ვისაც დელისიდან ვაკის პარკამდე მაღლობებით გარშემორტყმულ მშვენიერ ველზე ჩაუვლია, შეუძლებელია, ფიზიკის სამეცნიერო ინსტიტუტისთვის არ მიექცია ყურადღება, - ეს განსაკუთრებული სილამაზის შენობა საქართველოში გამორჩეულად წარმატებული დარგის მეცნიერებისთვის - ფიზიკოსებისთვის ააშენეს ათეული წლების წინ. ქართველი ფიზიკოსების ნიჭმა საბჭოთა "რკინის ფარდაშიც" გაჟონა და მსოფლიო სამეცნიერო საზოგადოება მათდამი პატივისცემით განაწყო.
სულ ახლახან ფიზიკის ინსტიტუტი შეუერთდა ივ. ჯავახიშვილის სახ. თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტს საკუთარი შენობის შენარჩუნებით, რაც დადებით ფაქტად შეიძლება ჩაითვალოს. მატერიალური ნგრევა ნამდვილად არ არის საშიში - არის ჟამი ნგრევისა და ჟამი შენებისა, მთავარია, სული არ დაინგრეს, ჩვენი სულიერი თვითმყოფადობაა მეცნიერებისა და შემეცნებისკენ ლტოლვაც. ჩვენი რესპონდენტი, ივ. ჯავახიშვილის სახ. თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის პროფესორი ალექსანდრე შენგელაია ამაზე ამბობს: - ქართველები ომებისგან ამოსასუნთქად, მშვიდობიანობის დროს ლირიკოსები და მეოცნებენი ვხდებოდით. ფიზიკის აღმოჩენები კი ლოგიკასთან ერთად ოცნებასაც მოითხოვს, უამისოდ ახალი იდეები ვერ იქნება, - პრაგმატულ ევროპაში ისინი თითქმის ამოწურულია, ქართველებთან თანამშრომლობით, პირველ რიგში, ახალ იდეებს ელიან.
თავად ახალგაზრდა პროფესორი ათი წელი შვეიცარიაში, ციურიხის უნივერსიტეტში, ნობელის პრემიის ლაურეატ ალექს მიულერთან მუშაობდა კაცობრიობის უახლეს ტექნიკურ მიღწევებზე. ათი წლის შემდეგ კი სამშობლოში დაბრუნება გადაწყვიტა. რატომ, მოგვიანებით გეტყვით. დღეს კი იმავე თემაზე მუშაობას ივანე ჯავახიშვილის სახელობის თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტში აგრძელებს. ამბობს, რომ შეიძლება ერთ მშვენიერ დღეს სამყაროს უსასრულო სიღრმეს ადამიანი ჩასწვდეს, მიხვდეს, რა როგორ არის მოწყობილი, მაგრამ თუ რატომ მოეწყო მაინცდამაინც ასე, ამას ვერავინ ვერასდროს ჩასწვდება - ყველაფერი უზენაესმა შექმნა და მის ნებას ვერავინ შეიცნობს...
- მიუხედავად იმისა, რომ ქართველი ინტელექტუალების დიდი ნაწილი უცხოეთში მოღვაწეობს, გულს მაინც ახარებს, რომ ისინი იქ ბრწყინავენ, განსაკუთრებით, ფიზიკოსები.
- ქართველებს ძალზე დიდი ინტელექტუალური პოტენციალი გვაქვს. თუმცა ჩვენი სამეცნიერო ბაზები განადგურდა, ჩვენს არეალში - კავკასიაში და ისეთ დიდ სახელმწიფოში, როგორიც თურქეთია, ჩვენნაირი ფიზიკოსები და მათემატიკოსები არ ჰყავთ. ჩვენი ფიზიკოსები და მათემატიკოსები, ვიდრე სამეცნიერო ბაზები გვქონდა, ჩაკეტილი საბჭოთა სისტემიდანაც კი ახერხებდნენ მსოფლიოს გაოგნებას. დღეს ქვეყანაში მეცნიერება რთულ მდგომარეობაშია, მისთვის ძალზე ცოტა თანხები იხარჯება. და რა ქნას იმან, ვისაც დედამიწის "გადაბრუნება" შეუძლია და ძალის რეალიზებას ვერ ახერხებს? რასაკვირველია, უცხოეთში წავა!
- და სახელსაც იხვეჭს. რაც უნდა გული დაგვწყდეს, დღეს სხვა ქვეყნების სახელით აკეთებენ აღმოჩენებს დიდი ქართველი ფიზიკოსები: ნიუ-იორკის უნივერსიტეტში - გია დვალი, ნიურნბერგის უნივერსიტეტში - შოთა ოკუჯავა, ლინცის უნივერსიტეტში - თემურ კუცია. თქვენ კი ციურიხის უნივერსიტეტში მუშაობდით...
- იქ ნობელის პრემიის ლაურეატთან, ალექს მიულერთან ერთად ვმუშაობდი. ამ ადამიანმა 1986 წელს აღმოაჩინა საოცარი მოვლენა, რომელსაც მაღალტემპერატურული ზეგამტარობა ეწოდება. თუ რა არის ზეგამტარობა, ამის გასაგებად მოვიყვან ასეთ შედარებას: ყველამ ვიცით, რომ თუ რაიმე საგანს, მაგალითად, ბურთს მოვიყვანთ მოძრაობაში, ის გარკვეული მანძილის გავლის შემდეგ გაჩერდება, რადგან ბურთის მოძრაობას ხელს უშლის ხახუნის ძალა. ანალოგიურად, თუ ლითონის მავთულში გავატარებთ დენს და შევკრავთ წრედს, დენი რამდენიმე წამი იბრუნებს ჩაკეტილ კონტურში და შეწყდება. დენი დამუხტული ნაწილაკების - ელექტრონების მოწესრიგებული მოძრაობაა, რომელთაც ხელს უშლის ხახუნის ძალა. ლითონებში ამ ხახუნის ძალას ელექტრულ წინაღობას უწოდებენ. რაც უფრო დაბალია წინაღობა, მით უკეთ ატარებს ლითონი დენს. ყველაზე კარგი გამტარებია ვერცხლი და სპილენძი. მათი წინაღობა მცირეა, მაგრამ არა ნული. ამიტომაა, რომ თუ მავთულში დიდ დენს გავატარებთ, იგი ხურდება. ბუნების ერთ-ერთი ყველაზე ფუნდამენტური კანონია ენერგიის შენახვის კანონი, რომლის თანახმადაც ენერგია არ შეიძლება დაიკარგოს, შეიძლება გადავიდეს ერთი ფორმიდან მეორეში. ლითონებში წინაღობის არსებობის გამო ელექტრონების მოძრაობის ენერგია გადადის სითბურ ენერგიაში. 1911 წელს ჰოლანდიელმა ფიზიკოსმა კამერლინგ-ონესმა აღმოაჩინა, რომ ზოგიერთი ლითონი საერთოდ კარგავს წინაღობას, თუ მათ გავაცივებთ ძალიან დაბალ ტემპერატურამდე. ძალიან დაბალი ფიზიკაში ნიშნავს -2700ჩ-ს. ამ მოვლენას ზეგამტარობა უწოდეს და წელს მსოფლიოში ამ აღმოჩენის 100 წლის იუბილეს აღნიშნავენ. კამერლინგ-ონესმა ასევე აჩვენა, რომ ზეგამტარ ჩაკეტილ კონტურში აღძრული დენი არასდროს გაჩერდება, რადგან წინაღობა ნულია! ეს ნიშნავს, რომ რატომღაც ხახუნის ძალა, რომელიც ხელს უშლიდა ელექტრონების მოძრაობას, გაქრა. ყოველდღიური გამოცდილებიდან ვიცით, რომ შეიძლება ხახუნის ძალის შემცირება, მაგრამ მისი სრული გაქრობა შეუძლებელია. მაშ, როგორ ხდება ზეგამტარობა? საქმე ისაა, რომ ზეგამტარობა არ არის ჩვეულებრივი მოვლენა, ეს კვანტური ეფექტია. ფიზიკაში კვანტურ ეფექტებს უწოდებენ ისეთ მოვლენებს, რომელთა აღქმა შეუძლებელია ჩვენი გონების თვალით. შეიძლება მოვლენის დაკვირვება და აღწერა, მაგრამ მისი წარმოდგენა ჩვენი გონებით შეუძლებელია!
ზეგამტარობა ძალიან მიმზიდველია პრაქტიკული გამოყენების თვალსაზრისითაც. მაგალითად, ზეგამტარ მავთულში შეიძლება გავატაროთ მილიონობით კილოვატი ელექტროენერგია და... არც კი გათბება. ამ აღმოჩენის შედეგია ამჟამად მედიცინაში გამოყენებული მაგნიტორეზონანსული ტომოგრაფიის აპარატები, სადაც ადამიანის სხეულს უპრეცედენტო სიზუსტით აშუქებენ. იაპონელებმა კი საათში 550 კმ სიჩქარით მოძრავი მატარებლები შექმნეს, რომლებიც ლიანდაგებზე კი არ დადიან, არამედ, ამ სიტყვის პირდაპირი მნიშვნელობით, დაფრინავენ - ბორბლები ლიანდაგს 1 სმ-ით არის დაშორებული. მაგრამ ზეგამტარებში ამხელა ენერგია რომ გავიდეს, ამისთვის ის -2700ჩ-მდე უნდა გაცივდეს. აი, ეს ქმნის ცოტა უხერხულობას და ზღუდავს ზეგამტარების უფრო ფართო გამოყენებას. ათწლეულების განმავლობაში ითვლებოდა, რომ ზეგამტარობა შეიძლება მხოლოდ ასეთ ძალიან დაბალ ტემპერატურებზე არსებობდეს. თითქმის ყველა მეცნიერი უკვე შეგუებული იყო ამ აზრს, მაგრამ 1986 წელს შვეიცარიელმა პროფესორმა ალექს მიულერმა თავის ახალგაზრდა თანამშრომელთან, გეორგ ბედნორცთან ერთად აღმოაჩინა სრულიად ახალი ტიპის ზეგამტარები, რომლებიც ინარჩუნებენ ზეგამტარობას ჩვეულებრივთან შედარებით 1300ჩ-ით მაღალ ტემპერატურებზე. ამიტომ ამ ზეგამტარებს მაღალტემპერატურული ზეგამტარები უწოდეს, ხოლო მიულერსა და ბედნორცს მათი აღმოჩენისათვის 1987 წელს ნობელის პრემია მიანიჭეს.
იმ დროს მე უნივერსიტეტს ვამთავრებდი და კარგად მახსოვს ის დიდი რეზონანსი, რომელიც ამ აღმოჩენამ გამოიწვია მსოფლიოში. ჩემი სადიპლომო ნამუშევარიც ამ თემას მიეძღვნა. მაშინ ვერც კი ვიოცნებებდი, რომ გაივლიდა სულ რაღაც 9 წელი და მე მხვდებოდა წილად ბედნიერება, მემუშავა პროფ. ალექს მიულერთან ერთად მის ლაბორატორიაში ციურიხის უნივერსიტეტში, სადაც 10 წელი დავყავი. რა იყო ჩვენი კვლევების თემა? საქმე ისაა, რომ მიუხედავად მთელ მსოფლიოში უპრეცედენტო მასშტაბის კვლევებისა, არ არის ცნობილი მაღალტემპერატურული ზეგამტარობის მექანიზმი. ამის გარეშე კი ძნელია კიდევ უფრო მაღალი ტემპერატურების მქონე ზეგამტარების შექმნა. ყველაზე დიდი ამოცანა კი არის ე.წ. ოთახის ტემპერატურის მქონე ზეგამტარების აღმოჩენა, რომელთაც საერთოდ არ დასჭირდებათ გაცივება! ეს იქნებოდა დიდი გადატრიალება მეცნიერებასა და ტექნიკაში.
საქართველოში დაბრუნების შემდეგ ამ თემატიკაზე კოლეგებთან ერთად განვაგრძობ მუშაობას თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტში და ვაგრძელებ მჭიდრო სამეცნიერო თანამშრომლობას პროფ. მიულერთან და მის ჯგუფთან შვეიცარიაში. ძალიან მიხარია, რომ მართალია, დიდი ძალისხმევით, მაგრამ განათლებისა და მეცნიერების სამინისტროს დაფინანსებით და უნივერსიტეტის დახმარებით, საჭირო აპარატურა 500 ათას ლარად უკვე შევიძინეთ. ეს აპარატურა ერთადერთია ამიერკავკასიაში. ასე რომ, ახლა ჩემს სტუდენტებს ვაჩვენებ, როგორ იქცევა წყლად -2000ჩ-ზე გაცივებული აზოტი, როგორ კარგავს მიზიდულობის ძალას მასში მოხვედრილი ზეგამტარი (კინაღამ შოკში ჩავვარდი, როცა წყლად ქცეული აზოტის კასრიდან ამოღებული ფირფიტა ჰაერში დაეკიდა, მერე კი მთელი კასრი თხევადი აზოტისა გაქრა ჰაერში, - ავტ.). ისინიც ინტერესით სწავლობენ. ვინ იცის, იქნებ მათ აღმოაჩინონ მომავალში ახალი მაღალტემპერატურული ზეგამტარები და გააოცონ მსოფლიო. მინდა სიხარულით აღვნიშნო, რომ უნივერსიტეტის კურსდამთავრებული სამი ჩემი მოწაფე ამჟამად წარმატებით მოღვაწეობს შვეიცარიის წამყვან სამეცნიერო ცენტრებში. მათ იმდენად გამოიჩინეს თავი, რომ ჩემი შვეიცარიელი კოლეგები მთხოვენ, კიდევ გავგზავნო მათთან ნიჭიერი ახალგაზრდები. საერთოდ, უნდა ითქვას, რომ ჩვენი ახალგაზრდების სახით საქართველოს ძალიან დიდი ძალა ჰყავს უცხოეთში. არა მარტო ფიზიკაში, არამედ მეცნიერების პრაქტიკულად ყველა სფეროში. ამიტომ მაქვს იმედი, რომ ქართული მეცნიერება ისევ დადგება ფეხზე. რა თქმა უნდა, სახელმწიფომ უნდა შეუქმნას პირობები, რომ თუნდაც ნაწილი ამ ახალგაზრდებისა საზღვარგარეთ გამოცდილების მიღების შემდეგ დაბრუნდეს და იმუშაოს სამშობლოში. არ არსებობს არც ერთი თავმოყვარე ქვეყანა, რომლისთვისაც მეცნიერება პრიორიტეტი არ იყოს, ის ჩვენთვისაც პრიორიტეტული უნდა გახდეს. მომავალი ახალი ტექნოლოგიების გარეშე ვერ აიგება. მათ შორის, ნანოტექნოლოგიებისა... კაცობრიობა მილიარდობით ფულს ხარჯავს ნანოტექნოლოგიებზე, ჩვენთან კი, სამწუხაროდ, მოსახლეობის უმეტესობამ არ იცის, რას ნიშნავს ნანოტექნოლოგია. "ნანოს" ბერძნული სიტყვაა და ქართულად ჯუჯას ნიშნავს. ნანოტექნოლოგიების მიზანია, მომავლის ტექნიკა ნებისმიერ სფეროში უმცირესი (მილიმეტრის მემილიონედი) ზომის ნაწილაკებით გააკონტროლოს. ამ მხრივ სულ უფრო და უფრო გამაოგნებელი აღმოჩენები კეთდება. მაგალითად, ახლახან აღმოაჩინეს ნახშირბადის ნანომილაკები (ნახშირბადის ატომები სხვადასხვა განლაგებით ნახშირს, გრაფიტსა და ალმასს ქმნიან). მათი სიმტკიცე უმაღლესი მარკის ფოლადზე 30-ჯერ მეტია. ისინი 1000-ჯერ მეტ დენს გაატარებენ, ვიდრე საუკეთესო სპილენძი, მათგან დამზადებული 1მმ დიამეტრის მავთული კი 6 ტ სიმძიმეს უძლებს! ჯერჯერობით მხოლოდ ფანტაზიორს შეუძლია განსაზღვროს, როგორ გამოიყენებს ამ აღმოჩენას კაცობრიობა. ხოლო რაც შეეხება ადამიანისთვის ყველაზე ძვირფასს - სიცოცხლეს - სწორედ ნანოტექნოლოგიებით აპირებენ უმძიმეს სენზე - სიმსივნეზე შეტევას. უახლოეს მომავალში წამალს ნანონაწილაკებში მოათავსებენ, სპეციალური ნივთიერებით დაფარავენ და სისხლში შეიყვანენ. ნანონაწილაკები სიმსივნით დაავადებულ უჯრედებს ჯანმრთელი უჯრედებისგან გამოარჩევენ და გაანადგურებენ. ეს მედიცინის სასწაული იქნება - დაზიანების საფრთხე ჯანმრთელ უჯრედებს ვეღარ შეეხება.- როცა ასეთ რამეს ისმენ, სულ ფიქრობ, - ხომ არ დადგა დრო, როცა ადამიანმა ყველაფერი უნდა ამოხსნას.
- ადამიანი უზენაესის ნებას ბოლომდე ვერასოდეს ჩასწვდება, ისე კი, მეცნიერები ბოლო წლებში აკეთებენ იმხელა ნახტომებს, რაც კაცობრიობამ არსებობის მანძილზე გაიარა. უკვე ისმის კითხვა: ხომ არ არსებობს ჩვენ გვერდით რაღაც განზომილება (სამყარო!), რომელსაც მრავალი მოვლენით შევიგრძნობთ, მაგრამ თვალით ვერ ვხედავთ და გონებით ვერ ვწვდებით? ანდა რატომ არ შეიძლება არსებობდეს? მაგალითად, ჭიანჭველა ჩვენსავით ცხოვრობს დედამიწაზე, მაგრამ მან მხოლოდ ორი განზომილება იცის - სიგრძე და სიგანე. ის ვერც მოისაზრებს, რომ არსებობს სიმაღლეც, რომელსაც ადამიანები კარგად ვიცნობთ. გია დვალი ვახსენეთ. კოლეგებთან ერთად სწორედ ის ასაბუთებს დამატებითი განზომილების არსებობას. ამბობს, რომ იმ სამი განზომილების გარდა (სიმაღლე, სიგრძე და სიგანე), რასაც ადამიანები ვხედავთ და შევიგრძნობთ, არსებობს კიდევ სხვა, მეოთხე (შესაძლოა, მეხუთე, მეექვსე და ა.შ.) - ჩვენთვის მიუწვდომელი განზომილება. თუმცა ყველა თეორია ცდით უნდა დამტკიცდეს. ამიტომაც აშენდა ჟენევის ახლოს, მიწის ქვეშ 100 მ-ის სიღრმეზე ბირთვული კვლევების საერთაშორისო ცენტრი ჩEღN. ამ 30 კმ რადიუსის კოლაიდერში ატომის უმცირეს ნაწილაკებს აჩქარებენ, უზარმაზარ ენერგიას ანიჭებენ, რომ ერთმანეთს დააჯახონ. შედეგად, გამოიყოფა ასევე უზარმაზარი ენერგია. ეს უდიდესი აფეთქება იქნება. მეცნიერები ამ პროცესს დააკვირდებიან და შესაძლოა, პასუხი გაეცეს კითხვებს, რომლებიც სამყაროს წარმოშობის ბევრ საიდუმლოს ახდის ფარდას, მათ შორის დამატებითი განზომილებების არსებობასაც. იქ ბევრი ქართველი მეცნიერი მუშაობს. მათ მნიშვნელოვანი წვლილი შეაქვთ ამ გრანდიოზული ექსპერიმენტის ჩატარებაში.
- ახლა, ესეც გვითხარით, - რატომ დაბრუნდით მეცნიერისთვის კომფორტული გარემოდან სამშობლოში, უნივერსიტეტის მწირ ლაბორატორიაში?
- მე ქართველად დავიბადე და ვერ ავიტანდი, რომ ქართველებად დაბადებული ჩემი შვილების ცნობიერება შეცვლილიყო, შვილიშვილები კი ქართველები საერთოდ აღარ ყოფილიყვნენ. უფროსი შვილი ხუთი წლისა წამოვიყვანე შვეიცარიიდან და იქაური სახლი რომ ენატრებოდა, ამაზეც ვწუხდი. მირჩევნია, თუნდაც წვალების ფასად, ჩემს სამშობლოს მოვუტანო სიკეთე. ახლა ჩვეულებრივ სკოლებშიც ვატარებ გაკვეთილებს ფიზიკაში, ბავშვებს მინდა გავუღვიძო ის ინტელექტუალური პოტენციალი, რისი ფასიც ჩვენ არაფერი გვაქვს, რაც აუცილებლად დაგვაყენებს ფეხზე და გაგვატოლებს ჩვენზე გაცილებით დიდ ერებთან.
ესაუბრება
ეთარ ერაძე
ეთარ ერაძე
