Ha te vagy a legokosabb ember a teremben, akkor rossz teremben vagy

Tamás 2016. november 11-én, a Nemzeti Tehetségsegítő Tanács és a Matehetsz fennállásának 10. évfordulóján rendezett emlékülésen arról tartott előadást, hol tart szakmai pályája, és ennek hol vannak az érintkezési pontjai támogatottként és mentorként a Matehetsz tevékenységével. Ennek kapcsán beszélgettünk vele. 

Mondják, hogy a zenehallgatás, aktív zenei tevékenység igen kedvezően hat az agy fejlődésére. Volt valaha komolyabb közöd a zenéhez?

Az aktív zenei tevékenység sajnos hiányzik az életemből, habár nagyon szívesen megtanulnék zongorázni, de erre még nem volt időm. A zenei ízlés tekintetében sem tudok kiemelni egy-egy stílust, inkább azt mondanám, hogy mindegyik területről megvannak a kedvencek. Sokan tanulnak zenehallgatás közben; nekem ez sem vált be, mert mindig a zenét akartam megérteni, minthogy háttérként kezeljem...

Ma számos tehetséges fiatal életrajzában olvasható, hogy sokat versenyez, célja, hogy minél több versenyen vegyen részt.

Nem az kellene a cél legyen, hogy az ember sok versenyen vegyen részt, hanem hogy jobb legyen mindenkori önmagánál. Erre pedig a versenyek nagyszerű megoldást kínálnak. A verseny tehát nem cél, hanem eszköz a cél elérése érdekében. Továbbá, úgy gondolom, hogy a versenyeknek nemcsak a "tehetségeseknek” kellene szólni, hanem mindenkinek, hiszen valamikor meg kell tanulni kezelni a versenyhelyzetet. Jobb ezt először az iskolában megtenni, mint a való életben.

A versenyek miatt sok tehetséges fiatal igen elfoglalt, sőt túlterhelt.

Én is elfoglalt, sőt túlterhelt vagyok, de amíg az ember élvezi, amit csinál, ez teljesen elfogadható. Az a lényeg, hogy hobbiként tekintsünk a területre, amivel foglalkozunk, és akkor a túlterheltség nem fog frusztrációt okozni. A versenyzésnek mindig helye van, de azt az érdeklődésnek kell megelőznie. Jelentősége pedig óriási, és nem feltétlenül a téma tekintetében, hanem a kapcsolati háló kialakulásában. Csak hogy saját példát említsek, a középiskolás versenytársak mostanra a legjobb barátaim és (jövőbeli) kollégáim lettek.

A kapcsolati hálóhoz nélkülözhetetlen a versenyzés?

Nem mondanám, hogy nélkülözhetetlen, inkább csak azt, hogy középiskolában az a helye és ideje a kapcsolati háló növelésének.

A Matehetsz programjai során a résztvevők összekerülnek olyanokkal is, akiknek egész más az érdeklődési területe. Van jelentősége az efféle kapcsolatoknak – például a te életedben? Kapsz tőlük megtermékenyítő gondolatokat, ötleteket a saját munkádhoz?

Természetesen óriási jelentősége van! A mai tudományos világ olyan, hogy egyre szűkebb és szűkebb területében mélyülünk el egy-egy területnek, és leszünk szakértői annak a témának. Az új öltetekhez viszont új gondolkodásmódra van szükség, amit pedig más területekkel foglalkozó vagy más kultúrából érkezőktől lehet megtanulni. Számomra az egyik cél, amiért a jelentkeztem a Templeton Programba, az volt, hogy a nem-fizikával foglalkozó tehetséges embereket (és a gondolkodásmódjukat) megismerjem. Szerencsére ez meg is valósul(t).

Írtad, nyilatkoztad magadról, hogy fontosnak tartod a tudás megosztását. Vállaltál is mentorálást a MATEHETSZ tehetséggondozó programjában. Ugyanakkor sokunk érzése, hogy mélyül az információs szakadék a tudományok művelői és a tevékenységüket sok esetben finanszírozó adófizetők között. Tapasztalatod szerint lehetséges a tudományos kutatás lényegét közérthetően, szemléletesen a művelt laikusnak megfogalmazni?

Határozottan. Mindent meg lehet fogalmazni úgy, hogy azt a laikusok is megértsék, és én ezt fontosnak is tartom, így nagyon szívesen vállalok a nagyközönségnek szánt tudományos előadásokat, népszerűsítem bármilyen módon a tudományokat. A kutatás a jövő alapja, és ezt az adófizetőknek is meg kell érteniük. A kutatás pedig az új megismerése, az új dolgok pedig mindig jó sztorik. Vannak országok, ahol megvan már a tudományos sztorimesélés kultúrája. Képzeljük el, hogy 5 híres tudós ül a színpadon, és vitatkoznak arról, hogy mi az a "semmi" Vajon hány ember jönne el egy ilyenre Magyarországon? Az USA-ban fel lehet tölteni egy stadiont egy ilyen vitával. (Lásd: Asimov Memorial Debate!)

Az elméleti tudományok az élet egészen más dimenzióiban forgó embertől igen messze állnak. Azt hallván, hogy a CERN CMS detektort illetően szimulációkat végzel, illetve a CMS pixeldetektorának kalibrálásával, a pixelek javításával foglalkozol, azt kérdezi, hogy közérthetőbben vagy szemléletesebben fogalmazva pontosan mit jelent ez?

A CMS pixel detektort úgy kell elképzelni, mint egy digitális kamerát; csak ez a kamera 3D-s képeket készít és másodpercenként 40 milliót! Minden egyes kép 66 millió pixelt tartalmaz, és a Nagy Hadronütköztető ütközéseiből kijövő részecskék pályáját rögzíti. Habár egy technológiai csúcsteljesítményről van szó, ez mégiscsak egy eszköz arra, hogy bővítsük a világról való tudásunkat. Jelenleg a körülöttünk lévő anyagot nagyon nagy pontossággal le tudjuk írni, de a galaxisok szintjén még van pár megoldatlan rejtély. Mi, a CERN-ben, ezeket a rejtélyeket akarjuk feloldani, amihez a CMS detektor (és így a CMS pixel detektor is) nélkülözhetetlen kulcs.

A szemnek is gyönyörű szerkezet, és ahogy kalandozik a gigantikus látványon a tekintet, érezni, hogy a tudás micsoda elképesztő felhalmozódása hozta létre. Bizton nagyon laikus kérdés: hogy lehet egy pixeldetektort kalibrálni? Milyen tevékenységet igényel ez?

Meglepően sok dolgot kell kalibrálni rajta. A fent említett CMS detektor egy 15 méter átmérőjű, kb. 25 méter hosszú henger, egy-egy pixel pedig 0,00000001 négyzetméter alapú téglatest. És az egész detektort pixel szintig szimuláljuk, kalibráljuk, majd dolgozzuk fel az adatot vele! Szóval sok mindent kell beállítani rajta. De kiemelek egyet: az időzítés. Ezt úgy lehet elképzelni, minthogy mikor kell lenyomni a gombot a fényképezőn, hogy az a kívánt eseményt fényképezze. Csak mindez nálunk nanoszekundomos (0,0000000001 másodperc) pontossággal működik… A többi kalibráció (amit most nem részleteznék) lehetőséget ad arra, hogy egy pixel tizedének pontosságával állapítsuk meg az átmenő részecskék pozícióját. Ez megint elképesztő, ha belegondolunk. Tipikusan egy pixel (mondjuk a monitoron) az egység, az alá nem lehet menni, mi pedig a „egység” tizedét is fel tudjuk használni. Miért fontos ez? Azért mert ez a felbontás befolyásolja a detektor teljesítményét, és ilyen módon alkalmas arra, hogy a másodpercenkénti 40 millió eseményt később teljesen fel tudjuk dolgozni, ezen ütközéses eseményekben pedig megtaláljuk az „új fizikát”, az ismeretlent.

Ez mind szép-szép, mondhatja az egyszeri ember, de ettől miért lenne bármelyikünk élete jobb, boldogabb, mint eddig?

Ebben az esetben megkérdezném az "egyszeri embert", hogy ő mitől boldog. Ha van köze az internethez (pontosabban a webhez), akkor a válasz egyértelmű: a web a CERN-ből származik, és az volt a célja, hogy lehetőséget adjon ütközéses adatok megosztására. De említhetem a különböző orvosi alkalmazásokat, mint MRI, PET, szénizotópos terápia stb. Ezek mind a fizikának azon ágából fejlődtek ki, amivel én foglalkozom. Persze a válaszom személyre szabottan ennél jóval hosszabb lenne, de így általánosan maradjunk ennyiben.

Tehát az ott folyó munka „mellékterméke” a gyakorlati hasznosítás. Miképpen van jelen az a tudás a CERN-ben, amelyik képes más szakmaterületeken, például az orvosi diagnosztikai, gyógyászati alkalmazás lehetőségének felismerésére?

A PET alapja például Dirac-tól származik, és abból indult ki, hogy „ez az egyenlet szebb lenne, ha lenne még két megoldás”. Ez volt az elméleti jóslat az antianyag létezésére, a PET pedig az antianyag anyaggal való reakcióját használja. A CERN az alapkutatással foglalkozik, amely később szinte biztos, hogy felhasználható „nem mint melléktermék”. A 2012-es Higgs-bozon felfedezésre lehet mondani, hogy csak egy új részecske, de ne felejtsük, hogy amikor Thomson felfedezte az elektront, akkor az is csak egy új részecske volt. El tudjuk képzelni a mai világot az elektron mozgásának felhasználása, azaz áram, nélkül? Nehezen. Viszonylag sokáig tartana ezen válaszomat elküldeni (majd megkapni) a részecskefizika direkt gyakorlati alkalmazása (áram) és indirekt alkalmazása (web) nélkül.

Milyen jellegű felkészültségre, kompetenciákra van szükség a munkádhoz?

Talán a legfontosabb dolog a kíváncsiság. Ez a motiváció, a többi majd felépül az évek során. Természetesen sokat kell tanulni, lévén számunkra a körülöttünk lévő világot leíró tudás csupán az alap, és az azon túlit keressük. Ezen kívül jó kommunikációs készségre is szükség van, mind magyarul, mind angolul. Szükséges a jó előadó képesség, mivel a különböző konferenciákon így osztjuk meg a tudást egymással. Egy poszter készítésének alkalmával szükség van design kompetenciákra. A fizika mély tudásán kívül tudni kell programozni, legalább két nyelven, lévén ez az alapja az adat elemzésének, továbbá honlapot szerkeszteni, mert a publikus információkat ilyen módon tároljuk. A különböző konferenciák miatt fontos a jó szervezési képesség, de az is nagyon sűrűn előfordul, hogy egy magyar intézet szolgáltatja a helyszínt egy nemzetközi konferenciának, így még fontosabb ez a kompetencia. Összefoglalva: jó fizikusnak kell lenni, programozónak, kommunikációs szakembernek, honlapszerkesztőnek, konferencia menedzsernek, showmannek... - természetesen mindezt angolul.

Ma már a tudományos felfedezések sokszor csapatmunkában, sokféle tudás összeadódásából születnek. Mára a fizika is igen differenciált tudományterület lett, és az egymástól távolabbi tudományterületek közt is újabb és újabb kapcsolódási pontok jönnek létre. Miféle tudományterületekkel folyó együttgondolkodásokban veszel részt a munkád kapcsán?

A nagyenergiás fizika talán a szilárdtestfizikához van legközelebb ilyen kapcsolódási pontokban. A keletkezett részecskék kölcsönhatnak a detektorral, a detektor pedig anyagból van, ezeket pedig a szilárdtestfizika vizsgálja. Alapvetően amúgy a  nagyenergiás fizika a fizika legkisebb szintjét célozza meg, a fundamentális törvényekkel foglalkozik, így viszonylag nehéz ezt kötni bármihez is. De hogy ezeket a jelenségeket tanulmányozzuk, sok más területre is szükség van, például az informatika nélkülözhetetlen eleme ezeknek a kutatásoknak. Ahogy korábban említettem, az orvosi alkalmazások is fontosak, de ezzel én nem foglalkozom a munkám során. Személy szerint informatikusokkal és mérnökökkel dolgozom együtt.

Napjainkra a természettudományok fejlődésével való lépéstartás sokszor azt jelenti, hogy szükség lehet a szakmai publikációk napi követésére. Egy orvosi kutatásokat végző külföldi intézet például naponta küldi meg munkatársainak azokat a nemzetközi szakirodalomban megjelenő cikkeket, amelyek ismeretét a tudományos lépéstartáshoz fontosnak tartja. Esetedben mit jelent a tudományos lépéstartás?

A tudományos lépéstartás az én esetemben a konferenciákat jelenti, jelenleg például Dél-Afrikából válaszolok erre a levélre, míg napközben a Nagy Hadronütköztető felfedezőpotenciáljáról hallottam előadásokat. Ez a saját területemmel való részletes lépéstartás. A fizika többi ágának vagy más tudományoknak az  eredményeit különböző tudománynépszerűsítő oldalakon keresztül érem el. Ha érdekel a cím, elolvasom a publikációt. Szinte soha nem magát a tudománynépszerűsítő cikket olvasom ezeken az oldalakon, de forrásnak tökéletes. 

Egy fizikus, filozófus barátomtól hallottam sok éve, hogy a tudományos világ egy új filozófiai jellegű teóriára vár, ami egységes törvényszerűségek alá képes rendezni, és annak alapján leírni a fizikai kutatások tudományos tényeit. Mint mondta, ez ma nincs így, a fizikai jelenségek leírására olyan rendszerek léteznek, amelyek logikája nem találkozik egymással. Látsz-e olyan kutatásokat, amik ehhez közelebb vihetnek?

Hogyne, épp egy ilyennel szeretnék elkezdeni foglalkozni. Alapvetően négy kölcsönhatás létezik a világon, az elektromosság és mágnesesség a 19. században lett egyesítve (igazándiból soha nem volt két kölcsönhatás), majd a 20. században az elektromágneses egyesítve lett azzal a kölcsönhatással, ami a maghasadásért felelős ("gyenge kölcsönhatás"). A következő lépés az atommagon belüli kölcsönhatások ("erős kölcsönhatás") egyesítése az előbb említettel. A végső cél valóban az lenne, hogy az ember mindet egyesítse, de egyelőre már azzal is közelebb kerülnénk, ha kettővel lenne dolgunk (erős+elektrogyenge és a gravitáció). Erre szolgáltat egy megoldást a szuperszimmetria elnevezésű elmélet, amelynek a kutatásában én is szeretnék részt venni a közeljövőben.

Izgalmasan hangzik. 2013-ban egy izraeli nemzetközi fenntarthatósági konferencián harmadik lettél. Hogy kapcsolódik a munkádhoz a fenntarthatóság?

Az egy középiskolásoknak (+ első éves egyetemistáknak) szóló verseny volt. De az a verseny jóval többről szól, mint a fenntarthatóság: nemzetközi csapatoknak kellett ötletelni egy projekten - valóban a fenntarthatóság jegyében. Meg kell tanulni együttműködni másokkal, prezentálni az ötletet, és meggyőzni a zsűrit, hogy ez valóban megéri. Azóta minden évben visszamegyek erre a versenyre mint mentor, hogy segítsem a többi csapat munkáját. Mindenesetre, ez a projekt egyáltalán nem kapcsolódik a CERN-nek végzett munkámhoz. Ez inkább a mentori munkámhoz tartozik.

Sok éve annak, hogy felmérést végeztek amerikai gyerekek, fiatalok körében és azt tapasztalták, hogy a jövőt tekintve magas arányban borúlátóak, nem látnak maguk előtt biztató jövőképet. Vannak kétkedők a fenntarthatóságot tekintve. Hogy látod a perspektívákat?

Ha az emberiség nem tudja fenntartani magát a környezetében, akkor az emberiség ki fog pusztulni. Úgy gondolom, hogy jóval több energiát és politikai akaratot kellene a fúziós kutatásokba ölni, lévén ez az "ultimate" energiaforrás (lényegében ugyanazzal a módszerrel, mint a Nap). A nemzetközi projekt (ITER) nagyon lassan halad, a főképp a bürokrácia miatt. A németek nemrég értek el áttörést, de ez még mindig nem elég.

A tehetségprogramok egyfelől pozitív hatással lehetnek az énképre, másfelől azonban elplántálhatják a gőgöt is:” én tehetséges vagyok, különb, mint a többiek, nagyobb feladatokra hivatott, mint mások”. Mi jelentheti a belső „féket”?

Megpróbálok az "If you are the smartest person in the room, then you are in the wrong room", azaz "Ha te vagy a legokosabb ember a teremben, akkor rossz teremben vagy" idézetnek megfelelően élni, és olyan emberekkel körülvenni magam, akik külső féket jelentenek. Mellesleg a "nagyobb feladatra vagyok hivatott" nem biztos, hogy rossz hozzáállás, csak több olyan ember kellene, aki ilyen céltudatos, és akkor egy felfelé ívelő társadalomban élnénk.