Chương 2: Một outlier đẹp không phải một phát minh

Ma trận độ ẩm cho kết quả sau mười hai ngày. Không mẫu nào đạt chín mươi bảy phần trăm, nhưng quy luật thì rất rõ. Ở độ ẩm thấp, khả năng phục hồi yếu. Ở mức trung bình, khá hơn. Ở độ ẩm cao, nhiều mẫu phục hồi đáng kể hơn hẳn, nhưng đồng thời vật liệu cũng mềm đi.

Điều đó làm câu chuyện phức tạp lên. Nếu chỉ nhìn vết cắt, chúng tôi có thể nói mạng polymer tái kết nối tốt hơn khi có nước. Nếu chỉ nhìn độ bền kéo sau phục hồi, thì một phần “phục hồi” có thể đến từ việc mẫu trở nên dẻo hơn, chứ không thực sự quay về trạng thái cơ học ban đầu.

“Tức là nó lành thật, hay nó mềm ra nên trông như đã lành?” Tùng hỏi.

“Câu đó chính là bài báo,” Phương đáp.

Tôi không cười nổi. Tôi vẫn còn tiếc con số chín mươi bảy.

Thầy Đạt yêu cầu mỗi người viết riêng một giả thuyết trước khi bàn tiếp, không họp động não ngay. Lý do của ông là nếu người có chức vụ cao nhất lên tiếng trước, cả phòng rất dễ vô thức đi theo. Tôi nghĩ ông hơi làm quá. Rồi khi đọc các giả thuyết, tôi nhận ra chính mình cũng suýt làm điều đó.

Tôi viết: nước tăng độ linh động của mạch, cho phép mạng liên kết thuận nghịch tái hình thành nhanh hơn. Tùng viết: độ ẩm cao chủ yếu làm hóa dẻo nền vật liệu, gây ra mức phục hồi cao giả tạo trong phép đo. Phương viết: cả hai cơ chế cùng tồn tại; cần tách hình thái bề mặt khỏi phục hồi cơ học và kiểm soát trạng thái ẩm của mẫu tại thời điểm thử. Thầy Đạt viết ngắn nhất: không biết.

“Giờ thì thiết kế thí nghiệm để giết từng giả thuyết một,” ông nói.

“Sao không chứng minh giả thuyết của mình hả thầy?”

“Vì em yêu nó mất rồi. Càng yêu thì càng phải tìm cách làm nó chết.”

Lại thêm một câu khó chịu nữa.

Chúng tôi thay đổi quy trình. Mẫu sau khi phục hồi phải được đưa về cùng một trạng thái cân bằng trước khi thử cơ học, không được thử mẫu còn ẩm hơn mẫu đối chứng. Đo cả lượng nước hấp thụ, đo biến đổi mô-đun, chụp vùng nứt bằng nhiều phương pháp thay vì chỉ một tấm ảnh đẹp. Và quan trọng nhất, người làm thử cơ học không được biết mẫu thuộc điều kiện nào.

Trong hai tháng, con số đẹp cứ thế giảm dần. Ở độ ẩm cao, sau khi đưa các mẫu về cùng trạng thái trước khi thử, mức phục hồi thực không còn gần chín mươi bảy. Nó vẫn tốt hơn nhóm độ ẩm thấp, nghĩa là có tín hiệu thật, nhưng chẳng có gì thần kỳ. Mẫu 1372 vẫn là một outlier, một điểm nằm lạc hẳn ra ngoài đám đông.

Chúng tôi quay lại xem xét chính mẫu gốc: lô nguyên liệu, lịch sử trộn, lò đóng rắn, độ dày mẫu, khâu chuẩn bị bề mặt. Rồi tôi phát hiện một chi tiết trong sổ thí nghiệm. Mẻ 1372 dùng polymer nền lấy từ một thùng gần cuối lô. Lô đó có độ nhớt thấp hơn trung bình một chút, nhưng vẫn nằm trong tiêu chuẩn kỹ thuật nội bộ, nên không ai từng nghĩ nó đáng chú ý.

“Còn mẫu nào cùng lô không anh?” Tùng hỏi.

Có, mười bốn mẫu làm trước 1372, nhưng chúng chưa từng đi qua môi trường độ ẩm cao. Chúng tôi lấy mẫu lưu của lô ấy ra phân tích lại. Không có tạp chất lạ nào rõ ràng, nhưng phân bố khối lượng phân tử và vài đặc tính khác hơi lệch về phía làm tăng độ linh động của mạch.

“Tức là 1372 nằm đúng chỗ giao nhau của hai điều kiện hiếm?” tôi hỏi.

“Có thể,” Phương nói.

Một lô nguyên liệu mềm hơn bình thường nhưng vẫn đạt chuẩn, cộng với môi trường ẩm bất thường, cộng với cách áp hai mặt vết nứt có thể sát hơn một chút, cộng với nhiễu của phép đo. Không cần một lỗi duy nhất mới tạo ra outlier. Nhiều sai lệch nhỏ cùng hướng có thể sinh ra một kết quả khổng lồ. Đó chính là điều làm tôi sợ. Nếu đêm ấy chúng tôi chỉ có một mẫu và một hạn nộp bài báo, chín mươi bảy phần trăm rất dễ trở thành tít báo. Không ai phải bịa dữ liệu. Chỉ cần không hỏi đủ nhiều lần.

Trong lúc chúng tôi còn đang lặp thí nghiệm, phòng truyền thông của Viện nghe phong thanh từ đâu đó và gửi email: “Nghe nói nhóm có phát hiện vật liệu tự phục hồi gần hoàn toàn. Nhóm có thể chuẩn bị thông tin cho Ngày Khoa học Công nghệ tháng tới không?”

Tim tôi đập nhanh. Một tháng trước, tôi đã trả lời ngay. Bây giờ, tôi viết: “Chưa ạ. Kết quả đầu tiên chưa được tái lập ở mức tương đương. Nhóm đang xác định điều kiện và cơ chế.”

Người bên truyền thông gọi điện. “Nhưng vẫn có phát hiện thú vị đúng không anh?”

“Có.”

“Có thể viết là 'mở ra triển vọng' được không?”

Tôi bật cười. “Cái gì cũng có thể mở ra triển vọng nếu viết đủ rộng.”

“Anh cho em một câu dễ dùng đi.”

Tôi nghĩ một lúc. “Nhóm phát hiện độ ẩm ảnh hưởng mạnh đến khả năng phục hồi của hệ polymer và đang nghiên cứu cơ chế.”

“Không hấp dẫn lắm.”

“Đúng vậy.”

“Có con số nào không anh?”

“Không dùng con số chín mươi bảy. Vì nó chưa được tái lập.”

Cuộc gọi kết thúc rất nhanh. Tôi có chút tiếc nuối. Đừng ai giả vờ rằng nhà khoa học không thích được chú ý. Chúng tôi cũng là người. Bài báo, tài trợ, thăng chức, hội nghị, một kết quả hấp dẫn mang lại giá trị nghề nghiệp rất thật. Chính vì thế, chỉ dựa vào “đạo đức cá nhân” là không đủ. Hệ thống cần có những bước khiến người đang quá phấn khích không thể tự quyết định mọi thứ.

Thầy Đạt đề nghị nhóm lập một quy tắc mới: không ra thông cáo báo chí, không nộp đơn sáng chế với tuyên bố định lượng lớn, không gửi bài cho tạp chí hàng đầu dựa trên một điều kiện chưa được tái lập độc lập trong nội bộ.

“Luật kiểu này dễ bị nhóm khác giành trước lắm thầy,” Tùng nói.

“Có thể.”

“Lab khác công bố trước thì sao?”

“Thì họ công bố.”

“Thầy nói thì dễ, thầy vào biên chế rồi.”

Câu đó làm cả phòng im phăng phắc. Và Tùng đúng. Rủi ro của sự cẩn trọng không chia đều cho mọi người. Nghiên cứu sinh cần bài báo, nghiên cứu viên sau tiến sĩ cần việc làm, còn trưởng nhóm thì có vị trí vững hơn. Nếu phòng thí nghiệm đòi hỏi mọi người chậm lại, thì cái giá của sự chậm lại không được đổ lên đầu người trẻ.

“Đúng,” thầy Đạt nói. Rồi ông sửa quy tắc: nếu việc tái lập làm chậm tiến độ của học viên, phòng thí nghiệm phải điều chỉnh kế hoạch luận án và đánh giá đóng góp dựa trên công việc tái lập, chứ không chỉ dựa trên số bài công bố. “Không thể vừa đòi người trẻ cẩn trọng, vừa phạt họ vì ra bài chậm.”

Tôi ghi câu đó lại. Nó quan trọng ngang với mọi quy trình.

Cuối cùng, chúng tôi có một kết luận đủ chắc cho giai đoạn đầu. Hệ vật liệu có khả năng phục hồi một phần tốt hơn trong môi trường ẩm, nhưng mức chín mươi bảy phần trăm của mẫu 1372 không đại diện cho hiệu năng thông thường. Độ ẩm, trạng thái nước trong mẫu và sự dao động của polymer nền đều ảnh hưởng mạnh. Một vật liệu tự lành trong mọi điều kiện? Không. Ít nhất là chưa. Nhưng có thể có những ứng dụng mà độ ẩm cao vốn là điều kiện thật: chất trám khe, lớp phủ trong môi trường ẩm, vật liệu mềm bảo vệ một số bề mặt.

Những ứng dụng ấy kém hấp dẫn hơn nhiều so với “vỏ máy bay tự lành”. Nhưng lần đầu tiên, tôi bắt đầu nhìn mẫu 1372 không phải như một giấc mơ bị đổ vỡ. Nó là một outlier đã chỉ cho chúng tôi thấy biến số mà quy trình cũ bỏ quên.

Nếu tôi vứt nó đi vì không tái lập được, tôi mất câu hỏi. Nếu tôi tôn nó thành chân lý vì nó đẹp, tôi mất khoa học. Giá trị của một outlier nằm ở khoảng giữa hai phản xạ đó.