StoryEditor
SplitGenijalci iz Splita

Marko i Toni doktorirali su fiziku s 27 godina i vinuli se u zvijezde. Pričaju nam o elementarnim česticama i otkrivaju da u slobodno vrijeme fizikale

2. prosinca 2020. - 16:55
Toni Šćulac i Marko Kovač ustvari su tek na početku znanstvene karijere, a dosad su postigli mnogoVojko Bašić/Cropix

Želite li doznati najveće i najmanje u našem svemiru, želite li sebi i drugima pripovijedati o poimanju svega, biti "mali bogovi" u ekipi, čak i tada se usavršavati u najboljem od svih znanstvenih središta na planetu, u švicarskom CERN-u, ne morate otići na drugi kraj svemira. Svratite do splitskog Studentskog kampusa. Na Odjelu fizike Prirodoslovno-matematičkog fakulteta potražite dva mlada docenta, doktora znanosti koji se odazivaju na imena dr. Toni Šćulac (29) i dr. Marko Kovač (34) i doznat ćete kako zagaziti na prvu stepenicu koja vodi do znanstvenih vrhunaca!

CERN je vrhunac

Do najvećeg što možete zamisliti – astrofizike, i najmanjeg što možete pojmiti – elementarnih čestica. Između ove dvije krajnosti stoji samo čovjek koji se pokušava s ono malo mozga izboriti da ih prokuži, objasni i – traži dalje.

Ovaj dvojac svojim je primjerom dokazao kako najveće teme nisu samo za stare i sijede glave: Marko je doktorirao u 28. godini, a Toni još mlađi, u 27., usavršavali su se u svijetu i na već spomenutom CERN-u, na kojem Splitsko sveučilište ima debele veze: prof. dr. Daniela Denegrija i prof. dr. Ivicu Puljka. Prvoga bi naši fizičari mogli nazvati svojim znanstvenim didom koji im je otključao vrata moćnog labosa, a drugoga brižnim ocem koji i danas šalje pametne dalmatinske glavice u centre vrhunske znanosti.

Toni i Marko ustvari su tek na početku znanstvene karijere, a dosad su postigli mnogo. No bit će zadovoljni tek kad se otvori špina naših studenata koji će postati velike face u globalnoj rijeci znanosti. Područja znanstvenog interesa su im prestižna: fizika Higgsova bozona i eksperimentalna fizika elementarnih čestica, a "probudili" su i zamrli splitski diplomski studij astrofizike. No, konačno im dajmo da progovore...

image
Ovaj dvojac svojim je primjerom dokazao kako najveće teme nisu samo za stare i sijede glave
Vojko Bašić/Cropix

– Astrofizika i elementarne čestice glavni su put do CERN-a, a drugi put vodi preko informatičke tehnologije. Naći se na CERN-u danas za znanstvenika znači dostići vrhunac, jer riječ je o najvećem znanstvenom laboratoriju na svijetu koji posjeduje najsloženije znanstvene mjerne instrumente i druge uređaje potrebne za fundamentalna istraživanja na području fizike elementarnih čestica, a možda i najvažnije – tamo ćete se naći u društvu eminentnih stručnjaka iz cijeloga svijeta koji će rado odvojiti vrijeme da vam objasne sve što vas zanima. Prava je sreća što smo tamo radili, a to nam je omogućio upravo profesor Puljak – objasnili su nam.

Šćulac i Kovač doktorirali su na prestižnom fakultetu L'École polytechnique u Parizu, s tim da je Šćulac uz to obranio dvojni doktorat, uz francuski još i na zagrebačkom PMF-u, te se usavršavao u švedskom Lundu. Obojica su suradnici CERN-a.

Tajna kvarka

U znanstvenom smislu bave se temeljnim pitanjima, ni više ni manje nego od čega je i kako – sve nastalo.

– Znate, onim kockicama atoma...

Zar nisu kuglice?

– Ustvari, nisu ni kuglice ni kockice, to je idealizirana slika kojom učimo djecu. Ja atomske i subatomske čestice volim zamišljati kao kockice jer sam generacija lego-kocaka – kaže Toni.

image
I Toni i Marko doktorirali su na prestižnom fakultetu L'École polytechnique u Parizu
Vojko Bašić/Cropix

Onda sam ja generacija franja, pa tako vidim i atome. Samo naprijed, objasnite.

– Ne mogu dati pravi odgovor bez matematike; ako ne govorite "jezikom" matematike, teško ćete shvatiti što su elementarne čestice. To je kao da Francuza pitate da nešto objasni, on krene, a vi ne znate francuski... Zato se koristimo idealiziranim jezikom, dakle lopticama i kockicama. Svi znamo od čega je sastavljen atom. Negativno nabijeni elektron kruži oko pozitivno nabijene atomske jezgre koju čine pozitivni protoni i neutroni bez naboja. Najprije se vjerovalo da je atom osnovna građevna jedinica materije, potom su otkriveni elektroni, protoni i neutroni, od kojih je samo elektron elementarna čestica, a protoni i neutroni su načinjeni od kombinacije gornjih i donjih kvarkova. E sad, suvremene fizičare zanima je li kvark najmanja čestica. Dakle, bavimo se najsitnijim dosad poznatim česticama, a prijenosnici njihova međudjelovanja su bozoni, među njima je najslavniji Higgsov bozon, u čijem je izučavanju najdalje otišao CERN.

Druga polovica vašeg mozga obuzeta je gorostasima?

– Točno, potpuno je drugi svijet astrofizika, koja se bavi proučavanjem najmasivnijih tijela u našem svijetu: planetima, zvijezdama, galaksijama i crnim rupama. A tu je glavni alat gravitacija.

Newton ili Einstein?

Koja je ispustila jabuku na Newtonovu glavu, srećom je bila kugla, a ne kocka – inače bi bio matun – a onda bismo izgubili Newtona!

– I gravitacija je doživjela znanstvenu reviziju, najprije se po Newtonu smatralo kako je riječ o sili, ali Einstein je objasnio kako je riječ o zakrivljenju prostor-vremena. Uz zakrivljenje, velika je Einstenova ideja upravo da su prostor i vrijeme neraskidivi i da tvore nešto što se zove prostor-vrijeme.

Koji je od njih dvojice u pravu?

– Newtonova teorija odnosi se samo na tijela koja imaju masu i privlače se gravitacijskom silom u prostoru, a Einstein je u teoriji relativnosti utvrdio kako su prostor i vrijeme "intimno isprepleteni" i da ih masa i energija iskrivljuju. Da ne kompliciramo, Einsteinova teorija odnosi se i na tijela bez mase, poput fotona, kvanta svjetlosti. Dakle, Newton je bio u krivu, ali malo – smiju se mladi znanstvenici, ali ne zadirem dalje jer sam stigao do ruba na kojem bih se mogao zagubiti. Do ovoga sam shvatio, pa ne inzistiram. A to su tek osnove svega, fizikalna abeceda.

Jer koliko god bilo ugodno ćaskati s dvojicom fizičara, svako malo se približimo pojmovima u koje ne bih rado zadirao jer bih se u zanosu mogao pogubiti, poput priče o "velikoj teoriji svega". Oni će s guštom govoriti o njoj, ali... Uostalom, zato se i studira. Jer, lako je njima govoriti, ali strašno je teško hvatati. Zamislite samo da se u CERN-u procesuira 40 milijuna podataka u sekundi, a mi se smrtnici čudimo koliko je brz naš internetski pretraživač – pa on je u predindustrijskom dobu!

Neopravdan strah

A sad malo o astrofizici, prema najmanjim česticama to je teška romantika. I, najvažnije, sve vidite čim se smrači, a još bolje teleskopima i s kakvom zgodnom personom u zagrljaju. Na splitskom PMF-u bio je osnovan takav diplomski studij i Marko je na njemu diplomirao, no nakon nekog je vremena ugašen. Nastojanjem ovog dvojca smjer astrofizike je obnovljen i nadograđen fizikom elementarnih čestica i sada imaju po četiri studenta na godini, ali današnji mladi ljudi ipak se malo boje.

– Imaju isti strah kao i ja, da će moći raditi samo kao srednjoškolski profesori fizike, ali to nije točno, otvara im se čitav spektar mogućnosti: od IT sektora, big-data analysis za tvrtke poput Googlea i Facebooka, inženjerstvo, primjerice za Teslu ili Rimca, hardware development, financijski sektor u bankama, čak do menadžmenta. Nakon diplome, ako žele ostati u znanosti, otvara im se kozmologija, astrofizika, astročestična fizika i fizika elementarnih čestica. Primjerice, nakon završenog MIOC-a bio sam neodlučan, privlačile su me i matematika i fizika. U to vrijeme arhitektura je bila aktualna, ali nisam prošao prijemni. Na drugom roku upisao sam fiziku i matematiku na PMF-u, a na trećoj godini definitivno me je očarala fizika i želio sam ostati u znanosti. Zanimljivo, na diplomskom sam imao sve petice u indeksu, a samo iz čestica – tricu. No tada sam, baš kao i Marko nešto ranije, počeo surađivati s FESB-om i profesorom Puljkom, kojemu sam postao asistent, i kako on ima strašnu moć privlačenja ljudi znanosti, "uvukao" me je u priču. Još kad je došla mogućnost suradnje s CERN-om, što je također njegova zasluga, jasno sam vidio svoj put – iskreno će Toni Šćulac.

Marko Kovač navodi kako su im biografije gotovo copy-paste, s tim da je on išao u Klasičnu gimnaziju. I njega je vukla matematika, ali fizika ju je "pojela", a posebno astročestična fizika koja je, čujte neobične riječi, "presjecište" svega!

Ponosni su na suradnju na svojem smjeru s eminentnim znanstvenicima poput Ilje Doršnera, koji je redoviti profesor na FESB-u, a njegov rad o novoj simetriji elementarnih čestica spominje se kao kandidat za Nobela! Kozmologiju i opću teoriju relativnosti predaje Zvonimir Vlah, koji je i profesor na Cambridgeu, a astrofiziku Koraljka Mužić, a tu su i drugi vrlo kvalitetni predavači. Dakle, skuplja se dobra ekipa koja će producirati mlade astrofizičare u Splitu, nadamo se trajno.

– Bili bismo zadovoljni s desetak upisanih studenata godišnje i važna nam je promocija, upravo da rasvijetlimo one strahove koji prate mlade ljude – kažu.

Konjsko i teretana

Riječ po riječ, mladi doktori znanosti lukavo me opet ubacuju u priču o fizici koja je sam život i primjenjiva na sva područja života.

– Evo, rukujmo se!

Ne smimo, korona je!

– Dobro, udarimo besu. Premda imamo drugačiji dojam, fizika će nam objasniti kako se za života nikad ni s kim nismo dotaknuli!

Ni kad dobiješ šaku u glavu?!

– Ni tada. Kad stavimo dlan na dlan, zbog elektromagnetskog odbijanja elektroni koji su na rubu atoma od kojih smo sastavljeni odbijaju se zbog istog elektromagnetskog naboja i uvijek će se odbijati na elementarnoj razini.

Ovo bi moglo izazvati razdore u mnogim ozbiljnim vezama...

– Znate li zašto vas po svjetlu vidimo, a u mraku ne? Samo zato što se svjetlost odbija od vas, a ne zbog toga što ste ispred mene i jer je činjenica da postojite. A atom je najlakše objasniti kao Poljud. U centru je jezgra veličine trešnje, po obodu stadiona kreće se elektron, puno manji od "trešnje", a sve između je praznina, pustoš – slušam ih kako uživaju prenositi magične začkoljice fizike, sto posto ovako i studenti okidaju na prvim predavanjima, a sličnim forama omađija vas i profesor Puljak. To je ta škola.

No naši fizičari imaju i privatni život. Znaju reći "stop" kada završe s plovidbom po fizikalnim oceanima.

– Nakon faksa, gdje se bavim fizikom, odem u Konjsko i onda nešto slično: fizikalim. Gradim tamo obiteljsku kuću i okupiran sam betonom, ciglama i svime što ide uz to, tako čistim glavu. A drag mi je hobi i crtanje stripova, čak mislim da sam dobar u tome – kaže Marko, fizičar, otac i suprug.

image
Obitelj Kovač: Marko, Bernada i mala Valentina
Joško Šupić/Cropix

Zanimljivo, i Toni fizikali. Ali ne na baušteli, nego u teretani. Vidi se.

– Gym je moje mjesto mira i ugode, a i to je opet fizika. Recimo, ljudi ne mogu smršavjeti i muče se s tim pitanjem na sto načina, a riječ je samo o osnovnom zakonu o očuvanju energije, pučki rečeno: kako uđe, mora i izaći! Pa brojiš i sve znaš. Recimo, jedna slastica koja ima 200 kalorija preračunata u jedinicu za energiju iznosi 800 tisuća džula. Ako 100 kila digneš na jedan metar, treba ti 800 podizanja da bi potrošio taj jedan jedini masni i slatki zalogajčić! Vježbanje je, opet, termodinamika i mehanika.

image
Toni Šćulac
Privatni album

Sve su tu neke poluge i napetosti...

– Otprilike, i ne samo to. Evo, šetnja može dobro potrošiti energiju. To znači da ćemo hodajući puno lakše potrošiti više od onoga što unesemo nego uz pomoć dizanja teških utega. S druge strane, dizanje utega pomoći će da energija koju gubimo ode iz masnog tkiva, a ne iz mišića. Zašto? Ako imate sto kila, i maknete tih sto kila za jedan korak, već ste potrošili neku energiju bez puno napora. Onda deset tisuća koraka mogu napraviti čudo. Ipak je unos i potrošnja osnova svega, zakon o očuvanju energije ne možeš pobijediti ni prevariti – zadovoljan je Toni.

Želite li dopuniti temu ili prijaviti pogrešku u tekstu?

Izdvojeno

18. siječanj 2021 17:07