Lịch sử ngành khoa học hạt nhân: Những người phụ nữ bị gạt ra ngoài lề

Năm 1969, bà nội trợ Margaret Fuchs, một bà mẹ ba con giản dị sống ở California, nhận được lá thư từ Nhà Trắng. Người gửi là ông Glenn Seaborg, Chủ tịch Ủy ban Năng lượng Nguyên tử Hoa Kỳ, người từng đoạt giải Nobel Hóa học năm 1951, cố vấn cá nhân của Tổng thống Nixon. Vào thời điểm đó, GS. Seaborg được xem là nhà hóa học hàng đầu thế giới về khoa học hạt nhân. Trong bức thư, ông hỏi ý kiến bà Fuchs về cesium-137, một đồng vị phóng xạ quan trọng và là chất chỉ điểm cho thấy mức độ ô nhiễm hạt nhân trên toàn thế giới.

Bà Fuchs đọc bức thư và nhanh chóng phản hồi. Con cái của bà hết thảy đều sửng sốt. “Các con tôi sẽ chẳng bao giờ tin nổi ông Glenn Seaborg lại phải hỏi ý kiến ai về đồng vị phóng xạ”, bà viết trong dòng tái bút của bức thư, “mà đã thế lại còn hỏi mẹ của chúng”.

Những người con của bà sẽ khó mà tưởng tượng được, Fuchs đã từng sống một cuộc đời rất khác. Bà ấy không chỉ nghiên cứu cesium-137, thực tế bà ấy là người đã khám phá ra nó .

Nhiều năm về trước, bà Fuchs đã góp mặt trong đội ngũ dấn thân vào một lĩnh vực khoa học mới: hóa học và vật lý hạt nhân. Với lịch sử nghiên cứu chưa đầy 80 năm, chỉ diễn ra ở một số quốc gia phát triển, lĩnh vực nghiên cứu hiện đại này vẫn tồn tại góc khuất: các nhà khoa học nữ phải đối mặt với định kiến, bị gạt ra ngoài lề, và chịu đựng hành vi quấy rối. Lĩnh vực này đòi hỏi sự bảo mật và an ninh cao độ, điều này gián tiếp khiến nỗ lực nghiên cứu của người phụ nữ không được ghi nhận. Nhiều phụ nữ làm việc trong lĩnh vực khoa học hạt nhân bị xem thường, thậm chí công trình của họ cũng không được đánh giá tương xứng. Một số thậm chí không thể tiếp tục nghiên cứu khoa học.

Bà Fuchs (tên thời con gái: Melhase) là một trong số đó. Năm 1941, cô sinh viên 20 tuổi Melhase đang học năm cuối ngành hóa học tại Đại học California, Berkeley. Lúc bấy giờ, những sinh viên có thành tích xuất sắc như cô cần một dự án để hoàn tất chương trình học, nhưng cô vẫn chưa lựa chọn được hướng đi phù hợp với mình. Sau đó, một người bạn đã giới thiệu cô với ông Seaborg, khi ấy còn là một nhà nghiên cứu vô danh tại Phòng thí nghiệm Bức xạ của trường đại học.

Melhase không hề hay biết mình đang nói chuyện với một nhà khoa học vừa có khám phá thay đổi thế giới. Trước đó vài tháng, ông Seaborg và các đồng nghiệp đã bí mật tạo ra một nguyên tố mới - plutonium - khởi nguồn của quả bom nguyên tử đầu tiên trên thế giới. Bất chấp những cam kết bảo mật với quân đội Hoa Kỳ, ông Seaborg đã giao cho Melhase 100g hạt nhân uranium giàu neutron và yêu cầu cô xem xét nó. Thông thường, khi neutron được bắn vào hạt nhân uranium, hạt nhân uranium sẽ trải qua quá trình phân hạch, vỡ ra thành các nguyên tố nhẹ hơn như krypton và bari. Ông Seaborg dự đoán rằng, bên trong uranium có một nguyên tố mới đang chờ được tìm thấy.

Melhase sớm phát hiện ra dấu hiệu của một thứ gì đó có tính phóng xạ cực mạnh trong uranium. Chỉ trong hai tuần, cô đã phân lập được cesium-137 - kỳ tích đáng gờm đối với một sinh viên còn chưa tốt nghiệp. Tiếc rằng do yêu cầu phải giữ bí mật trong thời chiến, khám phá của cô không được phép công bố.

Những ngày sau đó là một chuỗi thất vọng. Mặc dù Melhase đã nộp hồ sơ xin học cao học tại UC Berkeley, nhưng trưởng khoa hóa học Gilbert Lewis đã từ chối hồ sơ vì giới tính của cô. GS. Lewis đã nghe về thành tích của cô, nhưng ông đơn giản là không quan tâm; ông biện minh rằng mình đã từng nhận một nữ nghiên cứu sinh, nhưng rồi người này nhanh chóng kết hôn ngay sau khi bảo vệ luận án, vì vậy “đã lãng phí toàn bộ sự nghiệp học hành trước đó”. Bị Berkeley từ chối, Melhase tham gia nhóm nghiên cứu của GS. Seaborg trong Dự án Manhattan (dự án nghiên cứu và phát triển bom nguyên tử đầu tiên trong Thế chiến II). Kết thúc chiến tranh, Melhase sớm không còn lựa chọn. Không thể tiếp tục việc học của mình nhưng cũng không kiếm được công việc nào đủ tốt mà không yêu cầu bằng tiến sĩ, cô quyết định kết hôn với một nhà nghiên cứu cũng thuộc Dự án Manhattan và lui về làm bà nội trợ chăm sóc gia đình. Giới khoa học đã mất đi một tài năng.

Câu chuyện của bà Fuchs (hay Melhase) không phải là trường hợp hiếm hoi trong biên niên sử khoa học hạt nhân - một thế giới mà sự bảo mật được tận dụng làm công cụ phân biệt đối xử phụ nữ. Một trường hợp đáng tiếc khác là GS. Darleane Hoffman (tên thời con gái: Christian), người đã vấp phải hàng loạt rào cản chỉ vì giới tính của mình. Năm 1952, Hoffman đến Phòng thí nghiệm Khoa học Los Alamos để đảm nhận nghiên cứu phần hóa học hạt nhân. Khi đến nơi, bộ phận nhân sự đã từ chối không cho cô vào: “Chắc chắn có sai sót nào đó,” họ nói. “Chúng tôi không tuyển phụ nữ vào làm trong bộ phận này”.

GS. Hoffman đã tham gia đấu tranh chống lại tình trạng phân biệt giới tính trong nhiều năm. Khi còn là một sinh viên, cô đã được truyền cảm hứng và quyết định thay đổi chuyên ngành của mình sang hóa học. Các cố vấn học tập đã cố gắng khuyên can cô, nhấn mạnh rằng cô sẽ không được phép kết hôn nếu trở thành một giáo viên dạy hóa - họ còn chẳng nghĩ đến việc cô có thể trở thành nhà nghiên cứu. Đã có lúc, cô bị từ chối bước vào phòng thí nghiệm trong khuôn viên trường với lý do đầy dối trá rằng giấy tờ tùy thân của cô thiếu chữ viết tắt ở giữa phần tên. Năm 1952, mặc dù có thành tích xuất sắc về vật liệu hạt nhân, là trưởng nhóm nghiên cứu, nhưng cô thậm chí không thể bước vào phòng thí nghiệm ở Los Alamos. Phải mất ba tháng sau đó, trải qua một số sự kiện phức tạp với sự vào cuộc của FBI, Hoffman mới có thể yên ổn tiến hành nghiên cứu trong phòng thí nghiệm.

Đáng buồn thay, đối với Hoffman, mọi chuyện đã quá muộn. Trong quãng thời gian khi cô ấy bị mắc kẹt ở nhà, nhóm nghiên cứu của cô đã tìm ra hai nguyên tố mới trong vật liệu hạt nhân. “Tôi đã bỏ lỡ việc trở thành người phát hiện ra einsteinium và fermium… khi ấy tôi đang ngồi trong một căn hộ nhỏ ở Los Alamos và xoay sở với việc chống lại hệ thống,” về sau GS. Hoffman kể lại trong cuốn sách “The Transuranium People”. “Tôi sẽ không bao giờ tin tưởng các phòng nhân sự nữa, không chỉ vì họ nói rằng ‘chúng tôi không tuyển phụ nữ vào làm trong bộ phận này’ - điều đó là sai sự thật, mà còn vì sự vô cảm, sự yếu kém trong năng lực và xu hướng thiên vị của họ”.

Hoffman vẫn có một sự nghiệp đáng nể, đến nỗi trong nhiều năm, đàn anh của của cô - GS. Seaborg - đã treo ảnh của cô trên tường văn phòng làm việc như một nguồn cảm hứng. Năm 1971, cô cùng với nhà nghiên cứu Francine Lawrence trở thành hai người đầu tiên phát hiện ra plutonium trên Trái đất có từ giai đoạn hình thành hệ Mặt trời. Năm 1974, cô là trưởng nhóm đại diện phía Hoa Kỳ phối hợp với các đồng nghiệp Liên Xô quyết định xem ai đã phát hiện ra các nguyên tố 102 - 106 trong thời kỳ Chiến tranh Lạnh. Về sau, cô được bổ nhiệm làm trưởng nhóm máy gia tốc hạt thuộc Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley. Ở đấy, cô đã gần như phát hiện ra một nguyên tố mới một lần nữa, nhưng hóa ra một nhân viên đã làm giả dữ liệu gây sai lệch kết quả nghiên cứu.

Nhiều người cho rằng thời kỳ phân biệt giới tính đã qua, phụ nữ không còn phải đấu tranh để giữ vị trí của mình trong lĩnh vực khoa học hạt nhân. Ngày nay, phụ nữ hiện diện trong tất cả các khía cạnh của khoa học hạt nhân. Thật vậy, nhóm nghiên cứu khám phá nguyên tố thành công nhất thế kỷ 21 - dự án hợp tác giữa Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore ở Mỹ và Viện Liên hiệp nghiên cứu hạt nhân Dubna - đều do nữ giáo sư Dawn Shaughnessy tham gia dẫn dắt. Họ đã phát hiện ra năm nguyên tố mới. Tuy nhiên, những thành kiến ​​vẫn tồn tại.

Câu chuyện của Clarice Phelps là một trong những trường hợp tiêu biểu. Là một cựu binh Hải quân Hoa Kỳ, Phelps làm việc tại Lò phản ứng đồng vị thông lượng cao của Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge, ở Knoxvill. Tại đây, cô đã thực hiện quá trình phân tách tỉ mỉ để phân tách các nguyên tố được tạo ra trong lò hạt nhân. Năm 2008, Phelps đã giúp phân tách và tinh chế một mẫu nhỏ 22mg berkelium, nguyên tố 97. Sau đó, mẫu này được chuyển đến Nga, nơi GS. Shaughnessy và các đồng nghiệp của mình bắn một chùm canxi vào nó, tạo ra nguyên tố tennessine, số nguyên tử 117.

Như vậy, Clarice Phelps được ghi nhận là người phụ nữ da màu đầu tiên khám phá ra một nguyên tố mới (và là nhà khoa học da màu thứ hai của thời kỳ hiện đại, sau James Harris). Nhằm công nhận vai trò của cô trong khoa học, học giả Jess Wade đã tạo một trang Wikipedia để vinh danh cô vào tháng 9/2018. Vào tháng 2/2019, trang này đã bị xóa; các biên tập viên Wikipedia cho rằng thành tích của cô ấy “không đáng kể.” Tệ hơn nữa, do tính chất bảo mật của khoa học hạt nhân, các biên tập viên cho rằng có quá ít nguồn uy tín chứng minh rằng Phelps đã đóng một vai trò quan trọng trong việc phát hiện ra tennessine.

Một cuộc tranh luận gay gắt đã nổ ra, nhiều chuyên gia đã thảo luận trên tờ The Washington Post và các tạp chí khoa học về việc liệu có nên công nhận đóng góp của Phelps hay không. Cuối cùng trang Wikipedia về cô đã được khôi phục vào tháng 1/2020.

Số phận của ba nhà nghiên cứu gợi lên một bức tranh lớn hơn về số phận người phụ nữ trong nghiên cứu khoa học: không phải tất cả họ đều có kết cục hạnh phúc. Câu chuyện của Margaret Fuchs chỉ được kể lại vào năm 1994, và công lao của bà với tư cách là người phát hiện ra cesium-137 gần như không còn được nhắc đến. Bà mất năm 2006; vào thời điểm đó, Cs-137 đã trở nên nổi tiếng không chỉ như một đồng vị được ứng dụng trong quy trình y tế và khai thác gỗ, mà còn là chỉ điểm chính cho mức độ khủng khiếp của thảm họa lò phản ứng hạt nhân Chernobyl.

GS. Darleane Hoffman giờ đây đã ngoài 90 tuổi và đang an dưỡng tuổi già tại California; mặc cho những lời kêu gọi của người thân trong gia đình bà, GS. Hoffman chưa bao giờ được công nhận theo cách mà bà xứng đáng.

Trong bộ ba, chỉ có Phelps nhận được sự vinh danh tương xứng. Cô vẫn làm việc trong lĩnh vực khoa học hạt nhân và đang hoàn thành chương trình Tiến sĩ tại Đại học Tennessee, Knoxville. Cô nhiệt tình ủng hộ sự bình đẳng trong khoa học và hiện đang tiến hành nhiều nghiên cứu hơn nữa để khám phá các nguyên tố mới.