LN Jak jste se dostal ke spolupráci s nositeli Nobelovy ceny? Oslovil jste je sám, nebo vás někdo doporučil, či jste u nich pracoval jako stážista?
Počátkem roku 2009 jsem odjel do řeckého města Patras. Tehdy tam v Ústavu vysokoteplotních procesů už nějaký čas zkoumali vlastnosti vláken z uhlíku a právě rozbíhali spolupráci s oběma laureáty Nobelovy ceny, Konstantinem Novoselovem a Andre Geimem. Připravovali pro výzkumný ústav v Řecku vzorky grafenu, což si představte jako plátek uhlíku sestávající pouze z jedné vrstvy atomů uspořádaných do vrcholů pravidelných šestiúhelníků.
Dále čtěte: |
LN Jak takhle tenkou vrstvu připravili?
Hodně zjednodušeně řečeno, Andre Geim se svým žákem Novoselovem vzali kus čistého grafitu a lepicí páskou z něj sloupli tenkou vrstvu uhlíku. Postup opakovali tak dlouho až dospěli k vrstvě uhlíku o tloušťce jediného atomu. (Tento materiál teoreticky vypočítal německý chemik Hans-Peter Boehm už v roce 1962 a nazval jej grafen. Má vynikající vlastnosti, je vodivější než měď a pevnější než ocel - poznámka redakce LN.) 
LN Můžete popsat, jak probíhaly pokusy, při kterých jste dospěli k výsledkům zveřejněným nedávno v časopisu Nature?
Na přístrojích jsme natahovali uhlíkové vlákno o průměru jednoho až dvou mikrometrů. Obstarat si taková vlákna není problém, protože se dnes už vyrábějí ve velkém průmyslově. Naopak vrstvičky grafenu dostatečně velké na podobné pokusy jsou velmi vzácné, protože je zatím dovedou vytvořit jenom zmínění nobelisté a možná v několika málo dalších laboratořích. Grafen jsme nalepovali na plastovou destičku a tu pak ohýbali. Řádově jsme provedli stovky pokusů.
LN Co jste při nich sledovali?
Jednoduše řečeno jsme v reálném čase zjišťovali, jak se mění uspořádání atomů, když se uhlíková vlákna a grafen mechanicky zatěžují.
LN A co jste pokusy zjistili?
Z měření jsme odvodili určité zákonitosti, podle kterých se atomy chovají. Z těchto výsledků jsme pak sestavili vzorec univerzálně platný pro všechny uhlíkové materiály.
LN Jaké bude praktické využití vzorce?
Například v křídle letadla nebo v nějaké nosné konstrukci vyrobené z uhlíkových kompozitů bude možné instalovat jednoduchý měřič. Ten s využitím vzorce dokáže sledovat namáhání uhlíkových struktur. Pilot nebo konstruktér tak díky tomu dostanou informaci, že je buď všechno v pořádku, nebo naopak hrozí nějaké nebezpečí.
LN V článku uveřejněném v Nature jste uveden jako první autor, takže jste měl na výzkumu hlavní podíl. Jak konkrétně jste přispěl k sestavení vzorce?
Analyzoval jsem výsledky měření, zjišťoval jsem, zda platí pro všechny druhy uhlíkových struktur. Kolega pak podle mých poznatků sestavil vzorec.
LN Výzkum přibližně po roce skončil, pokračuje vaše spolupráce s oběma laureáty?
S Novoselovem spolupracuji aktivně i nadále, zabýváme se mimo jiné dvouvrstvým grafenem, který by mohl mít ještě větší naději na uplatnění v elektronice než ten "pravý", jednovrstvý grafen. Také se samozřejmě potkáváme na konferencích. S Geimem již v kontaktu nejsem.
