Mladý vedec Balogh: Fyzika bola len ďalší predmet v škole. Postupne som ju objavoval, aj vďaka sci-fi seriálom

Ešte ako stredoškolák Matúš Balogh spolu so svojím kamarátom vytvorili difúznu hmlovú komoru, dnes je doktorandom Martina Venharta na Fyzikálnom ústave SAV. Napriek tomu, že je fyzikom, k tejto vede si vytváral vzťah postupne, dokonca aj vďaka sci-fi seriálom. Má skúsenosti z experimentov v CERNe, vo fínskej Jyväskylä a juhoafrickom Kapskom Meste. Dnes skúma atómové jadrá zlata a v budúcnosti sa plánuje venovať nukleárnej astrofyzike.

Ako ste Vy našli svoje povolanie? Čo Vám pomohlo? Zdá sa mi, akoby ste mali fyziku v krvi už odmala…  Čím si Vás získala fyzika?

Určite som fyziku nemal v krvi od mala ? Mal som k nej skôr neutrálny vzťah, bol to jednoducho ďalší predmet v škole. Vždy ma to popravde skôr ťahalo k počítačom a programovaniu, to sa ale zmenilo vo vyšších ročníkoch gymnázia. Zásluhou našej vtedajšej učiteľky, ktorá bola vtedy zároveň doktorandkou na Univerzite Konštantína Filozofa v Nitre sme sa začali aktívne zapájať do snáď všetkých akcií, ktoré tamojšia katedra fyziky vtedy organizovala. Keď hovorím my, tak mám na mysli seba a môjho vtedajšieho spolužiaka Matúša Sitkeya. Najskôr to boli iba osamotené prednášky, neskôr celé série prírodovedných prednášok raz do týždňa počas celého semestra (kvôli čomu sme museli mať samostatný študijný plán na gymnáziu) a na koniec sme tam už chodili len tak zo zvyku „sa hrať“ s vecami, ktoré mali k dispozícií.

Takže moja cesta k fyzike bola viac-menej jej postupné objavovanie, a to hlavne vďaka kolektívu na katedre fyziky UKF Nitra, ale dosť ma poznačili aj sci-fi seriály tej doby, od ktorých som sa nevedel odtrhnúť.

Moja cesta k fyzike bola viac-menej jej postupné objavovanie.

Momentálne som doktorandom Martina Venharta na Fyzikálnom ústave SAV, kam som sa dostal už počas bakalárskeho štúdia na „matfyze“, keď som si zháňal brigádu na leto. Práca na FÚ SAV ma zaujala natoľko, že som tam zostal a založil som na nej moju bakalársku aj diplomová prácu. 

Ešte ako stredoškolák ste spolu so svojím kamarátom vytvorili difúznu hmlovú komoru, ktorá zobrazuje žiarenie všade okolo nás. Prečo ste realizovali práve takýto „experiment“? Hmlovú komoru tu poznáme už dlhšie, myslím, že jednu vynašiel pán Wilson a v roku 1927 za ňu dostal aj Nobelovu cenu.

K hmlovej komore som sa dostal na UKF, kde ju chceli pedagógovia Aba Teleki a Boris Lacsný spojazdniť, aby ju mohli ukázať ako ďalší zaujímavý fyzikálny pokus v rámci svojich popularizačných prednášok. Nemali na to ale čas, tak ja so spolužiakom sme tam chodievali po škole a snažili sa ju dať dohromady. Problémom totiž je, že napriek tomu že sa jedná o veľmi jednoduchý a starý koncept, nenašli sme žiadnu „kuchárku“, podľa ktorej by sa dala postaviť. Tak sme sa s tým hrali, skúšali sme rôzne nastavenia a konštrukcie, až sa nám to nakoniec podarilo. Našu komoru aj s pokusmi sme opísali v SOČ-ke, ktorú sme nakoniec vyhrali. Zúčastnili sme sa aj ESI (Expo Science International), kde sme náš projekt prezentovali naživo a zožali sme tiež veľký úspech.

Hoci je žiarenie všade okolo nás, ľudia sa ho – iracionálne a bez patričných informácií – boja. Čo by ste im poradili? Ako sa nebáť žiarenia?

Ono to nie je iracionálne: je logické sa báť niečoho čo škodí a má potenciál zabiť, je to neviditeľné a nedá sa to registrovať zmyslami.

Aby sa ľudia nebáli, je nutné mať predstavu o škále, v ktorej sa biologické účinky žiarenia merajú. Keď vám totiž niekto povie, že meria 74 inchov, tak nemáte predstavu či je to veľa alebo málo, 1.88 metra je už ale niečo, čo si viete predstaviť. Problematika žiarenia a jeho biologických účinkov je ale zložitá a venuje sa jej dozimetria. Preto je dôležité, aby ľudia dôverovali expertom, ktorí stanovili veľmi prísne limity pre radiačné zaťaženie obyvateľstva externými, nemedicínskymi zdrojmi žiarenia. Títo experti zároveň dohliadajú na to, aby žiarenie generované umelo vytvorenými zdrojmi, ako sú napr. jadrové elektrárne, spĺňalo tieto prísne limity.

Ďalej je nutné si uvedomiť, že prirodzené žiarenie je všade okolo nás a nikdy sa ho úplne nezbavíte, lebo pochádza jednak z vesmíru, tzv. kozmické žiarenie, ale aj zo Zeme samotnej, z rozpadu rádioizotopov v zemskej kôre. Jeho prítomnosť by sme mali brať ako dýchanie, ako samozrejmý fakt.

Je potrebné k zvládnutiu fyziky aj dobrá matematika?

Určite, bez matematiky by fyzika ako taká nemohla existovať.

Veľa robí aj učiteľ. Aký by mal byť dobrý učiteľ fyziky?

Musí byť do problematiky zapálený a musí vedieť strhnúť publikum svojím nadšením. Fyzika sa musí učiť argumentovaním, nie diktovaním vzorcov. Je treba študentov nadchnúť, lebo udalosti s emóciami sa pamätajú oveľa ľahšie. Demonštrácia fyzikálnych experimentov by mala byť samozrejmosťou.

Fyzika sa musí učiť argumentovaním, nie diktovaním vzorcov.

Pre učiteľa je tiež veľmi dôležité poznať svoje publikum. Bol som svedkom viacerých populárnych prednášok pre verejnosť, ktoré boli plné vzorcov a vyššej matematiky. Toto je niečo, čo by sa nemalo diať.

Čomu sa venujete vo Vašej práci? Aké vedecké a výskumné témy Vás zaujímajú?

Ja a ďalší doktorandi z Fyzikálneho stavu SAV pod vedením Martina Venharta sa venujem štúdiu jadrovej štruktúry izotopov zlata. Atómové jadro sa skladá z 2 typov častíc – protónov a neutrónov. Tie sa v ňom môžu pohybovať samostatne alebo skupinovo. V závislosti od energie vzbudenia jadra môžu preto vznikať rôzne konfigurácie zložené z jednočasticových a mnohočasticových stavov: jadrá môžu rotovať, vibrovať, deformovať sa. Práve tieto konfigurácie skúmame pre izotopy zlata, predovšetkým nás ale zaujímajú stavy s tzv. tvarovou koexistenciou, teda keď jadro nadobúda rôzne tvary pri rôzných energiách vzbudenia.

Čo sa fyziky týka, začínam sa zaujímať o jadrovú astrofyziku, ktorá skúma reakcie a procesy nukleosyntézy vo hviezdach.

Momentálne ste ešte doktorandom. Ako rozmýšľate uplatniť sa ďalej?

Tak ďaleko som ešte neuvažoval. Snáď sa niečo dovtedy vyskytne ?.

Je nejaké zamestnanie, ktoré by ste nechceli či nemohli robiť?

Určite by som nechcel robiť jednotvárnu prácu, kde by som bol iba časťou obrovského súkolia, kde by sa neočakával osobný prínos.

Existuje aj niečo ako (vedecký) úspech? Čo považujete za svoje doterajšie pracovné – i osobné – úspechy?

Vedecký úspech existuje, ja sám som ale ešte vo vedeckej komunite dieru nespravil. Bol som síce pri veľkých úspechoch, ako je napríklad spektrometer TATRA vyrobený na našom oddelení za cieľom realizácie čiste slovenského experimentu v CERNe s označením IS521, ale môj prínos nie je natoľko významný, aby som sa tým chválil.  Okrem toho som sa zúčastnil viacerých experimentov v CERNe, vo fínskej Jyväskylä a juhoafrickom Kapskom Meste. Dáta z týchto experimentov sa ešte analyzujú.

A k osobným úspechom, moja dlhoročná priateľka tvrdí, že je ním ona, a tak sa s ňou radšej nebudem hádať ?.

Eductech sa – zo svojich skromných možností – snaží podporovať technické vzdelávanie na Slovensku už od základnej školy. Napriek tomu, že sa hovorí veľa o význame (napríklad) techniky aj pre budúcnosť, na školách išiel tento predmet do úzadia. Je dôležité podporovať nielen humanitné, ale aj prírodovedné či technické vedy?

Na gymnáziu som videl jednu z reforiem v nižších ročníkoch v praxi: rozšírila humanitné predmety na úkor prírodovedných, ktorým sa znížil rozsah hodín a zrezali osnovy. Keď sa takto (ne)pripravení študenti neskôr dostali na prírodovedné alebo technické vysoké školy, ktoré ale očakávajú istú úroveň znalostí, je to pre nich veľmi ťažké. Fakulta matematiky, fyziky a informatiky dokonca organizuje prípravné sústredenia pre nastupujúcich prvákov aby sa tak vyrovnali citeľné rozdieli medzi novými študentami.