Các bản tin nêu Kenzo Soai và Henri Kagan là chủ nhân Nobel Hóa học năm 2026

Mất cân bằng phân tử nhỏ, hệ quả lớn

Một hỗn hợp gồm hai dạng ảnh gương của một phân tử theo tỷ lệ 51:49 có thể, qua các phản ứng lặp đi lặp lại, trở thành gần như hoàn toàn một dạng. Kết quả đáng chú ý này là trọng tâm nghiên cứu của Kenzo Soai, giáo sư danh dự tại Đại học Khoa học Tokyo, người được nêu cùng Henri Kagan trong các bản tin ngày 7 và 8 tháng 10 năm 2026, thông báo giải Nobel Hóa học.

Các bản tin cho biết giải thưởng ghi nhận những khám phá liên quan đến hiệu ứng phi tuyến trong tổng hợp hữu cơ bất đối và các phản ứng trong đó sản phẩm góp phần tạo ra thêm chính nó. Kagan, được giới thiệu là giáo sư danh dự tại Đại học Paris-Saclay, đã chứng minh hiệu ứng phi tuyến vào năm 1986. Soai công bố phản ứng mang tên ông vào năm 1995.

Thông báo Nobel, giá trị giải thưởng và kế hoạch tổ chức lễ trao giải được đưa tin hiện chưa được xác minh độc lập với thông báo chính thức từ Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển. Vì vậy, cần phân biệt các chi tiết giải thưởng được đưa tin với những đóng góp nghiên cứu đã được xác lập của các nhà khoa học.

Những khám phá này giải quyết một vấn đề hóa học cơ bản: vì sao các phân tử sinh học thường tồn tại chủ yếu dưới một trong hai dạng ảnh gương có thể có. Chúng cũng liên quan đến thách thức thực tiễn của ngành hóa học là tạo ra dạng phân tử cụ thể cần thiết cho dược phẩm hoặc một chất hữu ích khác.

Giải thưởng được đưa tin có trị giá 12 triệu krona Thụy Điển, chia đều cho hai nhà khoa học. Mỗi người sẽ nhận 6 triệu krona. Buổi lễ dự kiến diễn ra ngày 10 tháng 12 tại Stockholm.

Vì sao tính thuận tay của phân tử quan trọng

Một số phân tử giống như một đôi bàn tay. Các nguyên tử cấu thành chúng giống nhau, nhưng cách sắp xếp trong không gian là ảnh gương không thể chồng khít lên nhau. Các nhà hóa học gọi đặc tính này là tính thuận tay (chirality), còn hai dạng phân tử được gọi là đồng phân đối quang.

Sự khác biệt này có thể mang ý nghĩa rất lớn bên trong cơ thể sống. Các phân tử sinh học tương tác với những phân tử khác thông qua hình dạng, vì vậy hai đồng phân đối quang có thể hoạt động khác nhau dù có cùng công thức hóa học. Có thể hình dung như bàn tay đeo găng: cách sắp xếp quan trọng, chứ không chỉ là các thành phần liên quan.

Sinh vật sống thể hiện xu hướng mạnh mẽ ưu tiên một số dạng phân tử nhất định, chẳng hạn như axit amin và đường. Tìm hiểu cách một ưu thế ban đầu nhỏ có thể phát triển thành mất cân bằng rõ rệt là một phần để lý giải hiện tượng này.

Tổng hợp bất đối là cách tạo ra một chất theo hướng ưu tiên một đồng phân đối quang. Nghiên cứu gắn với Kagan và Soai tìm hiểu cách sự ưu tiên ấy có thể trở nên lớn hơn nhiều so với mức chênh lệch ban đầu tạo ra nó.

Những phát hiện riêng của Kagan và Soai

Nghiên cứu năm 1986 của Kagan chứng minh rằng mối tương quan giữa mất cân bằng phân tử ban đầu và sản phẩm tạo thành không nhất thiết phải tỷ lệ thuận. Ông cũng phát triển lời giải thích toán học cho hiện tượng này.

Trong một quá trình tỷ lệ thuận đơn giản, ưu thế nhỏ lúc đầu sẽ tạo ra ưu thế tương tự ở đầu ra. Hiệu ứng phi tuyến có nghĩa là kết quả không tuân theo mối quan hệ trực tiếp đó. Trong những điều kiện phản ứng thích hợp, một ưu thế nhỏ ban đầu có thể dẫn đến mức ưu thế mạnh hơn nhiều trong sản phẩm.

Đóng góp của Soai liên quan đến xúc tác tự động bất đối. Chất xúc tác giúp một phản ứng hóa học diễn ra. Trong phản ứng tự xúc tác, chính sản phẩm của phản ứng đóng vai trò chất xúc tác để tạo thêm sản phẩm.

Trong phản ứng Soai, mỗi đồng phân đối quang thúc đẩy quá trình tạo ra dạng của chính nó. Một ưu thế ban đầu nhỏ có thể tăng dần khi phản ứng diễn ra, khiến một dạng ngày càng chiếm ưu thế. Ví dụ được nêu về hỗn hợp tỷ lệ 51:49 tiến gần đến gần 100% một dạng minh họa quy mô của sự thay đổi này, chứ không đảm bảo kết quả đó xảy ra trong mọi phản ứng hay mọi điều kiện.

Kết hợp lại, những khám phá này đưa ra một con đường hóa học giúp khuếch đại mất cân bằng nhỏ thành chênh lệch lớn. Thành tựu này cụ thể hơn việc chỉ tạo ra một chất tinh khiết: nó chứng minh một quá trình có khả năng khuếch đại tính thuận tay của phân tử.

Con đường tìm hiểu sự sống, không phải lời giải cuối cùng

Mối liên hệ với sự sống rất đáng chú ý vì sinh vật phân biệt rõ giữa các dạng ảnh gương của phân tử. Một phản ứng làm tăng mức mất cân bằng ban đầu đưa ra một cơ chế khả dĩ để lý giải cách những ưu tiên như vậy hình thành.

Tuy nhiên, một minh chứng trong phòng thí nghiệm không xác lập đầy đủ chuỗi sự kiện dẫn đến sự hình thành các ưu tiên phân tử trong sinh học. Chứng minh rằng hóa học có thể khuếch đại mất cân bằng khác với việc chứng minh chính xác mất cân bằng ban đầu bắt nguồn từ đâu hoặc những phản ứng nào đã diễn ra trước khi sự sống xuất hiện.

Chính Soai cũng nêu rõ sự khác biệt đó trong những phát biểu được thuật lại từ cuộc phỏng vấn sau thông báo. Với tư cách một nhà nghiên cứu về tính thuận tay của phân tử, ông kêu gọi tiếp tục tìm hiểu, thay vì xem kết quả này là lời giải thích hoàn chỉnh. Phát biểu của ông được dịch như sau:

Kết quả của chúng tôi không phải là câu trả lời cuối cùng. Để hiểu về sự sống, chúng ta phải đẩy nghiên cứu tiến xa hơn rất, rất nhiều.

Điều kiện này quan trọng khi đánh giá nội dung được cho là lý do trao giải. Nghiên cứu đưa ra một cơ chế liên quan đến bí ẩn tồn tại lâu nay, nhưng vẫn cần thêm công trình để nối cơ chế đó với lịch sử của các hệ thống sống.

Từ những thí nghiệm đầu tiên đến bài báo năm 1995

Soai bắt đầu các thí nghiệm hướng tới phản ứng này vào thập niên 1980. Những kết quả ban đầu không như kỳ vọng, nhưng các đồng nghiệp nhớ rằng ông vẫn tiếp tục thử nghiệm ý tưởng thay vì từ bỏ.

Bài báo mô tả phản ứng Soai được đăng trên tạp chí Nature năm 1995, khi ông là giáo sư tại Đại học Khoa học Tokyo. Takanori Shibata, hiện là giáo sư tại Đại học Waseda, khi đó là trợ lý nghiên cứu duy nhất của phòng thí nghiệm.

Shibata nhớ lại việc ăn mừng quyết định đăng bài cùng các sinh viên, trong khi Soai đã nghĩ đến những nghiên cứu tiếp theo. Ông thuật lại lời Soai như sau:

Đây mới chỉ là khởi đầu. Thay vì dừng lại ở đây, chúng ta hãy tiến lên.

Shibata cũng kể về sự tương phản giữa phong thái thường ngày trầm lặng của Soai và niềm vui thể hiện rõ khi một thí nghiệm cho kết quả tốt hơn nhiều. Những hồi ức này cho thấy bài báo là một cột mốc trong chương trình nghiên cứu tiếp diễn, chứ không phải điểm kết thúc.

Các mốc thời gian chính kết nối công trình khoa học với những bản tin ghi nhận sau này:

• 1981: Soai gia nhập Đại học Khoa học Tokyo với chức danh giảng viên.
• 1986: Kagan chứng minh hiệu ứng phi tuyến trong tổng hợp bất đối; Soai trở thành phó giáo sư.
• 1991: Soai trở thành giáo sư tại Đại học Khoa học Tokyo.
• 1995: Bài báo về phản ứng Soai được đăng trên Nature.
• 2017: Soai trở thành giáo sư danh dự.
• 2023 và 2025: Soai lần lượt nhận Giải Noyori và Giải Viện Hàn lâm Nhật Bản.
• Ngày 7 và 8 tháng 10 năm 2026: Các bản tin đưa tin về thông báo Nobel, hoạt động ăn mừng tại trường và một danh hiệu mới của trường đại học.

Vì sao thí nghiệm cẩn trọng là yếu tố thiết yếu

Một phản ứng khuếch đại mất cân bằng rất nhỏ khiến sự cẩn trọng trong thí nghiệm trở nên đặc biệt quan trọng. Nếu chênh lệch nhỏ lúc đầu có thể định hình kết quả, các nhà nghiên cứu cần kiểm soát những gì đưa vào thí nghiệm và kiểm tra xem các nghiên cứu trước đó có ảnh hưởng đến thí nghiệm hay không.

Arimasa Matsumoto, phó giáo sư tại Đại học Nữ sinh Nara, người làm việc với Soai khoảng năm năm kể từ năm 2012, nhớ lại những thí nghiệm lặp đi lặp lại và việc vệ sinh thiết bị tỉ mỉ. Có những dịp Soai chuyển sang phòng thí nghiệm khác để ngăn các thí nghiệm trước đó ảnh hưởng đến thí nghiệm mới.

Matsumoto kể rằng Soai khuyến khích sinh viên thử lại khi kết quả không thành công. Takashiro Akitsu, giáo sư tại Đại học Khoa học Tokyo, cũng nhớ Soai nghiêm khắc trong thực hành thí nghiệm, chẳng hạn như nhắc nhở sinh viên khi họ thao tác thiết bị mạnh tay.

Những câu chuyện này gắn kết quả khoa học với cách thức nghiên cứu được tiến hành. Việc lặp lại, giữ thiết bị sạch và chú ý đến điều kiện thí nghiệm là những yếu tố cốt lõi để xác định liệu một ưu thế phân tử nhỏ có thể tăng lên một cách ổn định hay không.

Sự nghiệp gắn với lòng hiếu kỳ và giảng dạy

Sinh năm 1950 tại Hiroshima, Soai được các bản tin tháng 10 năm 2026 giới thiệu là 76 tuổi. Ông tốt nghiệp khoa hóa học Đại học Tokyo năm 1974 và nhận bằng tiến sĩ tại đây năm 1979. Cùng năm đó, ông trở thành nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học Bắc Carolina ở Chapel Hill.

Việc được bổ nhiệm tại Đại học Khoa học Tokyo năm 1981 mở đầu giai đoạn 36 năm, trước khi ông nghỉ hưu với chức danh giáo sư vào năm 2017. Ông tiếp tục nghiên cứu sau khi nghỉ hưu.

Osamu Eguchi, giáo sư danh dự tại Đại học Thương mại Otaru và là bạn học cũ của Soai tại Trường Trung học Đại học Hiroshima, nhớ lại Soai đã học toán đại học khi vẫn còn đi học phổ thông. Soai cũng chơi bóng rổ. Khi kỳ thi tuyển sinh Đại học Tokyo bị hủy trong sự kiện Hội trường Yasuda, ông dành thêm một năm ôn tập rồi đỗ vào trường.

Đồng nghiệp cho biết sự kiên trì và nhẫn nại ấy cũng thể hiện trong cách ông giảng dạy. Keisuke Suzuki, được các bản tin chi tiết giới thiệu là giáo sư được bổ nhiệm đặc biệt tại Viện Khoa học Tokyo, nhớ lại Soai đã tận tình hướng dẫn ông trong thời gian nghiên cứu bậc đại học, bao gồm cả cách cho thuốc thử vào bình. Một bản tóm tắt nguồn tin nêu Suzuki thuộc một trường đại học khác, nên thông tin này không nhất quán giữa các bản tin.

Tsunemi Kawasaki, giáo sư tại Đại học Khoa học Tokyo, người làm việc với Soai hơn 20 năm, nhớ lại sự hướng dẫn tận tâm giúp nghiên cứu tiếp tục khi gặp khó khăn. Bạn học cũ và cựu sinh viên cũng mô tả ông là người ấm áp, trong đó có dịp họp mặt cựu sinh viên vào tháng 6 năm 2025.

Cuộc gọi khi đang đi mua sắm, rồi đến những buổi ăn mừng trong khuôn viên trường

Theo các bản tin tháng 10, Soai nhận được tin về giải thưởng qua điện thoại khi đang mua thực phẩm tại một siêu thị gần đó. Sau đó, ông phát biểu trong phiên công bố của Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển và tham dự họp báo tại cơ sở Kagurazaka lúc 10 giờ tối ngày 7 tháng 10.

Trong cuộc phỏng vấn qua điện thoại được đưa tin, Soai bày tỏ cả sự phấn khích lẫn lòng kính trọng dành cho Kagan. Phát biểu của ông được dịch như sau:

Tôi phấn khích hơn bất kỳ thời điểm nào khác trong đời khi được trao giải Nobel. Tôi vinh dự được nhận giải cùng Tiến sĩ Henri Kagan, người mà tôi kính trọng.

Khoảng 100 sinh viên và nhân viên được cho là đã tiễn ông sau buổi họp báo buổi tối. Chiều hôm sau, ông trở lại cơ sở trường tại quận Shinjuku, Tokyo, và nhận hoa cùng lời chúc mừng từ hàng trăm sinh viên và nhân viên.

Soai ghi nhận đóng góp của các sinh viên từng làm việc cùng ông tại Kagurazaka và khuyến khích các nhà nghiên cứu trẻ tự tin theo đuổi công việc. Đại học Khoa học Tokyo cũng được cho là đã trao danh hiệu giáo sư danh dự cho ông vào ngày 8 tháng 10, ghi nhận thành tựu nghiên cứu và những đóng góp cho giáo dục, nghiên cứu.

Ảnh hưởng vượt ra ngoài một phòng thí nghiệm

Phản ứng này đã đến với các nhà nghiên cứu ở nhiều nơi ngoài cơ sở của Soai. Soumitra Atabale, được các bản tin giới thiệu là phó giáo sư tại Đại học California, Los Angeles, nhớ lại lần đầu bắt gặp phản ứng này trong một tuyển tập bài tập khi còn là học sinh chuẩn bị tham dự Olympic Hóa học Quốc tế.

Khoảng năm năm trước giải thưởng được đưa tin, Atabale đã đóng góp cho một cuốn sách chuyên ngành do Soai biên tập. Bày tỏ sự ngưỡng mộ với nhà khoa học Nhật Bản, ông nói, theo bản dịch:

Ông ấy là người hùng khoa học của tôi.

Iwao Ojima, giáo sư ưu tú tại Đại học Stony Brook, người quen Soai hơn 40 năm, ca ngợi trí tò mò trí tuệ và tinh thần sẵn sàng tìm hiểu một câu hỏi trước khi biết rõ tính hữu ích trong thực tiễn của nó.

Dù vậy, tiềm năng ứng dụng thực tế là rất lớn. Việc tạo ra một đồng phân đối quang cụ thể có ý nghĩa đối với độ an toàn của dược phẩm và hiệu quả tổng hợp; nghiên cứu có thể hỗ trợ sản xuất các chất có độ tinh khiết cao, bao gồm thuốc và hương liệu. Các bản tin không nêu loại thuốc mới được phê duyệt, quy trình thương mại hay thời hạn sản xuất cụ thể nào là kết quả của giải thưởng được đưa tin.

Akira Yoshino, chủ nhân Nobel Hóa học năm 2019, liên hệ công trình này với cả việc phát triển thuốc lẫn tìm hiểu nguồn gốc sự sống. Ông cũng nhận xét rằng những thành tựu được ghi nhận đã đạt được từ nhiều thập niên trước, đồng thời bày tỏ hy vọng người trẻ sẽ quan tâm đến nghiên cứu hóa học.

Sự khác biệt giữa thời điểm khám phá và thời điểm được ghi nhận thể hiện rõ qua các mốc thời gian: kết quả năm 1986 của Kagan và bài báo năm 1995 của Soai lần lượt có trước giải thưởng năm 2026 là 40 và 31 năm. Tầm quan trọng khoa học của họ nằm ở các phản ứng và lời giải thích mà họ xây dựng, bất kể thông báo Nobel được đưa tin có được xác nhận hay không.

Điểm chính

• Các bản tin tháng 10 năm 2026 nêu Kenzo Soai và Henri Kagan là chủ nhân Nobel Hóa học, nhưng thông tin giải thưởng chưa được xác minh độc lập với thông báo chính thức.
• Kagan chứng minh hiệu ứng phi tuyến trong tổng hợp bất đối vào năm 1986.
• Phản ứng của Soai năm 1995 cho thấy xúc tác tự động bất đối có thể làm tăng mất cân bằng ban đầu nhỏ giữa các dạng ảnh gương của phân tử.
• Trong điều kiện thích hợp, tỷ lệ minh họa 51:49 được đưa tin có thể tiến đến gần như hoàn toàn là một dạng thông qua các phản ứng lặp lại.
• Nghiên cứu giúp lý giải một cơ chế khả dĩ đứng sau xu hướng ưu tiên phân tử trong sinh học, chứ không giải thích đầy đủ nguồn gốc của những ưu tiên đó.
• Giải thưởng được đưa tin trị giá 12 triệu krona Thụy Điển, chia đều, với lễ trao giải ngày 10 tháng 12 tại Stockholm.