giải quyết một trong những thách thức lớn nhất của nhân loại: tạo ra nguồn năng lượng sạch gần như vô tận bằng phản ứng nhiệt hạch. 

Ông Nakamura tin rằng dự án nhiệt hạch ông đang theo đuổi sẽ còn có tác động lớn hơn cả phát minh về đèn LED xanh.

Từ cậu bé vùng quê đến nhà khoa học đoạt Nobel

Ông Nakamura sinh ra và lớn lên tại một vùng nông thôn của Nhật Bản. Ông từng cho biết mình không phải là học sinh xuất sắc và cũng không học tại một trường đại học danh tiếng.

Sau khi tốt nghiệp, ông làm việc cho một công ty nhỏ tại Nhật Bản thay vì gia nhập những tập đoàn lớn. Chính tại đây, ông dành nhiều năm theo đuổi nghiên cứu về đèn LED xanh dù nhiều người cho rằng đó là hướng đi gần như không thể thành công.

Thời điểm đó, thế giới đã chế tạo được đèn LED màu đỏ và xanh lá cây, nhưng đèn LED xanh vẫn là bài toán chưa có lời giải. Không có ánh sáng xanh, việc tạo ra ánh sáng trắng hiệu suất cao gần như bất khả thi.

Sau nhiều năm kiên trì thử nghiệm, ông Nakamura đã thành công. Phát minh này mở đường cho công nghệ chiếu sáng LED hiện đại, giúp giảm đáng kể lượng điện tiêu thụ trên toàn thế giới và tạo nền tảng cho nhiều thiết bị điện tử ngày nay.

Theo một báo cáo của Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA), nếu thế giới vẫn sử dụng bóng đèn cũ thay vì đèn LED, lượng điện tiêu thụ cho chiếu sáng trong nhà sẽ cao hơn khoảng 70%. Lượng điện tiết kiệm nhờ đèn LED hiện tương đương tổng mức tiêu thụ điện của cả Hàn Quốc.

Giấc mơ mới

Sau thành công với đèn LED, ông Nakamura tiếp tục theo đuổi lĩnh vực laser công suất cao. 

Theo ông, loại laser xung năng lượng lớn mà nhóm nghiên cứu đang phát triển có thể trở thành chìa khóa cho công nghệ nhiệt hạch bằng laser, quá trình tái tạo phản ứng tạo năng lượng của Mặt trời ngay trên Trái đất.

Hiện nay, ông Nakamura tập trung toàn bộ vào Công ty Blue Laser Fusion do ông đồng sáng lập năm 2022. 

Công ty sử dụng chính công nghệ laser phát triển từ LED xanh để theo đuổi mục tiêu tạo ra điện bằng phản ứng nhiệt hạch.

Ông cho rằng khoảng 99,5% nghiên cứu phản ứng nhiệt hạch trên thế giới tập trung vào công nghệ sử dụng từ trường mạnh, trong khi nhóm của ông chọn hướng đi còn lại là dùng laser. 

"Câu chuyện rất giống quá trình phát triển đèn LED xanh", ông nói.

Nếu thành công, phản ứng nhiệt hạch có thể tạo ra nguồn điện sạch mà không sử dụng uranium và không tạo ra lượng chất thải phóng xạ tồn tại lâu như các nhà máy điện hạt nhân hiện nay. 

Blue Laser Fusion đặt mục tiêu xây dựng nhà máy nhiệt hạch thử nghiệm công suất 1 gigawatt gần thành phố Santa Barbara vào năm 2032, đủ cung cấp điện cho khoảng 750.000 đến 1 triệu hộ gia đình.

Ba nhà khoa học Nhật đoạt giải Nobel Vật lý 2014

TTO - “Thật không thể tin được!”, Shuji Nakamura phát biểu qua màn hình video trực tuyến sau khi hay tin ông là một trong ba người đoạt giải Nobel Vật lý 2014.