Năm 2020, khi Hội đồng Giáo sư Nhà nước công bố danh sách những người đạt chuẩn chức danh phó giáo sư, Nguyễn Thị Thanh Hà trở thành nữ phó giáo sư trẻ nhất của năm, khi mới 34 tuổi. Nhưng phía sau dấu mốc ấy là hơn một thập kỷ miệt mài nghiên cứu vật lý lý thuyết, cùng nhiều năm đứng trên giảng đường, âm thầm truyền cảm hứng cho sinh viên.

Con đường đến với nghiên cứu vật liệu từ cấp độ nguyên tử

Nguyễn Thị Thanh Hà sinh ra và lớn lên tại Hòa Bình trong một gia đình có truyền thống làm nghề giáo. Mẹ cô là giáo viên dạy Văn, người có ảnh hưởng lớn đến cách sống và cách làm việc của cô sau này.

Ngay từ nhỏ, Hà đã quen với không khí lớp học. Những buổi chiều tan trường sớm, cô thường đứng ngoài cửa lớp chờ mẹ, lặng lẽ quan sát cách mẹ giảng bài cho học sinh. Hình ảnh người giáo viên trên bục giảng dần trở thành một điều quen thuộc.

PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Hà – nữ phó giáo sư trẻ nhất năm 2020, giảng viên Viện Vật lý Kỹ thuật, Đại học Bách khoa Hà Nội. Ảnh: NVCC

Gia đình giáo dục nghiêm khắc cũng giúp Hà hình thành thói quen kỷ luật. Cô hiếm khi về nhà muộn, không dám nghỉ học hay trốn tiết. Sau này, chính nề nếp ấy trở thành nền tảng quan trọng cho công việc nghiên cứu khoa học.

Khi học trung học, Hà nhận ra mình có khả năng với các môn tự nhiên. Cô chọn khối A và từng cân nhắc những ngành nghề phổ biến như kinh tế hay ngân hàng. Nhưng sau nhiều suy nghĩ, cô quyết định theo con đường sư phạm, nộp hồ sơ vào ngành Sư phạm Vật lý của Đại học Quốc gia Hà Nội. Quyết định ấy, theo cô sau này, là bước ngoặt quan trọng của cuộc đời.

Những năm đầu đại học, sinh viên ngành sư phạm được học chuyên ngành tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội. Chính tại đây, Thanh Hà bắt đầu tiếp cận sâu với vật lý hiện đại và đặc biệt bị cuốn hút bởi lĩnh vực vật lý lý thuyết.

Không giống những ngành khoa học thực nghiệm, vật lý lý thuyết đòi hỏi khả năng tư duy trừu tượng và kỹ năng toán học cao. Những nghiên cứu thường diễn ra trên mô hình toán học và mô phỏng bằng máy tính. Lần đầu tiên tham gia nghiên cứu khoa học, Hà gần như không biết bắt đầu từ đâu. Từ việc xây dựng đề cương, lựa chọn phương pháp cho đến cách trình bày kết quả đều là những khái niệm hoàn toàn mới.

Sau nhiều tháng tìm hiểu, cùng với sự hướng dẫn của các giảng viên, cô hoàn thành nghiên cứu đầu tiên về đề tài tương tác giữa phonon âm giam cầm và phonon quang giam cầm trong hố lượng tử. Công trình này cũng trở thành đề tài tốt nghiệp đại học của cô . Những trải nghiệm ban đầu ấy giúp Hà nhận ra rằng nghiên cứu khoa học là một quá trình dài, đòi hỏi kiên trì hơn là những thành công nhanh chóng.

Trong hơn mười năm làm khoa học, Thanh Hà tập trung nghiên cứu mô phỏng tính chất của vật liệu dựa trên cấu trúc nguyên tử. Đây là một hướng nghiên cứu quan trọng trong vật lý vật liệu hiện đại. Thay vì phải thử nghiệm trực tiếp trên nhiều loại vật liệu, các nhà khoa học có thể sử dụng mô hình tính toán để dự đoán tính chất của chúng. Phương pháp này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí, đồng thời mở ra khả năng khám phá các vật liệu mới.

Các công trình của cô chủ yếu nghiên cứu các vật liệu oxit như SiO₂, Al₂O₃ hay các hệ oxit nhiều thành phần. Đây là những vật liệu có nhiều ứng dụng trong công nghệ cao, từ vật liệu chịu nhiệt, vật liệu sinh học cho tới xử lý chất thải hạt nhân.

Kết quả nghiên cứu của cô và cộng sự đã được công bố trên nhiều tạp chí quốc tế uy tín như Materials Chemistry and Physics, European Physical Journal hay Journal of Non‑Crystalline Solids. Đến nay, cô đã công bố 28 bài báo khoa học, trong đó có 16 bài trên các tạp chí quốc tế thuộc danh mục ISI.

Dấu mốc phó giáo sư trẻ nhất

Song song với nghiên cứu, Thanh Hà vẫn dành phần lớn thời gian cho công việc giảng dạy. Mỗi tuần, cô lên lớp từ ba đến bốn buổi. Dù đã dạy nhiều năm, cô vẫn giữ thói quen đọc lại bài giảng trước mỗi buổi lên lớp. Theo cô, việc chuẩn bị kỹ lưỡng là cách tôn trọng sinh viên và cũng là cách giúp bản thân không ngừng hoàn thiện.

nghiên cứu vật lý lý thuyết, PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Hà dành nhiều thời gian hướng dẫn sinh viên và các nhóm nghiên cứu trẻ tại Đại học Bách khoa Hà Nội.

Trên lớp, cô nổi tiếng nghiêm khắc. Ngay từ buổi học đầu tiên, cô công bố rõ ràng thang điểm và tiêu chí đánh giá. Sinh viên đạt mức nào sẽ được chấm đúng mức đó, không có ưu ái hay ngoại lệ. Nhưng khi rời giảng đường, cô lại là người khá gần gũi. Nhiều sinh viên sau khi ra trường vẫn giữ liên lạc với cô, thậm chí có người xin phép gọi cô bằng “chị”.

Với Thanh Hà, dạy học không phải là áp đặt kiến thức mà là chia sẻ. Sinh viên giỏi, ham tranh luận cũng khiến cô học thêm nhiều điều mới.

Năm 2020, khi đạt chuẩn chức danh phó giáo sư, Thanh Hà trở thành nữ phó giáo sư trẻ nhất của năm. Tuy nhiên, cô luôn nói rằng thành quả ấy không phải của riêng mình. Trong suốt hành trình nghiên cứu, cô luôn nhận được sự hướng dẫn của các thầy và sự hợp tác của nhiều đồng nghiệp. Theo cô, khoa học hiếm khi là công việc của một cá nhân. Đằng sau mỗi bài báo khoa học là sự cộng tác của cả một nhóm nghiên cứu.

Hiện nay, Thanh Hà vẫn tiếp tục guồng quay quen thuộc của mình: giảng dạy, nghiên cứu và hướng dẫn sinh viên. Cô không đặt ra những mục tiêu quá xa. Điều cô mong muốn đơn giản là làm tốt công việc của mình và tiếp tục đóng góp cho khoa học. Trong thế giới của vật lý lý thuyết, nơi nhiều kết quả nghiên cứu phải mất nhiều năm mới chứng minh được giá trị, sự kiên trì đôi khi quan trọng hơn cả những bước tiến nhanh. Và với Nguyễn Thị Thanh Hà, chính sự kiên trì ấy đã tạo nên con đường riêng của một nhà khoa học và một người thầy.