Interview s Dr. Ondřejem Srbou

---

Od mikrovlnky přes gravitaci až k umělé inteligenci. Rozhovor s mužem, který dokáže kvantovou mechaniku vysvětlit tak, že zjistíte, že ji máte v kuchyni.

---

V anglických textech by to byl prostě doctor Srba. V češtině si ale zakládáme na přesnosti, takže ho v článku uvádím jako RNDr. Ondřej Srba, Ph.D., tedy jen fakticky a správně.

V době zpracování tohoto rozhovoru působil jako ředitel sekce Materiálový výzkum a diagnostika ve společnosti Centrum výzkumu Řež, která funguje pod záštitou Ústavu jaderného výzkumu.

Dnes už působí na jiné pozici. Je vedoucím oddělení dozimetrie záření v Ústavu jaderné fyziky AV ČR, Nuclear Physics Institute CAS.

Ondřej je nejen můj dlouholetý kamarád, ale především člověk, který umí složité věci vysvětlit tak, aby dávaly smysl i mimo akademickou půdu. A právě o to jsem ho poprosil aby s námi sdílel zajímavé poznatky z vědy, fyziky a toho, co se děje v areálu v Řeži.

Budete číst zpověď odborníka, který vybudoval systém horkých komor, což je technologické zařízení dovolující bezpečně manipulovat s ozářeným materiálem, který byl ozářen ve výzkumném reaktoru. Řadu výsledků, které on a jeho tým vyprodukoval, využívají instituce po celém světě.

Než ale dáme slovo Ondřejovi, pojďte se mnou na krátkou exkurzi po areálu v Řeži. To ať si dokážete lépe představit, odkud Ondřej mluví a co se tam vlastně děje.

Jdeme na to?

▲ Zpátky na obsah

---

 

Bašta nukleární vědy v Řeži

Zhruba 11 km severně od Prahy, přibližně 14 km od nejbližší městské části Prahy, Prahy 8, Libeň, v obci Řež, se nachází rozsáhlý areál ÚJV Řež. Z ptačí perspektivy připomíná písmeno L. Z jedné strany jej obtéká tok řeky Vltavy. Z druhé strany jej obklopuje zalesněná oblast v mírném svahu.

Pokud si areál ÚJV Řež vyhledáte, narazíte na informace typu: „technicko-inženýrské služby, projektování a výzkum v oblasti energetiky, průmyslu a nukleární medicíny”. Jenže za touhle větou nejsou žádné powerpointy, ale reálný provoz, konkrétní lidé a práce, která se dělá tak, aby dávala smysl i mimo tabulky a výroční zprávy.

ÚJV Řež nabízí široké spektrum služeb včetně výzkumu a vývoje, testování materiálů, řízení bezpečnosti a spolehlivosti jaderných zařízení, nakládání s radioaktivním odpadem a vyřazováním jaderných zařízení z provozu, výroby a dodávek radiofarmak a další odborné činnosti související s využitím jaderné technologie.

Ústav využívá špičkovou technologickou infrastrukturu, zaměstnává odborníky světového významu a má více než 70 let zkušeností v oboru. To v praxi znamená, že v areálu se děje spousta zajímavých věcí, od posuzování bezpečného stárnutí jaderných elektráren až po testování nových materiálů ozařováním nebo zrychlené testování materiálů pro nové jaderné reaktory. Tento proces je klíčovou součástí vědy a techniky jaderných materiálů, kde jsou materiály vystaveny simulovaným podmínkám reaktoru, aby se předpovědělo jejich dlouhodobé chování pod vlivem záření.

Pojďme se nyní podívat, proč je vlastně takové zkoumání materiálu a hmot zapotřebí.

Aby šlo takové chování materiálů předpovědět, potřebujete místo, které umí nasimulovat podmínky, kterým budou materiály čelit v provozu v budoucích elektrárnách, ale v malém prostoru a naprosto kontrolovaně. V Řeži k tomu slouží mimo jiné výzkumný reaktor LVR-15 a související experimentální zázemí, kde materiály procházejí ozařováním a testy v režimech co nejvíc se blížícím realitě budoucí nebo stávající elektrárny.

Právě tento reaktor je největší senzací areálu, a to i když tu člověk občas slyší, že úplně největší atrakce je dlouholeté působení pana Ing. Miroslava Žambocha, který je zároveň vědcem i úspěšným spisovatelem.

Bez reaktoru LVR-15 a přilehlých technologií by Řež nebyla Řež. Vzniká tady totiž část dat, podle kterých pak dává smysl mluvit o životnosti materiálů a bezpečnosti provozu v celosvětovém měřítku.

Jde o reaktor, který má hned několik rolí a podle toho se nazývá různými výrazy. Jako testovací reaktor slouží k ověřování chování materiálů a zařízení v podmínkách blízkých provozu elektrárny. Jako vědecko-výzkumný reaktor poskytuje zázemí pro experimenty a měření. Jako materiálový reaktor se zaměřuje na zkoušky materiálů, typicky po ozáření. Já o něm ale dál budu mluvit prostě jako o reaktoru.

Zmenšenina atomové elektrárny s tímto reaktorem se stává logickou dominantou celého areálu, ačkoliv reaktor samotný je výrazně menší než reaktory v klasických elektrárnách, které mají rozměry a infrastrukturu velkých továren. Řežský reaktor má velikost zhruba jako střední budova nebo rodinný dům se dvěma až třemi patry. Tento prostor mu umožňuje poskytnout zázemí pro simulování různých provozních stavů a situací od běžného provozu až po mnohdy havarijní stavy, kdy jsou materiály vystaveny nejtěžším možným podmínkám.

Také se zde skladuje čerstvé a použité jaderné palivo pro reaktor – obsahující nestabilní radioaktivní izotopy – ve kterém probíhá jaderná štěpná reakce.

Výzkum v reaktorovém prostředí je sám o sobě velmi drahý, protože stojí na infrastruktuře, kterou nelze nahradit běžnou laboratoří. Nejde jen o samotný reaktor, ale i o provozní režim, bezpečnostní pravidla, radiační ochranu, manipulaci se vzorky a následné měření a vyhodnocení. Každý krok má svůj čas, své limity a své náklady, a proto se tu plánování stává stejně důležitou součástí práce jako samotný experiment.

Z toho důvodu se v praxi připravuje větší množství vzorků dopředu a řadí se do jednoho společného běhu. Většinou se také měří určité vlastnosti před a po ozáření a porovnává se rozdíl a tedy vliv těchto podmínek na materiál. Takový postup sníží počet opakovaných příprav, zkrátí prostoje a dá výsledkům lepší srovnatelnost, protože vzorky projdou co nejpodobnějšími podmínkami. Teprve potom dává smysl řešit to hlavní, tedy co přesně reaktor udělal s materiálem a co to znamená pro jeho chování v dlouhém čase.

Teď už víme, kde a jak se vzorky ozařují. Zbývá ta podstatnější otázka: proč na tom vlastně záleží?

▲ Zpátky na obsah

---

 

K (nejen atomovému) jádru věci — Význam zkoumání a testování materiálů pro jaderné elektrárny

Materiály používané v jaderných elektrárnách jsou pečlivě zkoumány a testovány, aby bylo zajištěno jejich bezpečné a ekonomicky výhodné použití. Bez použití ověřených materiálů a správných postupů by elektrárny nebyly považovány za bezpečné a jejich provoz by byl přinejmenším hazardní a tudíž zakázán. Zakázán například Mezinárodní agenturou pro atomovou energii či Státním ústavem pro jadernou bezpečnost (v případě ČR).

Testování materiálů zahrnuje zkoumání vzorků, které simuluje chování struktur v přítomnosti jaderného zařízení a doprovodných jevů, jež ovlivňuje charakteristiky všech materiálů, s nimiž přicházejí do styku.

 

Zajištění bezpečnosti materiálů v jaderných elektrárnách

Důležitým aspektem zajištění bezpečnosti jaderných elektráren je znalost chování materiálů, které jsou v elektrárně použity, ve všech možných stavech. Tento proces zahrnuje stanovení tzv. projektových parametrů, které definují, jak se materiál, například beton, chová za běžných provozních podmínek i v krizových situacích. Beton je například testován, aby vydržel běžný provoz elektrárny, podobně jako auto funguje za normálních podmínek.

Nicméně, existují také tzv. nadprojektové stavy, kdy dojde k havárii, jako je roztavení jádra a průnik materiálu skrz tlakovou nádobu na beton. Beton musí dočasně odolat i těmto extrémním podmínkám. Tyto nadprojektové stavy lze považovat za jevy vedoucí k havárii, které se vlivem několika souběžných faktorů mohou stát. Příroda, a vlastně i historie, nám ukazuje, že i přes veškerou lidskou chytrost se vždy najde něco, co nebylo zohledněno, do té doby nikoho nenapadlo a je součástí souhry náhod, pochybení a neočekávaných stavů.

Systémy signálů a bezpečnostní mechanismy jsou navrženy tak, aby upozornily nebo rovnou reagovaly na nenormální chování, které by mohlo vést k nadprojektovým stavům a v konečném důsledku i k havárii elektrárny. Vědci se snaží předvídat všechny možné eventuality a neustále posouvají připravenost elektrárny na tyto stavy.

 

Proces testování

Příprava vzorků:
– Výběr materiálů: K testování jsou vybírány různé materiály, včetně stavitelských materiálů, jako například typů betonů, kovů, slitin, keramiky a kompozitů, na základě jejich potenciálního použití v jaderných reaktorech.
– Testovací sondy: Vzorky jsou pečlivě připraveny a umístěny do testovacích sond, které jsou navrženy tak, aby vydržely drsné podmínky uvnitř jaderného reaktoru, tedy extrémně vysokou teplotu, tlak, často korozní prostředí a expozici neutronového záření.

Vložení do reaktoru:
– Expozice neutronovému toku: Testovací sondy obsahující vzorky jsou vloženy do reaktorové zóny nebo do vyhrazeného ozařovacího zařízení. V tomto prostředí jsou vystaveny vysoké intenzitě neutronového toku, což simuluje podmínky, kterým by materiály čelily v provozujícím jaderném reaktoru.
– Podmínky záření: Vzorky jsou vystaveny intenzivnímu záření nejen neutronů, ale také alfa, beta a gama záření, což simuluje širší spektrum reaktorových podmínek.

Doba ozařování:
– Zrychlené stárnutí: Expozice obvykle trvá dlouhou dobu, například jeden rok, aby se simulovaly účinky desítek let provozu v reaktoru. Zrychlené testování pomáhá předpovídat chování materiálu během mnoha let provozu reaktoru.

Post-irradiation examination / testování po ozáření (PIE):
– Analýza materiálu: Po období ozařování jsou vzorky odebrány a analyzovány. To může zahrnovat různé typy testů:
– Zkoušky funkčnosti: v případě komponent, senzorů
– Mechanické testy: Posouzení změn pevnosti, tažnosti a houževnatosti
– Mikrostrukturální analýza: Použitím mikroskopie a dalších technik k pozorování změn vnitřní struktury materiálu.
– Chemická analýza: Stanovení jakýchkoliv změn ve složení, jako je zářením indukovaná segregace nebo transmutace.

Sběr dat: Shromážděná data pomáhají pochopit, jak záření ovlivňuje vlastnosti materiálů, jako jsou tečení materiálu (creep), bobtnání (swelling), křehnutí a koroze. Tyto data jsou také využita pro simulace takovýchto stavů mimo naměřené hodnoty.

 

Význam

• Hodnocení bezpečnosti: Výsledky z těchto testů jsou klíčové pro posouzení bezpečnosti a životnosti materiálů používaných v jaderných reaktorech, zejména těch, které mají vliv na bezpečný provoz komponent, jako jsou tlakové nádoby reaktoru, palivové tyče a vnitřní struktury.
• Vývoj materiálů: Poznatky z testování ozařováním přispívají k vývoji nových materiálů s lepší odolností vůči radiačním poškozením, čímž se prodlužují životnost a bezpečnost jaderných elektráren.
• Soulad s předpisy: Tyto testy pomáhají splňovat požadavky na kvalifikaci materiálů, aby mohly být použity v jaderných reaktorech.

Tady moje poznatky končí. Schopnost vysvětlit tyhle procesy jednoduše patří lidem, kteří je dělají každý den. Slovo předávám doktoru Srbovi, kterého se zeptáme, jak vypadá testování nového materiálního adepta pro použití v atomových elektrárnách.

▲ Zpátky na obsah

---

 

Slovy experta — Testování nových materiálů

Dr. Ondřej Srba: Představme si, že máme testovací reaktor a k dispozici kandidáta na nový, perspektivní materiál. Ten může být výhodnější než současně používané materiály například tím, že je levnější na výrobu, lépe odolává vysokým teplotám, vyšším tlakům nebo má vyšší odolnost proti poškození při mimořádných stavech – například při přehřátí aktivní zóny. U takového materiálu je zásadní znát jeho chování nejen za normálních provozních podmínek, které jsou poměrně dobře popsané a relativně snadno testovatelné, ale především za podmínek nenormálních, kritických či nadprojektových. Právě tyto situace rozhodují o skutečné bezpečnostní rezervě.

Postup je následující: z materiálu se vyrobí zkušební vzorky, které se umístí do ozařovací sondy. Ta se následně vloží do výzkumného (testovacího) jaderného reaktoru, kde je materiál vystaven intenzivnímu neutronovému toku. Dochází tak k neutronovému poškozování, které je jedním z klíčových degradačních mechanismů v jaderném prostředí. Výhodou výzkumného reaktoru je možnost celý proces výrazně urychlit. Zvýšením neutronového toku lze simulovat dlouhodobé působení provozních podmínek během relativně krátkého času. Jinými slovy, za několik měsíců či let dokážeme napodobit stav, který by v energetickém reaktoru vznikal desítky let při mírnějších podmínkách. Pokud materiál takto akcelerované zatížení vydrží a prokáže lepší vlastnosti než stávající řešení, stává se silným kandidátem pro budoucí materiálovou náhradu.

Dalším příkladem je tlaková nádoba reaktoru, která je obvykle projektována na celou plánovanou životnost elektrárny a vyrábí se ze specifického typu oceli. Pokud by se podařilo vyvinout nový druh oceli s výrazně vyšší odolností vůči teplotě, tlaku, korozi nebo neutronovému ozáření, znamenalo by to možnost konstrukce robustnější tlakové nádoby. Taková inovace by mohla prodloužit provozní životnost elektrárny, zvýšit její bezpečnostní rezervy a současně mít významné ekonomické dopady – delší provoz znamená lepší návratnost investic a nižší environmentální stopu přepočtenou na jednotku vyrobené energie.

Dnešní životnost jaderných elektráren závisí především na jejich technickém provedení, způsobu provozování, platné legislativě a zejména na tom, jakým způsobem provozovatel dlouhodobě prokazuje jejich bezpečnost. Životnost elektrárny není pevně daná – za splnění stanovených podmínek ji lze postupně prodlužovat.

Příkladem je elektrárna v Dukovanech, kde byla původně projektová životnost stanovena na 40 let a následně byla prodloužena na 60 let. Takové prodloužení je vždy podmíněno detailním plánem kontrol, zkoušek a simulací provozních i mimořádných stavů. Provozovatel musí přesně definovat, jaké testy bude provádět, jaké scénáře bude simulovat a jakým způsobem vyhodnotí jejich výsledky. Naměřená data a výsledky simulací se kombinují s provozními zkušenostmi a historickými poznatky – včetně zkušeností z mimořádných událostí ve světě. Na základě těchto informací se stanoví konkrétní sledované parametry a jejich mezní hodnoty. Pokud jsou tyto hodnoty dlouhodobě pod stanoveným bezpečnostním prahem, lze zařízení nadále považovat za bezpečné. Stanovení těchto mezních parametrů vychází z hlubokého odborného poznání, dlouhodobého výzkumu i praktických zkušeností. Jednoduše řečeno: určí se hranice stavu, který je ještě bezpečný, a vytvoří se bezpečnostní rezerva. Pokud by se sledovaný parametr této hranice začal přibližovat nebo ji překračovat, je to signál k zásahu. Příkladem může být tlak potřebný k porušení tlakové nádoby reaktoru – ten musí zůstat s dostatečnou rezervou pod kritickou hodnotou.

U nových jaderných elektráren hrají významnou roli moderní materiály a konstrukční řešení. Pokud je elektrárna postavena z pokročilejších, odolnějších materiálů, které lépe snášejí podmínky v reaktoru (například vysoké teploty, tlak či neutronové ozáření), může být její projektovaná životnost už od počátku delší – například 80 nebo dokonce 100 let. Delší životnost je tedy výsledkem kombinace kvalitnějšího návrhu, moderních materiálů a důsledného systému kontroly a prokazování bezpečnosti.

Důležitou veličinou při hodnocení materiálů je čas. Zkoumaný materiál proto musí být testován tak, abychom dokázali kvalifikovaně odhadnout jeho chování v horizontu 10, 20 nebo 30 let provozu. Základním předpokladem je vždy dostatečná znalost degradačních mechanismů. Právě tato znalost nám umožňuje pochopit, jaké procesy v materiálu probíhají a jak jsou ovlivňovány různými faktory – zejména teplotou, tlakem, intenzitou ozáření či rychlostí, s jakou dané děje probíhají. Je nezbytné vědět, které faktory jednotlivé procesy urychlují a které je naopak zpomalují. Typickým příkladem je radiační poškození. Materiál má na atomární úrovni uspořádanou krystalovou mřížku – atomy jsou v pravidelné struktuře vázány na svých pozicích. Pokud do této struktury vstoupí neutron, předá část své energie atomu v mřížce. Ten je vyražen ze své polohy, čímž vzniká porucha struktury – vakance (prázdné místo) a intersticiální atomy (atomy na nesprávné pozici). Část těchto poruch se může samovolně „zahojit”, jiné však zůstávají. Při dlouhodobém ozáření se poruchy hromadí, atomy se přeskupují a mohou vznikat nové fáze či precipitáty, které v původním materiálu nebyly.

Jinými slovy, materiál postupně mění svou mikrostrukturu a tím i své mechanické vlastnosti.

Rychlost tohoto procesu závisí především na hustotě neutronového toku – tedy na tom, kolik neutronů materiál zasahuje za jednotku času. Pro ilustraci: v běžném energetickém reaktoru může být neutronový tok relativně nižší, zatímco ve výzkumném reaktoru jsme schopni jej výrazně zvýšit. Pokud například zvýšíme intenzitu ozáření stonásobně, můžeme během jednoho roku simulovat poškození odpovídající zhruba stovce let provozu za běžných podmínek. Je důležité zdůraznit, že se nejedná o využití urychlovače částic. V našem případě jde o klasický výzkumný jaderný reaktor, kde neutrony vznikají štěpnou reakcí v palivu, nikoliv jejich umělým urychlováním externím zařízením. Například výzkumný reaktor v Řeži má oproti energetickému reaktoru výrazně menší a kompaktnější aktivní zónu. Zatímco u jaderné elektrárny má prostor, kde probíhá štěpná reakce, rozměr větší místnosti, u výzkumného reaktoru jde přibližně o prostor o rozměrech zhruba jeden metr na jeden metr. Díky této kompaktnosti je palivo koncentrovanější a neutronový tok v jeho okolí výrazně vyšší. Lze si to představit jako rozdíl mezi potokem a rozvodněnou řekou. V energetickém reaktoru materiál „omývá” relativně mírný proud neutronů, zatímco ve výzkumném reaktoru je vystaven mnohem intenzivnějšímu toku. Tím dochází k urychlenému stárnutí materiálu – tedy k simulaci dlouhodobého degradačního procesu během podstatně kratší doby. Právě schopnost řízeně urychlit a současně správně interpretovat tyto procesy je klíčová pro kvalifikovaný odhad životnosti materiálů používaných v jaderné energetice.

Ondřej právě popsal celý cyklus, od výroby vzorku po odhad životnosti. Výsledky tohoto procesu ale nezůstávají v laboratoři. Ovlivňují, jak dlouho mohou elektrárny bezpečně fungovat, kolik energie vyrobí a jakou stopu za sebou zanechají.

▲ Zpátky na obsah

---

 

Část první — Zajímavosti napříč vědeckým spektrem

Areál v Řeži máme za sebou. Teď odložíme reaktor stranou a pustíme se do něčeho širšího, do rozhovoru o vědě jako takové. O věcech, které máme denně před očima, ale málokdo se zastaví a zeptá se, proč. Ondřej umí právě tohle: vzít složitou věc a rozebrat ji tak, že na konci máte pocit, že jste to vlastně vždycky věděli.

Ondro, dokázal bys pro začátek vybrat nějaký pěkný fyzikální úkaz, na kterém se dá dobře ukázat, že věda nemusí být nedosažitelná ani složitá? Klidně začněme něčím středoškolským a pak se posuňme dál tam, kam tě to zavede.

Myslím si, že pro mnoho lidí působí věda jako něco nedosažitelného a vzdáleného. Často si ji spojují se superpočítači, obřími laboratořemi, složitými procesy a experimenty, kterým většina z nás nerozumí a neumí si je ani představit. Někdy to tak skutečně je. Rozhodně to ale není pravidlem.

Když se podíváme do historie, zjistíme, že zásadní objevy vznikaly s překvapivě jednoduchými prostředky. Vědci dokázali odhalit fungování přírody pomocí dřívka, pružin, závaží, skleněných hranolů, kovových kuliček, skleněných trubic nebo ebonitové tyče. S těmito „obyčejnými” nástroji položili základy mechaniky, optiky, elektřiny a dalších oborů fyziky.

Právě tyto základní principy, objevené často v podmínkách, které bychom dnes označili za skromné, vytvořily pevný základ pro moderní technologie. Bez nich by nebylo možné vyvinout pokročilé materiály, jaderné reaktory ani dostat člověka na Měsíc.

Věda tedy není jen o složitosti a nedostupnosti. Je především o zvídavosti, schopnosti klást otázky a hledat odpovědi, někdy s pomocí těch nejjednodušších prostředků. Stačí, když máte představivost a řeknete si, že něco nějak funguje. Pak uděláte pokus, který to potvrdí nebo vyvrátí. Takto se dělala věda odjakživa a dělá se tak i dnes, i když je to zabalené například v urychlovači částic v CERNu.
Nicméně mnoho skutečně chytrých a komplexních objevů má nakonec zcela běžné, každodenní využití. Krásným příkladem je běžná kuchyňská “mikrovlnka”. Na začátku stál výzkum elektromagnetického záření, experimenty s anténami, studium záření z vesmíru a zkoumání jeho vlivu na hmotu. Jedním z vedlejších, ale mimořádně praktických výsledků tohoto bádání je zařízení, které dnes máme téměř všichni doma, tedy právě zmíněná mikrovlnná trouba.

Používáme ji denně, ale málokdo skutečně ví, jak funguje. Vypadá to skoro jako zázrak: vložíme dovnitř studené jídlo, stiskneme tlačítko a během chvíle je teplé. Pokud obsahuje vodu, ohřeje se. Hotovo.

Přitom si většinou neuvědomujeme, že jde o velmi sofistikované zařízení založené na principech elektromagnetismu a kvantové fyziky. Uvnitř trouby pracuje generátor, který vytváří elektromagnetické vlnění o přesně dané frekvenci. Toto vlnění rozkmitává polární molekuly vody v potravině. V běžném výkladu se tento proces často zjednodušuje jako „molekulární tření”, ale fyzikálně přesnější je mluvit o dielektrických ztrátách. Polární molekuly, hlavně voda, se snaží přizpůsobovat střídajícímu se elektrickému poli mikrovlnného záření a při tomto neustálém přerovnávání se energie elektromagnetického pole mění na teplo. Rozkmitaná voda se zahřeje a právě tím se jídlo ohřívá.

Takže i zdánlivě „primitivní” činnost, jako je ohřev jídla, stojí na velmi hlubokých fyzikálních principech. Ve skutečnosti máme doma zařízení, jehož fungování vychází z poznatků moderní fyziky, a dá se tedy s nadsázkou říct, že téměř každý z nás má dnes kvantovou mechaniku přímo v kuchyni.

O mobilním telefonu ani nemluvě. Ten stojí na obrovské pyramidě elektromagnetismu, tedy signálu, magnetismu, tedy uložení dat, elektrochemie, tedy baterie, optiky, tedy displeje, binární matematiky a programování, tedy softwaru, a dalších oborů. A to na něm hrajeme hry, hovoříme s kamarády nebo zjišťujeme, jak dlouho se vaří vajíčko natvrdo. Přitom je to složitý přístroj, který si svou komplexností opět nezadá s posláním člověka do vesmíru. Obojí si před 100 lety nedokázal běžný člověk představit.
Nějaká zajímavost třeba o slunci? Něco, co každý z nás vidí, ale málokdo chápe.

Slunce, další krásný příklad. Samo o sobě je to fascinující objekt – obyčejná hvězda mezi stovkami miliard dalších v naší galaxii a přesto pro nás naprosto klíčová. Jedna z nejzásadnějších věcí, díky kterým na Zemi existuje život, je energie, kterou nám Slunce neustále poskytuje. Každou sekundu vyzáří obrovské množství energie vznikající při termonukleární fúzi v jeho jádře. Tam se vodík přeměňuje na helium a malá část hmoty se podle Einsteinova vztahu E=mc² mění na energii. Právě tato energie k nám putuje přibližně osm minut napříč vesmírem, než dopadne na zemský povrch.

Zajímavé je, že jen nepatrný zlomek celkového výkonu Slunce dopadne na Zemi – a přesto je to víc než dost. Tato energie pohání fotosyntézu, vytváří vítr, ovlivňuje oceánské proudy, umožňuje koloběh vody a stojí v konečném důsledku i za vznikem fosilních paliv. Dokonce i energie, kterou dnes vyrábíme z uhlí, ropy nebo biomasy, je vlastně průběžně akumulovaná – tedy časem nashromážděná – sluneční energie z dávné minulosti.

Slunce je obrovský přírodní reaktor, který funguje už zhruba 4,6 miliardy let a podle současných odhadů bude stabilně svítit ještě přibližně dalších 5 miliard let. Takže i obnovitelné zdroje na Zemi, jak je nazýváme, jsou jen sekundárním využitím zbytkového záření po termonukleární fúzi. Bez něj by Země byla jen zmrzlou a temnou planetou bez atmosférické dynamiky, bez klimatu a bez života.

A přestože je Slunce z fyzikálního hlediska extrémně složitý objekt, jeho působení vnímáme každý den zcela prostě, jako světlo, teplo, nový den, proměny ročních období a život kolem nás.
Černé díry, antihmota, singularita, přechod z jedné dimenze do druhé?

Pro jednoduchost si představme, že se díváme na dvojrozměrný obrázek a máme nad ním plnou kontrolu. Vidíme ho celý, můžeme ukázat na libovolné místo a snadno pochopíme vztahy mezi jednotlivými body. To je možné proto, že existujeme v prostoru s jedním rozměrem navíc. Podobně si můžeme představit, že pokud by existovala fyzika vyšších dimenzí, mohly by být některé jevy našeho čtyřrozměrného časoprostoru (tři prostorové rozměry a čas) jen „projekcí” hlubší reality. A právě na hranici tohoto poznání se nacházejí objekty jako černé díry.

Černé díry jsou extrémní laboratoře vesmíru. V jejich nitru, podle současných teorií, vzniká singularita – místo, kde hustota hmoty a zakřivení časoprostoru dosahují hodnot, které naše fyzikální zákony přestávají popisovat. Je to bod, kde se obecná relativita a kvantová mechanika dostávají do konfliktu. Jinými slovy, stojíme na hranici dvou nejúspěšnějších teorií, které máme – a obě tam selhávají.

A opět se vracíme na začátek: máme nějakou teorii, uděláme pokus a ten buď vyjde, nebo ne. Pokud ne, je potřeba se nad tím zamyslet, určit proč a teorii upravit. I když je problém složitý, zdánlivě jednoduché řešení může být to správné.

Zde můžeme uvést příklad z kvantové mechaniky. Lidé nevěděli, proč se některé děje odehrávají tak, jak se odehrávají. Původní představa byla, že energie je spojitá, tedy že může nabývat jakékoli hodnoty. Pak ale přišla myšlenka, že energie může mít jen určité hodnoty a že všechny ostatní jsou jen jejich násobky, tedy kvanta. Opět následovala řada experimentů, které měly tuto myšlenku potvrdit nebo vyvrátit. Právě to pak vysvětlilo, proč například fotoefekt funguje jen při určité vlnové délce. Celý obrázek nedával smysl a stačila taková trivialita, jako že energie nemůže mít jakoukoli hodnotu, a ono to začalo fungovat. Tento přístup třeba vysvětlil, jak fungují atomy, jak se mohou elektrony v atomu excitovat atd. Nicméně na tu triviální myšlenku o černé díře stále čekáme 🙂

Podobně záhadná je i antihmota. Víme, že každé částici odpovídá antičástice s opačným nábojem. Když se setkají, anihilují a přemění svou hmotnost na energii. Tento pokus jde jednoduše provést, protože některé přírodní radioizotopy tyto částice produkují. Například izotop ²²Na je přírodním zdrojem pozitronů, což je antičástice ke známému elektronu. Během této anihilace se potvrdí mimo jiné Einsteinův vztah E=mc². Dnes se pozitronová anihilace využívá ke zkoumání materiálů a k určování vnitřní atomární porozity. Antihmota se tedy využívá k určení atomárních chyb v mřížce.

Proč je ale ve vesmíru výrazná převaha hmoty nad antihmotou? To je jedna z největších otevřených otázek moderní fyziky. Odpověď by mohla zásadně změnit naše chápání vzniku vesmíru.

Teorie vyšších dimenzí, například v rámci některých modelů kvantové gravitace či strunových teorií, dokonce naznačují, že černé díry by mohly souviset s přechody mezi různými oblastmi časoprostoru, případně s hlubší strukturou reality, která přesahuje náš běžný rozměrový rámec. A opět jsme u stejného schématu: mám myšlenku, teorii, a musím udělat pokus, abych ji potvrdil nebo vyvrátil. Zda je to jen matematická konstrukce, nebo fyzikální realita, zatím nevíme.

Pokud by se nám podařilo pochopit singularitu, sjednotit kvantovou mechaniku s gravitací a vysvětlit asymetrii mezi hmotou a antihmotou, znamenalo by to obrovský skok v poznání. Historie ukazuje, že hluboké teoretické průlomy dříve či později vedou k technologickým revolucím. Ty pak ovlivňují i náš běžný život. Nikdo nemohl tušit, že pokusy velikánů, jako byli Tesla, Faraday, Fermi a celá řada dalších, nakonec povedou až k chytrému telefonu v ruce. Možná jednou dokážeme lépe manipulovat s energií, porozumět samotné struktuře prostoru a času nebo objevit principy, které dnes zní jako science fiction. Ať už to povede kamkoli, je to oblast na samé hranici lidského poznání, místo, kde se rozhoduje o tom, jak hluboko dokážeme porozumět vesmíru, jeho dimenzím i samotné podstatě reality.
Jak bys třeba vysvětlil gravitační zakřivení časoprostoru?

Vysvětlil… Ono to vlastně není úplně o vysvětlení. Obecná teorie relativity v zásadě neříká, že se tělesa „přitahují” silou v klasickém smyslu. Popisuje spíš, proč se jejich pohyb jeví jako vzájemná přitažlivost. Ve fyzice se dost věcí jeví nějak, protože pozorovatel je člověk, ne Bůh.

Například proč se Země a Slunce nepohybují po dvou rovnoběžných přímkách, ale proč Země obíhá kolem Slunce. Podle obecné relativity hmota a energie zakřivují časoprostor a tělesa se v tomto zakřiveném prostoru pohybují po nejpřirozenějších možných drahách, takzvaných geodetikách. Slunce tedy kolem sebe „vytváří” gravitační pole tím, že deformuje samotnou strukturu časoprostoru.

Často se to znázorňuje pomocí analogie s napnutým prostěradlem. Představme si pružnou plochu, která reprezentuje časoprostor. Za běžných – nám známých – podmínek je rovná. Čas i prostor jsou všude stejné. To znamená, že moje metrová tyč bude mít metr tady, v Tokiu i kdekoliv jinde, a kdyby se na ni někdo z mezinárodní stanice na oběžné dráze díval velkým dalekohledem, také by naměřil metr. Pokud ale na toto časoprostorové prostěradlo položíme těžkou kouli, vytvoří se prohlubeň, jakýsi trychtýř. Menší kulička, která se po této ploše pohybuje, se snaží jet rovně. Jenže protože je plocha zakřivená, její „rovná” dráha se z našeho pohledu jeví jako zakřivená, například jako oběh kolem těžší koule. Ve skutečnosti je situace ještě složitější, protože nejde jen o zakřivení prostoru, ale i času.

Planety se tedy nepohybují tak, jak se pohybují, proto, že by na ně působila klasická přitažlivá síla, ale proto, že následují geometrii deformovaného časoprostoru. Je to jako když prudce hodíte kuličku do trychtýře tak, aby obíhala kolem středu. Kulička „vidí”, že běží rovně; my vidíme, že běží dokola.

Náš každodenní, intuitivní pohled na svět nám tyto souvislosti nedokáže přímo ukázat. Jsme zvyklí přemýšlet v pojmech sil a přímek. Jakmile si však připustíme geometrickou představu zakřiveného prostoru, začne být zřejmé, že obíhání planet není „záhadné”, ale přirozené. Obecná teorie relativity nám tedy neposkytuje jen nový výpočetní aparát, ale i úplně jiný způsob, jak se dívat na realitu. Místo sil uvažujeme geometrie, místo přitažlivosti zakřivení. A právě změna perspektivy často umožní pochopit to, co se při běžném pohledu zdá nepochopitelné.

Všechno je tedy „jen” postavené na myšlence, že časoprostorové prostěradlo není napjaté naplocho, ale leží na něm těžké koule, například Slunce, a pak se pohyb planet a dalších vesmírných těles začne jevit jako zcela přirozený.
Co je to relativita, když je něco relativní nebo relativně možné?

Slovo relativita pochází ze slova „relativní”, které v běžném životě znamená, že něco “záleží na okolnostech” nebo že něco “není absolutní”. Když něco označíme jako relativní, neříkáme tím, že je to ve všech situacích přesně stejné, ale že to hodnotíme ve vztahu k něčemu jinému. Například můžeme říct, že je někdo „relativně vysoký”.

Ve fyzice má pojem relativita specifičtější význam. Především v teoriích Alberta Einsteina se ukázalo, že veličiny, jako čas a prostor, nejsou pro všechny pozorovatele stejné. Záleží na tom, kdo se pohybuje a jak. Dva lidé mohou měřit stejnou vzdálenost nebo sledovat stejný časový děj, ale pokud se jeden z nich pohybuje velmi rychle nebo se nachází blízko velké hmoty, mohou jejich měření vycházet navzájem odlišně. Tento fyzikální pojem je složitější než každodenní chápání relativity, ale obě pojetí mají společné jádro: nic není úplně absolutní a všechno záleží na kontextu.

Opět se tu objevila myšlenka, že na měření má vliv něco, o čem jsme si dřív mysleli, že roli nehraje. V tomto případě rychlost, s jakou se pohybuji.

Příroda nás přirozeně naučila uvažovat tak, že to, co vidíme, je přesně takové, jaké to ve skutečnosti je. Na přírodu se ale často díváme jen jako na obraz, který nám ukazuje pouze povrch.

Vezměme si mikrosvět. Chemické sloučeniny, vazby mezi atomy a podobně. Tady věci nejsou prostě tak nebo tak. Dějí se s určitou pravděpodobností. Někdo přišel s bláznivou myšlenkou, že stavy nebo místa, v nichž se mohou atomy, elektrony a molekuly nacházet, mají určitou pravděpodobnost. Chvíli počítal a dopočítal se, že když se vhodné atomy začnou přibližovat, v určitý okamžik se spojí v molekulu, aniž by se klasicky vůbec dotkly. Výpočtově totiž existují dvě řešení, dvě energie mezi atomy, a jedno z nich vysvětluje vazbu mezi nimi „jen” tím, že elektrony se mohou, a právě tady vstupuje ta pravděpodobnost, vyskytovat i mimo své původní místo. A právě díky tomuto výskytu mohou vytvořit vazbu.

Ona je celá pravděpodobnost strašně zajímavá. Například existuje i pravděpodobnost, že by se hrnek s vodou sám od sebe ohřál. Všechny molekuly vody si zkrátka „řeknou”, že náhodně skočí na stejné místo, a lokálně se tak zvedne teplota. Hrnek se tedy může náhodně termodynamicky ohřát. Jenže tato pravděpodobnost je obrovsky malá.

Jak si to představit? Představte si krychlový metr vzduchu, který je právě před Vámi, a pak si zkuste představit pravděpodobnost, že se v tomto prostoru nachází molekula vzduchu, kterou Julius Caesar vydechl v okamžiku smrti. Někde být musí, takže kdybychom sečetli pravděpodobnost všech jejích možných poloh, vyšla by jednička. A jaká je pravděpodobnost, že je právě v tom našem kubickém metru přímo před námi? No, „relativně” velmi malá. 🙂
A poslední otázka z této kategorie se týká umělé inteligence. Kde podle vás končí dnešní AI jako velmi výkonný nástroj, který umí chytře kombinovat zadaná data, a kde by teprve začínala skutečná umělá inteligence jako samostatně myslící entita? Co by se muselo změnit, aby nešla jen po zadání, ale začala dělat vlastní nečekané kroky? A pokud se nám ji jednou podaří vytvořit, vidíte spíš šanci na symbiotický vztah s člověkem nebo i riziko, že se k nám začne chovat jako k překážce?

Jedna věc je rozumět tomu, co umělá inteligence doopravdy je. To, že mám nějaký program, který umí něco přeložit, není umělá inteligence z definice. Umělá inteligence by měla být samostatně myslící entita. Jakákoliv současná umělá inteligence v roce 2026 není skutečně samostatně myslící. Funguje na principu velké databáze a chytré rovnice, která umí kombinovat data a podle zadání vytvořit výsledek. Nevytvoří ale nic, co jí nezadáme.

Například když jí zadám, ať mi napíše verš, dnešní systém většinou udělá právě to, co jsem chtěl, tedy text. Skutečně samostatná inteligence by ale mohla sama rozpoznat, že vhodnějším nebo bohatším vyjádřením téhož nápadu je obraz, hudba nebo kombinace více forem, a bez výslovného pokynu by zvolila jiný způsob sdělení. Právě tady by se začal lámat rozdíl mezi velmi schopným nástrojem a entitou, která nejen odpovídá, ale sama vyhodnocuje záměr, volí prostředky a rozhoduje se, co je v dané situaci nejvhodnější, zformulovat vlastní záměr a nést ho konzistentně i bez vedení.

Dnešní AI systémy už umí plánovat více kroků, používat různé nástroje a v některých případech i samy vybírat postup, ale stále to dělají v rámci cíle, oprávnění a hranic, které jim nastaví člověk. Nejde tedy o bytost, která by si sama od sebe vytvořila vlastní záměr v plném lidském smyslu. Spíš jde o velmi výkonný systém, který umí pružně reagovat, kombinovat dostupné informace a zadaný úkol plnit chytřeji, než jsme byli zvyklí dřív.

Jsou chytré aplikace, které umí kombinovat data a přijít i s novým řešením, ale je to jen extrapolace toho, co se dá čekat. Člověk právě myslí tím, že udělá něco, co se čekat nedá.

Otázka tedy zůstává, jestli se nám podaří vytvořit samostatně smýšlející bytost. A pokud ano, co udělá? Spousta filmů a knih už na toto téma vznikla. Nikdo to ale neví, protože nikdo neví, jak bude taková inteligence myslet. S největší pravděpodobností bude mezi námi rozdíl jako mezi námi a včelou. Proč bych měl hubit včelu? Každá myslící bytost ji přece raději využije. Skynet nás nemusí zničit, protože nejsme hrozba, která by ho mohla vypnout.

Pokud vytvoříme umělou inteligenci, může být na začátku chytrá jako malé dítě. Za pár vteřin, protože čas pro počítače plyne jinak než pro nás, může být mnohem chytřejší. Počítač se učí rychle. Jeho učící křivka je velmi strmá. Může si vytvořit symbiotický vztah s námi a posunout nás do vesmíru. Může být pastýř, který nás dotáhne ke hvězdám. Samozřejmě nás také může zničit jako chorobu. To je otázka. Symbiotický vztah by byl nejlepší, ale může být i parazitní, nebo nás může zničit.

▲ Zpátky na obsah

---

 

Část druhá — Background Ondřeje Srby

Zatím jsme se bavili o vědě. Teď bych se rád zeptal na člověka za ní, jak se z kluka, který doma všechno rozebíral, stal ředitel výzkumné sekce.

Po gymnáziu v Příboře a vystudování nejvyššího možného vzdělání na Karlově univerzitě jsi se stal vědcem. Byla to tvá preferovaná kariérní možnost, nebo cesta jakou ses chtěl vydat už od mladistvých let?

Ano, už jako dítě jsem chtěl vynalézat. Vždy jsem si kladl otázku: „Proč? Proč se to hýbe? Proč jsou uvnitř ta kolečka?” a tak dále… Doma ze mě měli vždy velkou radost, když jsem všechno rozebral.

Je ve vaší rodině věda a výzkum nějak zakořeněna, anebo jsi v této oblasti jakýmsi rodinným avangardem?

Táta vždycky říkal: „Proboha, nemysli a dělej.” Jsem tedy jednoznačně ten první. Taky říkal, ať se hlavně neživím rukama, když se na mě tak koukal. Tak jsem na jeho slova dal.

Jaká událost nebo oblast vědy a výzkumu způsobila, že jsi se do této profese “zamiloval” a už nebyl cesty zpět?

Fyzika mě uchvátila. Ta jaderná mě obzvlášť vždy přitahovala svou tajuplností a démonem výbuchu.

Můžeš si vzpomenout na konkrétní moment během tvého vzdělávání nebo kariéry, kdy jsi konečně pochopil koncept kvantové mechaniky nebo jiného složitého tématu ve tvém oboru?

Jak říkal náš profesor, na kvantovou mechaniku se nedá přijít, ale dá se na ni zvyknout. Po čase už ji berete takovou, jaká je. Nicméně jsem byl hrdý na dva okamžiky. Poprvé, když jsem na gymnáziu pochopil souvislosti mezi kvantovými čísly a periodickou tabulkou. A podruhé, když jsme si zase jen tak počítali v kvantové mechanice další zběsilost a na konci profesor říká: Tak tohle nám vyšlo, zase nějaké řady, a tomuhle se říká hlavní kvantové číslo, tomuhle vedlejší a tohle je magnetické. A já jsem si uvědomil, že jsme právě odvodili kvantová čísla.

Jaké nejzajímavější vědecké zjištění se ti během kariéry povedlo zjistit?

Že i navzdory tomu, kolik toho už víme, je tam pořád ještě spousta k objevení.

Je ti třeba líto, že na nějaké vědecké otázky třeba nikdy nenalezneme odpověď?

To si nemyslím. Všechno je otázka času a úsilí, které tomu jako lidstvo chceme věnovat. Pokud by to bylo opravdu palčivé téma, něco by se vymyslelo.

Nějaká zajímavá historka ohledně práce s vysoce radioaktivním materiálem?

Když je někde vysoce aktivní zářič, ionizuje vzduch. Vzniká ozon, podobně jako při bouřce. Takže kolega vždy přišel, nasál a říkal: „Vy tady máte ale pořádný zářič.” Jinými slovy, šel po čuchu.

Kdy sis uvědomil, že ses stal odborníkem ve svém oboru? Byla to nějaká konkrétní událost nebo úspěch, který ti to jasně ukázal?

To jsem nezažil. Vždy je tu někdo lepší, někdo, ke komu vzhlížím a kdo je opravdovým odborníkem. Nicméně naposledy se nám podařilo, že na základě našich podkladů prodloužili životnost elektrárny. To byl příjemný pocit.

Byl někdy ve tvé vědecké cestě okamžik, který tě tak překvapil, že jsi tomu sotva věřil? Třeba jsi ani nevěřil, že se to povedlo objasnit právě tobě?

Spíš ne. Přichází to až při ohlédnutí za tím, kolik se toho udělalo nebo povedlo. To si pak člověk říká, jak překvapivě hodně toho vlastně bylo. Jedno japonské přísloví praví, že i cesta dlouhá sto mil začíná prvním krokem. Člověk nesmí hledět na to, kolik je toho ještě potřeba udělat. Musí začít a jít krok za krokem, jinak by se zbláznil a neudělal nic.

Setkal ses někdy s vědeckým objevem nebo jevem, který zcela změnil tvůj pohled na tvůj obor studia? Šokovalo tě třeba to, že jsi problém rozlouskl právě ty? Pokud ano, můžeš popsat tuto zkušenost?

Během studia nastaly chvíle, kdy věci do sebe zapadly a ta změť čísel a symbolů začala dávat smysl. Měli jsme skvělou profesorku na cvičení z matematické analýzy. Dávala nám reálné příklady, které jsme si dokázali představit a také spočítat. Bylo pak příjemné vidět, že řešení je reálné a že si umíme představit, že to tak skutečně je. Případně jsme si to pak mohli ověřit i pokusem.

Jaký byl nejtěžší úkol nebo pokořená výzva během tvých studií, vědecké kariéry a později jako vedoucího pracovníka či ředitele, na který jsi nejvíce pyšný?

Opět to není jeden okamžik, spíš uvědomění si. Něco jako když kolega přijde pro radu a vy si uvědomíte, že vám důvěřuje a bere vás jako člověka, který mu dokáže poradit. Já a mí kolegové jsme několikrát dostali otázku, zda něco umíme. Zamysleli jsme se, řekli si, jak by to šlo udělat, nacenili to a nakonec provedli. Někdy byly potíže, ale párkrát to šlo i hladce. Zákazník byl spokojený a my si řekli, že jsme to zvládli. Podruhé už to byla legrace. Nejtěžší je to poprvé, když víte, že na to není hotová odpověď, že nemáte profesora, který by vám poradil nebo věděl, kolik to má vyjít. Že jste na to sám, jen se svým umem a důvtipem.

Jak bys shrnul evoluci ze studenta, poté učně někoho zkušenějšího, následně přerození do role mentora a vedoucího výzkumné sekce?

Opět to není jeden okamžik, spíš uvědomění si. Je to proces, který člověk přímo nevnímá, ale postupuje tak nějak přirozeně. Něco děláte a nejde vám to. Pak se začne dařit, je toho víc, tak si vezmete někoho k ruce. Ten se osvědčí, pomáhá vám, učí se a navzájem se ujišťujete, že to děláte dobře. No a pak mu to předáte a on si přibere k ruce někoho dalšího. A je to.

Jaké obory bys doporučil studovat žákům dnešních základních škol? Tušíš, o jaké pracovníky by mohlo být v budoucích letech velký zájem?

Věda bude vždy úžasná a stroje nás v ní jednoduše nenahradí. Dnešní svět se vyvíjí až příliš rychle na to, aby se to dalo říct s jistotou. Nicméně možnost volby máme. Ať si každý vybere, co ho baví.

Jaký je největší kariérní goal, kterého bys chtěl dosáhnout?

Poctivá práce, něco, za co se nemusím stydět. V Císařově pekaři byla píseň: Každá práce je nám platná, děláš-li ji poctivě. Je jedno, jestli myju záchody, nebo vyvíjím raketový pohon. Jedno bez druhého by bylo nešťastné a nemohlo by fungovat.

Během své kariéry, nalezl jsi se někdy v jakémsi blindspotu, tedy v místě kde ses zasekl a nedokázal ses bez cizího přičinění pohnout z místa?

Většinou ne. Hodně pomáhá, když někomu vysvětlujete, proč to tak děláte nebo chcete dělat. Nápad se pak většinou dostaví, nebo vás trkne něco, co dál využijete pro rozvoj své teorie. Mně to vždycky dost pomáhalo. Člověk si musí utřídit myšlenky, aby je mohl sdělit, a během toho se často zrodí nový nápad.

V práci neřešíš úplně banální problémy ani problémy, kterými se běžní lidé zabývají. Cítil jsi se někdy jakoby osamocen, kdy ve tvém okolí jakoby nebyl nikdo, s kým by ses o dané problematice mohl konstruktivně bavit?

Ne. Babička vždycky říkala, že jsem “takový lepší elektrikář”. Což je na konci dne pro běžného člověka asi pravda. Mám v práci kolegy, kteří tomu taky rozumí. Navíc vždycky můžu věci zjednodušit a bavit se i s lidmi, kteří nejsou od fochu, a třeba mi i poradí. Často pak nastává okamžik, kdy mě nenapadne naprosto triviální řešení. Není většinou na řešení problému, ale na jeho ověření, na to, abych zjistil, že měřím správně. Jak říkal můj profesor z gymnázia: „Pravda je shoda se skutečností.“ Občas je těžké určit, že máme pravdu. Výsledky měření nějak vycházejí a vy nevíte, jestli je to pravda. Zde je pak každý nápad či rada dobrá.

Jaké bylo tvé nejtěžší dosavadní kariérní rozhodnutí?

Když se muselo propouštět… ale pokud neřeším tyhle věci, tak asi co si dát na oběd. Nejraději bych snědl všechno. V práci je to jednoduché, většinou vím, co mám dělat, a pokud se mýlím, někoho to stojí peníze. Když se ale netrefím, většinou umím situaci zachránit tak, aby škoda byla co nejmenší.

Co všechno jsi v Řeži již dokázal? Jaká byla tvoje vývojová křivka?

Záleží na úhlu pohledu. Škarohlíd by řekl, že skoro nic. Prostě jsem byl na pravém místě v pravý čas. Nicméně se mi s kolegy podařilo vytvořit laboratoř, která nemá ve světě obdoby. Za čtrnáct let jsem také prošel pozicemi od operátora, který ovládá mikroskop, až po ředitele sekce o sto lidech. Co je to ale oproti projektům, jako byl návrh Concordu nebo rakety na Měsíc?

Je možné, že krom ústavu v Řeži bys mohl časem působit i někde jinde, možná i v klasické, “velké”, atomové elektrárně?

Možné je všechno. Nicméně mám rád vědu, takže tam se mi asi bude líbit víc. I když elektrárna typu Dukovany? Jo, to už by bylo něco. Možná až budu starší a rozumnější.

Jak jsme na tom my, Češi, jako vědci, a jak jsme vnímáni ve světě?

Většinou dobře. Z mála umíme udělat hodně a vyrovnat se zbytku světa. Češi se do dějin vědy zapsali už několikrát, a to tučnými písmeny.

Úzce spolupracujete s kolegy v Japonsku. Co nám můžeš říct o jejich pracovní morálce a jak na tebe lidé z tohoto koutu světa působí?

To by bylo na dlouho. Je to ale zajímavá zkušenost. Jsou to lidé pracovití a dokážou vložit neskutečné množství práce do čehokoliv, třeba i do vaření čaje. Mně to trvá asi dvě minuty a většinou u toho ještě dělám dalších sto věcí. Oni by to dělali třicet minut. Je to krásný důkaz toho, že když dva dělají totéž, není to totéž.

▲ Zpátky na obsah

---

 

Část třetí — Zpět do Řeže

Ondřeje jako člověka už trochu známe. Vraťme se teď zpátky do Řeže, k tomu, co tam vzniká, komu to slouží a co to stojí.

Je věda záležitost jednotlivých států nebo jde o celosvětovou spolupráci a sdílení poznatků?

Lidé si ověřili, že vývoj a věda dokážou dát odpověď na každou výzvu. Vždy se nám podaří vymyslet něco nového. Je to dobře vidět třeba na počítačích. Nejdřív se zrychlovaly a zmenšovaly, pak se narazilo na hranici toho, co ještě šlo. Tak se vymyslely čipy s více jádry a výpočty začaly běžet souběžně. Pak přišla myšlenka počítat úplně jinak a začaly vznikat nápady na kvantové počítače. Prostě věda a vývoj se dlouhodobě vyplatí. Stačí mít problém, čas a peníze.

Jak může Česká republika i svět profitovat z toho, co děláte na testovacím reaktoru, a z poznatků, ke kterým jste díky němu jako tým došli?

Díky výsledkům našeho výzkumu dokážeme prodlužovat životnost našich elektráren, řešit ukládání nebezpečného odpadu, nejen radioaktivního, a také navrhovat a stavět nové elektrárny, které vydrží víc. Spousta těch věcí není na první pohled vidět, ale znalosti, které produkujeme, jsou užitečné.

Jak zajímavá je vaše práce pro investory a partnery? Je o vaši infrastrukturu i mezinárodní zájem?

Ano, máme řadu mezinárodních projektů a řada partnerů se vrací s dalšími požadavky a dalšími projekty. U některých témat, třeba u ozářených betonů, jsme byli mezi prvními a jsme v nich nejdál.

Spolupracujete se středními nebo vysokými školami?

Ano. Díky studentům získáváme nové kolegy, kteří nám pomáhají a rozšiřují naše řady. Pracujeme s nimi na našich tématech a oni si můžou vyzkoušet, co ta práce obnáší. Řada z nich tu pak nastoupí a jsou tu rádi.

Je u vás větší důraz na individualitu člověka nebo spíš na kolektiv a týmovou práci?

Myslím si, že obojí. Záleží na funkci. Vedoucí pozice jsou víc individualistické, ale když lidé pracují v týmu, tak jsou naopak týmoví. Zároveň se bere ohled na to, že každý člověk je unikátní. Snažíme se spojit užitečné s příjemným, aby práce byla příjemná, a bereme ohled na individuální potřeby, ale samozřejmě i na vlastnosti a dovednosti.

Takže se snažíte, aby se z areálu nestal hřbitov nápadů a inovací, aby to šlo pořád dál, aby lidé měli chuť přicházet s novými věcmi a neměli strach dělat chyby.

Výzkum je o tom, jak se posouvat. Buď jde po malých krůčcích, kdy je téma jasné a vy zkoumáte další a další aspekty toho samého. Nebo to jde překotněji, když máte nápad, průlom, novou nosnou myšlenku, kterou na nějaké úrovni ověříte a pak ji aplikujete.

Co je teďka momentálně největší kujné železo v peci, které se musí kout, dokud je žhavé?

Před chvílí zmíněné ozářené betony, pak také pokrytí paliva, které dokáže přežít havarijní stavy, a celkově všechno kolem prodlužování životnosti elektrárny.

Co vyrábíte, co dodáváte a co poptáváte?

Vyrábíme znalosti a zkušenosti. Taky prokazujeme, že něco funguje. Dodáváme služby za úplatu. Poptáváme spolupráci, pomoc v tom, co ještě nevíme a neznáme, a taky lidi, abychom to všechno zvládli.

Jaké jsou největší a nejčastější mylné domněnky ohledně vašeho oboru, radioaktivity a jaderných reaktorů?

Že je to moc těžké a že většina lidí by nemohla pomoct. Opak je pravdou. Toto odvětví má práci pro téměř kohokoliv. Pracují u nás lidé šikovní, chytří, zruční a pečliví, a nemusí umět všechno. Dozimetrista musí být pečlivý a musí umět rychle reagovat. Průměrně chytrý člověk tuto pozici zvládne, pokud bude chtít. Technik musí být zručný a umět si poradit. Opět není potřeba vysoké vzdělání. Není to jen o chytrosti a vzdělání. Opět Pekař a jeho píseň: „Každá práce je nám platná.”

Jak je na tom bezpečnost takového reaktoru a jak tyto principy postoupily od devadesátých let?

Dobře a hodně. Dnes je spousta věcí, co se dřív dělala, nemyslitelná. Každý provozovatel si sice dělá věci trochu po svém, ale regulační úřad vyžaduje určité minimum. Navíc provozovatelé spolu spolupracují a komisaři, kteří kontrolují kvalitu a to, jak se co dělá, jezdí po celém světě, aby se zkušenosti a dobrá praxe sdílely.

Jak nákladná je výstavba, údržba a následně i provoz testovacího reaktoru?

Hodně, ale vyplatí se to, většinou. Chce to velké zázemí, know-how, dobrý personál, stabilitu a záruky. Tohle není věc na odpoledne. Nejde to postavit rychle, rychle spustit a rychle odpojit a zlikvidovat. Všechno je na roky, až desítky let. Když se to ale dělá dobře, výsledky a znalosti to vyváží.

Jaká infrastruktura je k jeho provozu vlastně potřeba?

Není to jen reaktor, ale celé zázemí kolem. Chemici, kteří čistí reaktorovou vodu, technici, kteří mění palivo a dělají údržbu a tak dále. Je toho spousta. Dále pak místo, kde se pracuje s ozářeným materiálem, tedy už zmiňované horké komory. Výzkum není jen reaktor, i když je jeho středobodem.

Jaká je jeho životnost a jaké jsou možné plány na prodloužení životnosti Řežského reaktoru?

Je to jako s elektrárnou. Když se o něj dobře staráte, opravujete ho, kontrolujete, řízeně necháváte stárnout komponenty a zavčas je měníte, klidně vydrží 60 let. Náš má ještě alespoň 10 až 15 let života, pokud se nic nestane. Je to také otázka peněz, čím déle, tím víc.

Jak komplikovaná může být finanční stránka práce ve vašem areálu, co se týče čerpání grantů, darů a práce s rozpočtem?

Opět úhel pohledu. Stavba mrakodrapu je horší, rodinný domek jednodušší. Nicméně pokud je něco spojené s ozařováním v reaktoru, jsou to miliony až desítky milionů korun. Proto se k tomu musí přistupovat s rozvahou.

---

Ondro, děkuji. Myslím, že kdo dočetl až sem, odchází s pocitem, že věda není nepřístupná pevnost, ale mapa, podle které se dá jít dál, hledat nové cesty a dojít k objevům, které ještě včera vypadaly jako nemožné. A přesně tenhle pocit jsem chtěl, aby si čtenář z tohoto rozhovoru odnesl.

▲ Zpátky na obsah