2010 Andrej Konstantinovič Geim: Životopis

č. 1
Čs. čas. fyz. 62 (2012)
39
NOBELOVA CENA ZA FYZIKU
PRO ROK 2010
str. 15–50 Copyright ©
The Nobel Foundation 2010
Proslov Andreje Geima na banketu
při udělení Nobelovy ceny
10. prosince 2010
Vaše Vznešenosti, Vaše královské Výsosti,
dámy a pánové, kolegové a přátelé!
Naše práce a vzrušující nový materiál, grafén, již získaly mnoho uznání.
Až se dopad grafénu na naše životy více projeví, jistě to bude zase oceněno. A tak mi dovolte zdržet se další chvály, protože dnešek je příležitostí
oslavit také něco jiného.
Poslední desetiletí byla pro naši planetu poměrně pokojná a klidná. Ačkoli zvnějšku žádné zjevné nebezpečí nehrozí, čelíme jinému nebezpečí –
a to zevnitř. Okamžitá informace o všem a o všech často umožňuje soutěž
individuálního názoru s konsensem a paranoie s důkazy. Je to doba, kdy
jedno poctivé přímočaré prohlášení může ukončit nejednu celoživotní politickou kariéru a kdy jeden umíněný novinář může šikanovat vládu nebo
královskou rodinu. Ani věda není vůči takovým tlakům imunní. Pomyslete
na to, kolik experimentů, které si vysloužily Nobelovu cenu, by bylo zastaveno, kdyby tehdejší etické či zdravotní směrnice byly tak přehorlivé, jako
jsou dnes. Je jich jistě více než hrstka.
Pokrok lidstva byl vždy hnán kupředu smyslem pro dobrodružství a nekonvenčním myšlením. Avšak uprostřed volání po „chlebu a hrách“ na tyto
ctnosti často zapomínáme ve jménu opatrnosti a politické korektnosti, které dnes světem vládnou. A klesáme stále hlouběji od demokracie do stavu
průměrnosti, neřkuli idiokracie. Chcete-li příklad, stačí se jen podívat na financování výzkumu Evropskou komisí.
Ve světle tohoto úpadku vzdávám poctu Královské švédské akademii
věd za to, že svíčku za zásluhy udržuje při životě. Velká úcta, jakou k Nobelovým cenám obecně cítíme, je dána tím, že po několik generací jsou tyto
ceny udělovány čistě za vědecké zásluhy a nikoliv díky lobbování a politikaření. Doufám, že to tak zůstane i nadále a ceny nebudou nikdy dávány
podle počtu hlasů v televizních soutěžích vysílaných naživo.
Rád bych také poděkoval královské rodině za neochvějnou podporu velké nobelovské tradice. Je to nádherný pocit účastnit se skvělých
oslav, které kladou vědecké počiny na tak vysoký piedestal. Štědrost
Nobelovy nadace a všeho švédského lidu přispívá k tomu, že je to cena
tak mimořádná.
Z hloubi svého srdce vám všem děkuji.
Copyright © The Nobel Foundation 2010, přeložil Ivan Gregora
Andrej Konstantinovič
Geim: Životopis
„Nemyslím si, že by lidé měli psát své životopisy dříve, než zemřou.“
Samuel Goldwyn1
P
řed několika lety jsem s velkou skupinou Britů trampoval v jordánské
poušti. Stanovali jsme a jako obvykle toho po večerech nebylo moc na práci.
A tak jsme sedávali kolem táboráku a krátili si čas oblíbenou britskou hrou „Řekni,
kdy blufuji“ (Call My Bluff ).1 Při ní každý musí vyslovit několik tvrzení, z nichž
jen jedno je pravdivé, a ostatní hráči mají
1 Pozn. překladatele: Samuel Goldwyn, vlastním
jménem Schmuel Gelbfisz (*1879 ve Varšavě,
†1974 v Los Angeles), americký filmový producent a zakladatel několika filmových studií.
Připisuje se mu řada humorných a paradoxních výroků.
uhodnout, které z nich to je. Všechna ostatní
tvrzení jsou „blufy“. Trápil jsem své kamarády větami jako: „narodil jsem se ve středomořském podnebí“, „byl jsem poručíkem
v Rudé armádě“, „dostal jsem Ig-Nobelovu
cenu“, „zlezl jsem několik pětitisícovek“,
„spadl jsem do průrvy hluboké 100 m bez
lana“, „poprvé mě nazvali Rusem, až když
mi bylo 32 let“, „na univerzitě jsem studoval
interkontinentální balistické střely“, „pracoval jsem jako zedník za polárním kruhem.“
Nebo „Michaila Gorbačova jsem znal osobně“ a tak dále. Překvapilo mě, že většina lidí
označila všechna tvrzení kromě posledního za blufy; zřejmě pokládali za uvěřitelné,
že každý Rus svého politického lídra osobně zná. Všechny hry jsem vyhrával, protože
pravda byla přesně opačná: Gorbačova (kterého jsem vídal jen v televizi) jsem osobně
neznal, kdežto všechna ostatní tvrzení byla
pravdivá. To ve mně poprvé vyvolalo dojem, že snad můj život nebyl tak triviální,
jak jsem si dosud myslel.
Nicméně s odkazem na motto nejsem ještě mrtev. Myslím si, že na psaní životopisu
je ještě příliš brzy, protože to by jaksi implikovalo, že moje životní pouť je u konce. Je
mi teprve dvaapadesát a plánuji aktivně pokračovat ve svém výzkumu. Nicméně jsem
občanem, který ctí zákony (samozřejmě!)
http://cscasfyz.fzu.cz
40
Nobelova cena za fyziku
a podle pravidel Nobelovy nadace musím
dodat životopis. A tak jsem udělal ústupek
a níže uvádím jakési literární cvičení. Ačkoli
nerozvíjím žádný z výše zmíněných „neblufů“, čtenář bude pravděpodobně považovat
moji životní dráhu za poněkud netypickou.
Nevím, zda to nějak ovlivnilo můj způsob
práce, či je to jiná historie, která má jen málo
společného s mojí vědeckou kariérou.
Zde uváděný životopis končí rokem 1987,
kdy jsem obhájil doktorát (Ph.D.). Můj vědecký životopis po tomto datu je uveden
v mé nobelovské přednášce „Náhodnou
procházkou ke grafénu“.
tě. Zaprvé, ovšem, slovo „německá“ v mém
cestovním pase mělo pro můj život velmi
reálné následky, jak se čtenář dozví později. Zadruhé, problém mé národnosti se
nečekaně opět vynořil po oznámení o udělení Nobelovy ceny – náhle se živě diskutovalo, zda je to cena britská, holandská,
ruská, německá nebo židovská. Mně tyto
diskuse připadají hloupé. Protože jsem žil
a pracoval v několika evropských zemích,
považuji se za Evropana a nevěřím, že je
třeba jakékoli další taxonomie, zvláště v tak
proměnlivém světě, jakým je svět vědy.
Sovětská taxonomie
Moje znalosti historie naší rodiny jsou poměrně útržkovité, a pro člověka ze Západu je
možná těžké pochopit proč. Příčinu je třeba
hledat v dobách hluboko před mým narozením. V Stalinových dobách byla historie
rodiny nebezpečným předmětem diskuse
a rodinné historie se nepřenášely z generace na generaci, protože rodiče svoji minulost záměrně před dětmi skrývali, aby je
chránili. Výmluvný příklad lze nalézt v celé
řadě dokumentů, které jsem musel vyplňovat: když jsem se hlásil na univerzitu, hledal zaměstnání atp. Mezi těmito dokumenty
byl vždy dotazník, kde bylo třeba uvést, zda
máte příbuzné v zahraničí, zda byl někdo
z vašich příbuzných v táborech nucené práce (smutně proslulém gulagu) či válečným
zajatcem. Na všechny tyto otázky jsem vždy
odpovídal „ne“ v dobré víře, že je to pravda.
Teprve ke konci osmdesátých let jsem se dozvěděl, že téměř každý v naší rodině, včetně mého otce a dědečka, strávil mnoho let
v gulagu, že někteří z naší rodiny byli vězni
v německých koncentračních táborech a že
mám strýce, který žije v Bavorsku. To vše
bylo přede mnou záměrně a úspěšně utajováno celých prvních 30 let mého života.
Uvedu zde, co jsem se pak dozvěděl
od hrstky svých žijících příbuzných. Můj
dědeček Nikolaj Bayer byl profesorem
na Charkovské univerzitě a jeho oborem
byla letecká kartografie. V roce 1946 nalez-
Narodil jsem se 21. října 1958 v malém černomořském letovisku Soči jako druhý syn
Niny Bayerové a Konstantina Geima. Prvních sedm let svého života jsem tam strávil
se svou babičkou Marií Zieglerovou a dědečkem Nikolajem Bayerem. Na babičku se moc
nepamatuji, protože zemřela, když mi bylo
teprve šest let, ale dědeček byl mým nejlepším přítelem a důležitou součástí mého života až do mých univerzitních let, kdy jsem
domov opustil. V sedmi letech byl čas jít
do školy a já jsem musel, neochotně, opustit Soči a žít dále s rodiči a svým starším
bratrem Vladislavem v Nalčiku, kde rodiče
pracovali. Nalčik je hlavním městem malé
republiky Kabardino-Balkaria na úpatí kavkazských hor a na mapě světa ji můžete najít
jako území, které hostí nejvyšší horu Evropy
Elbrus a leží v blízkosti nechvalně známého Čečenska. Tam jsem strávil dalších deset
let školního života, každoročně jsem se však
o prázdninách vracel do Soči za babičkou.
V tomto bodě je pravděpodobně správné, abych se zmínil o svém etnickém původu, protože pro určité skupiny lidí v Sovětském svazu byla příslušnost k etniku velmi
významným faktorem a často určovala jejich životní volbu a nakonec i běh jejich života. Patřil jsem k jedné takové skupině.
Přes velkou etnickou rozmanitost obyvatelstva Sovětského svazu (oficiální populační
census obsahoval více než 100 národností)
se úřadům dařilo jednu každou z nich přesně evidovat pomocí zvláštního řádku v sovětském pasu (řádek 5: národnost). V mém
pase bylo na této řádce napsáno: německá. Je to proto, že můj otec pocházel z tzv.
Volžských Němců, potomků kolonizátorů
z Německa, kteří se usadili na březích Volhy
v 18. století. I pokrevní linie mé matky byla
z větší části německá. Dlouho jsem si myslel, že Maria, moje babička z matčiny strany,
byla Židovka, ale podle bratrova nedávného
zkoumání historie naší rodiny byl její otec
také Němec. Proto, podle svého nejlepšího
vědomí, jediným Židem v naší rodině byla
moje prababička, kdežto všichni ostatní
z obou stran byli Němci.
Je třeba na tomto místě vysvětlit, proč
věnuji tolik prostoru úvahám o své etnici-
http://cscasfyz.fzu.cz
Kostlivci ve staré skříni
Andrej Geim se svou ženou Dr. Irinou Grigorievou,
dcerou Alexandrou Geimovou a laureátem
Nobelovy ceny za fyziku z roku 1985, Klausem von
Klitzingem po slavnostní ceremonii udělování
Nobelových cen ve Stockholmu. Foto: Frida
Westholm, The Nobel Foundation 2010
la Sovětská armáda v poválečném Polsku
dokumenty, z nichž vyplývalo, že dědeček
byl ministrem v krátké Petljurově nacionalistické ukrajinské vládě. Tato protibolševická minulost, spolu s německým původem
a skutečností, že v té době kompiloval mapy
východní Sibiře, byla zřejmě dostatečným
důvodem k tomu, aby byl obviněn z předání
státního tajemství Japoncům a poslán do severního gulagu poblíž Vorkuty. Byl propuštěn teprve v roce 1953, po Stalinově smrti.
Když jsem se narodil, bylo mému otci
osmačtyřicet let a také on měl již za sebou
dlouhou a těžkou minulost, kterou jsem se
kousek po kousku od něj dozvídal po mnoho
let. Až do svých posledních let se rozhovorům o své minulosti vyhýbal, i když jsem se
ho přímo ptal, a ty kousky přicházely většinou náhodně. Před druhou světovou válkou
byl mladým profesorem na Saratovské státní univerzitě, kde přednášel fyziku a matematiku. Když však v Evropě vypukla válka,
být etnickým Němcem se stalo politickým
zločinem a otce poslali do jednoho sibiřského gulagu, kde strávil mnoho let na stavbě
hydroelektrárny a železnice. V roce 1949 mu
dovolili spojit se s rodinou, která byla mezitím deportována do Novosibirska.
Z dětských let si živě pamatuji epizodu,
jak jsem na dně staré truhly, skryté v zahradním domku mých prarodičů v Soči,
našel krabici starých medailí. Jednou z nich
byl Kříž svatého Jiří, vysoké vojenské vyznamenání Ruské říše (před revolucí). Ukázal
jsem nález své babičce. Vysvětlila mi, že Kříž
patřil jejímu otci, který sloužil jako armádní
chirurg v první světové válce, kdežto ostatní
vyznamenání se vztahovala k šlechtickému
statutu jejího dědečka, pocházejícího z německé aristokratické rodiny. V 19. století žila
její rodina v Polsku (tehdy součásti Ruského
impéria), kde se v roce 1893 účastnila povstání a byla pak deportována na Sibiř, s níž
se o století později tak důvěrně seznámili
moji předci. Když jsem se příště pokoušel ty
medaile najít, byly pryč. Teprve o mnoho let
později jsem se dozvěděl, že babička Maria
je okamžitě po té epizodě všechny vyhodila.
Byť nám to dnes může připadat nepochopitelné, bylo takové chování hluboce vtištěno
do DNA všech lidí, kteří prožili stalinský teror. Babička se bála, že bych mohl o medailích vyprávět svým kamarádům – a kdyby se
to rozkřiklo, celá rodina by měla potíže. To
se stalo v Chruščovových dobách, kdy teror
ustoupil, ale „buržoazní“ vzpomínky byly
„proletariátem“ stále považovány za nepřijatelné, a to až do devadesátých let.
Než jsem začal chodit do školy, mentalita stalinských dob ze sovětského systému
již prakticky zmizela. Až na několik pozůstatků, jako např. ona „národnost“ v pase
a všechny ty rodinné dotazníky, toho o nedávném teroru mladí lidé jako já většinou
moc nevěděli. Jen jednou jsem za svoji národnost opravdu trpěl, a to když jsem se sna-
č. 1
Čs. čas. fyz. 62 (2012)
41
žil dostat na špičkovou univerzitu, jak ještě popíši níže. Jinak mě jen občas na hřišti
nazvali „fašistou“ nebo „krvavým židem“,
protože cizí jméno bylo často spojováno
s židovstvím (výraz жид zní v ruštině velmi
urážlivě). Snad právě proto se zvláště snažím zdůraznit, že nějaká malá část mé krve
je pravděpodobně židovská.
Školní vzdělání jako obvykle
Přes tuto chmurnou rodinnou historii jsem
měl dost štěstí, že jsem se narodil pozdě
a měl šťastné dětství. Nejhezčí vzpomínky
na mé dětství jsou spojeny s místem, kde
jsem se narodil – Soči. Moje babička Maria byla meteoroložkou a já jsem trávil první roky svého života na pláži, kolem meteorologické stanice, kde pracovala. Moje
matka byla vedoucí výstupní kontroly kvality a můj otec hlavním inženýrem ve velké továrně na vakuovou elektroniku (ekvivalentem hlavního inženýra je na západě
nejspíše výkonný ředitel: CEO – Chief Executive Officer). I po dvaceti letech si na něj
ještě mnoho lidí v Nalčiku vzpomene jako
na pracovitého a vlivného člověka. Vytrvalost a pracovitost jsou vlastnosti, které jsem
asi zdědil po něm. Zaměstnání mých rodičů řadilo naši rodinu mezi nejvyšší vrstvu
technokracie v Sovětském svazu. Rodiče nepatřili mezi elitu komunistické strany, která
se těšila všem výhodám sovětského systému,
a jako etničtí Němci ani patřit nemohli. Nicméně jejich postavení umožňovalo rodině
poměrně pohodlnou existenci.
Moje škola v Nalčiku se jmenovala Speciální škola anglického jazyka a byla považována za nejlepší v městě. Přes tento název nebyla výuka angličtiny její nejsilnější
stránkou. Ohlédnu-li se zpět a porovnám,
jak nás učili angličtině tehdy a jak mě učili
holandštině 30 let poté, připadá mi pojem
specializace na angličtinu v mé staré škole
spíše směšný. Na druhé straně se matematika vyučovala na velmi vysoké úrovni, zvláště ve vyšších třídách, a to především díky
naší učitelce matematiky Valenidě Sedněvové. Tehdy jsem si to nejspíš neuvědomoval, ale když jsem si po několika letech jako
student elitní univerzity prohlížel své staré
písemné práce ze zkoušek, překvapilo mě,
jak byly ty písemky těžké a náročné. Některé příklady nevyžadovaly jen paměťové
schopnosti, ale také značnou představivost
a nestandardní myšlení. Fyzika a chemie
se vyučovala také na dobré úrovni. Jednou
jsem zvítězil na krajské chemické olympiádě, což ale neznamenalo nic tak zvláštního
vzhledem k tomu, že jsem měl ten předmět
rád a že jsem se za několik dní nazpaměť
naučil celý chemický slovník asi o tisíci stranách (což jsem za několik dní opět šťastně
zapomněl).
S láskou také vzpomínám na Olgu Peškovovou, naši učitelku ruského jazyka a literatury. Přesto, že jsem z obou předmětů do-
Andrej Geim (vlevo) s Konstantinem Novoselovem. Foto: Encyclopædia Britannica Online
stával výborné známky, ani v jednom jsem
nijak nevynikal. Nicméně dodnes rád věřím, že její lekce mi byly – nakonec – užitečné k tomu, jak psát vědecké články jasně a stručně. Nic jiného z mých školních let
za zvláštní zmínku nestojí, snad jen vymývání mozků sovětskou propagandou, která
tehdy pronikala do všech aspektů našeho
života. Jako protiváhu poslouchali školáci
často Hlas Ameriky a podobné rozhlasové
stanice a tato malá rebelie nám pomáhala vypěstovat si zdravou skepsi v pohledu
na mnoho věcí (byť ne na vše), které do nás
propaganda vtloukala. Ovšem, jako všichni
kolem mne, i já jsem hrál svoji roli disciplinovaného sovětského žáka.
Neúspěch na první překážce
Když mi bylo 16 let, ukončil jsem školu maturitou se zlatou medailí, což bylo vyznamenání těm, kteří dosáhli nejlepší známky
ve všech předmětech (v typickém případě asi
5 %). Moji rodiče mě povzbuzovali, abych
šel na nejlepší možnou univerzitu, a já jsem
pokukoval po několika elitních univerzitách
v Moskvě. Ve škole jsem exceloval ve všech
exaktních vědách, včetně fyziky a chemie,
ale nejsilnější jsem byl v matematice. Rodiče
mě však přesvědčovali, že čistá matematika
nenabízí vyhlídku na dobrou kariéru. Proto
jsem se rozhodl studovat fyziku. Nejlepší fyzikální vysokou školou v Rusku byl (a stále
ještě je) Moskevský institut fyziky a technologie („Fiztěch“). Bylo však dobře známo, že
přijímací zkoušky na Fiztěch jsou nesmírně náročné a – ježto jsem vyrostl v provinčním městě – myslel jsem si, že budou nad
moje síly. A tak jsem si vybral jinou špičkovou školu, Moskevský institut fyzikálního
inženýrství (MIFI). Při učení na přijímací
zkoušky jsem si řešil vzorové úlohy z MIFI
i Fiztěchu a cítil jsem se připraven, i když
jsem si stále ještě nepříliš věřil. Jak málo
jsem věděl, že mojí největší překážkou se
ukáže moje etnická příslušnost!
První zkouškou na MIFI byla písemka
z matematiky, a já jsem pevně věřil, že jsem
správně vyřešil všechny úlohy a měl bych
dostat výbornou (známkování na ruských
školách a univerzitách má čtyři stupně: výborně, dobře, uspokojivě a neuspěl). Dostal
jsem ale jen „uspokojivě“ a k tomu ještě moje
známka z ústní zkoušky byla „neuspěl“. Připisoval jsem tento neúspěch slabé přípravě
a své nezkušenosti se skutečnými zkouškami: otázky při ústní zkoušce se zdály mnohem těžší než ty ze vzorových materiálů
MIFI, které jsem si řešil doma. A tak jsem
se rozhodl odjet domů, pokračovat ve studiu
a zkusit štěstí příští rok.
Ukázalo se, že roční odklad byl pro mne
velmi důležitý. Moji rodiče mě podporovali
a našli mi místo v továrně, kde pracovali.
Byl jsem zaměstnán jako technik odpovědný za kalibraci měřicích přístrojů a rodiče
mi také zaplatili doučování v matematice,
fyzice a ruské literatuře (to byly standardní předměty u přijímacích zkoušek na mých
vybraných univerzitách). Po několika týdnech jsem poznal, že umím matematiku lépe
než můj učitel (který byl považován v našem
městě za nejlepšího), a tak hodiny skončily. Na druhé straně byly moje hodiny fyziky
nejlepší, jaké jsem si mohl jen přát. Učitelem byl profesor fyziky z univerzity v Nalčiku Valerij Petrosjan. Z každé lekce jsem
měl nesmírnou radost. Řešili jsme mnoho
problémů ze starých zkušebních materiálů
z Fiztěchu nebo, což bylo ještě náročnější,
z mezinárodních olympiád. Ale ještě užitečnější byl způsob, jakým mě učil zacházet
s fyzikálními problémy: je mnohem snadnější vyřešit nějaký problém, jestliže nejdříve odhadnete možné odpovědi. Většina pro-
http://cscasfyz.fzu.cz
42
Nobelova cena za fyziku
blémů z Fiztěchu vyžaduje vyznat se ve více
než jednom fyzikálním oboru a obvykle
zahrnuje několik logických kroků. Například v případě řešení na pět kroků rychle
diverguje počet možností, jak daný problém
analyzovat, a k získání správné odpovědi je
třeba mnoha pokusů. Jestliže se však pokusíte řešit týž problém z obou konců současně a připustíte dvě nebo tři plausibilní odpovědi, prostor možností a logických kroků
se značně zredukuje. Tak jsem se to tenkrát
naučil a tento způsob dennodenně používám při svém výzkumu: snažím se definovat
všechny logické kroky mezi tím, co mám,
a tím, co si myslím, že může být konečným
výsledkem konkrétního projektu. Po několika měsících po mně můj učitel už nechtěl,
abych napsal řešení. Místo toho jsem jen verbálně vysvětlil způsob, jak budu zadaný problém řešit – popsal všechny potřebné logické
kroky vedoucí k řešení, aniž bych popisoval
rutinní detaily. To nám umožnilo probírat
fyzikální problémy rychlostí blesku.
Z doučování v ruské literatuře jsem si
také odnesl důležitou lekci. Moje učitelka
mi říkala, že píši dobře, ale že z mých esejů je zřejmé, že se snažím vzpomenout si
na myšlenky slavných spisovatelů a literárních kritiků a opakovat je, jako bych nevěřil
svému vlastnímu úsudku z obavy, že moje
vlastní názory a úvahy jsou nezajímavé, nedůležité nebo nesprávné. Radila mi, abych
se pokoušel své vlastní názory a představy
vysvětlit a použil ony autoritativní fráze jen
příležitostně, k podpoře a posílení svého
textu. Tato prostá rada byla pro mne klíčová – změnila způsob mého psaní. Až několik
let později jsem si všiml, že v písemném vyjadřování vlastních myšlenek jsem lepší než
moji studentští kolegové.
mi tři další matematické příklady, nejtěžší,
jaké jsem kdy viděl. Podařilo se mi jeden
vyřešit, druhý jen částečně, s drobnou chybou, a třetí jsem zodpověděl správně. Neuměl jsem však vysvětlit, jak jsem na odpověď
přišel. Správný výsledek mi jen tak proběhl
hlavou, dodnes si ho pamatuji: odpověď byla
998. Za tento výkon jsem dostal „uspokojivou“, což k přijetí na univerzitu evidentně
nestačilo. Vedle poměrně tvrdého zacházení ze strany examinátora jsem si všiml více
dalších podivných věcí – kromě mne ani
jeden student v naší místnosti (asi 20 kandidátů) nedostal ani „uspokojivou“: neuspěl nikdo. A co bylo ještě zajímavější, jména všech uchazečů byla buď židovská, nebo
zněla cize. Šel jsem se podívat na seznamy
lidí v jiných místnostech, a zněla rusky – až
na několik výjimek.
I pro někoho tak naivního jako já
ve svých sedmnácti letech bylo jasné, že
proti určitým etnickým menšinám zde
byla uplatňována taková strategie, aby
zkouškou neprošly. Z dnešního pohledu
to lze snadno vysvětlit, protože právě tato
univerzita se specializovala na jadernou
fyziku a tehdy se předpokládalo, že jako
Žid nebo Němec jste potenciálním emigrantem, který se dozví „státní tajemství“,
a pak odjede do ciziny. V jistém smyslu to
byla zřetelná strategie, dokonce pochopitelná strategie, příliš se však o ní nemluvilo. O několik let později jsem zjistil, že mezi
studenty a úspěšnými absolventy MIFI se
našlo přece jen několik Židů. Aby toho dosáhli, museli jejich rodiče zajít za představiteli KGB na MIFI (ti byli v každé sovětské
organizaci, v takzvaných Prvních odděleních) a přesvědčovat je, že jejich děti jsou
spolehliví sovětští občané, kteří vůbec nemají v úmyslu vlast opustit. Taková taktika
zřejmě fungovala, ale ani já ani pravděpodobně moji rodiče neměli nejmenší tušení, že je něco takového nutné. Nebo snad
si moji rodiče příliš dobře uvědomovali lži
uváděné v dotaznících o naší rodině.
Náhodným fyzikem
Nepřítel státu
Po tomto roce intenzivních příprav jsem cítil, že toho už znám dost. Věřil jsem si daleko víc než předchozí rok a ke zkouškám
na MIFI jsem byl připraven. U písemných
zkoušek z matematiky (které byly opět první) jsem snadno vyřešil všechny problémy,
vyšperkoval prezentaci a očekával známku
„výborně“. U další zkoušky (ústní) mi však
řekli, že moje známka je pouze „dobře“,
a examinátor odmítl vysvětlit, co jsem tam
měl špatně; ani moji písemku mi nechtěl
ukázat, i když ležela před ním na stole. Dal
http://cscasfyz.fzu.cz
To bylo poprvé, co jsem na vlastní kůži poznal diskriminaci na oficiální úrovni, a bylo
to dost šokující. Naštěstí mi zbýval ještě týden, abych zkusil štěstí na jiné univerzitě.
Řekl jsem si „No tak, co!“ a podal přihlášku
na Fiztěch. Způsob, jakým tam se mnou zacházeli byl sám o sobě šokujícím zážitkem;
tolik se lišil od MIFI. Examinátoři byli milí,
neřkuli vstřícní, otázky u zkoušek zajímavé,
a celé prostředí příjemné. Měl jsem pocit,
jakoby mě někdo omylem poslal do špatné
místnosti, daleko od popravčí čety examinátorů. Snad tomu tak i bylo.
Moje známky u zkoušek byly pohodlně
nad prahem vyžadovaným k přijetí, i když
jsem ze čtyř zkoušek dostal jen jednou ‚výborně‘ a u ostatních ‚dobře‘. Cítil jsem, že
jsem mohl dopadnout lépe, ale moje zkuše-
nost z MIFI byla ještě příliš živá: vzpomínky
na ty neúspěšné zkoušky se mi stále vracely,
ovlivňovaly mé soustředění a někdy i mé posouzení obtížnosti problémů. To se zejména
projevilo u ústní zkoušky z fyziky, kterou
mám dosud v živé paměti. První úloha mi
připadala lehká a vyřešil jsem ji rychle, ale
zkoušející řekl, že moje odpověď je špatná.
Pokusil jsem se protestovat a trvalo několik
minut, než jsme si oba uvědomili, že jsem
vlastně řešil problém mnohem těžší, než
jaké bylo zadání; i když odpověď na problém, který jsem řešil, byla správná, bylo to
přesto špatně. Ač je to neuvěřitelné, totéž se
opakovalo u druhé otázky. A tak, když mi
zadával třetí otázku, zkoušející se mě opakovaně ptal, zda jsem si jist, že rozumím tomu,
co ode mne požaduje.
Poslední překážkou ve Fiztěchu byl přijímací pohovor, a já jsem se bál, že opět vyvstane otázka mé etnické příslušnosti a nemuseli by mě přijmout bez ohledu na moje
dobré známky. Bylo dobře známo, že na základě těchto pohovorů byli někdy přijati
uchazeči se známkami těsně pod limitem
a odmítnuti ti, kdo hranici překonali. Etnická otázka opravdu přišla, a to v podobě „Jak
jste na tom s němčinou?“. Odpověděl jsem
„bídně“ a začal jsem přemýšlet, co ještě dodat. Jeden z členů komise (Seva Gantmacher,
právě ten z Gantmacherova jevu) rychle zareagoval a řekl: „Tak to asi nebude skutečný Němec“. Jak se ukázalo, tato poznámka,
právě tak jako jeho následující intervence,
ovlivnila celý můj další život a postavila mě
na dráhu fyziky pevných látek.
Jako mnoho rádoby studentů mého věku
jsem snil o astrofyzice nebo fyzice částic a aspiroval na vyřešení „největších záhad vesmíru“. Mezi kandidáty na studium
ve Fiztěchu se však šuškalo, že takové plány
považují examinátoři za velmi naivní. Měl
jsem to na paměti, ale nechtěl jsem podvádět. Když se mě pak ptali na moje představy,
řekl jsem, že chci studovat neutronové hvězdy (což byla pravda), protože chci pochopit,
jak se hmota chová při extrémně vysokých
hustotách (výmluva, abych nevypadal naivně). Seva okamžitě odpověděl: „Dobrá,
tak můžete studovat fyziku vysokých tlaků
v našem ústavu (fyziky pevných látek).“
Ještě si vzpomínám, že se mě při tomto pohovoru zeptali, jak bych odhadl váhu
zemské atmosféry (bylo zvykem dávat kandidátům podobné, na přemýšlení náročné
otázky). Větší část z přidělených tří minut
jsem strávil násobením čísel zpaměti (atmosférický tlak, násobeno plochou zemského
povrchu, děleno tíhovým zrychlením; to vše
v jednotkách SI ...), a když jsem řekl výsledek
– v řádu trilionů kg – byli všichni překvapeni, protože ode mne očekávali jen obecnou
odpověď, nikoli konkrétní číslo.
A tak jsem nastoupil na Fiztěch. Nakonec se ukázalo, že mé odmítnutí na MIFI
bylo vlastně požehnáním, protože Fiztěch
č. 1
Andrej Geim ve své laboratoři v Manchesteru.
byl univerzitou o dvě třídy lepší úrovně. Jediným důvodem, proč jsem se tam nehlásil hned napoprvé, bylo, že jsem nevěřil, že
bych to zvládl. Okolnosti mě v podstatě přinutily vrátit se ke své první volbě!
Matka všeho grilování
Fiztěch je zcela výjimečná univerzita, nejen
na ruské poměry, kde je považována za naprostou špičku (crème de la crème), ale také
ve srovnání s jakoukoli jinou univerzitou,
kterou znám. Jediným důvodem, proč není
Fiztěch v žádných srovnávacích tabulkách
světové ligy, je fakt, že jde o čistě výukovou
univerzitu. (Výuka a výzkum jsou v Rusku tradičně odděleny – výzkum se provádí
hlavně v Akademii věd a výuka na univerzitách.) Vedle velmi přísné selekce studentů, což je známý důvod, proč je Fiztěch tak
dobrý, jaký je, na rozdíl od jiných sovětských
univerzit, jsou všechny specializované přednášky i některé obecné kurzy vyučovány
vědci z akademických ústavů z celé moskevské oblasti. Na Západě je ovšem běžné,
že studentům přednášejí aktivní vědci, ale
v Rusku je to výjimka.
Ještě důležitější však je, že jako studenti
Fiztěchu jsme byli nuceni přemýšlet a hledat logiku ve všem, co jsme studovali, nikoli
jen memorovat fakta a vzorce. To spočívalo
především ve stylu tamějších zkoušek: když
došlo na specializované předměty, mnoho zkoušek, které jsme každoročně museli absolvovat, bylo ve stylu otevřené knihy.
To znamenalo, že nebylo třeba pamatovat si
vzorce, pokud jsme věděli, kde je najít. Místo toho jsme dostávali náročné úkoly, které
vyžadovaly kombinaci různých oborů, a tak
nás to nutilo naučit se spíše vědě rozumět,
než se ji jenom nabiflovat.
Od okamžiku svého založení byl Fiztěch
veden prominentními sovětskými vědci, jako byl např. Kapica, Landau a mnoho
dalších. Mezi mými přednášejícími a examinátory bylo mnoho významných vědců: Emmanuel Rašba, Vladimir Pokrovskij,
Viktor Lidskij, Spartak Beljajev, Lev Pitajevskij, Izák Chalatnikov a Lev Gorkov, mám-li jmenovat jen některé. Musím přiznat, že
mi tehdy jejich jména mnoho neříkala, čemuž také napomohla skutečnost, že účast
na přednáškách nebyla mojí silnou stránkou. Některé z těchto jmen jsem znovu objevil teprve nedávno, když jsem spatřil jejich
podpisy na starých zkušebních protokolech,
které Fiztěch umístil na web po vyhlášení
Nobelovy ceny.
Pracovní zátěž na Fiztěchu byla velká
a přednášky nesmírně náročné. Stačí snad
jen říci, že našimi standardními učebnicemi pro kvantovou mechaniku, statistickou
fyziku, elektrodynamiku a klasickou mechaniku byly svazky z Landauova-Lifšicova Kursu teoretické fyziky. Možná že to
nejsou nejlepší učebnice pro studenty, jsou
však názorným příkladem očekávané úrovně znalostí. Ne všem studentům se podařilo
vyrovnat se s psychologickým tlakem vnuceným tímto stylem výuky a někteří odpadli
nejen pro špatné známky, ale častěji pro nervové zhroucení. Osobně jsem znal několik
studentů, u nichž se vyvinuly sebevražedné
sklony a psychické problémy. Moje vlastní
duševní zdraví bylo snad uchráněno množstvím alkoholu, které jsem spolu s několika
přáteli po každé zkoušce konzumoval, aby
se nahromaděný stres uvolnil.
Prvních dva a půl roku základních kurzů
bylo obzvlášť těžkých. Pak tlak poněkud poklesl, když jsme přešli ke specializovaným
přednáškám. Od třetího ročníku jsme také
začali chodit na přednášky v takzvaných základních ústavech Akademie věd. V mém
případě to byl Ústav fyziky pevných látek
v Černogolovce, který jsem si ve výše zmíněném pohovoru vybral vzhledem ke své lásce
k neutronovým hvězdám s vysokou hustotou. Od pátého ročníku jsme také začali pracovat ve výzkumných laboratořích – nejen
na nějakých zvláště připravených studentských projektech, ale na skutečných vědeckých projektech, kde jsme pracovali jako
Čs. čas. fyz. 62 (2012)
43
součást akademického výzkumného týmu.
Šestý rok byl magisterský a stoprocentně
orientovaný na výzkum. Potom, pokud jste
chtěli zůstat v akademii, byla obvyklou cestou dvouletá výzkumná stáž, po níž – pokud jste byli úspěšní – jste se mohli přihlásit
k postgraduálnímu studiu, které trvalo další
tři roky. Získání doktorátu (Ph.D.) byl tedy
jedenáctiletý proces: 6 let na Fiztěchu plus 5
let vedoucích k takzvané „vivě“ neboli ústní
obhajobě disertační práce.
Pro mne osobně byl na Fiztěchu bojem
pouze první půlrok. Přišel jsem z provinčního města, kdežto moji spolužáci vystudovali
elitní moskevské školy specializované na fyziku a matematiku. Bylo mezi nimi nemálo
vítězů mezinárodních matematických a fyzikálních olympiád. Prvních několik měsíců
bylo v podstatě určeno k tomu, aby se každý
z nás dostal na úroveň těchto borců; ve formálních předmětech, zejména v matematice, byli téměř o rok před námi. Teprve potom, když jsem dostal samé nejlepší známky
v první skupině pololetních zkoušek, nabyl
jsem v této společnosti zázračných dětí natolik sebedůvěry, že jsem mohl trochu relaxovat. Přes všechen ten tlak a grilování jsme
si všichni, jimž se podařilo promovat na Fiztěchu, uchovali na ta léta skvělé vzpomínky
a jsme na naši alma mater nesmírně pyšní.
Pluj po proudu
Na Fiztěchu jsem promoval s tzv. červeným
diplomem, což znamenalo být mezi 5–10 %
nejlepších studentů našeho ročníku. Asi
z padesáti závěrečných zkoušek jsem měl
jen dvě „dobré“. Jednou z nich byla zkouška z „politické ekonomie socialismu“, což
jsem bez studu přičítal své neschopnosti najít v tomto předmětu nějakou logiku. Zato
v politické ekonomii kapitalismu jsem exceloval a do dnešního dne si uchovávám hezké
vzpomínky na četbu díla Karla Marxe Das
Kapital, ze kterého občas cituji, abych potrápil, případně šokoval své západní kolegy.
Má druhá „dobrá“ byla z kurzu supravodivosti. Přednášel nám sám Lev Gorkov, jenž
byl také mým examinátorem. Netypicky pro
Fiztěch Gorkov při zkouškách nepovoloval
používat knihy (hanba mu!) a já jsem v jednom odvození udělal chybu. Je to legrační,
protože v devadesátých letech, kdy jsem již
byl profesorem v Nizozemsku, byla supravodivost oborem mého výzkumu.
Přes své úspěchy u zkoušek si nemyslím,
že bych mezi studenty své třídy nějak zvlášť
nápadně vyčníval. V našem ročníku byli asi
jen dva studenti ze samými „výbornými“,
někteří však šli do větší hloubky a porozuměli přednáškám lépe než já. Tehdy jsem se
vlastně ani nesnažil o to být nejlepší; pracoval jsem dost tvrdě na to, abych si zajistil
nejlepší známky a zůstal mezi špičkou třídy.
V tom jsem byl úspěšný, aniž bych byl musel vynaložit veškerý svůj čas a úsilí. Vlastně jsem ve svých univerzitních letech vůbec
http://cscasfyz.fzu.cz
44
Nobelova cena za fyziku
nebyl příkladným studentem. S výbornými
výsledky jsem měl normálně každý semestr
nárok na prospěchové stipendium, to však
mi bývalo téměř pravidelně (asi čtyřikrát
nebo pětkrát) odňato jako trest za zanedbání některých povinných přednášek, pozdní
nástup po letních prázdninách, organizaci
pozkouškových mejdanů, po nichž občas
skončilo několik lidí v nemocnici, a za nevhodné chování podobného druhu. Neúčast
na přednáškách se obvykle tolerovala (nešlo-li o politický předmět) a mně se dařilo vynechávat většinu z nich. Učil jsem se
z učebnic a chodil na skupinová cvičení, pokud se mi příslušný učitel nějak neprotivil.
Ctižádostivým studentům bych tento styl
učení nedoporučoval coby recept na úspěch,
ale některým lidem může docela dobře vyhovovat, tak jako vyhovoval mně a několika
dalším studentům z mé třídy.
Můj přístup dělat všechno tak, abych
dosáhl cíle, ale nepracoval ze všech sil, mi
vydržel po celá má univerzitní léta i v postgraduálním studiu. Opravdu vychutnávat
fyziku a pracovat pro ni absolutně nejlépe,
ze všech svých sil, jsem začal teprve mnohem později, kdy jsem se stal nezávislým
badatelem.
Od dokonalosti ke směšnosti
Tématem mé magisterské práce byly elektronové vlastnosti kovů, které jsem studoval
buzením elektromagnetických vln (takzvaných helikonů) ve sférických vzorcích ultračistého india. Z helikonových rezonancí jsem mohl získat informace o rezistivitě
(měrném elektrickém odporu) těchto vzorků. Jedinečnou na tomto výzkumu byla extrémní čistota india, s nímž jsem pracoval,
takže při nízkých teplotách mohly volné
elektrony urazit dráhu srovnatelnou s průměrem vzorků (~1 cm). Po promoci jsem
začal v téže laboratoři pracovat i na svém
doktorském projektu, jak bylo obvyklé
i pro mnoho ostatních absolventů Fiztěchu.
Ohlédnu-li se zpět, z hlediska vědy, kterou
jsem se zabýval, vypadá těch pět let strávených prací na Ph.D. pozoruhodně klidně.
Můj první rok doktoranda poznamenala událost, která se stala v mém životě poměrně pravidelnou poruchou: stěhoval jsem
se z jednoho ústavu do druhého. Začalo to
tím, že můj školitel Viktor Petrašev přešel
z Ústavu fyziky pevných látek do nově ustaveného Ústavu mikroelektronické technologie. Ačkoli byly oba ústavy od sebe vzdáleny pouhých 200 m, znamenalo to vážné
narušení mé práce, neboť jsem tím přišel
o některé přístroje a musel jsem všechno
znovu vybudovat. Zpočátku jsem pracoval
na výzkumu fyziky kovů s jistým nadšením.
To však postupně vyprchávalo, když jsem
si uvědomoval, že nikdo, snad s výjimkou
mého školitele, nemá o můj výzkum zájem.
Nicméně z hlediska vzdělávání byly pro mne
tyto roky velmi důležité, neboť jsem si vy-
http://cscasfyz.fzu.cz
pěstoval experimentální dovednosti a získal
hbité prsty2. Tato zkušenost sehrála klíčovou roli v mé další výzkumné kariéře, včetně
té grafénové historie. V tomto ohledu vděčím za mnohé Viktorovi, kterého považuji
za jednoho z nejšikovnějších experimentátorů, jaké jsem kdy potkal. Pomocí tkaničky
do bot a pečetního vosku jsme uměli dělat
udivující věci, a tkaničky do bot a pečetní
vosk bylo tenkrát asi tak vše, co jsme ve výzkumných laboratořích v Černogolovce měli
k dispozici.
Potkal jsem nemálo lidí, kteří nostalgicky vzpomínají na „zlatou dobu“ sovětské
vědy, já sám jsem však už takové časy nezažil ani v Černogolovce, která byla poměrně
elitním akademickým místem. Vzpomínám
si, že dodávka téměř jakéhokoli materiálu
potřebného k výzkumu, ať šlo o měděný drát
nebo lak GE3, byla důvodem k oslavám, téměř srovnatelným s oslavami dodávky mnohamilionového přístroje na Západě. Jednou
měl Viktor štěstí, že si mohl pro svá měření
půjčit synchronní detektor (lock-in) vyrobený v USA. Tato měření jsme obvykle museli
provádět s použitím sovětského ekvivalentu (výraz ekvivalent nepopisuje příliš přesně podstatu rozdílů mezi oběma přístroji).
Za pár týdnů se mi podařilo naměřit výsledky, o nichž se mi s „ekvivalentem“ mohlo
jen zdát. Dostupnost či absence vybavení
v podstatě diktovala, co si mohu dovolit dělat. Věřím, že experimentátoři, kteří tvrdí,
že pamatují „velikost sovětské vědy“, buď patří k hrstce vyvolených, kteří měli mecenáše
mezi nejmocnějšími akademiky, nebo spíše
2 Pozn. překladatele: V originále ‘green’ fingers,
výraz vyjadřující šikovnost rukou zahradníka,
jemuž vzklíčí všechno, co zasadí.
3 Pozn. překladatele: Lak GE (GE varnish) se
používá k izolaci a k lepení, zejména pro obor
nízkých teplot. Jeho předností je kromě dobré
adheze i vysoká tepelná vodivost.
klamou sami sebe a věří, že za starých časů
bývalo nebe modřejší.
Po této odbočce musím říci, že být v Sovětském svazu experimentátorem, nebo
teoretikem představovalo obrovský rozdíl. Teoretická škola byla mimořádně silná, zejména to, co lidé nazývají Landauovou teoretickou školou. Ti chlapci dělali věci
na nejvyšší možné úrovni. Kořeny této síly
spočívaly zčásti ve vzdělání, ale také ve způsobu práce sovětských teoretiků. Na mnoha
seminářích jsem toho byl svědkem. Velký
čas zabraly vždy diskuse a zanícené debaty, při nichž neexistovaly otázky, které nemohly být položeny, ani autority, které nemohly být zpochybněny. Na Západě si ještě
tento styl pamatují ti, kdo „zažili“ sovětské
vědce v osmdesátých a devadesátých letech
minulého století. Pro účastníky to může být
otřesná zkušenost, ale já sám někdy tento
styl postrádám. Nostalgie obvykle přichází, když narazím na některé články v současné vědecké literatuře: Kdyby musely být
nejdříve prezentovány na seminářích, jejich
autoři by se je ani neodvážili zaslat k publikaci. Tyto debaty mívaly veliký vliv a umožňovaly lidem učit se rychleji a získat široký
a informovaný přehled o mnoha fyzikálních
oborech. Já sám jsem se na nich mnohému
naučil a považuji je za druhou nejdůležitější součást svého vzdělání v Černogolovce.
Mnohé ze seminářů, jichž jsem se účastnil,
organizoval Seva Gantmacher. Jeho cit pro
detaily a šíře experimentálních znalostí byly
pro mne a pro mé studentské kolegy velkým
příkladem.
Přes úžasnou atmosféru v teoretických
odděleních ke konci osmdesátých let odešli
mnozí z těch nejlepších teoretiků na Západ.
Nemyslím si, že jedinou příčinou takového
odlivu mozků byly lepší životní podmínky.
Teoretické nápady se nerodí z vakua; často
přicházejí na svět z interakce s experimentátory, protože experimentální výsledky slouží jako spoušť pro nové nápady. To v Černogolovce zcela chybělo, protože bylo obtížné,
ne-li zcela nemožné, získat nové výsledky se
stávajícím vybavením. V době mého doktorandského studia klesla sovětská experimentální věda tak hluboko, že za nejvhodnější cestu k nejvyšší slávě se považovalo
potvrzení nějaké teorie, kterou vyprodukoval nějaký eminentní sovětský teoretik.
Mnoho experimentálních fyziků v Černogolovce vlastně ani nic jiného nedělalo.
To byl můj vědecký život. Současně s ním
ale běžel jiný život, plný událostí. Černogolovka je hezké moskevské předměstí, klidné
a pokojné, obklopené lesy. Žít tam bylo obecně příjemné, i když mé životní podmínky
byly extrémně strohé a asketické – po většinu let jsem tam bydlel na koleji a sdílel pokoj
se dvěma dalšími mladými badateli. Jedním
z mých spolubydlících byl Sergej Dubonos,
který se s postupem doby stal mým pravidelným spoluautorem a hrál také významnou
č. 1
roli v článku o grafénu, který byl vyznamenán Nobelovou cenou. Vedle výzkumu byly
mými dalšími koníčky horolezectví a sjíždění divoké vody na kanoi. Každý rok jsem
alespoň měsíc trávil na horách a na řekách
v nejrůznějších koutech Sovětského svazu – od Kavkazu po Střední Asii, a někdy
se mi dokonce povedlo uskutečnit za jeden
rok čtyři takové výpravy. Tyto zážitky jsem
často sdílel s Maxem Maximenkem a s přítelem z Fiztěchu Stasem Ionovem. V té době
jsem poznal i svoji ženu, která také pracovala na svém doktorátu v sousedním Ústavu
fyziky pevných látek. Později se stala mojí
spolupracovnicí a významně přispěla k práci na grafénu.
Svým způsobem nabízela Černogolovka
ideální podmínky pro vědce – nebyla tam
prakticky žádná rozptýlení, což nám umožňovalo soustředit se na výzkum. Kromě hodinových čekání ve frontě na klobásky a sýr
(což se stalo pravidelným jevem v osmdesá-
Čs. čas. fyz. 62 (2012)
45
tých letech) jsme většinu času trávili v laboratořích. I bez velkého entuziasmu pokračoval můj výzkum stálým tempem, bez
velkého počtu publikací a bez výrazného pokroku. Ale teprve když jsem se stal nezávislým badatelem, a zvláště po odchodu na Západ v roce 1990, jsem se začal opravdu snažit
a tempo mého života se dramaticky změnilo,
jak popisuji ve své nobelovské přednášce –
Náhodnou procházkou ke grafénu.
přeložil Ivan Gregora
Interview
„ ... někdy lze provést velmi jednoduché experimenty a dojít
k velmi jednoduchým objevům s tím, co je po ruce.“
Telefonické interview s Andrejem Geimem zaznamenané 5. října 2010,
po oznámení Nobelovy ceny za fyziku za rok 2010. Tazatelem je Adam
Smith, hlavní redaktor Nobelprize.org.
[Andrej Geim] Andrej Geim.
[Adam Smith] Dobrý den, profesore Geime, u telefonu Adam Smith
z webové stránky Nobelovy nadace ve Stockholmu. Blahopřeji vám
k ceně. Máme takovou tradici zaznamenávat krátká telefonická interview s novými laureáty. Byl byste ochoten věnovat mi pár minut?
[AG] Ano, pokračujte.
[AS] Moc vám děkuji. Z vaší tiskové konference na KVA1 jsem se dozvěděl, že vám ta zpráva narušila vaše plány na tento den.
[AG] Ano, pane, to je pravda. Měl jsem v plánu napsat článek a odpovědět na stovky e-mailů, které obvykle dostávám od svých spolupracovníků. Takže práce, práce a zase práce. Nu ano, Nobelova
cena mi práci narušila. Nejsem si jist, zda je to užitečné narušení,
ale je jistě příjemné.
[AS] Nicméně z vaší odpovědi usuzuji, že se s takovým vyrušením umíte
vypořádat.
[AG] Ano, jsem zvyklý odpovídat na dotazy novinářů. A tak to pro mne
nebude nová životní zkušenost.
[AS] Nejdříve bych se vás rád zeptal na váš výzkumný styl. Zdá se, že
hra je velmi důležitou součástí vašeho výzkumu.
[AG] Ano, víte ... jsou různé druhy vědců. Někteří pracují na konkrétním
tématu, které jim obvykle navrhl jejich školitel někdy v počátcích
jejich doktorandských let. A pak celý život pokračují ve studiu téhož problému. Ne snad, že bych tím opovrhoval. Chápu, že lidé
jsou různí a smějí dělat to, co chtějí.
Mně však připadá nudné, dělat rok co rok totéž. A tak, kdykoli pracujeme na nějakém konkrétním výzkumu, současně sleduji, co jiného by se dalo ještě dělat. S použitím zařízení a vědomostí, které
máme ... Tak to v podstatě je. A tak, ať dělám cokoli, i když pracuji
pořád na grafénu, přemýšlím: „Ok, a co ještě? K čemu to může být
dobré?“ A tak z toho je nakonec něco jako experimenty páteční
noci, kdy se pokoušíte o něco velmi elementárního a snažíte se
dostat někam jinam. A v devětadevadesáti případech ze sta se to
nepovede, ale někdy lze provést velmi jednoduché experimenty
a dojít k velmi jednoduchým objevům s tím, co je po ruce. Ok,
chcete příklad, něco populárního ... Ne populární, ale vzdělávací
experimenty, jako levitace všeho, co je v laboratoři po ruce, což
nakonec vedlo k zdůraznění důležitosti diamagnetismu. Nechali
jsme levitovat žábu a později prováděli pokusy s páskou Gekon,
a také vyrobili první realistický model pásky, která využívá stejný
1 Pozn. překladatele: Kungliga Vetenskapsakademien (Královská švédská akademie věd)
Andrej Geim (vpravo) a Konstantin Novoselov (vlevo) se své laboratoři
na Manchesterské univerzitě, 2010. Foto: Yana Audas, Nobel Media 2010
mechanismus, jaký používají gekoni ke šplhání po stěně. A v této
řadě neúspěchů byl také grafén – ten však byl tentokrát úspěšný!
Tyto tři příklady jsou jen něčím, co ocení široké publikum a lidé,
kteří nemají konkrétní znalosti oboru ... Podobné experimenty se
prováděly na mnohem nudnějších, chcete-li mnohem „vědečtějších“ objektech, a to předtím i potom.
[AS] Není špatné dostat Nobelovu cenu za něco, co považujete za nevědecké. To je pěkné!
[AG] Ano, je to hodně nevědecké. Z větší části je to ale přímočaré. Chcete, abych vysvětlil, co je na tom nevědeckého?
[AS] Ale ne. To je v pořádku. Myslím si, pro začátek, že izolace grafénu
pomocí izolepy se zdá být krásně nevědecká a skvěle srozumitelná. Všem dává naději.
[AG] Ano, je to velký výchovný experiment. Nikoli v tom smyslu, že
jde o izolaci grafénu: ukazuje lidem, že vlastně nemusíte být
na Harvardu nebo v Cambridgi, v jedné z těch univerzit, které si
vybírají nejchytřejší lidi a nejdokonalejší přístroje. Můžete pracovat na druhořadé nebo třetiřadé univerzitě, pokud jde o prestiž
a vybavení, ale stále můžete dělat něco překvapujícího a něco –
čehož, jak doufám, je tohle příkladem –, co mladé generaci inspirujících vědců dodá více nadšení a víry, že mohou něco dokázat,
i když zrovna nejsou v nejlepší době na nejlepším místě.
[AS] Hm, to je hezké poslání. Vtip je v tom, mít tento přístup k hraní si
s novými věcmi, ale dokončovat přitom staré, tak aby mezi nimi
byla ta správná rovnováha. Musíte se naučit nalézat nové oblasti,
ale nezapomínat na tu, kterou se právě zabýváte.
[AG] Ano, rovnováha je důležitá. A věnovat tomu hodně času, protože
nic není zadarmo. Jestli ... je to nesmírně těžké, nesmírně těžké.
Zaprvé, ne všechny experimenty, o nichž jsem se zmínil – levitující žába, páska Gekon, grafén –, někdo původně financoval. Pouze
grafén později získal několik grantů, aby se mohlo v té práci pokračovat na vyšší úrovni. V podstatě však máte svoji práci, za kterou jste placen, a nemůžete tuhle práci zanedbávat. A tak se sou-
http://cscasfyz.fzu.cz
46
Nobelova cena za fyziku
Jsem velmi pyšný, když někoho předběhnu. Předběhl jsem dost
lidí z oboru, ale mne také často předbíhají. A tak je mi líto sebe,
ale lituji i jiné, jako například Phillipa Kinga, badatele z Kolumbijské
univerzity, kterého jsem několikrát předběhl, ale on mi to vrátil!
[AS] Představujete si, že od grafénu někdy v budoucnosti utečete jinam?
Fotografie pořízená během udělování čestných doktorátů 22. dubna 2010. Vlevo
Andrej Geim, uprostřed Alain Verschoren (rektor Antverpské univerzity) a vpravo
Francois Peeters (Geimsův promotor, profesor fyziky na Antverpské univerzitě).
časně chcete pustit do nového oboru, a k tomu je třeba mnoho
hodin, než naleznete předchozí literaturu, protože pokud nejste
expert, musíte se tím prohrabat, abyste znovu nevynalézal kolo.
A to je na tom to nejtěžší.
A navíc – rovnováha není ani tak důležitá jako odvaha. Protože ...
odvaha je opravdu důležitá ... protože na něco narazíte a nevěříte
si. Cítíte se jakžtakž bezpečně ve svém vlastním oboru a víte, co
děláte. Jestliže děláte něco nového, vždycky vás mohou považovat za hlupáka, který znovu objevuje kolo, jak už jsem řekl. A to je
na tom to nejtěžší.
[AG] Ach! Umím přesně předpovědět jenom minulost. Předpovědět
budoucnost je opravdu těžké. Zatím se často vnucuje myšlenka
odejít někam, kde není taková tlačenice... Vlastně tomu tak bylo
poslední tři roky, pokusit se migrovat jinam. Ale grafén je tak obrovské pole výzkumu, že lze výrazně změnit téma, což jsme již
také párkrát udělali, od fyziky k chemii, ale zůstat stále u grafénu.
V jistém smyslu jsem takový úskok už párkrát použil – ale to bylo
vždy v rámci grafénu jako výzkumného oboru. Tak tedy ano, snažím se v tomto výzkumu najít podobor, a ten může být od grafénu
vzdálen tak na délku, řekněme, žabího skoku. Bylo za tím mnoho
práce a během posledních pěti let se nashromáždilo mnoho znalostí. I když se však dnes pod deštníkem grafénu schová všechno,
může to být navzájem velmi daleko od sebe.
[AS] To je pravda. Mohu se vás zeptat na váš vztah ke Kosťovi, k spolulaureátovi? Pracovali jste dost dlouho společně a zřejmě...
[AG] Přesně tak. Ano, moje práce je mým koníčkem. Někdo by mě považoval za workoholika. Já to tak ale neberu: mám svou práci tak
rád, že je i mým skutečným koníčkem. A pohrát si během pracovních hodin, za které jste placen, to je ten nejlepší džob, jaký mohu
komukoli doporučit!
[AG] Ach ano, přišel k nám jako doktorand. Ačkoli jsem já nebyl jeho
oficiálním školitelem, on byl mým neoficiálním doktorandem. Pozval jsem ho z Ruska, když jsem pracoval v Nijmegenu. A vidíte, jak
byl dobrý! A tak první, co jsem udělal po odchodu z Nizozemska,
bylo, že jsem ho pozval jako postdoka, i když tehdy ještě neměl
doktorský diplom. A tak jsme pracovali spolu, řekl bych, asi posledních dvanáct let. U lidí, jichž si vážím, k nimž patří Kosťa a několik
dalších, nedělám rozdíl, jestli jste doktorand, nebo řádný profesor. Pokud pracujete pilně a pracujete efektivně, jsou všichni lidé
kolegové. Takže, to se cení! Jedním z případů, kdy obvykle někdo
z kolektivu vypadne, je, když jde o podíl na něčem velkém. My
jsme nevypadli. A nikdy... jsme ok. A také, ach ano, on je jedním ze
dvou tří pěti kolegů, s nimiž šťastně trávím pracovní dobu.
[AS] Mnoho se teď ovšem mluví o možnostech aplikace grafénu. Ale,
mám pravdu, když si myslím, že vás především fundamentálně zajímá základní věda, kterou lze prostřednictvím grafénu zpřístupnit?
[AS] Děkuji vám. Protože jste prvním laureátem který byl poctěn Ig-Nobelovou i Nobelovou cenou, rád bych se vás na konec ještě zeptal,
jestli plánujete...
[AG] Ano ... mé vzdělání, znalosti i moje zkušenosti mě přímo tlačily směrem ke studiu fundamentálních vlastností tohoto výzkumu. Myslím si, že i Nobelova cena je především za objev fundamentálních
vlastností, i když je citační historie tak krátká. Jde pravděpodobně
o fundamentální vlastnosti. Na druhé straně ale vidíte obrovské
množství možných aplikací a nemůžete si jen tak přestat hrát; musíte se snažit demonstrovat, že je to koncepčně správné.
Během posledních pěti let jsem si připadal jako někdo z románů
Jacka Londona, kdo se snaží přenést přes horský průsmyk ruksak
plný kolíků. A až se mu podaří průsmyk zdolat, snaží se vykolíkovat
si svůj zábor. A tak mnohé z těchto kolíků, které jsem v posledních
pěti letech zatloukl do země, byly důkazy koncepční správnosti
součástek, ať již LCD, displeje z kapalných krystalů využívajících
grafén, ultracitlivé chemické senzory nebo tranzistory.
Máte-li takový nový a úžasný materiál s tolika možnými aplikacemi, tak vás to nutí o těch aplikacích přemýšlet. Považujete to, jak
jste říkal, za součást hry, při níž se snažíte udělat něco, co možná
není tak zcela nevědecké, ale je to pořád něco nového.
[AG] Pokud vím, tak ano!
[AS] Předpokládám, že zde do toho vstupuje hra. Jestliže je práce hrou,
pak je snazší najít si na ni čas.
[AS] Jestliže analogii se zlatokopem trochu rozšíříme, předpokládám,
že mezi těmito zlatokopy byla obrovská vzájemná konkurence. Jak
se teď díváte na konkurenci na poli grafénu, která je tak veliká?
[AG] Je opravdu enormní. My jsme ale byli první tři roky víceméně bez
konkurence, což nám umožnilo zatlouct do země hodně kolíků.
Právě proto tuto rutinu běžně používají profesionálové, když najdou něco zajímavého, co stojí za prozkoumání: zaměstnají postdoka nebo doktoranda, kterému trvá typicky dva až tři roky, než
má nějaký výsledek. Na druhé straně ... Ano, mým stylem je jeden směr vypnout a jiný zapnout. A tak jsme ... tímto způsobem
jsme byli o něco napřed před konkurencí. Ano, konkurence je obrovská, zahrnuje tisíce výzkumníků. Snažil jsem se předběhnout...
http://cscasfyz.fzu.cz
[AS] Máte v úmyslu si je obě vystavit ve své pracovně?
[AG] Bohužel, ta Ig-Nobelova cena ... někde v pracovně ji mám. Není to
nic, co by bylo, řekněme, vizuálně atraktivní. Ale vážně, na svoji Ig-Nobelovu cenu jsem docela pyšný – ne snad kvůli ní samé – tady
jde o jemnější asociaci. Jo, Ig-Nobelova cena se dává v podstatě
za něco, co lidi přinutí k smíchu. A to byla vždy myšlenka stojící
za pokusem s létající žábou, kterou s námi sdílel jiný významný
vědec, profesor Sir Michael Berry, známý svými „Berryho fázemi“.
A pokud jde o Nobelovu cenu, je zcela zřejmé, že když vám ji nabídnou ... Nevím o nikom, kdo by vyznamenání Nobelovou cenou
odmítl. I když historie mohla být dlouhá.
[AS] Tedy, je tu třeba Jean Paul Sartre, ale jinak máte asi pravdu, ano.
[AG] Ano, je to tak ... Ale u Ig-Nobelovy ceny se vás několik týdnů předtím ptají, zda jste ochoten tuto cenu přijmout, nebo ne. Dlouho
jsme o tom přemýšleli, až nakonec jsme sebrali odvahu tu cenu
přijmout. A tak jsem dnes docela pyšný na to, že jsem měl k tomu
dost odvahy, a nelituji, že jsem cenu přijal.
[AS] Určitě se nezdá, že by vám to nějak uškodilo. Spíše naopak, předpokládám.
[AG] Jo, s výhodou pohledu ex post. Ha ha ha.
[AS] Ok, velice vám děkuji.
[AG] Ach, to je v pořádku. Na shledanou.
[AS] Bylo mi velkým potěšením hovořit s vámi. Děkuji vám a na shledanou.
[AG] Na shledanou.
přeložil Ivan Gregora