Pátá Nobelova cena do Ioffeho institutu

Nejvyšší vědecké uznání za rozvoj informačních technologií bude 10. prosince předáno také Žoresovi Alfjorovi

Pátá Nobelova cena do Ioffeho institutu

Koncem října se do Sant Petěrburgu za romantikou bílých nocí nejezdí. Čas, kdy od Finského zálivu přinášely nízko letící mraky spršky ledového deště, byl zato jako stvořený k besedě kolem stolu, u něhož pracoval dvaatřicet let jeden z největších fyziků 20. století Abram Ioffe.

Ivo Kraus

hn na víkend, 8. 12. 2000
Dějiny Fiztěchu začínají 23. září 1918, kdy Abram Fjodorovič Ioffe (1880 - 1960), oblíbený žák Wilhelma Conrada Röntgena, navrhl koncepci rozvoje tehdejšího fyzikálně-technického oddělení Státního rentgenologického a radiologického institutu. Během několika let pak vznikl v Sant Petěrburgu výzkumný ústav, kde zahájili svou vědeckou kariéru laureáti Nobelovy ceny P. L. Kapica, N. N. Semenov, L. D. Landau, I. E. Tamm, Ž. I. Alfjorov i mnoho dalších slavných fyziků jako např. I. V. Kurčatov, J. I. Frenkel nebo G. A. Gamov.
Institut, který má od roku 1960 jméno po svém zakladateli, patřil vždy k elitním vědeckým pracovištím; nikdo průměrný v něm práci nezískal a s definitivou mohli počítat jen ti, co byli výjimeční znalostmi i pílí a měli talent najít racionální jádro v problémech zdánlivě zcela iracionálních. Z celkového počtu více než tří tisíc zaměstnanců je dnes v ústavu 700 kandidátů a 200 doktorů věd. Na každou oblast fyziky tu mají vlastní kvalifikované specialisty. Současný Ioffeho fyzikálně-technický institut, alma mater ruských fyziků, je komplexem pěti oddělení připomínajících organizační strukturou samostatné ústavy. V jednom z nich zkoumá přes dvě stě vědeckých pracovníků polovodičové heterostruktury, jiné oddělení se zabývá fyzikou plazmatu, atomovou fyzikou a astrofyzikou, další je zaměřeno na fyziku dielektrik a polovodičů, v posledních dvou jsou odborníci na elektroniku a fyziku pevné fáze.

První století Nobelových cen

"Kapitál vložený vykonavatelem mé závěti do bezpečných cenných papírů dá základ fondu, z jehož úroků budou každoročně odměňováni ti, kteří v uplynulém roce prokázali lidstvu největší užitek." Tak začíná proslulý testament Alfréda Nobela z 27. listopadu 1895. "Úroky ať jsou rozdělovány na pět stejných částí, z nichž jedna připadne tomu, kdo udělal nejdůležitější vynález nebo objev v oblasti fyziky; jedna část tomu, kdo udělal nejdůležitější chemický objev nebo zdokonalení; jedna část tomu, kdo udělal nejdůležitější objev v oblasti fyziologie nebo medicíny; jedna část tomu, kdo vytvořil v literatuře vynikající dílo s ušlechtilou myšlenkou; a jedna část tomu, kdo učinil nejvíce pro sbratření národů a zrušení či zmenšení armád nebo se zasloužil o uspořádání a podporu mírových kongresů."
K udílení ceny za fyziku, chemii a od roku 1969 také za ekonomii je oprávněna Královská švédská akademie věd (asi 275 členů). Nobelův sbor Karolinského institutu (50 členů) rozhoduje o ceně za fyziologii nebo medicínu, švédská akademie (18 členů) o ceně za literaturu.
Všechny tři instituce mají své pětičlenné Nobelovy výbory, které vykonávají činnosti spojené s přípravou volby laureátů.
Nositele ceny za mír (jediné, která smí být udělována nejen jednotlivcům, ale také organizacím nebo sdružením) určuje ve spolupráci s dalšími znalci pětičlenný výbor volený norským parlamentem.
Nobelovy výbory rozesílají každý rok během letních měsíců stovkám vědců, členům akademií a univerzit z celého světa individuální výzvy k návrhům kandidátů na Nobelovu cenu pro příští období. Doporučení je nutné předat příslušnému výboru do konce ledna; pokud dojdou později, nejsou už brána v úvahu. Posuzování začíná 1. února, stanoviska výborů jsou oprávněným institucím předkládána do konce léta. Jejich rozhodnutí, vyhlašovaná během října, mají konečnou platnost a nelze je změnit.
Královská švédská akademie věd, která odpovídá za výběr fyziků, chemiků a ekonomů, zřizuje k posuzování návrhů přijatých od svého nobelovského výboru tři skupiny akademiků; fyzikálních expertů je 35. Konečné projednávání probíhá na zasedání celé akademie. I v této fázi se plénum může postarat o překvapení a přijít s dodatečnými kandidaturami. O tom, kdo nakonec uspěje, rozhoduje tajné hlasování. Každý akademik dostane čistý papír, na který napíše vlastnoručně jedno jméno. Dokud se neotevře urna a nesečtou hlasy, jsou všechny předpovědi velmi nejisté. Za sto let se prý už nejednou stalo, že laureátem byl nakonec někdo, koho nedoporučil ani výbor, ani experti. O diskusi na plenárním jednání nesmí být pořizován žádný záznam a hlasovací listy jsou ihned po vyhlášení výsledků zničeny. Komu cena jen o vlásek unikla, se o té smůle nikdy nedoví.
Podle statutu Nobelovy nadace mohou být v určitém oboru vyznamenány jednou cenou dvě práce. Je-li jedna oceněná práce dílem dvou nebo tří osob, náleží jim cena společně. V žádném případě nelze cenu dělit na více než tři části. Práce osob, které v době od podání návrhu do hlasování v oprávněných organizacích zemřely, už oceněny být nemohou. Pokud však zvolený laureát zemře dříve, než mohl cenu převzít, je odevzdána jeho dědicům. Každý vyznamenaný dostane zlatou medaili, diplom a finanční částku, jejíž výše odpovídá výsledkům hospodaření s fondem. Letos činí 9 miliónů švédských korun (kolem 915 tisíc amerických dolarů), vloni byly vyplácené částky o 1,1 miliónu SK nižší.
Ceny jsou předávány vždy 10. prosince - o výročním dnu Nobelovy smrti - zároveň ve Stockholmu i v Oslu. Některá léta však nebyly udělovány ve všech oborech a na počátku druhé světové války (1940 - 1942) se výběr kandidátů nekonal vůbec. Nobelovy přednášky, jediné povinnosti laureátů, bývají obvykle několik dnů před převzetím nebo po něm.
Od prvního udílení cen v prosinci 1901 uplynulo už celé století. Přestože mají nobelovské instituce letos své jubileum, slavit se bude až za rok. Pozvánky na ceremoniál jsou prý už rozeslány.
Alfréd Nobel ve své závěti stanovil, že při výběru laureátů nesmí rozhodovat státní příslušnost, rasa, ideologie nebo náboženské vyznání, ale pouze výkon. Proto Nobelova cena zůstala nezávisle na různých politických změnách, k nimž během dvacátého století v řadě zemí docházelo, spolehlivým kritériem nejvyšší úrovně vědecké práce, literárního mistrovství i velkých činů upevňujících sbratření mezi národy.

Medaile ruským exaktním vědám

První Nobelovu cenu přivezl do Ruska v prosinci 1904 fyziolog I. P. Pavlov za práce o fyziologických procesech trávení. Přírodovědci se dočkali uznání až roku 1956, kdy byly cenou za chemii odměněny výzkumy mechanismu chemických reakcí N. N. Semenova (1896 - 1986) a Angličana C. N. Hinshelwooda (1897 - 1967). Všechny další medaile za objevy a vynálezy dostali fyzikové:
1958 - P. A. Čerenkov (1904 - 1990), I. M. Frank (1908 - 1990), I. J. Tamm (1885 - 1971) za objev a interpretaci tzv. Čerenkovova jevu,
1962 - L. D. Landau (1908 - 1968) za příspěvky k porozumění kondenzovaného stavu hmoty a teorii v oblasti nízkých teplot,
1964 - N. G. Basov (*1922), A. M. Prochorov (*1916) společně s Ch. H. Townesem (1915) za základní práce v oblasti kvantové elektroniky, které vedly ke konstrukci laseru a maseru,
1978 - P. L. Kapica (1894 - 1984) za vynález a využití zkapalňovače helia; společně s ním dostali cenu také američtí astrofyzikové A. A. Penzias (*1933) a R. W. Wilson (*1936).
Poslední cenu za úspěchy ruské fyziky převezme v tomto století ve Stockholmu Žores Ivanovič Alfjorov (*1930); bude mu patřit čtvrtina z 915 tisíc amerických dolarů. Stejně tolik náleží i dalšímu laureátovi, kterým je Američan německého původu Herbert Kroemer (*1928) působící v Kalifornii na University of Santa Barbara. Druhou polovinu ceny získal Jack St. Clair Kilby (*1923) z Texas Instruments Incorporated v Dallasu. Alfjorov a Kroemer se zasloužili o vývoj polovodičových heterostruktur pro ultrarychlou elektroniku a optoelektroniku, Kilby objevil integrovaný obvod.
Vysvětlit podstatu vynálezů a objevů, které mají hodnotu letošní Nobelovy ceny za fyziku, není vůbec jednoduché. Co slovo, to název kapitoly ve vysokoškolské učebnici: Heteropřechod je přechod mezi dvěma polovodiči s různou šířkou zakázané oblasti. Lze jej zhotovit přitavením, epitaxním růstem z plynné nebo kapalné fáze a napařováním nebo termálním rozkladem z plynné fáze nebo technikou molekulárních svazků.
Srozumitelněji nebude znít laikům ani definice monolitického integrovaného obvodu, který je seskupením aktivních i pasívních polovodičových součástek na téže křemíkové destičce; počet součástek sdružených v jednom obvodu na jediné destičce o velikosti asi 40 mm2 může dosáhnout i více než 100 tisíc.
Přitom jsou heteropřechody i integrované obvody už řadu let našimi spolehlivými služebníky v kalkulačkách, osobních počítačích, mobilních telefonech, slunečních bateriích, přehrávačích kompaktních disků, čtecích zařízeních čárových kódů, v laserových tiskárnách i mnoha dalších přístrojích a zařízeních, které nazýváme spotřební elektronika.

Portrét Žorese Alfjorova

Narodil se 15. března 1930 ve Vitebsku v Běloruské SSR. Neobvyklé jméno nemá po žádném svatém v kalendáři. Jean Léon Jaur`es (Žores) byl francouzský politik, filozof a historik, zakladatel deníku L'Humanité; zemřel na následky atentátu 31. července 1914. Jediný Žoresův sourozenec, o 7 let starší bratr Marx, padl při osvobozování Ukrajiny v zimě 1944.
Jeho otec se osobně znal s Leninem i Trockým.
První sňatek uzavřel krátce po skončení vysoké školy, podruhé se ženil v polovině šedesátých let. Z prvního manželství má dceru, která vystudovala biologickou fakultu Leningradské státní univerzity. Osmadvacetiletý syn z druhého manželství je podnikatelem; prodává stroje na těžbu dřeva.
Absolvoval prestižní Leningradský elektrotechnický institut, dnešní Sant-Petěrburskou státní elektrotechnickou univerzitu. Od roku 1953 pracuje ve Fyzikálně-technickém institutu, posledních třináct let jako jeho ředitel. Za dvaaosmdesátiletou historii FTI se v této funkci vystřídalo jenom pět fyziků; nejdéle (1918 - 1950) řídil ústav Abram Ioffe.
Jméno Žores Alfjorov je na titulní straně tří knih, v záhlaví 350 vědeckých a odborných článků a 50 autorských osvědčení o vynálezech z technologie polovodičů. Je laureátem několika ruských i zahraničních cen a vyznamenání (např. Balantyne Medal of the Franklin Institute, Hewlett-Packard Europhysic Prize, GaAs Symposium Award, Karpinskii Prize, Ioffe Prize) a čestným členem více než deseti akademií.
Je jediným laureátem Nobelovy ceny, který působí ve velké vědě i ve vysoké politice. Řídí Ioffeho fyzikálně-technický institut i Fyzikálně-technickou fakultu na Sant-Petěrburské státní technické univerzitě, je viceprezidentem Akademie věd Ruské federace a jako komunista i poslancem Státní dumy.
Má od Boha dar řečnického umění. Shodují se na tom studenti, kolegové, ministři i pořadatelé mezinárodních fyzikálních konferencí. Je-li potřeba oživit jednání a probudit usínající posluchače, stačí pozvat jako guest speakera Žorese Alfjorova.
Někteří fyzikové se domnívají, že najít možnosti využití výsledků základního výzkumu není jejich starostí. Alfjorov je naproti tomu přesvědčen, že každá vědecká práce má hned od počátku směřovat k aplikacím.
Je společenský, má dobré známé ve všech koutech světa. K jeho přátelům patří i slavný šachista Boris Spasskij. Alfjorov si našel čas zajet za ním i na chatu u Grenoblu do vesnice, kde žijí převážně rodiny porevolučních ruských emigrantů; také potomci carského generála A. I. Děnikina (1872 - 1947).
Velkou láskou a pýchou Žorese Alfjorova je jeho dítě - velkolepé petrohradské Vědecko-výchovné centrum FTI, kde se o přípravu středoškoláků ke studiu na univerzitách technického zaměření starají zkušení vědci a vysokoškolští učitelé.
Nedalo mi, abych nepoložil otázku, jak se ředitel Ioffeho fyzikálně-technického institutu o udělení Nobelovy ceny dověděl.
Jako první znala výsledek hlasování v Královské švédské akademii sekretářka, protože Alfjorov byl 10. října po poledni mimo ústav. Oficiálně tedy dostal zprávu až ve 14.15, když ze Stockholmu zavolali podruhé.
Co se čtvrt miliónem dolarů, které spolu s medailí a diplomem převezme, si žádné starosti nedělá. Něco věnuje Vědecko-výchovnému centru, o ostatním rozhodne jeho žena. Naštěstí se od letoška v Rusku nemusí z Nobelovy ceny platit daň z příjmu.