Vedec Martoňák: Dokážeme manipulovať s hmotou a predpovedať materiály, ktoré zatiaľ v prírode neexistujú

Ľudstvo spravilo obrovský krok. Hmotu v jej najhlbšom vnútri dokážu vedci opísať matematickými rovnicami, tie preháňať cez obrie superpočítače a skladať nové štruktúry na atómovej úrovni. Výsledkom je aj predpovedanie nových látok, ktoré nás môžu posunúť v riešení globálnych problémov. Možno to bude pri výrobe bezodpadovej energie vo vodíkových fúznych reaktoroch. O svetový pokrok v modernej fyzike tuhých látok sa zaslúžil aj slovenský fyzik, profesor na Fakulte matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského v Bratislave Roman Martoňák.

Ste významným vedcom, ktorý strávil pätnásť rokov v zahraničí, v Taliansku, Nemecku, Švajčiarsku. Mohli ste pokračovať ďalej v zahraničí. Prečo ste sa vrátili na Slovensko?

Mal som pocit, že sa treba nejako ukotviť. Pravdupovediac, ja som ani nikdy nerozmýšľal o úplne trvalom odchode na zvyšok života. V roku 2006 som sa s rodinou natrvalo vrátil z pobytu vo Švajčiarsku a nastúpil som na Fakultu matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského.

Ste tam dnes spokojný?

Áno, našiel som podmienky, aby som robil to, čo som chcel robiť. Bolo treba zariadiť nejaké veci, pretože na môj výskum bola potrebná výkonná výpočtová technika, ktorá vtedy na Slovensku nebola. V roku 2012 tu inštalovali národný superpočítač, ktorý sme potom používali.

Je to všeobecný jav, že podmienky pre vedcov na Slovensku sa zlepšili tak, že by sa vracali naspäť zo zahraničia?

To by sa muselo nahliadnuť do štatistiky. No situácia je dnes určite iná ako v minulosti.

Čím?

Vtedy bol rozdiel medzi tým, čo bolo v zahraničí a u nás, oveľa výraznejší. Samozrejme, stále ostal.

Podmienky na Slovensku sa zlepšili vo vašom prípade v tom, že tu máme superpočítač?

Teraz je už po deviatich rokoch odstavený, ale nový, ktorý príde na jar budúceho roka, bude podstatne výkonnejší.

Je teda Slovensko atraktívnejšie pre domácich vedcov?

Určite áno.

Majú slovenskí vedci možnosti plnohodnotne sa zapájať do medzinárodného výskumu, podobne ako ich kolegovia v Nemecku, USA, Číne?

Ak niekoho poznáte osobne alebo z literatúry či z konferencií, nie je problém spolupracovať, ak máme spoločný záujem. Dá sa to aj na diaľku, napríklad vedci si vymieňajú myšlienky, sprostredkúvajú si výsledky svojich prác a potom spolu napíšu nejaký článok. Druhou rovinou je zapojenie do inštitucionalizovanej spolupráce, napríklad na báze nejakých grantov.

Podľa pôvodného vzdelania ste elektroinžinierom, ale dnes už uznávaným vedcom vo fyzike tuhých látok. Venujete sa trochu iným veciam, ako vás vychovala vysoká škola.

V roku 1987 som absolvoval na vtedajšej Elektrotechnickej fakulte Slovenskej vysokej školy technickej [dnes Slovenskej technickej univerzity, pozn. red.] špecializáciu inžinierstvo tuhých látok. Bolo to v podstate orientované na polovodičový priemysel a na fyziku tuhých látok. Na nejaké prednášky som dochádzal už vtedy na matematicko-fyzikálnu fakultu, napríklad na kvantovú mechaniku, kvantovú teóriu poľa. Veľmi ma priťahovala teoretická fyzika. Vyvrcholilo to tým, že tesne po Nežnej revolúcii, v decembri 1989, som po predchádzajúcich úspešných prijímačkách odcestoval na medzinárodnú školu pre pokročilé štúdiá do talianskeho Terstu. Strávil som tam päť rokov. Venoval som sa fyzike tuhých látok a získal som doktorát. Tam som sa dostal k počítačovej fyzike, pretože táto škola bola a stále je významným centrom vývoja algoritmov na simulácie v oblasti fyziky tuhých látok. Štúdium v Terste ma sformovalo na celý život a týmto veciam sa venujem doteraz.

To treba ešte vysvetliť. Čomu presne sa dnes venujete?

Keď sa povie jadrová fyzika, každý vie, čo si pod tým predstaviť. Podobne pri astrofyzike. Fyzika kondenzovaných látok je fyzika všetkého okolo nás, čo drží tvar alebo tečie, ale nefučí. Odpichol by som sa od existencie troch základných skupenstiev, plynného, kvapalného a tuhého. Fyzika kondenzovaných látok zahŕňa skupenstvá, ktoré držia pokope, teda posledné dve menované. Tie, v ktorých sú atómy dostatočne blízko na to, aby držali spolu.

Teda to, čo vieme chytiť do rúk.

A aj to, čo vieme naliať do pohára.

Prečo je potrebné to študovať?

Chceme nejakým spôsobom pochopiť svet okolo nás. To je fundamentálna otázka, ktorú si kladie fyzika a na ktorú sa snaží odpovedať.

To môže znieť skôr ako záľuba než ako praktická veda.

Ťažko povedať. Napríklad Archimeda považujem za jedného z prvých fyzikov, pričom sa zoberal aj praktickými vecami, staval vojnové stroje.

Áno, pri Syrakúzach zapaľoval nepriateľské lode koncentrovanými lúčmi slnka. 

Nedá sa to od seba oddeliť. Najprv chceme niečo fundamentálne poznávať a keď to spoznáme, chceme to prakticky využiť. A keď už niečo vieme využiť, snažíme sa nájsť niečo, čo bude mať ešte lepšie vlastnosti.

Dobre, spomeňte praktický príklad z vašej oblasti.

Dnes má každý mobilný telefón. Je to asi najkomplikovanejšia vec, ktorú si bežný človek kupuje a potom ju nosí pri sebe.

Kedysi by si za sebou musel ťahať kábel s kamiónom techniky, aby mu poskytol takúto službu.

Na to, aby mal výpočtový výkon, ktorý má dnešný mobilný telefón, by musel za sebou ťahať pravdepodobne niekoľko kamiónov a tie kamióny by asi museli byť napájané malou elektrárňou. To by bolo treba na to, aby ste vypočítali to, čo dnes urobí mobil, keď stlačíte spúšť a použijete ho ako fotoaparát, telefonujete alebo robíte videokonferenciu.

Prečo sme dokázali takto významne technicky poskočiť?

Vďaka pochopeniu a využitiu polovodičov, čo predstavuje jeden z najväčších triumfov fyziky tuhých látok. Na polovodičových čipoch stojí všetka výpočtová technika, aká v súčasnosti existuje, od mobilných telefónov až po najvýkonnejšie počítače.

Polovodiče sú ovocím niekdajšieho výskumu?

Polovodiče a ich fascinujúce vlastnosti bolo možné využiť vďaka tomu, že sa v 20. rokoch 20. storočia vypracovala kvantová mechanika. Boli sme schopní pochopiť vlastnosti častíc, ako sú elektróny, ktoré sa pohybujú v kryštálovej mriežke. Tú má každá kryštalická tuhá látka. V mriežke sú na určitých pozíciách atómy. V atómoch sú jadrá, okolo nich sa pohybujú elektróny. Tie vedú elektrický prúd. To, čo sa tam deje, je veľmi komplikované. Sú to kvantové javy. Fyzika tuhých látok umožnila systematickým spôsobom tieto efekty preštudovať, pochopiť a využiť ich.

Čo nasledovalo?

Na konci 40. rokov bol objavený tranzistor a začala sa obrovská revolúcia, keď ruka v ruke išla teória s experimentom a praktickým využitím.

Potom sa na trhu objavilo rádio, ktoré bolo malé, prenosné, napájali ho baterky. Vďaka novému vynálezu dostalo rovnomenný názov – tranzistor.

Áno, to bol revolučný vynález, pretože predtým sme mali elektrónkové rádio, čo bola veľká drevená škatuľa, ktorá mala hmotnosť zo desať kíl, potrebovala napájanie z elektrickej siete a doslova kúrila, lebo v nej boli elektrónky.

Ďalšou revolúciou boli počítače.

Potom prišli integrované obvody. Namiesto jedného tranzistora sme mali na jednom čipe desať, sto, tisíc, desaťtisíc, milión, dnes desiatky miliárd tranzistorov. Keď technológia umožnila vyrobiť a požadovaným spôsobom spájať obrovské množstvo takýchto súčiastok, naraz sme dostali možnosť vykonávať matematické operácie s obrovskou rýchlosťou. Koncept počítača pochádza ešte zo 40. rokov, ale naplnil sa až neskôr vďaka tranzistorom.

Keď sme mali tie vstupné látky, polovodiče.

Áno, aby sme mohli takéto zariadenia skonštruovať.

Náš mobilný telefón je v podstate jeden veľký počítač.

Áno, počítač, ktorý má vysoký výpočtový výkon pri veľmi nízkej spotrebe.

Na základe možností, ktoré vám poskytujú veľké počítače, sa dokážete zaoberať dokonca látkami, ktoré zatiaľ neexistujú. Napríklad v roku 2009 ste predpovedali s kolegami látku, ktorú ste nasimulovali na počítači a o tri roky ju čínski a americkí vedci v laboratóriu skutočne vyrobili.

Nie celkom novú látku. Bol to vápnik, my sme v spolupráci s kanadskými kolegami predpovedali jeho novú štruktúru na základe našich výpočtov.

Táto štruktúra v prírode neexistuje?

Nevieme o tom, že by predtým existovala, pretože je to fáza, ktorá sa vyskytuje iba pri vysokom tlaku a nízkej teplote. V laboratóriu bolo treba pripraviť tieto špeciálne podmienky. Potom v roku 2012 realizovali experiment, ktorý potvrdil túto predpoveď.

Znie úžasne, že na základe nejakých matematických modelov viete vypočítať nejakú štruktúru látky, ktorá v prírode vôbec neexistuje. Čo je vlastne štruktúra látky?

Štruktúra látky nám hovorí, ako sú poukladané atómy v kryštáli. Známy školský model napríklad ukazuje, že v kuchynskej soli sú v kocke modré atómy sodíka a žlté atómy chlóru ako guľôčky pospájané paličkami. Ide o priestorové usporiadanie atómov. Fyzika tuhých látok je postavená na dvoch fundamentálnych disciplínach – kvantovej mechanike a štatistickej mechanike. Fyzika umožňuje pochopiť, ako a prečo sa tieto atómy usporiadajú v danej látke. Keď vieme, podľa akých zákonov sa správajú, dokážeme vypočítať, ako sa usporiadajú. Toto tu ešte pred tridsiatimi rokmi nebolo. Často sa cituje okrídlený výrok vtedajšieho editora prestížneho časopisu Nature Johna Maddoxa z roku 1988, podľa ktorého je jedným z pretrvávajúcich škandálov vo fyzike fakt, že na základe znalostí chemického zloženia nevieme predpovedať štruktúru ani tých najjednoduchších kryštalických látok.

To bolo dosť pesimistické konštatovanie.

Napríklad pri kuchynskej soli sme na základe experimentov vedeli, ako sú tam poukladané atómy. Ale nemali sme matematický algoritmus, ktorý by dokázal povedať, že ak dáme dokopy sodík a chlór v pomere jedna k jednej, výsledná štruktúra bude ako v kuchynskej soli. Nevedeli sme to predpovedať. Všetci si mysleli, že tento problém je prakticky neriešiteľný.

Takáto skepsa vo vede?

Sú veci, ktoré sa považujú za ťažké, a tak sa im ľudia radšej vyhýbajú. Aj vedec sa rozhoduje. V bežnom živote máme nejaký pomer ceny a výkonu, ktorý sa snažíme optimalizovať. Aj vo vede ľudia rozmýšľajú tak, že sa snažia ísť do vecí, kde sa dá v rozumnom čase dosiahnuť nejaký zaujímavý výsledok.

Kto mal odvahu pustiť sa do tohto?

Začiatky boli už v 90. rokoch, ale nie veľmi úspešné. Prvé funkčné metódy sa vyvinuli až v roku 2006, keď sa ukázalo, že v skutočnosti problém nakoniec možno nie je až taký ťažký, ako sa zdá. Práve vďaka tomu, že príroda nám ten problém zjednodušila. Keď si zoberieme kocku s hranou centimeter, je v nej desať na dvadsiatutretiu atómov. To je číslo, ktoré má jednotku a 23 núl za sebou. Simulácia takého počtu atómov sa nezmestí do žiadneho počítača na svete. Nemusíme však riešiť otázku takéhoto obrovského množstva atómov, pretože kryštál je vytvorený tak, že sa tam opakuje určitý základný motív a v ňom sú napríklad dva, štyri, šesť, osem, dvanásť atómov.

Keď sa vychádza z tohto opakovania, koľko tých núl ubudne?

Ubudne 22 núl a ostane zhruba desať atómov. Na to sú potom úplne jednoduché algoritmy založené na tom, že doslova nahádžeme atómy vedľa seba a potom ich ťaháme a posúvame až dovtedy, kým na ne prestanú pôsobiť sily. Ak takýchto náhodných pokusov urobíme tisíc alebo desaťtisíc, tak je extrémne vysoká šanca, že nájdeme najlepšiu pozíciu atómov s najnižšou možnou energiou.

Čo toto spôsobilo?

Ukázalo sa, že kryštálové štruktúry, na rozdiel od skeptického výroku z roku 1988, vieme predpovedať. Vďaka pokroku vo výpočtovej technike ich vieme predpovedať aj na personálnom počítači. Samozrejme, je tu hranica. Ak by v bunke malo byť viac ako 50 atómov, problém začína byť komplikovaný. Ale takých prípadov je v prírode pomerne málo.

Do akej miery ste na vyriešení tohto problému mali zásluhu vy?

Počas môjho pobytu vo Švajčiarsku sme sa v roku 2002 zaoberali podobným problémom, nie ako predpovedať kryštálovú štruktúru, ale ako sa jedna kryštálová štruktúra mení na druhú. Použili sme novú metódu, ktorá sa nazýva metadynamika, a použili sme ju na problém štruktúrnych fázových prechodov, teda procesov, keď už máme jeden kryštál a ten sa pôsobením vonkajších podmienok, teploty alebo tlaku zmení na iný.

Uveďte príklad.

Asi najznámejším príkladom je pri uhlíku prechod z grafitu na diamant. Ak zoberiete obyčajnú mäkkú tuhu do ceruzky a vystavíte ju vysokému tlaku, vznikne z nej najtvrdší materiál v prírode, diamant.

To už hovoríme o praktických veciach. Takto sa vyrábajú technické diamanty, napríklad na rezanie skla.

Dalo by sa to aj s prírodným diamantom, ale bolo by to pridrahé.

Vrátim sa k otázke, ako ste k novým vedeckým zisteniam prispeli vy?

Vymysleli sme metódu, ktorá veľmi efektívne dokáže meniť jeden kryštál na druhý. Článok o tom sme publikovali v roku 2003.

Ujala sa vaša metóda?

Áno. V roku 2006 sa potom objavili práce iných tímov, ktoré ukázali, ako stvoriť kryštál z ničoho, teda z náhodnej štruktúry urobiť usporiadanú. Používajú sa na to optimalizačné algoritmy, ktoré si berú príklady zo živej prírody, napríklad z Darwinovho kríženia, správania roja včiel, obchádzania prekážok mravcami. Evolúcia rieši komplikované problémy a milióny rokov optimalizuje vlastnosti. Abstraktné myšlienky sa dajú prenášať z jednej oblasti do druhej.

Hovoríme o výskume, ktorý sa deje na veľkých počítačoch. Vďaka tomu dokážete simulovať také procesy, že nájdete niečo, čo sa v prírode nevyskytuje?

Asi najzaujímavejší dôsledok je to, že predikciou kryštálových štruktúr dokážeme predpovedať materiály, ktoré zatiaľ v prírode neexistujú. Do počítača dokážeme zadať nejaké chemické zloženie a k nemu nájdeme kryštálovú štruktúru, čiže vieme poukladať atómy optimálnym spôsobom. Vďaka obrovským superpočítačom nám to dáva doslova možnosť skenovať periodickú tabuľku so všetkými 92 prvkami. Z týchto niekoľkých desiatok stavebných kameňov môžeme vyskladať čokoľvek. Z vypočítanej štruktúry vyplývajú vlastnosti. Od toho, ako sú poukladané atómy, sa odvíja, či to bude tvrdé alebo mäkké, červené alebo zelené, či to bude viesť elektrinu, alebo to bude izolant, či to bude, alebo nebude magnetické, či to bude priesvitné, alebo bude odrážať svetlo.

Zmena v poukladaní tých istých atómov môže viesť k úplne iným látkam?

Keď sa vrátim k uhlíku, tuha je mäkká a píše, lebo atómy sú pospájané iba v jednej rovine. Nad ňou a pod ňou je ďalšia rovina, ale tá sa po susednej veľmi ľahko šmýka, takže jedna sa môže od druhej ľahko odtrhnúť. Diamant je supertvrdý práve preto, že sa prepoja roviny navzájom v kolmom smere.

Hovoríme o uhlíku. Predstavme si ďalší chemický prvok z 92-člennej tabuľky, že by sme s ním umelo spravili niečo podobné. Dá sa to?

Štruktúry väčšiny prvkov sú preskúmané v širokom rozsahu tlakov a teplôt. Dokážeme predpovedať štruktúru nových zlúčenín a ich vlastnosti. To však neznamená, že ich aj vieme vyrobiť. Je tu jeden chýbajúci krok a to je syntéza – technológia, ktorá dokáže atómy poukladať tak, ako my vypočítame.

Ste priekopníkmi, ktorí naznačujú, že by sme vedeli vyrobiť materiály, ktoré by mali úžasné využitie.

Áno. Spomeniem jeden príklad, supravodivosť. Je to fascinujúci kvantový efekt, keď niektoré tuhé látky pri ochladení na dostatočne nízku teplotu úplne stratia elektrický odpor. Sú schopné viesť prúd bez akejkoľvek straty.

Čo to znamená? Prečo to je také fascinujúce?

Na určité účely potrebujeme vyrobiť veľmi silné magnetické pole, napríklad v magnetickej rezonancii, ktorá sa používa v medicíne. Potrebujeme tu obrovský elektrický prúd. Keďže bežná cievka má nejaký odpor, prúd ju bude zohrievať. Prúd nemôžeme zvýšiť na ľubovoľne vysokú hodnotu, drôt v cievke by sa zohrial a roztavil. Do supravodiča môžete pustiť silný prúd, ktorý to silné magnetické pole vytvorí, avšak potrebuje to chladenie na veľmi nízke teploty. Keby sme mali supravodič pri izbovej teplote, tak je to úplne iná situácia.

Čo ďalšie by nám umožnilo použitie supravodičov?

Energiu z elektrárne potrebujeme rozvádzať vedeniami, drôtmi na veľké vzdialenosti, na stovky kilometrov. Pritom sa veľká časť energie stráca, preto musíme elektrinu transformovať na veľmi vysoké napätie. Takáto technológia by umožnila bezstratový prenos energie.

Ako ďaleko sme v tejto oblasti?

Do roku 1986 bola najvyššia kritická teplota, pri ktorej zaznamenali supravodivosť, okolo mínus 250 stupňov Celzia. Ľudia by chceli vymyslieť taký materiál, ktorý bude supravodivý pri izbovej teplote. Určitý prielom v tomto smere nastal v roku 2014, keď predpovedali takýto materiál. Bol to v podstate sírovodík, teda plyn, čo smrdí z pokazených vajec. Keď sa plyn dostatočne ochladí, skvapalnie, potom stuhne a vznikne kryštál. Keď sa tento kryštál stlačí dostatočne vysokým tlakom, okolo dvoma miliónmi atmosférických tlakov, tak podľa výpočtov aj experimentu je kritická teplota mínus 70 stupňov Celzia, čo sa už dá oveľa ľahšie dosiahnuť. Pri tejto teplote sa napríklad skladujú niektoré vakcíny proti koronavírusu.

Znie to však aj tak stále dosť komplikovane.

Chcem podotknúť, že toto bol asi prvý prípad, keď látku najprv vypočítali a potom sa to prakticky dokázalo a skutočne potvrdilo. Potom prišli ďalšie výpočty i materiály. Zatiaľ to však nevieme prakticky využiť, pretože tieto látky majú uvedené vlastnosti iba pri obrovských tlakoch. Ale veríme tomu, že supravodivosť je pri izbovej teplote možná. Otázka je, či je možná aj pri bežnom atmosférickom tlaku.

Vedci teda majú zadanie nájsť také materiály, ktoré budú s týmito vlastnosťami fungovať v štandardných podmienkach, v ktorých žijeme. Podarí sa to?

Verím, že áno.

Čo by to spôsobilo, ak by sa taká látka našla? Bola by to veľká revolúcia?

Asi áno. Už som spomínal tomografy či prenos energie. A boli by tam veci, ktoré teraz ešte nedokážeme odhadnúť. Určite by sa našli nové aplikácie.

V poslednom čase sa veľa hovorí o nebezpečnej zmene svetového podnebia. Mohlo by vynájdenie nových látok prispieť k riešeniu tohto problému?

Supravodivosť nie je ani zďaleka jediná vlastnosť, ktorú sa snažíme optimalizovať. Ďalšou je supertvrdosť, pokúšame sa nájsť niečo tvrdšie ako diamant, ale je to dosť komplikované. Optimalizovať by sme potrebovali skladovanie energie. Ukazuje sa, že najlepším riešením sú zatiaľ lítiové batérie. Lítia je však na Zemi obmedzené množstvo. Ideálne by bolo, keby sa lítium dalo nahradiť niečím oveľa lacnejším, napríklad sodíkom, ktorý je v tom istom stĺpci periodickej tabuľky. Na hľadaní nových materiálov sa vo veľkom pracuje.

A čo čistá výroba energie?

Na Slovensku sa často spomína vodík. Otázka je, ako ho skladovať. Pomocou spomínaných vedeckých metód sa skúmajú všetky možné hydridy, teda zlúčeniny vodíka, a hľadajú sa také, ktoré by mali čo najväčšiu hustotu energie, a podľa možností také, aby tam bol nejaký reverzibilný proces. Vodík by sme dokázali bezpečne uložiť do kryštálovej mriežky a potom by sme ho, povedzme, nejakým malým zohriatím dokázali dostať von na energetické zhodnotenie ako palivo. A potom znovu dookola.

Na aký hlavný udržateľný energetický zdroj je podľa vás ľudstvo do budúcna odkázané?

Cesta, ktorou by sme sa mali zatiaľ uberať, je jadrová energetika. Dovtedy, kým sa nedotiahne fúzia [v termonukleárnej fúznej elektrárni, pozn. red.]. Fúzia vyrieši energický problém naveky. Deutéria [ťažkého vodíka, paliva vo fúznych elektrárňach, pozn. red.] je v oceánoch nepredstaviteľné množstvo, to nedokážeme spáliť ani za milión rokov. Navyše, nebude z toho žiadny odpad, nič škodlivé. Energie bude koľkokoľvek a keď ju pomocou vodíka budeme vedieť transportovať na veľké vzdialenosti, problém je vyriešený.

Hovoríme o vážnych problémoch. Teraz trochu inak. Raz ste povedali, aký je nejaký kryštál krásny. Dá sa vo vede ozaj nájsť krása?

Určite áno. Niekedy je to viditeľné na pohľad, napríklad pri modeli kryštálu. Pre mňa je krása aj inde – že takéto niečo, ako je napríklad predpovedanie štruktúry, je vôbec možné. To nie je triviálne, že dokážeme takýmto spôsobom vnímať svet, ktorý je na mikroskopickej úrovni nepredstaviteľne iný ako ten viditeľný okolo nás, a že ho dokážeme pomocou matematických rovníc vložiť do počítačov. Ľudstvo dokázalo spraviť tento skok. Od kusa železa, od kameňa, vody v studni, od tohto obrazu, ktorý máme v hlave, sme sa za tisícročia, a najmä v 20. storočí, dokázali dopracovať až do bodu, keď dokážeme manipulovať s hmotou. Dokážeme simulovať atómy, posúvať, ukladať ich a dokážeme spočítať, aké majú vlastnosti. To je úžasná vlastnosť našej mysle, že sme takéto niečo dokázali.

Žijeme v prevratných časoch?

Spomenul by som fascinujúcu knihu Stevena Weinberga Ako vysvetliť svet, ktorá vyšla pred niekoľkými rokmi. V nej analyzuje spomínanú otázku, ako sme sa dopracovali k metóde, ktorá umožnila pochopiť a vysvetliť svet na dnešnej úrovni. Jeho záver je prekvapujúci – hoci najväčší pokrok sme, samozrejme, urobili  v 20. storočí, revolúcia v skutočnosti prišla o niekoľko storočí skôr. Spôsobili ju ľudia ako Galileo a Newton, ktorí sa prvý raz dokázali pýtať správne otázky a pýtať sa ich spôsobom, ktorý nám umožňuje nájsť správnu odpoveď. Ľudia dovtedy všeličo pochopili a vymysleli, ale nedá sa to nazvať  systematickou fyzikou. Až keď sa našla správna metóda, nastal obrovský rozmach fyziky.

Ja som tú knihu čítal. Mňa tam upútala ešte jedna vec, na ktorú tento vedec upozorňuje. Do vnútra hmoty sme nazreli tak hlboko, že si tam už iba nekladieme správne otázky, ale pasujeme sa s dilemou, čo je ešte veda a čo už je filozofia.

Veda sa od filozofie nedá úplne oddeliť. Človek sa začne zaoberať takými vecami, ako si klásť otázky ohľadom prírody a sveta okolo nás, aby bol schopný dostať na ne správne odpovede. Za správne považujem také, kde moja teoretická predpoveď bude súhlasiť s výsledkom experimentu. To je určite je na hranici fyziky a filozofie.

Do akej miery zmenil spôsob práce váš osobný život?

Ak sa človek naučí pozerať na svet tak, že si uvedomuje fundamentálne súvislosti javov, ťažko je akoby vypnúť to. Rozmýšľam nad tým aj vo voľnom čase. Dobré nápady neprichádzajú na počkanie. Niekedy sa objavia práve v momentoch, keď to človek nečaká.

Obohacuje veda váš vnútorný svet?

Ako súčasný človek som v inej pozícii ako náš predok pred päťtisíc rokmi. Ten vnímal veci len tak, že sú. Vedel, že keď do vody strčí prst, bude mokrý, keď kopne do kameňa, zlomí si prst, lebo kameň je tvrdý. My vieme používať rozum a máme teóriu aj prístroje na skúmanie sveta. Dokážeme vlastnosti vecí experimentálne merať a vieme ich aj teoreticky vypočítať. Neprestáva ma fascinovať, že oba prístupy dávajú rovnaké výsledky.