„Perfrazuosiu Alberto Einsteino posakį: „Dievas nežaidžia kauliukais su visata“ ir pritaikysiu kasdieniam gyvenimui. Ar mūsų gyvenimas yra atsitiktinumų seka ar likimo nulemtas tekėjimas?!“ - retoriškai klausė LŽ pašnekovas Almantas Pivrikas.
Būtent tokia tema, jeigu būtų galimybė, dvidešimt devynerių metų fizikas labiausiai norėtų padiskutuoti su reliatyvumo teorijos kūrėju A.Einsteinu.
Vilniaus universiteto auklėtinis A.Pivrikas jau antri metai eina profesoriaus padėjėjo pareigas Johanneso Keplerio universiteto Fizikinės chemijos institute Lince, Austrijoje.
Mokslininkas pripažįsta, kad jam niekada netrūko temų ar noro diskutuoti. Net per daktarinio darbo gynimą Suomijoje, kai paprastai tvyro labai oficiali atmosfera ir reikalaujama paisyti etiketo, jis leidosi į diskusiją su oponentu ir nė pats nepastebėjo, kad pradėjo klausinėti profesoriaus apie reiškinių interpretaciją.
Šiek tiek neįprasta, kai egzaminavimas virsta į mokslinę diskusiją, kokias mokslininkai ypač mėgsta per konferencijas, oficialius susitikimus ar prie alaus. A.Pivriko manymu, diskusija ir mokslininko sugebėjimas logiškai pateikti savo nuomonę ir rezultatus neįsiveliant į bergždžius ginčus yra ypač svarbu siekiant sėkmingos karjeros.
Daug ir pigiai
Vilniaus universitete baigęs fizikos bakalauro studijas, A.Pivrikas įstojo į kondensuotų medžiagų fizikos magistrantūrą, vadovaujamą prof. Gyčio Juškos, o 2002 metais išvyko į Suomiją jau į doktorantūros studijas. Tokia galimybė atsirado, nes prof. G.Juška bendradarbiavo su Abo (dabar Turku) universiteto profesoriumi R.Oesterbacka.
„Tyrinėju naujo tipo saulės baterijas, - apie savo tyrimų sritį pasakojo LŽ pašnekovas. - Šiuo metu visos elektronikos pramonės pagrindas yra silicis. Jį pagaminti technologiškai sudėtinga ir brangu, todėl gana brangios ir silicio saulės baterijos. Nuo praėjusio amžiaus aštunto dešimtmečio atsirado atskira mokslo šaka organinė elektronika ir mes, šios srities mokslininkai, bandome pakeisti silicį organinėmis medžiagomis. Tokių medžiagų, kurios yra puslaidininkės ir tinka elektronikai, yra daug. Visos jos turi skirtingas fizikines, chemines ir mechanines savybes, todėl šis mokslas yra toks įdomus.“
Saulės baterijos, gaminamos iš organinių medžiagų, dar nėra tokios efektyvios kaip silicio - atitinkamai maždaug penki ir 10 procentų. Svarbiausias jų pranašumas būtų maža kaina. Jei organinės baterijos galėtų būti spausdinamos, jų kaina, palyginti su silicio, smarkiai sumažėtų. Kol kas organinių baterijų efektyvumas dar nėra toks didelis, kad būtų galima pradėti gaminti jų daug ir pigiai. Mokslininkai stengiasi nustatyti, kas riboja tokį efektyvumą.
Pasirinko Austriją
Kai lietuvis baigė doktorantūros studijas Abo universitete, jam Johanneso Keplerio universiteto profesorius Serdaras Sariciftci pasiūlė pretenduoti į profesoriaus padėjėjo vietą. Tokią galimybę atvėrė taip pat bendradarbiavimas: Linco mokslininkai kūrė gana efektyvias saulės baterijas ir šioje srityje buvo viena žinomiausių grupių pasaulyje, o Abo universiteto tyrėjai turėjo patirties saulės baterijų fizikinių savybių matavimo srityje, gerą matavimo techniką ir metodus. A.Pivrikas laimėjo konkursą ir nuo 2007 metų sausio Lince dirba akademinį ir tiriamąjį darbą. Kaip profesoriaus padėjėjas jis pirmiausia atlieka mokslinius tyrimus ir turi kelis paskaitų kursus.
„Buvau sulaukęs ir daugiau pasiūlymų - iš Italijos, Amerikos, tačiau pasirinkau Austriją, nes prof. S.Sariciftci yra vienas žinomiausių pasaulyje mokslininkų, dirbančių organinės elektronikos srityje. Jis sukūrė ir organinės saulės baterijos koncepciją“, - pasakojo pašnekovas.
Lietuvio metodu
Organinės elektronikos mokslas turi daug specializacijų. A.Pivrikas tyrinėja naujas organines medžiagas ir jų tinkamumą saulės baterijoms, todėl fizikas glaudžiai bendradarbiauja su chemikais. Jie sukuria naujų organinių medžiagų, kurios yra puslaidininkės ir savo naujomis savybėmis gali būti tinkamos saulės energetikai. Pagaminus saulės bateriją pirmiausia ir nustatomi jos efektyvumo parametrai. Jei medžiaga netinkama, chemikams pasakoma ką daryti, kad būtų tinkama. Yra tam tikri saulės baterijų efektyvumą lemiantys veiksniai, kurie labai priklauso nuo medžiagos savybių. Jas galima chemiškai pakoreguoti - tai vadinama chemine inžinerija. „Saulės baterija, kad pagamintų daugiau energijos, pirmiausia turi kuo daugiau absorbuoti šviesos, - pasakojo mokslininkas. - Yra žinoma, kaip galima pakoreguoti šviesos absorbciją prijungiant tam tikrą cheminį junginį arba pakeičiant cheminę medžiagos struktūrą. Antra pagrindinė saulės baterijų problema - mažas krūvininkų judrumas.“
Elektros srovė yra judantys krūvininkai. Jų perneša, pasak fiziko, irgi gali būti priklausoma nuo medžiagos tipo, t. y. gali judėti skirtingu greičiu. Kuo mažesnis greitis, tuo mažesnė srovė, o kuo mažesnė srovė, tuo mažesnis saulės baterijos efektyvumas. Didesniam efektyvumui reikia sintezuoti tokias organines medžiagas, kad krūvininkų judrumas būtų didelis. Didelis judrumas lems didelę srovę, o didelė srovė - efektyvumą. Paprasčiau tariant, visa iš saulės gaunama energija turi būti panaudota elektrai gaminti, todėl reikia, kad saulės baterija neįšiltų, o gamintų elektrą.
„Savo laboratorijoje galime matuoti šviesos absorbcijos spektrus ir krūvininkų judrius įvairiais metodais. Vienas iš tokių naujų metodų, leidžiantis matuoti daugiau ir įvairių medžiagų, dabar plačiai plintantis pasaulyje, yra sukurtas vilniečio profesoriaus G.Juškos, - pasakojo pašnekovas. - Prof. G.Juška turi didelį įdirbį, kaip matuoti saulės baterijų savybes, ir jo atliekami tyrimai tikrai labai aukšto lygio. Mes bendradarbiaujame. Pastaruoju metu kaip tik parašiau projektą gauti 300 tūkst. eurų finansavimą. G.Juška ir R.Oesterbacka yra įtraukti kaip bendradarbiavimo partneriai. Prof. G.Juškos teorinė bazė ir patirtis, galima sakyti, yra neišsemiama, tačiau mes galime suteikti, pavyzdžiui, geresnes eksperimentines sąlygas: lazerius, laboratorijas, modernią mokslinę įrangą. Austrija, kaip ir Vokietija, skiria daug dėmesio saulės ir atsinaujinančiai energetikai, be to, turi fondų, kurie finansuoja tyrimus.“
Priešakinėse pozicijose
Moksliniai tyrinėjimai organinių saulės baterijų srityje jau duoda konkrečios naudos ir jų rezultatai ateina į rinką. Pavyzdžiui, didžiausia organinės elektronikos bendrovė „Konarka Technologies“, įkurta prof. Alano J.Heegerio (2000 metais jis už organinės elektronikos kaip mokslo šakos sukūrimą ir plėtojimą buvo apdovanotas Nobelio chemijos premija), šiemet jau žada komercinį produktą - mažesnės kainos ir didesnio efektyvumo organines saulės baterijas, kurios galėtų konkuruoti su silicio baterijomis. Kalifornijos universitete Santa Barbaroje (JAV) prof. A.J.Heegerio vadovaujamas doktorantūros studijas yra baigęs ir Johanneso Keplerio universiteto profesorius S.Sariciftci.
„Be abejo, dirbu šimtu procentų priešakinėse tokių tyrimų pozicijose, - kalbėjo lietuvis. - Prof. S.Sariciftci grupė yra labai matoma organinės elektronikos mokslo pasaulyje ir darbas joje teikia daug pranašumų. Tai ir kvietimai į konferencijas, kviestinių pranešimų skaitymas, geresnės sąlygos skaityti pranešimą, galima susitikti su daugiau žmonių, taip pat daug lengviau gauti finansavimą.“
Gyvenimo įvykis
Dr. A.Pivrikas neneigė, kad ir pats norėtų organinės elektronikos srityje padaryti kokį nors atradimą. Toks dalykas visiškai įmanomas, nes šiai mokslo sričiai dar tik trisdešimt metų ir yra labai daug dar neatrastų dalykų. Būtent tokiose naujose mokslo srityse padaroma daugiausia atradimų.
„Brangstančios energijos, kuro ir ekologinės krizės laikais, kai atsinaujinančios energijos šaltiniai tampa dėmesio ir diskusijų objektu ne tik žiniasklaidoje, bet ir sprendimus darančiuose politiniuose sluoksniuose, būtų labai įdomu padiskutuoti su A.Einsteinu apie pasaulio ateitį, būsimas technologijas ir sprendimus, - leidosi į fantazijas fizikas. - Dabar bemaž vienareikšmiškai aišku, kad saulės energetika vaidins vieną svarbiausių vaidmenų. O kas gi kitas jei ne pats fotoefekto išradėjas galėtų pasiūlyti sprendimą ar idėją, kaip mažais gamybos kaštais pagaminti efektyvias saulės baterijas?!
Diskutuojant gal net kiltų idėjų, kurios atvertų naujas mokslo šakas.“
Taip kadaise prof. A.J.Heegeris pasiūlė elektrolaidžius polimerus bei kitas organines medžiagas ir atsirado organinės elektronikos mokslas. Pasak pašnekovo, dažniausiai diskusijose gimsta tiesa, pavyksta suprasti tam tikrą reiškinį ar suvokti kokio nors vyksmo priežastį. O tiesa yra vienas svarbiausių mokslininko tikslų - atrasti bei teisingai aprašyti gamtos dėsnius ir reiškinius.
„Einsteinas - vienas šviesiausių žmonijos protų, fiziko idealas, mokslo genijus, nusimanantis ir apie kasdienį gyvenimą. Reliatyvumo teorijos ir kitų svarbių atradimų autorius 1921 metais buvo apdovanotas Nobelio premija už fotoelektrinio efekto atradimą, o šis reiškinys yra ypač artimas procesams, vykstantiems saulės baterijose. Todėl manau, kad nepaisant abstrakčių temų, kuriomis būtų be galo įdomu diskutuoti su Einsteinu, taip pat rasčiau klausimų iš savo darbo specifikos, - kalbėjo mokslininkas. - Tokia diskusija būtų viso gyvenimo įvykis.“
Karjera Lietuvoje?
A.Pivrikas su Johanneso Keplerio universitetu pasirašė ketverių metų darbo sutartį. Yra galimybė ją pratęsti dar dvejiems metams, tačiau pasilikti Lince vis dėlto būtų sudėtinga. Paprastai tikimasi, kad po ketverių metų profesoriaus padėjėjas apsigins habilitacinį darbą. Habilituotas daktaras jau ieško profesoriaus vietos, ir labai maža galimybė, kad ji atsiras tame pačiame universitete.
„Į Lietuvą grįžti kol kas dar tikrai nemanau, bet nežinau, kaip bus ateityje. Priklauso nuo įvairių veiksnių, - sakė pašnekovas. - Tikiuosi, kad Lietuvoje pagerės gyvenimas. Dabar, kiek žinau, Vyriausybės politika yra neremti mokslo, t. y. jam neskiriama lėšų. Nesvarbios, kaip suprantu, ir aukštųjų technologijų kompanijos. Mokslininko karjera Lietuvoje labai sudėtinga. Gana sunku gauti finansavimą ir tai ribotų dalyvavimą konferencijose, keliones.“
Fizikas jau septyneri metai gyvena kartu su drauge lietuve filologe Jurgita Bieliūnaite. Ji kartu važiavo ir į Suomiją, ten baigė Baltijos šalių regiono kultūros magistro studijas, o dabar Austrijoje mokosi vokiečių kalbos, kad galėtų gauti tikrai patrauklų darbą, susijusį su jos specialybe.
Lietuvių pora gyvena universiteto dėstytojų name, nuomoja dviejų kambarių butą. Iš mokslininko uždarbio gali sau leisti daug keliauti. Neseniai grįžo iš Brazilijos. Ten A.Pivrikas vyko į konferenciją ir pasiliko dar tris savaites atostogų. Mokslininkas dažniausiai stengiasi derinti darbo keliones ir atostogas. Kelionės išlaidos jau būna apmokėtos, tad lieka po konferencijos likusias dienas užsimokėti už viešbutį. Tokiu darbo bei atostogų derinimu suinteresuota ir darbovietė, nes lėktuvo bilietas atgal kartais būna perpus pigesnis, jei mokslininkas skrenda namo po ilgesnio laiko.
Austrijos miestas Lincas, kartu su Vilniumi paskelbtas 2009 metų kultūros sostine, iki šiol, pasak A.Pivriko, kultūros požiūriu buvo gana nuobodokas. Visas kultūrinis gyvenimas vyksta daugiausia sostinėje Vienoje, o Lincas, labiau pramonės nei kultūros miestas, gražus vien tuo, kad netoli kalnai - per pusę valandos gali nuvažiuoti.
Rengdamasis tapti Europos kultūros sostine, Lincas po truputį gražėja. Daug renovacijų. Daugėja ir reklamos, susijusios su 2009 metų renginiais. Ten Lincas ir Vilnius minimi kartu.
Milda Kniežaitė
