2018. november: jegyzet, fizika, portré, atomenergia, tudomány, anyagtudomány, kémia, lézer, orvostudomány, biofizika, genomika, biokémia, innováció, közlekedés, egészségipar, megújuló energia, környezetvédelem, zöldkörnyezet, robotika, ipar 4.0, it, mesterséges intelligencia
2018. november 9.

Szerző:
Szegedi Imre

Fotó:
Reviczky Zsolt

Mindennap elbűvöl ez a világ

Az alapkutatással foglalkozók eredményeiből nem lesznek feltétlenül piacon eladható ter­mékek. De ránk is szükség van, mert nélkülünk nincs alkalmazott kutatás és nekünk kell ki­nevelnünk a jövő fizikusait, mérnökeit, tanárait – nyilatkozta magazinunknak Frei Zsolt, az ELTE Fizikai Intézet igazgatója, akit Békés Balázs adójogász ajánlott figyelmünkbe. Az egyetemi professzor szerint az különbözteti meg az embert az állatvilágtól, hogy például az univerzum megértésére vonatkozó kérdéseket tesz fel. Szerencsére az emberiség kíváncsi.


Milyen inspirációkat kapott a családjától?

– Édesapám gépészmérnök, ma is jó egészségnek örvend. Édesanyámmal közösen nem befolyásoltak engem. Arra mentem, amerre akartam. Apró gyerekként fúrtam, faragtam, aminek egyik következményeként a szüleim háromévesen szemészhez vittek, mert a rozsdás kalapáccsal püfölt rozsdás üllőről egy rozsdadarab a szemembe pattant. Meghatározó élményem volt a keletnémet gyártmányú fémépítő – a legnagyobb szettet kaptam –, amiből különféle járgányokat, darukat és más eszközöket csavarozhattam össze. A többi között ott jöttem rá, hogyan működik az autó kormányszerkezete. Az általános iskolában a matematika és a fizika érdekelt. Az iskola matekszakkörében, a kis matematikusok baráti körében engem is felkészítettek a Kalmár László-emlékversenyekre. Jól szerepeltem, ezért még többet készültem – a matematika mellett fizikából is. Nyolcadikos koromban fizikatanárnőm azt mondta, hogy nem tud újat mondani, menjek a férjéhez, aki a pécsi főiskolán oktatja ezt a tudományt. Én voltam az első növendéke Kotek Lászlónak, a Kalmár László-díjas neves szakembernek, kiváló tehetséggondozónak. Havonta egyszer a lakásán feladatokat oldottunk meg. Az általános iskolának sokat köszönhetek.

És mit köszönhet a pécsi Nagy Lajos Gimnáziumnak, ahol érettségizett?

– Ez a középiskola a régió egyik jó hírű intézménye, ahova a Dél-Dunántúl legjobb, legtehetségesebb gyerekei próbáltak bekerülni. Ugyanakkor a tanári kar nagyon vegyes volt. Kiváló pedagógusok mellett a hetvenes és nyolcvanas években nyilván egyéb okokból odatett tanárok is színesítették a képet. Középiskolásként is Kotek Lászlóhoz jártam fizikát tanulni.

A fővárosban lett fizikus. Más pálya fel sem merült?

– Folyamatosan villamosmérnöknek készültem, ennek ellenére negyedikes gimnazistaként a Műegyetem és az ELTE nyílt napját is végigültem. Az utóbbi helyszín megfogott. Az ELTE fizikus szakát nagyobb kihívásnak éreztem. Komolyabb feladatnak tűnt bejutni az ELTE húszfős fizikus közösségébe, mint bekerülni a Műegyetem négyszáz főnyi villamosmérnök hallgatója közé. Úgy gondoltam, hogy fizikus végzettséggel könnyebben lehetek villamosmérnök, mint fordítva. Az is motivált akkoriban, hogy aki kutatóként kiemelkedő teljesítményre volt képes, az kiszabadulhatott a szocialista rendszer nyújtotta keretek közül. Akkoriban ugyanis sportolók, művészek és kutatók mehettek külföldre. Én is menni akartam, világot látni. Ezt a célt elérhetőbbnek láttam kutatóként, mint mérnökként.

Az egyetemi felvételi nem jelenthetett igazi nehézséget, hiszen az országos középiskolai tanulmányi versenyen második volt fizikából, az 1983-ban először meghirdetett számítástechnika-versenyen szintén ezüstérmet nyert, illetve a nemzetközi fizikai diákolimpiára is eljutott. Könnyen jöttek az eredmények?

– Megdolgoztam a tanulmányi sikerekért. Lehet, hogy valaki a zsenijének köszönhetően különösebb felkészülés nélkül is hozta az első helyeket, nekem ez szorgalommal sikerült. Budapestre jártam az olimpiai felkészítő szakkörre, részt vettem a Középiskolai Matematikai Lapok megoldóversenyén – holtversenyben első lettem –, ami szintén érdemi felkészítés volt. Nagyon sokat gyakoroltam a típusfeladatokat, a legtrükkösebbeket is.

Az elsők között kapta meg a Pro Scientia Aranyérmet. 1990 és 1994 között az Egyesült Államokban, a Princetoni Egyetem doktorandusza volt. Miért jön haza minden egyes alkalommal abból az országból, ahol eddig több mint tíz évet eltöltött?

– Itthon akartam segíteni a külföldi tapasztalataimmal. Nem akartam idegen lenni több mint 300 millió ember között, akkor sem, ha az amerikai társadalom döntően idegenekből áll. Fontos szempont volt, hogy professzoraim támogatták a hazajövetelemet, mint ahogy az is fontos volt, hogy nem szerettem meg az amerikai kultúrát. Én Magyarországon szocializálódtam, ahol kevésbé mobilisak az emberek. Nem szeretném, hogy a gyerekem, az unokáim több ezer kilométerre éljenek tőlem.

Fontos, hogy nyerjen, hogy mindig a legjobbak között legyen?

– Olyan szempontból fontos, ezt egy korábbi interjúban is elmondtam, hogy csak a legjobb kutatóknak, oktatóknak adatik meg az alkotói szabadság kiváltsága. Ezt a szabadságot ki kell érdemelni. Ha nem jutottál az országos középiskolai tanulmányi versenyen a legjobb tíz közé, nem volt esélyed arra, hogy bejuss az ELTE fizikus szakára. Fizikushallgatóként az elsők között kellett lenned, hogy jó eséllyel fizikus állást kapj. Én benn akartam maradni az egyetemen, ezért jónak kellett lennem. Az évfolyamunkból öten maradtunk a pályán, de a többiek sem kallódtak el. Az egyik évfolyamtársam a linzi operaház magánénekese lett… A folyamatos versengést szükséges rosszként éltem és élem meg. Nem úgy ébredek reggelenként, hogy ma kit győzzek le. Ha kell, odaállok, de nem feltétlenül kezdeményezek. A versenyszféra mindenütt így működik, az egyetemi, kutatói világ ebbe a körbe tartozik, ami nem tetszik, de mivel ezt a pályát választottam, csinálom. Kicsit nyugodtabb élettel örömmel kiegyeznék.

2010-től vezeti az ELTE Atomfizikai Tanszékét. 2008 és 2014 között az ELTE Fizikai Intézetének igazgatóhelyet­tese, jelenleg igazgatója. 2014 és 2015 között az ELTE tudományos rektorhelyettese volt. Most az ELTE Természettudományi Kar dékánjaként számítanak sokan Önre. Ha megválasztják, mit szeretne elérni?

– Annak ellenére, hogy sok időt vesz el a tudományos kutatástól, és csak sok vita eredményeképpen lehet előrelépni, és simán előfordulhat, hogy nem választanak meg, bele kell vágni, mert meggyőződésem, hogy az igazi rendszerváltás a fejekben nem zajlott le a karon. Több, döntően idősebb kollégának meg kell értenie, hogy jelentősen megnőtt a hallgatók létszáma, és ennek következtében megváltozott a hallgatóság összetétele. Ők a legjobb húsz hallgatót tekintik igazi egyetemistának és nem az alapszakra felvett 120 diák mindegyikét. Azt gondolom, a mi feladatunk, hogy az értékes fiatalokat három év alatt olyan tudással vértezzük fel, amivel megállják a helyüket a munkaerőpiacon. Tarthatatlan felfogás, hogy a hallgatók hatvan-hetven százalékát megbuktatják a kollégák az első félévben. Tarthatatlan, mert az állam a hallgatók száma alapján finanszíroz. Nem azt mondom, hogy mindenkit át kell engedni a vizsgákon, de hallgatóbarátabb és modernebb oktatási rendszerre van szükségünk. Rossz üzenet, ha a diákkal az első napon azt éreztetjük, hogy „te nem tudod teljesíteni az elvárt színvonalat”. Szalay Sándor kollégám mondta a minap, hogy a most egyetemre kerülők többet tudnak fizikából, mint amennyit annak idején Newton tudott. A tudásanyag exponenciálisan nő, tudomásul kell venni, hogy öt év alatt megtanulhatatlan mennyiségről van szó. Emiatt művészet annak meghatározása, hogy mi a szükséges és elégséges tudás, amit túlterhelés nélkül egy hallgató el tud sajátítani. Nekünk olyan diplomásokat kell kibocsátanunk, akiknek a tudásából nem hiányzik lényeges építőelem. A középiskolásokat is nekünk kell meggyőznünk arról, hogy érdemes a természettudományokat tanulni, és erre a legjobb hely az ELTE. Nem kell külföldre menni, mert világszínvonalú az itt folyó oktatás.

Jövő tavasszal új tagokat választ a Magyar Tudományos Akadémia. Harcba indul a tagságért?

– Többen jelöltek a levelező tagságra, ha a fizikus akadémikusok megszavaznak, akadémikus lehetek, de ez nem tőlem függ, ezért nem lehet harcolni. Annyit tehetek, hogy ahogy eddig, ezután is folyamatosan teljesítek.

Sokszor hallottam, hogy hiányos tudással kerülnek be a hallgatók az egyetemekre. Egyetért ezzel a kijelentéssel?

– Ez így van, de a gyengébb tudásúakat is meg kell tanítani a fizikára. Egyetértek azzal, hogy kibővült az egyetemre járók létszáma, ami ugyanakkor azzal járt, hogy az egyetemi felvételin kisebb a verseny. Az igazi szelekciót az MSc és PhD-képzés jelenti. A mi doktori iskolánkban annyian végeznek, mint amennyien egykoron mi végeztünk fizikusként. Ahhoz nagyon jónak kell lenni, hogy valaki neves helyen kapjon posztdoktori állást. Külföldön is meg kell fordulni – folyamatosan tanulva – ahhoz, hogy adjunktus lehessen az emberből. A docensi státusz véglegesítéséhez habilitáció kell, az egyetemi tanári poszt feltétele az MTA doktora cím megszer­zése. A verseny tehát most is erős.

Az elmúlt néhány évben a fizikusok közül Ön szerepelt a legtöbbet a médiában, ami azzal magyarázható, hogy kutatócsoportja komoly szerepet játszott a gravitációs hullám néven ismert jelenség kimutatásában. Hogyan került a gravitációs hullámok létét igazoló LIGO nevű berendezés közelébe?

– 2005 körül egy sikeres pályázatnak köszönhetően jelentős támogatást kaptam az egyetemi asztrofizika fejlesztésére. Körbenéztem a világban, hogy a csoportommal miként léphetnék ki a nemzetközi színtérre, mi az a kísérlet, amihez érdemes csatlakozni, mert jelentős eredménnyel kecsegtet. Nemcsak a személyes szakmai kíváncsiság vezérelt, hanem az is, hogy a diákjainkat is bekapcsolhatjuk a szakma élvonalába. Én a LIGO-ban láttam ezt a lehetőséget. A berendezés 2000 óta működött, de az érzékenysége nem volt olyan szinten, hogy gravitációs hullámokat tudjon kimutatni, ugyanakkor olyan ütemben javult az érzékenysége, ahogy azt korábban megálmodták. Kollégáim mégsem értették, hogy miért akarok én csatlakozni, mikor nem hozza az eredményeket. Azért, mondtam bő évtizede, mert meggyőződésem, hogy 2015-re eléri azt a szintet, amikor alkalmas lesz arra, amire megtervezték. Ezt a hitemet egy 2010-es OTKA-pályázatomban le is írtam – és igazam lett. 2015 szeptemberében észlelt először gravitációs hullámot a LIGO. Szerencsém volt a jóslattal, amit azért az erősített, hogy hosszú éveket töltöttem az Egyesült Államokban, ismertem és megbíztam a program irányítóiban. A 2007-es csatlakozás egyértelmű siker.

Nem epizódszerepet játszottak, hat saját fejlesztésű infrahangmikrofont építettek be a rendszerbe – ezek is segítenek a környezeti zajok kiszűrésében. Önök ajánlották, hogy erre képesek, vagy ezt osztották a magyarokra?

– Is-is. Amikor újoncként csatlakoztunk, nem feltétlenül tudtuk, mit kell csinálni. Mi megkérdeztük, mire lenne szükség. Tárgyalássorozat eredményeként alakult ki, hogy ők mit kérnek, mi pedig mire vagyunk képesek. Az infrahangmikrofon megalkotását ki­hívásnak éreztük és megcsináltuk. Az adatfeldolgozásban szintén részt vettünk, hasonló egyeztetések után. Az egymilliárd dolláros program költségvetésébe egymillió dollárral szálltunk be, vagyis a kiadás ezredrészét álltuk. A gravitációs hullámok létezéséről szóló cikket jegyző ezer szakember között tíz magyar volt, azaz a publikációból való részesedésünk egy század. Tehát az átlagos befizetőnél tízszer hatékonyabbak vagyunk.

Ha már adatfeldolgozás: Raffai Péter kollégájával olyan algoritmust fejlesztettek, amely a zavaros jelből próbálja elkülöníteni a gravitációs hullámra utaló nyomot. Könnyen ment a csapatépítés?

– Nagyon szeretek csapatban dolgozni, vannak, akikkel különösen, ilyen a kérdésben említett Raffai Péter. Nálam a képesség és a szorgalom nagyon fontos kritérium, illetve azt is elvárom, hogy becsüljék meg magukat azok, akik egyetemen akarnak dolgozni. A csoportomban az elmúlt években többen is megfordultak, van némi fluktuáció – hiszen végeznek az egyetemen, megszerzik a tudományos fokozatot és külföldön próbálnak szerencsét –, de hatalmas öröm számomra, hogy mindig találok igen kiváló embereket.

A gravitációs hullám észleléséről 2016 elején hallhatott a nagyközönség. Erre mondják a laikusok, hogy na és akkor mi van. De mit mond erre egy fizikus?

– Nehéz a dolgunk, amikor ennek a jelentőségét el akarjuk magyarázni. Többen megkérdezik, hogy a felfedezésnek milyen gazdasági haszna lehet? Nem tudjuk, de amikor az elektront 1897-ben a későbbi Nobel-díjas brit fizikus, Joseph Thomson felfedezte, akkor tőle is ugyanezt kérdezték, és akkor sem lehetett tudni azt, amit ma tudunk. Ma kapcsoljuk ki az elektromos áramot és nézzük meg, mi történik velünk! Összeomlik az élet. A nyáron az egyik nap bejöttem az egyetemre, éppen áramszünet volt. Nem tudtam dolgozni, mert nem működtek a számítógépek. A lényeg, fogalmunk sincs, hogy mikor lehet gazdasági haszna ennek a felfedezésnek. De szükség van ilyen felfedezésekre. Az különböztet meg bennünket az állatvilágtól, hogy például az univerzum megértésére vonatkozó kérdéseket felteszünk. Szerencsére az emberiség kíváncsi. Az alapkutatással foglalkozók eredményeiből nem feltétlenül lesznek azonnal piacon eladható termékek. De ránk is szükség van, mert nélkülünk nincs alkalmazott kutatás és nekünk kell kinevelnünk a jövő fizikusait, mérnökeit, tanárait.

Tavaly júniusban a harmadik gravitációshullám-észleléssel új korszak kezdődött a csillagászatban – mondta. Mitől más ez a korszak?

– Attól, hogy eddig csak az elektromágneses kölcsönhatás alapján figyelhettük meg az eget. Ugyanis a fény, de a rádióhullámok vagy a röntgensugárzás is ennek különböző megnyilvánulási formái. Mostantól olyan jelenségeket is észlelünk majd, amelyeket elektromágneses alapon nem lehetett megfigyelni, mint amilyen a fekete lyukak összeolvadása. Két fekete lyukat eddig nem láttunk összeolvadni, mert a közös képződmény is fekete lyuk, az összeolvadás nem járt elektromágneses hatással. Az összeolvadáskor keletkező gravitációs hullámokat 2015 szeptembere óta ki tudjuk mutatni, tavaly augusztusban két neutroncsillag összeütközéséből származó gravitációs hullámokat érzékeltünk. Utóbbi fényfelvillanással is járt, amit távcsövekkel igazoltunk.
A gravitációs hullámokat észlelő berendezés új eszköz a csillagászatban, a következő évek eldöntik, hogy mivé forrhat ki. Egyik kollégám mondta, gondoljuk végig, hogy mit tudtunk négyszáz évvel ezelőtt az univerzumról és mit tudunk most, annak köszönhetően, hogy Galilei az égbolt felé fordította a távcsövét. Jósolni sem tudom, hogy a következő évszázadokban mire lehetünk képesek.

Egyetemi karrierje a csúcson, amit a tavaly elnyert Széchenyi-díj is jelez. Idén a tudomány kategóriában Prima-díjas lett, amiből akár Prima Primissima is lehet. Mi mozgatja? Ugyanolyan lelkesen nézi a csillagokat, mint gyerekként tette egykoron? Nem unja a fizikát?

– Nem, mindennap elbűvöl ez a világ.

Mit tudhatunk meg a családjáról?

– A feleségem az egyik fővárosi gimnáziumban tanít. Annak ellenére, hogy a középiskolákban túlterheltek az oktatók, elhivatott tanárként dolgozik. A fiam egyetemista.

Frei Zsolt 1965-ben Pécsen született. A Széchenyi-díjas fizikus a budapesti Eötvös Loránd Tudományegyetem Természettudományi Karán szerzett diplomát. A Fizikai Intézet igazgatója,
az Atomfizikai Tanszék tanszékvezető egyetemi tanára. 1995-ben megszervezte az ELTE Fizikai Intézetében folyó asztro­fizika-oktatást. Az Eötvös Gravity Research Group vezetőjeként 2007-ben csatlakozott a LIGO gravitációshullám-detektor tudományos programjához. 2017-től az MTA–ELTE Extragalaktikus asztrofizika kutatócsoport vezetője. Asztrofizikát, kozmológiát és képfeldolgozást tanít. Kitüntetései: Pro Scientia Aranyérem, 1989; Magyary Zoltán Posztdoktori Ösztöndíj, 1995; Bolyai János Kutatói Ösztöndíj, 1998; Széchenyi Professzori Ösztöndíj, 1999; Széchenyi István Ösztöndíj, 2003; Lendület-program nyertese, 2012; Széchenyi-díj, 2017; Prima-díj, 2018.
Jut ideje másra is?

– Túl sok a hobbim, ezért egyikben sem haladok az általam remélt ütemben. Egyik kitartó elfoglaltságom az asztalosság, azt mondják, búvárként is meglehetősen ügyes vagyok. Mostanában a vitorlázórepülés köt le. Izgalmas megélni, ahogy két gomolyfelhő között süllyed a gép, de tudod, hogy a felhő alatt felszálló meleg légáramlat, azaz a termik újra a magasba emel. Nem a legjobb a gépem, ezért korlátozottak a lehetőségeim. Már az is előfordult, hogy a repülőtér helyett szántóföldön landoltam, amivel némi bosszúságot okoztam a dunaújvárosi reptér munkatársainak, hiszen ilyenkor értem kell jönni, szét kell szedni a gépet, majd visszafuvarozni a bázisra. Azzal mentegetem magam, hogy az amerikai szakirodalom szerint ott sokkal többször előfordul terepre történő leszállás. Ha jó az időjárás, az ország fantasztikus pontjait nézhetem meg a magasból. Azt tervezem, hogy a szükséges vizsgák megszerzése után folytatom a hosszú távú repülést. Van még mit tanulni.

Elégedett az eddigi eredményeivel?

– Ha az lennék, nem én lennék. Mindig hajt valami, folyamatosan jobbá akarom tenni a világot körülöttem.

Ki legyen a következő megszólaló?

Karátson Dávid vulkanológus, aki nagyon érdekes dolgokkal foglalkozik.•

 
Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017  2018

Innotéka