Pro vědecké semináře o trendech v optice nabitých částic a přístrojové technice pro fyziku povrchů, na nichž diskutují o svých projektech vědci z celého světa, je jednou z klíčových osobností ředitel Ústavu přístrojové techniky AV ČR, v. v. i., RNDr. Luděk Frank, kterého jsme si dovolili požádat o krátký rozhovor.
„Projekty, o nichž na semináři diskutujeme, jsou buď úplně nové nebo jsou v teoretické přípravě a prozatím bez finančního zajištění,“ říká ředitel ÚPT AV ČR Luděk Frank.
Mezinárodní semináře ÚPT AV ČR se pořádají již od r. 1989. Jaké je jejich základní tematické vymezení?
Naše každoroční setkávání mají mimořádně stabilní charakter. Od toho prvního v r. 1989 až po letošní je jejich tematické vymezení identické: diskutujeme jednak o elektronové optice po stránce instrumentální a metodické a jednak o přístrojové technice pro studium povrchu pevných látek. Elektronová mikroskopie je totiž od konce 2. světové války jedním ze „zlatých hřebíků“ českého průmyslu. A to především v Brně, kde v současnosti sídlí tři společnosti zabývající se výrobou elektronových mikroskopů. Ústav přístrojové techniky AV ČR pro jejich produkci připravuje teoretické zázemí.
Konference se koná jednou za dva roky a zveme na ni vědce, o kterých víme, že pracují na zajímavých projektech. Přijíždějí jak zkušení vědci, tak i doktorandi, což má dva účely: diskutovat o nových nápadech a uvádět do vědecké společnosti mladé lidi. Jedinou letošní novinkou byl nový hlavní organizátor, náš mladý postdoc dr. Filip Mika, který se svého úkolu zhostil výborně.
Elektronová mikroskopie poskytuje vědcům různých oborů vysoce účinné nástroje ke zkoumání mikrosvěta. S jakými novými projekty účastníci semináře přicházejí?
Projektů, které mikroskopii posouvají zase o kousek dopředu, je celá řada. Pro ilustraci bych rád zmínil projekt našeho německého kolegy, který pracuje na mikroskopu s rozlišením lepším než 1 Å (desetina nanometru). Přístroj je koncipován tak, aby nepoškozoval zkoumaný materiál. U neživé hmoty spočívá poškození v tom, že dopadající elektrony narušují chemické vazby a postupně promíchávají a nastřelují zasažené atomy dovnitř preparátu, čímž jej ničí. Vzhledem k tomu, že v oblasti nanotechnologií existují struktury, v nichž jsou funkčním prvkem nepatrné shluky atomů, je nutné je pozorovat bez jakéhokoliv poškození. To je velmi obtížné. U živé hmoty je situace ještě problematičtější. Biomolekuly mají chemické vazby mezi svými jednotlivými částmi poměrně slabé, takže stačí dodat jen velmi malou energii a ony se začnou rozpojovat. Jiný projekt, na němž spolupracuje skupina z našeho ústavu s univerzitami v Curychu a Manchesteru, má za cíl pozorovat strukturu jednotlivých biomolekul, např. proteinů. Jednu molekulu položíte na tenounký substrát, který je utvořen jednoatomovou vrstvou uhlíku, a na něm pomocí holografie zobrazíte její strukturu.
Účastní se konference i lidé z nevědecké sféry? Například z průmyslu?
Lidé z průmyslových firem tvoří až polovinu z celkového počtu účastníků. Jsou zde např. zástupci společnosti KLA-Tencor z Kalifornie, která se zabývá výrobou zařízení pro polovodičovou techniku, určeného k exponování integrovaných obvodů nejvyšší integrace a k jejich diagnostice.
V rámci Operačního programu VaVpI má být v příštích sedmi letech v ČR investováno přes 60 miliard korun. V Brně se uvažuje o dvou velkých projektech, CESLAB a CEITEC. Bude na nich ÚPT AV ČR participovat?
Účastníme se obou projektů. Například na projektu CESLAB se v současnosti podílí dva pracovníci našeho ústavu jako první členové týmu, který v Barceloně připravuje projektovou dokumentaci synchrotronové laboratoře a učí se ji stavět a provozovat. Před tím absolvovali několikaměsíční stáž v Evropské organizaci pro jaderný výzkum (CERN). Pokud by se podařilo získat podporu, vznikla by zřejmě samostatná veřejná výzkumná instituce, se kterou budeme rádi spolupracovat. Počítáme také s tím, že v koncových stanicích synchrotronu budou instalovány elektronové mikroskopy. O jejich typech budeme teprve rozhodovat. V projektu CEITEC je ústav zapojen v přípravě čtyř laboratoří plánovaného Mendelova centra.
Myslíte si, že má Česká republika dostatek odborníků na takto rozsáhlé projekty?
Lidské zdroje jsou podle mého názoru nejproblematičtější otázkou velkých projektů. Nelze totiž vychovat ani najmout kvalifikované odborníky, když nejsou k dispozici přístroje, s nimiž mají pracovat. Kruh je nezbytné někde rozetnout. Máme-li mít kvalitní vědu, musíme mít jak kvalitní přístroje, tak i odborníky. S čím však začít? Když zakoupíme opravdu špičková nákladná zařízení, začnou se ihned někteří ptát, jak efektivně je využíváme. Odpověď je jen jedna: začínáme na nich vychovávat lidi, kteří je budou používat. Nicméně, pokud by se v obou projektech začalo s infrastrukturní výstavbou, pak pro mikroskopovou část máme několik odborníků připraveno již nyní.
Budou se na těchto projektech podílet rovněž zahraniční specialisté?
Příchod velkého množství zahraničních vědců nijak zvláště nepodporuji. Úroveň a způsob jejich vzdělání nelze dobře ověřit. Platí to především o vědcích z východní Evropy. Chtěli bychom se proto orientovat spíše na absolventy univerzit z vyspělejších zemí. Bohužel jich není mnoho, protože mladá generace se do náročného studia exaktních věd příliš nehrne. Přesto se domnívám, že jsme schopni do České republiky přivést postdoky a v některých případech i zkušené vědce. Největší šance je u našich bývalých studentů, kteří uspěli v zahraničí a nemají jazykovou bariéru. V případě CESLABU by měly být pro hostující vědce vybudovány v Brně i ubytovací kapacity.
Jaké má ÚPT AV ČR plány do budoucna?
Kromě již zmíněné spolupráce na projektech Operačního projektu VaVpI se podílíme na řadě jiných projektů, z nichž bych např. zmínil Mezinárodní centrum klinického výzkumu (International Clinical Research Center), které v Brně vzniká ve spolupráci s jedním z nejvýznamnějších amerických zdravotnických zařízení Mayo Clinic v Rochesteru. V tomto projektu vytváříme nové přístroje a metody pro měření signálů, jimiž se projevuje lidské tělo. Naše práce v této oblasti byly počátečním impulsem celé záležitosti. V elektronové mikroskopii jsme zase před několika lety spustili technologii mikroskopie velmi pomalými elektrony, která byla letos uvedena na trh. Uvažujeme samozřejmě též o projektech nových, které asi není moudré předčasně vyzrazovat.
Necháte se inspirovat letošní konferencí?
Jednou ze slibně se rozvíjejících technologií je například opracování hmoty pomocí precizně upravených elektronových svazků. Jde o tzv. elektronovou svářečku, kterou jsme v ústavu vyvinuli a na trh ji právě v této době uvedla jedna německá firma. Je vhodná zejména pro sváření kovů, které se jinak pro účely přístrojové techniky nedají dost dobře svářet. Považujeme to za velký úspěch a rádi bychom v našem ústavu na tento projekt navázali dalšími příbuznými technikami, jako například mikroobráběním nevodivých materiálů apod. Je to pro nás velká výzva.
LUDĚK SVOBODA,
GABRIELA ADÁMKOVÁ
English
