2016. október 7.

Szerző:
Szegedi Imre

Fotó:
Reviczky Zsolt

Türelmes típus

„Szerencsésnek érzem magam, mert felismertem a lehetőségeket, mert jókor voltam jó helyen, mert olyan emberekkel dolgozhattam együtt, akikkel együtt lehetett dolgozni, mert az adódó lehetőségeket ki tudtuk használni” – nyilatkozta magazinunknak Tapasztó Levente fizikus, akit Gyulai József akadémikus ajánlott figyelmünkbe. Az Aradon született szakember 2014-ben alapított Lendület csoportjával a kétdimenziós anyagok tulajdonságait kutatja, köztük a számára már sikereket és elismertséget hozó grafénnal.


Tíz évvel a romániai rendszerváltást kiváltó temesvári események előtt született – hatvan kilométerre Temesvártól, Aradon. 1989 után nagyon sok erdélyi, partiumi magyar döntött úgy, hogy áttelepül a határ másik oldalára. A szokatlan nevű Tapasztó család ellenben maradt. Miért?

– Kezdjük az elején. Egyszer láttam egy térképet arról, hogy Magyarországon hol, milyen családnevek fordulnak elő. Tapasztókkal szinte kizárólag Békés megyében lehetett találkozni. Dédszüleim szintén a mai Békés megye területéről, nem sokkal az első világháború kitörése előtt költöztek Pankotára – egyik magyar településről egy másikra. A világháború után azonban Pankota a magyar–román határ túloldalára került. A legtöbb Tapasztóval akkor találkoztam, amikor a magyar–román határon akartam átkelni – a békési magyar határőrök örvendtek, hogy lám, a másik országban is élnek ilyen névvel.

A gyerekkorom az akkori Románia minden jellegzetességét magán viselte, azzal a különbséggel, hogy a családom bármikor átjöhetett Magyarországra – Arad ugyanis beleesett a kishatár menti forgalom kedvezményezettjei közé. Szüleim rendszeresen jártak magyarországi barátaikhoz, illetve onnan is jöttek hozzánk. A Magyar Televízió adásait is kiválóan vettük, a Frakk, a macs­kák réme és más rajzfilmsorozatokon nőttem fel. Minden szempontból jóval közelebb éltem az anyaországhoz, mint például a székelyek. A romániai forradalom után a családom úgy határozott, hogy maradunk Aradon. Ennek a döntésnek a hátrányát egyszer sem éreztem. Amikor 22 évesen Budapestre kerültem, a váltás nem okozott kulturális sokkot. Itt és ott is otthon érzem magam. Azzal a különbséggel, hogy amit az itt született magyarok természetesnek vesznek, arról én tudom, hogy azért a határ másik oldalán olykor meg kell harcolni. Nem biztos, hogy ami itt jól működik, az másutt is adottság. Értékelem, ami itt van.
A kérdésére visszatérve: anyaországi gyökerekkel a dédszülők rendelkeztek, az utódok nem. Nem voltak élő rokoni kapcsolataink. Ráadásul a család egy része – a kommunizmus alatt – Münchenbe emigrált. Akár az is felmerülhetett volna, hogy mi is Németországba megyünk. Maradtunk, mert ilyen a szülők mentalitása – és a nagyszülőket sem akarták kimozdítani.

Soha nem érte hátrányos megkülönböztetés a magyarsága miatt?

– Előfordultak utcai összetűzések, összeütközések hasonló korú román gyerekekkel – ne beszélj magyarul –, de nem ez volt a jellemző. Szerencsésnek mondhatom magam, hogy az óvodától az egyetemig folyamatosan magyar nyelven tanulhattam – még a kommunizmus alatt is. A környezetem döntően magyarokból állt. Egyetlen kivétellel: ez a helyi focicsapat volt, ahol a játékosok többsége, ahogy a városé is, román volt. Az aradi csapatban a kollegialitás messze felülírta, hogy kinek mi az anyanyelve.

Miért Kolozsvárra ment tanulni, amikor alig száz kilométerre ott volt a Szegedi Tudományegyetem, ahol magas szintű a fizikusoktatás?

– Valószínűleg azért döntöttem Kolozsvár mellett, mert egyszerűen nem rendelkeztem kellő információval a szegedi oktatásról. Esetemben Temesvár és Kolozsvár jöhetett szóba. Előbbi közel volt, ráadásul a szüleim is azt szerették volna, ha egyetlen gyermekük elérhető távolságban marad. Én azonban egyszer azt olvastam, hogy középiskolám, a Csiky Gergely Főgimnázium egyik korábbi diákja az igen jó hírű intézménynek számító kolozsvári Babeş–Bolyai Tudományegyetem matematika szakán tanult. Úgy véltem, ha neki sikerült, nekem is sikerülhet. Felvettek. Romániában a tanári és a kutatói képzés nem vált el egymástól: kutatói pályára készítik az embert, ennek mellékágaként fel lehet venni a pedagógia szakirányt. Azért a végzős egyetemisták döntő többsége tanár lett. Középiskolai fizikatanárom őszinte bánatára ki­jelentettem, hogy noha nekem semmi bajom a tanítással, kutatni szeretnék.

Kolozsváron kötött ki, ahol az Ön későbbi mentora, Bíró László Péter is diplomázott…

– Ráadásul ugyanaz volt a diplomamunkám témavezetője, aki közel negyedszázaddal korábban a mentoromat is segítette, Darabont Sándor professzor, mindannyiunk Sanyi bácsija egyengette a pályánkat. Emlékszem, hetente többször megfordultam az otthonában, mai napig meglátogatom, ha tehetem. Gyakorta adott különmunkát, igazi kutatói feladatokat. Nem bántam meg, hogy Kolozsváron tanultam, sőt hálás vagyok az ottani tanáraimnak. Viszont úgy érzem, ak-kor is jól döntöttem, amikor az egyetemi ta­nulmányok után Budapestre jöttem, az itteni közeg számomra inspirálóbb volt, ami a tudományos kutatást illeti.

Hogyan lett az ELTE ösztöndíjasa?

– Kolozsváron talán lett volna lehetőség maradni az egyetemen, de egy helyi kutató­intézetben is folytathattam volna a pályafutásom. Utóbbi helyen már nem a magyar professzorok domináltak, bár ott volt Darabont Sanyi bácsi. Ugyanakkor úgy éreztem, hogy a kutatási feltételek sem a legjobbak (a fizetésről nem is beszélve). Darabont Sándor nagy híve annak, hogy Erdélyben kell maradni és ott meg kell maradni, ennek ellenére azt tanácsolta, próbáljam ki magam külföldön. Ha akarok, úgy is visszatérek. Az egyetemen a legtehetségesebb román hallgatókat Grenoble-ba küldték, csodák csodájára nekem is felajánlották azt a lehetőséget – nekem, a magyarnak. De visszautasítottam a franciaországi lehetőséget, és Budapestre jöttem. Darabont professzor segítségével egykori tanítványához, a korábban említett Bíró László Péterhez kerültem. Mindketten úgy láttuk, érdemes ebbe a kalandba belevágni.

Már akkor a grafénnal kezdtek foglalkozni?

– Nem. Ezt az anyagot 2004-ben fedezte fel a 2010-ben fizikai Nobel-díjjal elismert Andrej Geim és Konsztantyin Novoszelov, orosz származású, Angliában dolgozó fizikus. Én az első években szén nanocsövekkel foglalkoztam, abból írtam a doktori értekezésem is. 2006 körül döbbentünk rá, hogy milyen izgalmas terület lehet a grafén, ekkor még távolról sem volt olyan felkapott a grafén kutatása, mint a 2010-es Nobel-díj után. Bíró László Péterrel sokat beszélgettünk arról, hogy érdemes-e váltani. Hol én, hol ő volt optimistább, végül belevágtunk, és nagyon jól döntöttünk.

Annak ellenére, hogy a két kutató 2010-ben Nobel-díjat kapott?

– Ez nem akadályozott meg bennünket abban, hogy 2008-ban a Nature Nano­tech­no­logyban publikáljunk egy olyan módszert, amely a mai napig a legpontosabb nanotechnológiai eljárás a grafén megmunkálására. Egy, a világ vezető kutatólaborjaiból nézve megmosolyogtató felszereltségű laborban értünk el abszolút csúcstechnológiát: atomi pontossággal szabjuk ezt az anyagot.

Mi is az a grafén?

– Egyetlen réteg szénatomból álló vékony hártya. A szabályos hatszögekbe rendezett szénatomokat erős kovalens kötések tartják össze. A szén nanocsövek falát is ilyen feltekeredett egyatomos hártya alkotja. Maga a grafit is ilyen atomi rétegek egymásra épülésével alakul ki. A különleges, kétdimenziós gra­fénhártyát eredetileg úgy sikerült előállítani, hogy egy grafittömbből egyszerű celluxszal választottak le egy vékony réteget, amit az­után ugyancsak celluxszal tovább véko­nyí­tot­tak, míg a végén egyetlen szénatomnyi réteg maradt. A grafén az ismert legjobb elektromos vezető szobahőmérsékleten, a „legerősebb” anyag, ugyanakkor páratlanul rugalmas és szinte teljesen átlátszó. Ezek az egyedülálló tulajdonságok predesztinálják számos elektronikai alkalmazás megvalósítására.

A két orosz származású kutató egy darab cellux segítségével készítette el a pontosan egy atomnyi vastagságú szénhártyát. Most is így készül ez az anyag, vagy létezik ennél hatékonyabb megoldás?

– Viccesen hangozhat, de ha valaki kutatási célra állít elő grafént, akkor a mai napig leginkább ezt az eljárást használja. Ugyanakkor több olyan módszer létezik, amelynek segítségével akár asztallapnyi méretű grafént is nyerhetünk. Ennek az az egyetlen hibája, hogy az ilyen szénhártya szerkezete nem tökéletes, olyan szövetként képzelhetjük el, amelyen nem egy, hanem több minta ismétlődik, folt hátán folt. Az ilyen polikristályos grafénnak a vezetőképessége például egy nagyságrenddel rosszabb a cellux segítségével előállított grafénnál. Ugyanakkor ma már akár centiméteres átmérőjű grafén egykristályt is tudnak növeszteni. Ez a módszer azonban nemcsak lassú, hanem drága is.

Mindenki azt kérdezi egy új kutatási eredmény hallatán, hogy mire jó ez. Ön szerint mire lehet jó a grafén?

– Szerencsére már nemcsak a jövőbeni alkalmazásról lehet beszélni, hanem a jelenről, hiszen számos termékben megjelent ez a különleges anyag. Ha nem az az igény, hogy a világ legjobban vezető anyagával dolgozzunk, ellenben átlátszó, hajlékony és azért elég jól vezető matériát akarunk, akkor erre a célra tökéletesen alkalmas a polikristályos grafén is. Ruhánkra, de akár a bőrünkre erősíthető napelemet készíthetünk ennek segítségével, amellyel akár a zsebünkben lapuló mobil eszközeinket is feltölthetjük. Ha nagy, folytonos grafén felülethez sem ragaszkodunk, sőt az egyetlen réteg helyett megengedhető, ha néhány rétegű anyagunk van, akkor eljutunk a már megvásárolható, grafént tartalmazó tenisz- és tollaslabdaütőhöz, de készült kerékpárváz és bukósisak, illetve jégkorongsisak is ennek felhasználásával. Ilyen alkalmazásokra azért hasznos a grafén, mert nagyon könnyű anyag, illetve egységnyi tömegű grafitból hatalmas grafén felületet lehet előállítani. Ebből következik, hogy ugyanolyan mechanikai tulajdonság eléréséhez akár tizedannyi grafén is elegendő, mint egyéb adalékanyag – ennek köszönhetően jóval könnyebb lesz a termék.
Az ilyen eszközökben használt grafén ráadásul megfizethető. Az alkalmazások mellett természetesen még az alapvető tulajdonságok kutatói számára is tartogat érdekességeket a grafén. Nemrég például az optika is „felfedezte” ezt a különleges anyagot magának. Rájöttek ugyanis, hogy a grafén minden más anyagnál jobban „sűríti” a becsatolt fényt. Például a néhány száz mikrométer hullámhosszú terahertzes sugárzást néhány tíznanométeres hullámhosszú plazmonokká alakítja. Egy másik a forró alapkutatási terület, a graféntól különböző kétdimenziós kristályok kutatása. Az egyik legérdekesebb ilyen anyag a molibdén-diszulfid, de a molib­dént kicserélhetjük volfrámra, bizmutra, míg a szulfidot szelénnel és tellúrral is helyettesíthetjük. Ezek az anyagok háromdimenziós, tömbi formájukban is érdekesek – az egyik fémes tulajdonságú, a másik félvezető, a harmadik szupravezető –, ám ha egy réteget leválasztunk róluk, drasztikusan megváltoznak a tulajdonságai. Ez az anyagcsalád jelenleg a kutatók egyik kedvenc játszótere. Mindössze izolálni kell valamely ilyen réteges anyag egyetlen rétegét, és máris egészen elképesztő tulajdonságokra bukkanhat a vizsgálódó.

Értsem úgy, hogy lassan lazul a grafénhoz fűződő kapcsolata, és átnyergel az egyéb kétdimenziós anyagok tanulmányozására?

– Folytatjuk a grafénkutatásokat, de egyre nagyobb teret nyer a munkánkban ez az újabb terület. Ez egyébként egy nemzetközi trend is. Tavaly már több publikációnk jelent meg a kétdimenziós átmenetifém kalkogenid kristályokról, mint a grafénról.

Tapasztó Levente Aradon született 1979-ben, a kolozsvári Babeş–Bolyai Egyetemen szerzett fizikusi oklevelet 2002-ben. PhD-fokozatot már Ma­gyar­országon, az ELTE állami ösztöndíjasaként szerezte 2008-ban, summa cum laude minősítéssel. 2008-ban Junior Prima díjat kapott, öt évvel később Akadémiai Ifjúsági Díjat, idén az MTA Fizikai Díját vehette át. 2014-ben Lendület csoportot alapíthatott, 2015-ben pedig a European Research Council (ERC) Starting Grant kutatási pályázatát nyerte el. Jelenleg az MTA Energiatudományi Kutatóközpont Műszaki Fizikai és Anyagtudományi Intézetének Nanoszerkezetek Osztályát vezeti.
Önnek és munkatársainak sikerült 0,7 nano­méter hullámhosszú hullámosságot elő­állítani grafénban. Korábban 2,5 nanométer szélességű grafénszalagokat szeleteltek pásztázó alagútmikroszkóppal (STM) – ezt azóta sem sikerült másnak megvalósítani. Mit tart eddigi legnagyobb dobásának?

– 2008-ban, 2012-ben és 2014-ben is jelent meg publikációm a Nature lapcsaládban, de természetesen egyik sem csak az én kizárólagos érdemem. Az idősebb kollégák tanácsaikkal, a fiatalabbak pedig lelkes munkájukkal járultak hozzá a sikerekhez. Amikor benne vagyunk egy munkában, nagyon fontosnak és előremutatónak érezzük – és persze az ember hajlamos túlértékelni az eredményei jelentőségét. Mindig el kell telnie bizonyos időnek ahhoz, hogy a szerző és a szakmai közösség számára is egyértelmű legyen egy munka, publikáció értéke. Öt év általában már kellően hosszú idő ahhoz, hogy eldőljön, érdemit alkotott a szerző, vagy felejthetőt. A 2008-ban publikált nanomegmunkálási eljárásunkról már nyugodtan állíthatom, hogy meghatározó eredmény volt. Hasonlóan meghatározó tudományos eredmény lehet a grafén mágneses tulajdonságairól 2014-ben publikált cikkünk, amelyet nagyon jól fogadott a tudományos közösség, hiszen eddig 120 másik cikkben hivatkoztak már rá. Ez a hasonló korú cikkek közül a legtöbbet idézett egy ezrelékbe tartozik.

2014-ben Lendület csoportot alapíthatott. De volt kire alapozni a munkát?

– A PhD-fokozat megszerzése után Humboldt-ösztöndíjjal két évet töltöttem Németországban, a stuttgarti Max Planck Szilárdtestfizikai Intézetben. Onnan 2010 őszén tértem haza. Már akkor elkezdtem magam köré gyűjteni tehetséges fiatalokat, akik később a Lendület csoportom magját adták. Itt ismét csak köszönetet kell mondanom Bíró László Péternek, aki ezt a törekvést már a kezdetektől fogva támogatta, és több fiatal kolléga is az általa vezetett Nanoszerkezetek Osztályról került az alakuló Lendület csoportomba. Mindig is egészséges szimbiózist alkotott az osztály és a kutatócsoport, és teszi ezt továbbra is úgy, hogy immáron mindkettőt én vezetem. Bíró László Péter tavaly év végén ugyanis átadta nekem az általa alapított osztály irányítását. Ez a fiatalokat előtérbe helyező hozzáállás nemcsak nálunk, de nyugaton is igen ritka. Egy professzor általában addig marad pozícióban, amíg „el nem üldözik” nyugdíjba. A sikeres Nanoszerkezetek Osztályt felépítő Bíró László Péter messze van a nyugdíjtól, mégis meglépte ezt. Azért persze megnyugtat a tudat, hogy bármikor kopogtathatok az ajtaján segítségért, tanácsért.

A Lendület öt évre szól. Mit akar elérni ennyi idő alatt?

– Ezt a lehetőséget ugródeszkaként fogom fel. Olyan kezdeti löketnek, amivel elindulhat egy fiatal, dinamikus csoport, amely állja a nemzetközi versenyt. Én szabhatom meg a tematikát, amihez kellő anyagi szabadság is társul, illetve kiválaszthatok olyan embereket, akikkel szívesen dolgozom együtt. Ha sikeres vagy, öt év alatt olyannyira megerősödhetsz, hogy ezt később önerőből, pontosabban hazai és külföldi pályázatok segítségével folytatni lehet. A Lendület egyik deklarált célja, hogy felkészítsen uniós pályázatokra, mint amilyen a European Research Council (ERC) Starting Grant. Nem véletlenül említettem ezt a pályázatot, hiszen 2015 novemberében másfél millió eurót, közel félmilliárd forintot nyertem az ERC Starting Grant öt évre szóló kutatási pályázatán.

2008-ban Junior Prima díjat kapott, öt évvel később Akadémiai Ifjúsági Díjat vehetett át, idén pedig az MTA Fizikai Díját. Erre mondják, hogy nem semmi. Van még hova fejlődni?

– Mindig van hova fejlődni, és remélem, hogy tudunk is. A tudományban kellenek a jó megérzések, én remélem, hogy a két­dimenziós kristályok kutatása is ebbe a körbe tartozik. A pályám vezérvonala a nanovilág. Azzal foglalkoztam már egyetemi, majd PhD-hallgató koromban és felnőtt, önálló kutatóként is. A szén nanocsövekről természetes volt a váltás a grafénra, hiszen továbbra is szénnel foglalkoztam, csak éppen a kétdimenziós formájával. A kísérleti módszereken sem kellett sokat változtatni. A most kutatott átmenetifém kalkogenid kristályok szintén kétdimenziósak, így továbbra is a nanovilágban maradtam. Meggyőződésem, hogy a kétdimenziós anyagokban nagyon nagy lehetőségek rejlenek. Előreláthatóan hosszú évekre igen sok szép feladattal lát el majd minket. Egyelőre nem kell azon gondolkodni, hogy mi az, ami ennél érdekesebb lehet. Most ez a legérdekesebb.

Szerencséje volt?

– Az volt, de ez több faktorból áll össze. Szerencsésnek érzem magam, mert felismertem a lehetőséget, és mert jókor voltam jó helyen. Szerencsém volt, mert olyan emberekkel dolgozhattam együtt, akikkel nagyon jól lehetett együtt dolgozni. Szerencsém volt, mert az adódó lehetőségeket ki tudtuk használni.

Dúskál a díjakban, dúskál a kutatási támogatásokban. A meglehetősen alulfinanszírozott hazai tudományt látva joggal merül fel, könnyen lehetnek irigyei. Vannak?

– Remélem, nincsenek. A nanovilágot, ezen belül pedig a grafént kutató hazai közösség meglehetősen szűk, alig van olyan ember, akivel ne kerültem volna kapcsolatba az elmúlt években. Minden esetben az együttműködési hajlam és nem a rivalizálás dominált. Ez, az emberi tényezőn túl, nyilván azért is alakult így, mert szűkösek az erőforrások, egyik csoportnak ilyen, a másiknak olyan műszert sikerült beszereznie, viszont mindenkinek érdeke, hogy ne csak a saját erőforrásaihoz férjen hozzá, hiszen a nemzetközi versenyben csak így érvényesülhet. Márpedig a publikációs verseny nemzetközi, és a hazai forrásokat is a nemzetközi porondon elért eredmények alapján ítélik oda. Ezért, ha engem bárki megkeresett azzal, hogy szeretne velünk együttműködni, vagy csak segítséget, tanácsot kért, észszerű keretek között mindig igent mondtam. Például az Egyesült Államokban, ahol ezen a téren is hatalmas a tudományos közösség, természetes mind a rivalizálás, mind az együttműködés.

Mindig ilyen béketűrő?

– Szüleimtől tanultam, hogy az ember ne követelőzzön, hanem dolgozzon. Ilyen értelemben tényleg türelmes típus vagyok, és azt hiszem, eddig ez hasznomra is vált. Nem estem kétségbe, hogy két Nature-cikkel a hátam mögött nem nyertem egyből a Lendület pályázaton, később én is kutatócsoportot alapíthattam. Az ERC Starting Grantet is második nekifutásra nyertem el. Átgondoltam a helyzetet, tanácsot kértem a nyertesektől, hogy mi lehet az, amit ők jobban csináltak. Bejött. Most én segítek nagyon szívesen azoknak, akik tanácsot kérnek tőlem.

Mi hajtja?

– Nem hagy nyugodni a kíváncsiság. Na­gyon izgalmasnak tartom a kutatás minden aspektusát, bár néha már a tudomány­szervezés veszi el az időm nagyobb részét. Utóbbiról szívesen lemondanék, de elfogadom, hogy ezt is el kell végezni. Az egyik szépsége, hogy az ember, ha szerencsés, néha olyan jelenségeket figyel meg, amit korábban senki sem vett észre. Ilyenkor gyermeki örömöt érzek. Természetesen büszke vagyok az elért eredményeinkre is, de nem az motivál leginkább, hogy minél több Nature-cikkem legyen, vagy hogy minél nagyobb pályázatokat nyerjek el. Viszont nagyon fontos, hogy inspiráló közeg és jó közösség vegyen körül, ahol mindenki segíti a másikat. Közösen agyalunk a jelenségeken, próbálunk magyarázatot találni a mérési eredményekre.

Tehát nem bánta meg, hogy nem a tanári, hanem a kutatói pályát választotta?

– Nem, de bevallom, hogy tanítani is nagyon szeretek. Kolozsváron a pedagógia modult is felvettem, néhány órát oktattam is. Én is és a diákok is élvezték azokat az órákat, de tudtam, hogy nekem másutt a helyem.

Az intézet egyik munkatársát Tapasztó Orsolyának hívják. Mi ennek a névegyezésnek a magyarázata?

– A feleségemről van szó, akit itt ismertem meg. Egyébként ő is a határon túlról, Szatmárnémetiből jött. Érkezésem után három évvel PhD-hallgatóként kapcsolódott be egy másik osztály munkájába – majd hamarosan az én életem része is lett. Hét éve házasodtunk össze. Egyébként ő is a kolozsvári egyetemen végzett, de ott nem találkoztunk. Egy helyen dolgozunk, de ez nem jelenti azt, hogy lépten-nyomon egymásba botlunk. Összefuthatunk, de mindenki teszi a maga dolgát. Ennek a helyzetnek számos előnye is van. Ha a feleségem más pályán dolgozna, bizonnyal nem értené és értékelné olyan szinten a munkámat, ahogy kutatóként értékelni tudja. És persze ez igaz fordítva is.

Hogyan dolgozza fel a feleség a férj sikereit?

– Nem rivalizálunk egymással, társak vagyunk. Az pedig természetes, hogy idősebb lévén, talán előrébb járok. Megvallom, kettőnk közül én vagyok a „megszállottabb” kutató. Ő az, aki időről időre szembesít azzal, hogy más is van a nap alatt. Például le kell vinni a kutyát, menjünk el egy színházba, egy kiállításra, bármilyen kulturális programra. A feleségem egy önkéntes szervezet tagjaként is dolgozik. Ha nincs kellő számú segítő, akkor hétvégenként néha én is beállok ételt osztani a rászorulóknak.

Kit ajánl portrésorozatunk következő megszólalójának?

Domokos Pétert ajánlom, aki az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpontjában olyan érdekes területeket kutat, mint a kvantumoptika és a hideg atomok.•


 
Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017  2018  2019  2020  2021  2022  2023  2024
Címkék

Innotéka