SUPERPROVODNOST: Budućnost i Kuperovi parovi elektroni koji "super-provode" struju

Jedna karijera >

Putovanje na kraj noći

Zamislite svet u kome se struja kroz električne vodove na svakodnevnim temperaturama provodi bez otpora. Između gradova bi se prostirali dalekovodi kroz koje električna energija putuje bez gubitaka a svet bi bio pun svakojakih čudesnih mašina sa ogromnim magnetnim poljima kao što su džinovske posude u kojima se skladišti plazma a koje, za razliku od današnjih pokušaja, ne bi trošile čudovišnu količinu struje. Mada je ovakva ideja uvrnuta i za SF priče, teorijski je moguće proizvesti materijale kroz koje električna energija gotovo na sobnoj temperaturi prolazi bez otpora. Istraživanja u oblasti visokotemperaturne provodnosti, mada ponekad prihvaćeni sa sumnjičavošću naučne zajednice, poslednji su „krik mode" u čitav vek dugom istraživanju fenomena superprovodnosti, jednog od retkih kvantnih fenomena koje možemo da vidimo u našem makroskopskom svetu. Zbog „ograničenja i mogućnosti" koje čestice imaju u kvantnom svetu, pokazuje se da materijali kada su ohlađeni do izuzetno niske temperature, samo koji stepen više od apsolutne nule (–273°C), počinju da se ponašaju „ludo" i dobijaju osobinu superprovodnosti tako da praktično provode struju bez električnog otpora. Ideja da se ova karakteristika praktično primeni do sada je obično bila ograničena zahtevom da se „provodnici" ohlade na ove enormno niske temperature, no, svedoci smo da danas postoje mašine koje koriste superprovodnost kao što su magneti u Velikom sudaraču hadrona, LHC, u Cernu kod Ženeve, što je najveća ikad izgrađena superprovodna mašina. Međutim, da li je zaista moguće napraviti uređaje koji bi bili superprovodni a da nisu ohlađeni na tako niske temperature? Jedan od ljudi koji su dali gotovo pionirski doprinos da se ovaj san približi zbilji jeste fizičar našeg porekla Igor Herbut, koga su lutanja po neistraženim kvantnim područjima u svetu kristala suočila sa visokotemperaturnom superprovodnošću.

Levitacija superprovodne kocke na temperaturi tečnog azota

„Visokotemperaturna superprovodnost je uvek bila brutalna istraživačka oblast, i mnogi su me napadali, ali i podržavali na raznim konferencijama. Uprkos svemu, ugled mi je primetno porastao nakon svega, čak i kod protivnika. Na teoriji elektronske strukture grafina na kojoj sada radim, u drugačijoj sam poziciji, a i samo polje istraživanja je mnogo kolegijalnije i prijatnije", objašnjava Igor Herbut.

Osim ove dve oblasti, on se bavi i drugim problemima fizike čvrstog stanja, kao što su fazni prelazi i kvantni Holov efekat. Godine 2006. bio je u samom vrhu najuticajnijih autora Američkog društva fizičara. Kao jedini potpisnik, 2002. godine objavio je dva rada na temu visokotemperaturne superprovodnosti, jedan u najprestižnijem časopisu za fiziku „Physical Review Letters", a drugi, znatno duži rad, u „Physical Review". „Tu sam dao jednu novu formulaciju ovog klasičnog problema koji je bacio novo svetlo na izvesne fenomene u ovim materijalima, i povezao taj problem sa nekim drugim problemima u teoriji elementarnih čestica. Mislim da su mi ti radovi za sada najpoznatiji, mada se nadam da će mi neki od skorijih radova o grafinu biti na duge staze značajniji. Vreme će pokazati", kaže Herbut. Među svoje najznačajnije radove ubraja i knjigu Modern approach to critical phenomena, koju je objavio 2007. u „Cambridge University pressu" a koja je mešavina istraživačke monografije i udžbenika za postdiplomce.

Trenutno je redovni profesor na univerzitetu „Simon Fraser" u Vankuveru, gde vodi mali istraživački tim u kom su dva doktoranta i jedan doktor nauka. Aktivno sarađuje sa kolegama u Floridi, Tokiju, Lajdenu i na Univerzitetu u Britanskoj Kolumbiji.

Pošto je stekao diplomu iz teorijske fizike u Beogradu, 1989. otišao je u Baltimor, na univerzitet „Johns Hopkins". „Doktorirao sam 1995, i suočen sa očajnom situacijom u tadašnjoj SR Jugoslaviji, emigrirao sam u Kanadu, gde sam bio 'post-dok' istraživač na Univerzitetu Britanske Kolumbije, tri godine, kao stipendista Kanadske državne naučne fondacije i privatnog Killam fonda. Godine 1998. sam odbio drugi takav post-dok aranžman kod nobelovca Roberta Schrieffera u Floridi, i prihvatio svoju prvu profesuru na Dalhousie univerzitetu u Halifaksu, gde sam kao assistant professor ostao samo 10 meseci, do juna 1999", priseća se Herbut.

Šta je presudno doprinelo njegovoj karijeri? „Doktorirao sam u najgore vreme za mlade fizičare, kada je posla na univerzitetima bilo izuzetno malo. Na sreću, kao post-dok uspeo sam da objavim par zapaženih radova, koji su mi nekako osigurali prvu profesuru, a posle je išlo lakše", kaže Herbut.

Kako objašnjava, oblast koju istražuje – fizika kondenzovanog stanja – veoma je široka pa pretpostavlja da će se u njoj zadržati, odnosno da je neće menjati, ali je moguće da će se baviti nekim drugim problemom u istoj oblasti – onim koji je atraktivan, relativno značajan, za koji ima da kaže nešto novo.

Istraživanja kojima se bavi ispunila su očekivanja koja je imao kad je izabrao da se bavi naukom. „Još kao student sam želeo da se bavim upravo tim tipom problema kojim sam se na kraju i bavio. To su problemi kvantnih sistema sa puno čestica koji kombinuju intelektualno atraktivne i duboke fizičke ideje sa složenom matematičkom fizikom, a opet su bliski eksperimentu. Problemi koji daju nešto kvalitativno novo na kraju, vredno saznanja", objašnjava Herbut.

Samo je donekle moguće ovakva istraživanja obaviti u Srbiji, mada, kako kaže Herbut, sigurno ne u meri u kojoj je bilo moguće na američkom kontinentu, koji je centar sveta za fiziku. „Tu sam bio izložen najinteresantnijim problemima, bio sam u ličnom kontaktu sa vodećim ljudima iz celog sveta, pohađao sam i predavao na nebrojeno mnogo konferencija i škola, i bio i ostao potpuno posvećen nauci, svaki dan. To je nemoguće imati bilo gde drugde, i zato ljudi čak i iz naučno najrazvijenijih zemalja kao što su Japan i Nemačka odlaze u Severnu Ameriku na školovanje i usavršavanje. Ja sam igrom slučaja tu i ostao", kaže Herbut. Iako direktno ne sarađuje sa kolegama iz Srbije, u kontaktu je s kolegama sa Instituta za fiziku u Zemunu, kao i sa Fizičkog fakulteta, gde je držao i predavanja. „Nemam planova za stalni povratak, ali ne osećam se odsečeno od Srbije, čak naprotiv", zaključuje Herbut.


 

POŠALJI KOMENTAR REDAKCIJI ODŠTAMPAJ TEKST
 

Predstavljamo naše naučnike u svetu

Predstavljamo naše naučnike u svetu

Ime i prezime: Igor Herbut

Obrazovanje: Herbut je završio Matematičku gimnaziju u Beogradu, a nakon toga, kao student generacije, teoretsku fiziku na Univerzitetu u Beogradu. Dalje obrazovanje nastavio je u Baltimoru na „Johns Hopkins" univerzitetu gde je i doktorirao 1995. godine.

Karijera: Kao postdoktorant karijeru je započeo na Univerzitetu Britanske Kolumbije, sledi mesto asistenta profesora na Dalhousie i „Simon Fraser" univerzitetu. Od 2002. do 2005. bio je gostujući profesor na Institutu za tehnologiju u Tokiju, a poslednje četiri godine u zvanju profesora radi ponovo u Kanadi, na „Simon Fraser" univerzitetu.

Interesovanja: Istorija i filozofija nauke, film, slikarstvo XX veka, jezici.

 

 

 

 

 

 

 

Novosti

 

Naslovi.net

 

Male Novine