Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.

Podrobnosti

Kategorie: Exkluzivní rozhovory

Cestu nám ukazují výsledky výzkumů a příroda

Výzkum se ani přes obtížnou situaci posledních měsíců nezastavil. Kdo může, pracuje z domova, a vědci se odborných konferencí účastní on-line. Ve Fyzikálním ústavu AV ČR toho stihli za poslední rok hodně – třeba vyvinout robota, který odhalí virus ze slin. Ten se nyní zapojil do testování v pražské hromadné dopravě.

Vědci si ale našli čas i na projekty nespoutané zemskou tíží. Zkoumají například hypotézu o temné hmotě a energii, což má přinést odpovědi, jak vzniká a funguje vesmír. „Vedle toho myslíme i na praxi. Nyní vzniká například spin-off, který nabídne inovativní způsoby povrchové úpravy materiálu a nová řešení s využitím laserových technologií,“ říká v rozhovoru RNDr. Antonín Fejfar, Csc.

Je to více než rok od začátku pandemie koronaviru. Jak do vaší činnosti zasáhla a jak se proměnilo fungování Fyzikálního ústavu AV ČR?

Byli jsme zasaženi jako každá jiná instituce. Máme přes tisíc zaměstnanců, a tak můžete s ohledem na současná data odhadnout, kolik lidí se asi nakazilo. Pandemie pro nás znamenala změnu režimu setkávání se na pracovišti. Velká část z nás pracuje na home office. Naučili jsme se pracovat na dálku, necestovat, účastnit se konferencí vzdáleně. Občas je to dokonce ku prospěchu věci, protože šetříme čas, který je možné využít jinak. Dám vám příklad. Před začátkem pandemie jsem byl přizván k hodnotící komisi v německém DLR ve Frankfurtu nad Mohanem. Nakonec komise proběhla on-line. S trochou úsilí se vše povedlo. Také hodnotící proces, který Fyzikální ústav i celá Akademie věd ČR loni absolvovaly, proběhl na dálku. Není to úplně ono, ale funguje to.

Sami jste se také zapojili do boje proti koronaviru, například tím, že jste vymysleli technologii – robota – na detekci viru ze slin. Kdy by mohl být využitelný v praxi?

Použitelný už je, ale zatím není v praxi v tom smyslu, že by byl v prodeji. Projekt realizoval tým doktorky Hany Lísalové a je založený na detekci jednoho z proteinů viru za pomoci metody velmi jemného vážení pomocí rezonance piezokrystalu křemene. Citlivost metody je vysoká, selektivita je také velmi dobrá a reprodukovatelnost je v porovnání s PCR testy vynikající. V současné době náš ústav spolupracuje s pražskými dopravními podniky. Testování se používá v prostředcích městské hromadné dopravy a zjišťuje se, nakolik je zde virus přítomný. Projekt zatím není ukončen, takže neznám přesné výsledky, ale zdá se, že v pražském metru zavedl podnik účinná opatření a výskyt viru je zde minimální.

Vaší vlajkovou lodí jsou centra HiLase a ELI Beamlines, která pod váš ústav spadají. Jaké výstupy nebo pokroky ve výzkumu si centra za poslední dobu připsala na své konto?

Centrum HiLase je zaměřeno hlavně na spolupráci s průmyslovými podniky. Proto musím zmínit spin-off Hi-Beams, který vznikl spojením centra se společností SHM, s.r.o. Tento spin-off nabídne inovativní způsoby povrchové úpravy materiálu a nová řešení s využitím laserových technologií. Dalším úspěchem centra z poslední doby je navýšení vlastního světového rekordu v průměrném výkonu laserového svazku na laserovém systému Bivoj, který má celosvětově unikátní parametry. Výkon zde kolegové navýšili o 50 %, tedy velmi podstatně. Povedlo se to díky spolupráci s dalšími firmami, jež pomohly vyvinout optické prvky. Ty zabraňují situaci, kdy by laser poškozoval sám sebe. To otevírá prostor pro nové průmyslové aplikace, které mohou najít využití zejména při úpravách povrchů kovových dílů. Laserovým naklepáváním se velmi podstatně zvyšuje odolnost kovových dílů. V případě ELI Beamlines je nejpodstatnější pokrok při zakládání mezinárodního konsorcia ELI ERIC, tedy právnické osoby, která má ELI Beamlines provozovat. Je to dlouhodobý společný projekt členských států EU. Sídlo bude v Praze. Nyní zbývá provést technickou část věcí a těšíme se, že pak bude vše v plném provozu. Samozřejmě, ELI Beamlise v technickém provozu je, jde ale o dotažení administrativních věcí.

Zastavme se na chvíli u zmíněného projektu Hi-Beams. Na koho cílí? Jaké průmyslové podniky budou moci jeho služby využívat?

Hi-Beams je společný podnik se šumperskou firmou SHM, která dělá povlaky na povrchy strojírenských součástek a která v oboru patří mezi světovou špičku, např. v přípravě supertvrdých nanokompozitních polaků. Navázání spolupráce s HiLase, myslím, propojuje dva špičkové celky a sám jsem zvědav, k čemu to povede. Někdy říkám, že strojírenství je pro Česko tím, co je Silicon Valley pro Ameriku – jen to někdy neumíme docenit.

Jaké zajímavé granty se vám podařilo získat pro rok 2021? Na jakých projektech pracujete?

Letošní rok byl z pohledu grantů obtížný. Úspěšnost získávání podpory z Grantové agentury ČR byla obecně relativně malá – nejen pro nás, ale i pro ostatní žadatele. Na druhou stranu se nám podařilo získat podporu pro některé zajímavé projekty, jako je třeba Expro Lukáše Palatinuse s názvem Nanokrystalografie molekulárních krystalů. Laicky řečeno v něm Lukáš vyvíjí unikátní metody, které dovolily například změřit chemickou strukturu léčiv. Abych byl konkrétní, nejdříve to bylo určení polohy vodíku v paracetamolu a pak chiralitu sofobuvir, což je antihepatitikum. Další projekt, na který musím poukázat, jsme zahájili pod vedením Ippocratise Saltase v našem kosmologickém centru Ceico. Projekt v programu české Akademie věd Lumina quaeruntur (neboli Hledání světel) testuje hypotézu o temné hmotě a temné energii, a to prostřednictvím zemětřesení odehrávajících se na slunci. Je to krásná kombinace astronomických pozorování a hluboce teoretických úvah, jakým způsobem vzniká a funguje vesmír.

To zní velmi zajímavě. Jaké jsou ale další hlavní směry ve fyzice, na něž se v ústavu soustředíte? A proměňují se v čase?

Náš záběr je opravdu velmi široký. Ukázalo se to mimo jiné i při zmíněném procesu hodnocení našeho ústavu – bylo fascinující vidět, co vše se u nás odehrává. Poměrně nově se ústav zabývá biofyzikou. Tento obor byl u nás spíše okrajový, ale rozvíjí se i s ohledem na aktuální dění. A co se týká proměny v čase, tak na to je obtížné konkrétně odpovědět, protože cestu nám ukazují výsledky výzkumů a příroda.

Dlouhodobě se snažíte přiblížit fyziku široké veřejnosti a také žákům základních škol i studentům středních škol. Nedávno jste reagovali na změny výuky fyziky na základních školách, které redukují některé témata. Jaký dopad tento krok může mít?

Dopad může mít veliký. Stalo se totiž, že některá témata, třeba druhý Newtonův zákon, bez kterého se nedá fyzika příliš vysvětlovat, z výuky zmizely. Vím, že pochopit tento zákon může být obtížné, sám si na to ze školy pamatuji, ale právě proto, že je třeba nad ním přemýšlet jinak, je vlastně zajímavé. Snažíme se proto o dialog s ministerstvem školství, které místo některých obtížných témata zavedlo témata, jež považuje za aktuální – třeba informační technologie. Ty jistě důležité jsou, ale pokud jejich znalost nebude opřena o vzdělávací základy, ztíží to další výuku a ve výsledku se zhorší vzdělanost. A to je pro Českou republiku špatná zpráva. Vzpomínám si v této souvislosti na jednu přednášku švýcarského velvyslance v Praze. Zahájil ji tím, že řekl, že Česká republika a Švýcarsko jsou dvě země v Evropě, které mají mnoho společného – třeba to, že jsou chudé. Všichni jsme se zasmáli. A on svoji myšlenku rozvíjel. Řekl, že nemáme příliš přírodních zdrojů, ale opíráme se o lidské mozky. To máme společné. Na vzdělanosti záleží. Na našich dětech záleží. A záleží také na učitelích. Proto si myslíme, že debata by se měla vést o tom, jak co nejlépe učit.

Vy sami se k osvětě snažíte přispívat, například pořádáte dny otevřených dveří. Mají mladí lidé zájem o studium fyziky a nemáte nouzi o mladé vědce?

Možná ještě více než dny otevřených dveří je důležitý projekt Otevřená věda. To je naše dlouhodobé schéma, kdy si studenti středních škol, a v některých případech i vysokých škol, mohou vyzkoušet výzkum v praxi. Přihlásí se na téma vypsané některým naším pracovníkem a bádají. Není to hra. Výstupy a výsledky jsou často velmi pěkné a užitečné. V tomto ohledu si nemůžeme na zájem mladých lidí stěžovat. Ale z pohledu počtu mladých lidí, kteří do výzkumu nakonec jdou, tam bychom si jich přáli více. Je to však oborově závislé a nevím, zda si nepřejeme více, než je možné.

Co hlavního vás čeká letos?

V Akademii věd – a dotýká se to i našeho ústavu – se musí dokončit výměna vedení. Současnému vedení již skončil mandát a bylo zvoleno nové, předsedkyní Akademie věd ČR se opět stala profesorka Eva Zažímalová. Byla také zvolena nová Akademická a Vědecká rada. Nyní probíhá proces nastavování agend členů nového vedení. Před nimi pak stojí podstatný úkol – zpracování výsledků hodnocení Akademie věd ČR, jež probíhá jednou za pět let. Loni bylo hodnocení ovlivněné koronavirem, a tak se vše protáhlo. Dalším důležitým úkolem je úsilí o založení národního virologického centra, které v České republice prozatím nemáme. Virologie se dělá na řadě pracovišť, a to velmi dobře, ale chybí nám centrum, které by bylo například jako Institut Roberta Kocha v Berlíně. 

Průmysl Dnes