Profesorius Saulius Juodkazis: svarbiausi žmonijos uždaviniai – išgydyti vėžį ir pigiai bei saugiai gaminti energiją


Prof. Saulius Juodkazis tarptautinėje Baltijos gyvybės mokslų konferencijoje. Jaunojo tyrėjo nuotrauka.

Po Vilniaus universitete apgintos daktaro disertacijos fizikas Saulius Juodkazis pravėrė Japonijos laboratorijos duris. O pastaruosius trejus metus mokslininkas skyrė laboratorijai Svinberno technologijos universitete (Swinburne university of technology) Australijoje įrengti. Joje daromi darbai ateityje gali padėti išgydyti vėžiu sergančius žmones ir išspręsti energetikos problemas. Ir nors profesorius jau daug metų negyvena Lietuvoje, jis ir toliau dirba kartu su kolegomis lietuviais.

Papasakokite apie savo mokslinius tyrimus.

Mes bandome sukoncentruoti šviesą į molekulės dydžio ar net siauresnius šviesos pluoštelius, kuriuos vadiname nanorankomis. Sufokusuoti šviesą taip, kad šviesos pluošto skersmuo būtų mažesnis už šviesos bangos ilgį, labai sunku. Pavyzdžiui, žalios šviesos bangos ilgis apie 500 nm, mikroskope ją galima fokusuoti taip, kad šviesos pluoštelio skersmuo būtų perpus mažesnis už šį dydį. O norint sukoncentruoti į vienos molekulės dydžio plotelį, reikia dar dešimt ar daugiau kartų ją suspausti. Tokios nanorankos gali paimti labai mažą objektą, jį sukti ir sustabdyti norimoje padėtyje. Jau dabar pasitelkiant labai koncentruotą šviesą galima stebėti, kas vyksta molekulėje. Technologijos sparčiai vystosi, pavyzdžiui, mikroskopu iš pradžių buvo galima tik stebėti mažus objektus, o dabar jį naudojant kartu su lazerio spinduliu galima keisti medžiagų savybes ir kurti medžiagas, kurių gamtoje nėra. Todėl patobulinus nanorankas būtų galima ne tik stebėti molekulę, bet ir ją keisti, o dar vėliau – valdyti gyvybę. Tai tikslas, kurio siekia šimtai laboratorijų ir kurį bando įgyvendinti įvairių sričių mokslininkai. 

Kokios tyrimų perspektyvos? Mokslas labai sparčiai vystosi, todėl šiuo metu keliami tikslai greitai keisis. Tačiau didžiausios žmonijos problemos turi būti sprendžiamos. Pigi ir saugi energijos gamyba, ligų, su kuriomis kovoti reikia pradėti nuo DNR lygmens, pavyzdžiui, vėžio, išgydymas – tai ir yra tie pagrindiniai tikslai, kurių reikėtų siekti.

Kodėl nusprendėte būti mokslininku?

Kur sekasi, ten ir eini. Todėl manau, kad įvairūs projektai, skirti sudominti mokinius mokslu, gali lemti jų apsisprendimą. Nors baigiau matematikų klasę, norėjau studijuoti fiziką. O matematika yra mokslo kalba. Mano tėvai mokslininkai. Jie nepatarinėjo, ką man studijuoti ir kuo tapti. Tada buvo visai kitoks gyvenimas – po studijų universitete žmonės gaudavo nuolatinį darbą ir visai kitaip planavo ateitį. Manau, šiais laikais daug sunkiau apsispręsti, todėl ir tėvai labiau jaudinasi dėl vaikų ateities.

Kodėl Jūs išvažiavote podoktorantūros studijų į Japoniją?

Tai buvo kiti laikai, nei dabar. Mano seneliai pasakojo, kad būdami studentai po visą Europą važinėjo, o man buvo sunku tai įsivaizduoti. Tuomet negalvojau, kad išvažiuosiu toliau Tarybų Sąjungos sienos. O po doktorantūros studijų turėjau daug idėjų, norėjau patikrinti save, suprasti, ką moku. Todėl darbas Japonijoje mane sudomino ir nusprendžiau kuriam laikui išvykti.

Kodėl tokios šalys, kaip Japonija ir Australija, į universitetus kviečia mokslininkus iš užsienio?

Visi ieško geriausių. Universitetai konkuruoja dėl įvertinimo. O jis daugiausia priklauso nuo universiteto mokslininkų publikuojamų mokslinių straipsnių skaičiaus ir žurnalų, kuriuose jie skelbiami, lygio. Todėl ieškoma aktyvių, darbščių žmonių. Jų darbų rezultatai turi būti skelbiami moksliniuose straipsniuose ir padėti gauti mokslininkų grupei ir universitetui finansinę paramą moksliniams darbams. O kad mokslininkams reikėtų mažiau laiko skirti studentams mokyti ir galėtų šį laiką panaudoti moksliniam darbui daryti, į universitetus kviečiami geriausiai mokyklas baigę mokiniai. Jei universitetas įvertinamas gerai, jis gali pritraukti geriausius studentus ir mokslininkus.

Ar norėtumėte grįžti į Lietuvą?

Apie grįžimą svarsčiau kelis kartus, tačiau yra dalykų, pavyzdžiui, susijusių su buitimi, kurie neleidžia apsispręsti. Yra gyvenimo tarpsnis, kada lengva kur nors pajudėti, o būna, kada sunku. Iš Japonijos į Australiją persikraustėme, kai jaunesnysis sūnus buvo trečiokas, o vyresnysis baigė vidurinę mokyklą. Dabar vienam sūnui reikia baigti studijas universitete, o kitam – mokyklą. Be to, šiuo metu darome tyrimus bendradarbiaudami su viso pasaulio mokslininkais. Straipsnius rašome su mano kurso draugais, dirbančiais JAV, Japonijoje, Australijoje. Praėjusiais metais žurnale „Nature Communications“ paskelbėme straipsnį, kuriuo visi džiaugiamės. Jo trys autoriai yra lietuviai iš trijų žemynų. Tai yra tarsi grįžimas į Lietuvą. Bendradarbiaujame ir su Lietuvoje dirbančiais mokslininkais. Tai visiems naudinga: jie naujai įrengtose laboratorijose gali paruošti bandinius, o mes juos galime modifikuoti savo laboratorijoje.

Ar Lietuvoje galėtumėte daryti darbus, kuriuos dabar darote Australijoje?

Manau, kad taip. Darbo vietai, į kurią pretendavau Australijoje, buvo paskelbtas konkursas. Jame dalyvauti galėjo bet kurios šalies mokslininkai. Į konkursą reikėjo atvažiuoti su idėja, kuri universitetui būtų patraukli. Jei Lietuvoje būtų tokių kvietimų, manau, daug užsienyje dirbančių lietuvių į juos atkreiptų dėmesį. Pavyzdžiui, po metų vienas mano doktorantas gins daktaro disertaciją. Jis būtų unikalus nanotechnologijos specialistas Lietuvoje, kokio dabar tikriausiai nėra. Daugelis mokslininkų apsispręstų atvykti į Lietuvą dirbti, jei žinotų, kad atvažiavę su šeima galės čia pragyventi. Tačiau ypač reikėtų juos sudominti darbo vieta. Pavyzdžiui, Singapūre pastatytas aukščiausio lygio technologijos centras privilioja viso pasaulio mokslininkų ir taip nuskriaudžia labai geras laboratorijas. Į šį centrą su visa savo komanda galima atvažiuoti vieniems metams, o į pagalbą dar ateina vietinių studentų. Žinoma, tam skiriami milžiniški pinigai, užtat daug mokslininkų metams laiko įsitraukia į darbą geriausioje pasaulyje laboratorijoje. Po visą pasaulį pasklidusius lietuvius mokslininkus galima sudominti darbu Lietuvoje kuriamuose mokslo slėniuose. Įdomus darbas yra svarbiausia. Susirasti nuolatinę darbo vietą sunku, tačiau podoktorantūros studijų metu labai geroje laboratorijoje įgytą darbo patirtį galima atvežti į Lietuvą.



Saulius Juodkazis (pirmas iš dešinės) su kolegomis lietuviais prie jų pačių suprojektuotos įrangos Melburno nanotechnologijos centrui (Melbourne Center for Nanofabrication). Nuotrauka iš asmeninio S. Juodkazio archyvo.

 

2000 metais paskelbtas Jūsų ir kolegų straipsnis prestižiniame žurnale „Nature“, o 2011 metais žurnale „Nature Communications“. Ne kiekvienas mokslininkas gali pasidžiaugti straipsniu šiuose žurnaluose. Ar Jums tai patys svarbiausi straipsniai?

Kiekvienas straipsnis, kurį rašai tuo metu, tau yra svarbiausias. Straipsniai, kurie po tam tikro laiko pasidaro įtakingi, naudingi, juos cituoja ir jais naudojasi kiti mokslininkai, kartais būna iš tų sričių ir būtent tie, kuriuos rašydamas to net nesitikėjai. Man taip yra buvę. Yra keli straipsniai, kuriuos paskelbėme nesitikėdami sulaukti didelio susidomėjimo, o vėliau jie tapo žinomi, cituojami ir būtent dėl tų darbų apie mane sužinojo kiti mokslininkai.

Straipsniai garsiuose žurnaluose, pavyzdžiui, „Nature“, padeda gauti finansinę paramą moksliniams projektams. Kai rašėme pirmąjį straipsnį šiam žurnalui [1], niekas netikėjo, kad mes galime tai padaryti. Nebuvo jokių išankstinių nuostatų, kaip rašyti ir ką daryti, – tiesiog dirbome. O straipsnyje žurnale „Nature Communications“ [2] paskelbti didelės mokslininkų grupės trejų metų darbo rezultatai. Mes pamatėme naują dalyką, kurio niekas kitas nepamatė, ir žinojome, jog niekas greičiau už mus to nepaskelbs.

Dažnai straipsniai tampa svarbūs po dešimtmečio. Dažniausiai tai, ką darai, tuo metu nebūna patys populiariausi dalykai. Nes gilinantis į mokslo sritis, kuriose aktyviausiai dirbama, parengti pasaulyje žinomų žurnalų lygio straipsnį labai sunku. Ypač tai sunku padaryti nedidelių universitetų ir mažų šalių mokslininkams. Tačiau jeigu yra sritis, kurioje gali padaryti ką nors naujo, svarbu suprasti, kad tai, ką padarei, galbūt bus svarbu tik po kelerių metų.

Kokius tyrimus reikėtų daryti Lietuvoje, kurioje srityje Lietuvos mokslininkai galėtų pasiekti ką nors ypatingo? Turint omenyje, kaip dabar įrengtos Lietuvos laboratorijos, tai jose dirbantys žmonės gali sau kelti didžiausius tikslus.

Ką jums reiškia 2008 metais gauta mokslo premija užsienio lietuviams?

Smagu, kai darbas yra įvertinamas. Visos premijos, įvertinimai, net ir mokyklos laikų, yra labai svarbūs. Juos verta paminėti gyvenimo aprašyme, nes jie atidaro daug durų. Premijas galima „medžioti“, bet geriau, kai jos ateina pačios.

Jei mokslininkų grupė nori daryti didelį projektą, reikės įvairių sričių tyrėjų: fizikų, chemikų, biologų, medikų. Todėl ryšiai su išeivijos ar Lietuvos mokslininkais yra labai svarbūs. Tačiau pastebėjau, kad apie užsienyje dirbančių mokslininkų darbus žinoma mažai. Aš pats su Lietuvoje daromais darbais susipažinau tapęs Lietuvos mokslininkų projektų ekspertu. Tokių darbų vertinimas gali padėti užmegzti naujų ryšių. Sužinojęs, kokius darbus mokslininkas daro, po kurio laiko pats gali jam pasiūlyti kartu daryti bendrą projektą.

Ar Japonijoje ir Australijoje stengiamasi mokinius sudominti mokslu? Ar jie skatinami pasirinkti mokslininko kelią?

Kai aš mokiausi mokykloje, mus skatindavo būti geriausiais. Klasės draugai rungtyniaudavo, pavyzdžiui, kas pirmas išspręs uždavinį. Aš tai atsimenu kaip gerą dalyką, paskatą stengtis, o dabar viskas kitaip. Japonijoje mokinys net nežino, kaip jo klasės draugas išsprendė užduotį, kokį pažymį gavo. Tai tarsi slepiama – visi turi būti lygūs, neturi būti išskirtinių.

Japonijoje mokiniai labai stengiasi gauti gerus pažymius, nes jie lemia, į kokio lygio universitetą įstosi, tačiau projektų ar kitos veiklos, skatinančios domėtis mokslu, nėra. Visi mokiniai laiko tą patį egzaminą, o geriausiai išlaikę įstoja į geriausius universitetus. Mokslinius tyrimus studentai pradeda daryti tik bakalauro studijų metu, po kurių daug studentų eina dirbti į gamyklas. Tikėdamiesi, kaip ir anksčiau, kad įsidarbinę gamykloje dirbs joje visą laiką. Todėl daug kas nenori dirbti mokslinio darbo ir stengiasi gerai išlaikyti egzaminus, kad gautų darbą geroje įmonėje. O įmonei neįdomūs studentų moksliniai projektai, jai svarbu, kokį universitetą jie baigė. Jei absolventas baigė aukšto lygio universitetą, manoma, kad jis bus geras specialistas, nors ne visada taip būna. Todėl šios šalies sistema neturėtų būti pavyzdys.

Lietuvoje yra nemažai mokinių, kurie dar mokykloje pradeda daryti mokslinius tyrimus. Ar taip yra ir Australijoje?

Australijoje vienuoliktokai turi galimybę susipažinti su juos dominančiu darbu, pavyzdžiui, savaitei laiko įsitraukia į gamyklos ar ligoninės darbuotojų kolektyvą. Mokiniai, kurie nori pasižiūrėti, kaip atrodo mokslininko gyvenimas, arba ketina studijuoti universitete ir galbūt dirbti mokslinį darbą, savaitę stebi mokslininkų darbą laboratorijoje. Jie dalyvauja grupės susirinkime, su jais elgiamasi kaip su lygiais grupės nariais. Jiems reikėtų ne tik aprodyti laboratoriją, bet ir leisti padaryti kokį nors projektą, tačiau savaitė laiko yra per mažai. Aš turėjau du tokius mokinius, su kuriais parengėme nedidelį projektą. Ir jiems buvo įdomu, ir mums tai pravers. Manau, kad mokiniui ši savaitė laboratorijoje gali padėti apsispręsti studijuoti universitete. Ši programa yra vienas iš būdų pritraukti studentus, dėl kurių konkuruoja universitetai. Norint priimti mokinį savaitei į laboratoriją, reikia parašyti krūvą popierių, yra daugybė draudimų, susijusių su mokinio darbu laboratorijoje. Australijoje nėra įprasta, kad mokiniai darytų tyrimus laboratorijoje, ir, manau, būtų labai sunku tai padaryti. Šioje šalyje yra vienas mokslinį darbą norinčių daryti žmonių kelias – po bakalauro studijų geriausi studentai vienus metus daro mokslinį darbą. Jei darbas įvertinimas gerai, studentas gali siekti stipendijos doktorantūros studijoms. Beje, doktorantūros studijos labai dažnai ir būna tų vienų metų projekto tęsinys.

Kaip manote, ar ne per anksti mokslinį darbą pradėti daryti dar mokantis mokykloje?

Tikrai ne. Kada mokinys nori tuo užsiimti, tada ir turi pradėti. O kai šalia yra padedančių mokytojų ir mokslininkų, tai tik į naudą. Tokius vaikus reikėtų pamatyti kuo anksčiau ir sudaryti tokias sąlygas, kad jie galėtų realizuoti save savo šalyje.

Kurioje Jūsų pažintoje šalyje yra geriausios sąlygos augti būsimam mokslininkui?

Ilgiausiai gyvenau Japonijoje ir Australijoje, bet doktorantūros metu maždaug metus gyvenau Prancūzijoje ir Vokietijoje. Man atrodo, kad Prancūzijoje skatinamas kūrybiškumas. Šioje šalyje siekiama, kad geriausi mokyklas baigę mokiniai, o vėliau ir universitetų absolventai pasiliktų savo šalyje. Jei taip būtų Lietuvoje, gal būtų galima daug ką pakeisti.

Ar skiriasi Japonijoje ir Australijoje požiūris į mokslininką?

Taip. Japonijoje universiteto profesorius labai gerbiamas. Australijoje labai demokratiška aplinka ir tai, kas tu esi ir ką tu dirbi, nėra taip svarbu. Man susidarė įspūdis, kad Lietuvoje universitete dirbantys mokslininkai labai dažnai kritikuojami.

Kas, Jūsų manymu, gali dirbti mokslinį darbą?

Tas, kuriam tai įdomu. Dažnai būna, kad studentas, kuriam iš pradžių studijuoti universitete buvo įdomu, bet trūko žinių, po kurio laiko aplenkia tuos, kuriems žinių netrūko, tačiau nebuvo įdomu. Tas, kuriam įdomu, mokosi, gilinasi ir bando. Mokslo istorijoje yra daug išradimų, kuriuos lėmė atsitiktinumai, ir yra klaidų, kurios atvedė prie didelių išradimų. Tačiau klaidų nereikia, reikia tiesiog bandyti – bandant atrandami nauji dalykai. Kad padarytum darbus ir sulauktum pripažinimo, reikia laiko. Tik tas, kuriam įdomu, turi motyvacijos ilgai dirbti. Yra „inkubacinis laikotarpis“, po kurio sulauki ir pripažinimo, ir pasiūlymų daryti mokslinius projektus. Žmogus, kuris nori pasiekti ką nors greitai ir būti geriausias, ne visada turės kantrybės laukti. Kad taip yra, matau dirbdamas su studentais, atvažiavusiais iš įvairių šalių. Tie, kurie bando, mokosi, dirba, tie ir pasiekia.

Kas, Jūsų manymu, turėtų pasikeisti, kad atsirastų daugiau mokslinį darbą dirbančių žmonių?

 Labai daug mokslininkų, manau, niekada nereikės. Iš pasirinkusių tokį kelią ir atsiras tie, kurie padarys svarbiausius darbus. Daugelis darbų pripažinimo sulaukia po dešimties metų. Gerai, kad jaunas mokslininkas gali keleriems metams išvykti į kitą šalį, tačiau jam tai nėra lengva. Todėl jei būtų sistema, leidžianti jam dirbti vienoje vietoje ilgesnį laiką, būtų geresni rezultatai. Manau, kad Japonijoje lengva dirbti mokslinį darbą po doktorantūros studijų. Mokslininkai dirba gerai įrengtose laboratorijose, gauna gerą atlyginimą, todėl jų buitis nekelia rūpesčių. Be to, suteikiama laisvė rinktis, ką tirti, todėl jei ta laisve tinkamai pasinaudoji, sulauki gerų rezultatų. Manau, reikia padėti jauniems mokslininkams, o kiti dalykai ateis savaime.


Svinberno technologijos universitete dirbantys lietuviai. Nuotrauka iš asmeninio S. Juodkazio archyvo.



Australijos gamta. Nuotrauka iš asmeninio S. Juodkazio archyvo.


 


[1]Juodkazis S., Mukai N., Wakaki R., Yamaguchi A., Matsuo S., Misawa H. 2000, Reversible phase transitions in polymer gels induced by radiation forces. Nature, 408, 178–181.

 

[2]Vailionis A., Gamaly E. G., Mizeikis V., Yang W., Rode A. V., Juodkazis S. 2011, Evidence of superdense aluminium synthesized by ultrafast microexplosion. Nature Communications, 2, 445.


Straipsnis iš Jaunojo tyrėjo lobyno (paskelbtas 2013 m. lapkričio 13 d.).