Chemik získal Cenu za vedu a techniku 2022 v kategórii Celoživotné zásluhy v oblasti vedy a techniky.
Prof. Ing. Roman Boča, DrSc. Zdroj: grafika CVTI SR
Chemik Roman Boča si v rámci tohtoročného Týždňa vedy a techniky prevzal Cenu za vedu a techniku 2022 v kategórii Celoživotné zásluhy v oblasti vedy a techniky za celoživotný prínos do poznania a vzdelania, za publikačnú činnosť svetového významu a jej medzinárodnú odozvu, ako aj za vedeckú výchovu.
Vedec v našom rozhovore prirovnáva zvedavosť bádateľa k zvedavosti dieťaťa, ktoré má po každej odpovedi ďalšiu otázku. Jednoduchými slovami vysvetľuje princípy fyzikálnych kvantových javov či pojem spin, ale aj praktický účel aktuálnych výziev v magnetofyzike a magnetochémii, ktorým sa venuje.
Celú vašu vedeckú kariéru sa venujete anorganickej chémii, kvantovej chémii a fyzike. Donedávna sa o kvantových javoch hovorilo, že im rozumie hŕstka vedcov na svete, dnes o nich bežne píšu aj na spravodajských portáloch. Niektorí popularizátori vedy ich laikom vedia priblížiť naozaj krásne. Ako by ste vy jednoducho vysvetlili, čo je to kvantová fyzika?
Voľným okom pozorovateľný svet vnímame ako makroskopický a mnohé veličiny a javy sa nám javia spojité s ľubovoľnou veľkosťou. Napríklad farbu svetla, tón hudby alebo magnetické či elektrické pole vieme ladiť spojito. Zato v mikroskopickom svete atómov a molekúl sú veličiny a javy nespojité, povieme, že sú kvantované, dané malými dávkami. Keď miesime cesto, nezamýšľame sa nad štruktúrou zrniek múky alebo nad jedným zrnkom maku, ktorý ide do koláča. No tie malé zrnká majú svoje osobitné vlastnosti. Keď ideme na úroveň menších rozmerov, jedna častica má vlastnosti odlišné od makroskopického sveta a správne ich opisuje iba kvantová teória.
V skutočnosti mikroskopické kvantové javy nemajú makroskopickú analógiu.
Máte obľúbenú analógiu na vysvetlenie konkrétneho pojmu z kvantovej teórie?
Rád sa pohrávam s vysvetlením pojmu spin (vnútorný moment hybnosti mikročastice), kde otočenie o 360 stupňov nedáva ten istý obraz. Zoberme si prúžok papiera, ktorý je z jednej strany červený a z druhej zelený. Zložme ho do kolieska tak, aby farby na seba nadväzovali, takže keď pozorovateľ, napríklad mravček, prejde po červenej dráhe dookola o 360 stupňov, dostane sa na to isté miesto a jeho nový obraz je totožný s východiskovým. To je to isté, ako keby sme obišli zemeguľu.
Lenže prúžok sa dá preložiť tak, že štartovací bod červenej sa spojí s koncovým bodom zelenej. Pohyb po takomto Möbiovom pásiku vedie k tomu, že keď ho mravček obíde o 360 stupňov, neuvidí totožný, ale opačný obraz, lebo sa dostane na zelenú dráhu. Takže identita sa zaručí obídením o dvakrát 360 stupňov. To sa deje aj so spinom, hoci uvedená analógia je len prirovnanie. V skutočnosti mikroskopické kvantové javy nemajú makroskopickú analógiu.
Od roku 1993 sa venujete aj oblasti teoretickej a experimentálnej magnetofyziky a magnetochémie, dokonca ste vybudovali laboratórium SQUID magnetometrie, spoločné pracovisko Univerzity sv. Cyrila a Metoda v Trnave a Slovenskej technickej univerzity v Bratislave. V akých oblastiach praktického života sa stretávame s výsledkami týchto odborov a možno o tom ani nevieme?
Magnetické javy a magnetické materiály sa široko uplatňujú v technickej praxi. Napríklad sú to elektromagnety, supravodivé magnety v zobrazovaní magnetickou rezonanciou, nositele magnetického záznamu na pamäťových diskoch a podobne. Dnes existuje a stále sa rozvíja nanomagnetizmus a jednomolekulový magnetizmus, ktorý by mal umožniť konštrukciu pamäťových jednotiek gigantickej kapacity, hovoríme rádovo o zetabite, teda miliarde gigabitov.
To by znamenalo revolúciu v prístupe k informáciám, ktoré by sme mohli načerpať na akejsi informačnej stanici a mať pri sebe celé knižnice, celé archívy dokumentov, piesní, videozáznamov, športových prenosov a podobne. A to bez potreby on-line prenosu a bez vytvárania, respektíve pociťovania informačného smogu.
Získali ste ocenenie za mimoriadne výsledky v oblasti vedy a techniky. Kto z tejto sféry inšpiruje vás?
Najprv ma inšpirovali moji skvelí učitelia, ktorí mi odovzdali všetky podstatné vedomosti. Potom mi už nemali veľmi čo dať, ale ja som sa stal učiteľom na univerzite, kde som odovzdával všetky svoje podstatné vedomosti. No zrazu som od svojich najlepších študentov a neskôr mladších vedeckých kolegov začal dostávať otázky, na ktoré som v tom čase nepoznal odpoveď. Takže paradoxne ma inšpirovali moji študenti.
Čo pre vás toto ocenenie znamená? Môže byť prínosom pre vašu ďalšiu prácu?
Každé ocenenie je istou satisfakciou za vykonaný diel práce. Pravda, vedci nečelia častému aplauzu obecenstva na doskách, ktoré znamenajú svet. Ocenenie ich práce je buď v nedohľadne, alebo je len sporadické. Svoje obecenstvo skôr nájde spevák z iného kultúrneho prostredia, ktorého prejav je rovnako nezrozumiteľný.
Vedci nečelia častému aplauzu obecenstva na doskách, ktoré znamenajú svet.
Žijete vedou natoľko, že na ňu myslíte aj v súkromí? Máte záľuby, pri ktorých sa od nej viete odreagovať?
S vedeckým problémom zaspávam, vstávam a niekedy sa aj budím. Je ako malý hlodavec alebo komár, ktorý vás stále pokúša a provokuje, až kým mu neklepnete po prstoch tak, že ho vyriešite. Uspokojenie z vyriešenia problému je však len dočasné, lebo evokuje nový problém. Je to ako malé dieťa, ktoré sa pýta „A prečo?“, a keď dostane odpoveď, tak pokračuje „A prečo?“.
Nastali vo vašej kariére nejaké neočakávané okolnosti, ktoré ju mimoriadne pozitívne ovplyvnili?
Veda sa začína zvedavosťou, a ak má pokračovať, vyžaduje si enormnú húževnatosť, vytrvalosť až schopnosť preraziť hlavou, akú má baran, múr, teda dogmu. Mimochodom, som narodený v znamení Barana.
Veda si vyžaduje stále, nepretržité vzdelávanie a interdisciplinaritu, čiže prenos poznatkov z jednej brandže do druhej. Kolektívnu komunikáciu so staršími aj s mladšími kolegami. Internacionalizáciu naprieč východom, západom a kontinentmi.
Veda si vyžaduje aj odpovede „A načo je to dobré?“, pričom nemusí ísť o okamžité využitie v praxi či priemysle. Veda je predsa dobrá pre všeobecné poznanie ľudstva a je výsadou Homo sapiens. Veda dáva neopakovateľný pocit. Heuréka, objavil som! Ten pocit sa nedá opísať, zažíva ho iba ten, kto niečo skutočne objavil.
