Замислите необуздане електроне који јурцају унаоколо не наилазећи (а морали би) ни на какав отпор! То се, наравно, догађа једино у својеврсној квантној супи, у стању названом квантно-критично које је суперпроводно на високој температури. Појаву суперпроводности је открио Холанђанин Хајке Камерлинг Онес 1911. у Лајдену (Холандија), чијим стопама у истом граду (Институт „Лоренц”), на известан начин, корача млађани Србин Михаило Чуровић (24). Свој први научни чланак из астрономије написао је када је имао само 12 лета!

Недавно смо сазнали да му је један од два најугледнија научна часописа, „Сајенс” (други је „Нејчер”) објавио рад, с Холанђанима Јаном Заненом и Конрадом Шалом, у којем се, користећи теорију струна, први пут у свету описује једна физичка појава! И првина је и да се неко прорачунавање засновано на теорији струна (једнодимезионална влакна недоступна опажању) обелодани у дотичној публикацији.

У ексклузивном разговору за „Политику” нашег саговорника смо замолили да себе представи незнанцу, а он је одговорио: „Зовем се Михаило Чубровић, рођен сам у Београду, школовао сам се у Математичкој гимназији и на Физичком факултету. Сада сам теоријски физичар, бавим се квантном материјом и квантним фазним прелазима, методама физике високих енергија”.

На кога сте се више угледали – на оца философа или мајку физичарку?

Трудим се да се подједнако угледам на обоје. Наравно, ближа ми је физика као област којом се непосредно бавим, али сваки истраживач мора да има и општији, шири поглед на питања којима је заокупљен, а то је, управо, филозофски увид.

Готово изнебуха доспели сте у жижу светске научне јавности (како је код нас протумачено). Како се сада осећате?

Хвала на похвалама, али, ипак, не стоји да сам „у жижи светске научне јавности”. Тачно је да се правац рада који сам ове године започео са групом у Лајдену за сада показује успешним, што свакако прија и подстиче на даљи рад.

С којом сте се крупном научном загонетком ухватили укоштац? Откуда замисао да теорија струна, која ни саму себе није сасвим потврдила, може да разјасни суперпроводност на високој температури?

Ово је добро питање. Теорија струна је, одиста, још у развоју, не само у детаљима (што важи за сваку активну област науке) већ по много чему и у основним концептима. Додуше, ниједна теорија не може да потврди себе саму – за тестирање једне теорије увек је потребно применити је на нешто конкретно што се може остварити у експерименту. То и јесте један од мотива мојег истраживања у Лајдену: високотемпературна суперпроводност је проблем који теорију струна, обично везану за веома високе енергије (ни највећи акцелератори им се не приближавају), може да пренесе у свет нискоенергетских појава, дотупних експерименталној провери.

Постоји „обратни мотив”: високотемпературна суперпроводност је тврд орах, чак и оно што можемо да разумемо на основу традиционалнијих метода често се своди на високо апстрактне моделе чији пун смисао не разумемо. Поглед из теорије струна може да пружи одговор на питање зашто се јавља баш суперпроводност, а не неки други феномен, зашто је видимо баш у овим, а не у оним материјалима и слично? Штавише, неке од раније познате резултате у вези са суперпроводношћу тек на основу теорије струна, заиста, разумем – једноставно видите да број могућности у понашању тих система није неограничено велики, већ се своди на неколико.

Како описујете „квантну супу” или квантно-критично стање?

Квантна критична материја одликује се, најпростије речено, одсуством скале. Када погледате рецимо круг или квадрат, уочавате неку карактиристичну дужину – пречник круга или страницу квадрата. Тако и спектри већине квантних система имају неку карактеристичну енергију. Спектри квантне критичне материје изгледају исто на свим енергијама – и на ниским и на високим. Квантна критична материја се, заправо, понаша веома једноставно, иако се састоји из веома компликованих елементарних делова. То је и чини фасцинантном.

Какве су користи од изучавања суперпроводности? Где се та сазнања могу применити?

Суперпроводоност је занимљива јер показује како се једна врста материје „претвара” у другу – почињемо од појединачних електрона који нису „дружељубиви” и теже да се, у извесном смислу, што више удаље једни од других. У суперпроводнику они се спајају у честице које се понашају изразито колективно и, захваљујући томе, проводе струју без отпора. Највећа корист од проучавања је разумевање обеју могућих врста понашања – зашто се неке честице (фермиони) „усамљују”, а друге (бозони), управо супротно, теже колективном понашању? Осим овог, фундаменталног разлога, ту је и потенцијал за примене – суперпроводник који би радио на собној температури могао би да отвори пут електроници у којој не би било електричног отпора, ни загревања компоненти. Ипак, највредније у науци јесте познавање фундаменталних принципа – зашто је природа таква каква је. Технолошке примене су на другом месту.

Да ли је неизбежно (и неопходно) математичке прорачуне доказати у огледу?

Да, физика не постоји без експеримента; свака садржајна теорија мора да даје и предвиђања мерљивих величина која се могу тестирати експериментом. Не бих, ипак, рекао да се експериментом прорачуни „доказују” – експериментални доказ једне теорије савршено је немогућ. Као што је Карл Попер приметио, свака теорија тврди о свету много више него што се икада може експериментом проверити. Зато је посао експериментатора да теорију обори.

Шта су написали рецензенти који су препоручили чланак за објављивање у „Сајенсу”?

Не трудим се да памтим рецензије – ни похвалне, јер од похвала нема користи; ни критички интониране – јер ако су у праву, грешке треба признати, разумети, исправити и не задржавати се више на погрешној хипотези, а ако нису у праву, опет нема користи.

Зашто сте се, уопште, отиснули у Холандију? С ким (и на чему) сарађујете у Србији?

У Холандију сам отишао да бих радио у групи професора Јана Занена. Знао сам да желим да радим на квантним критичним системима, методима теорије поља и физике високих енергија. Потражио сам радове из те области и на основу њих направио избор шта бих желео да радим. На крају сам се одлучио за Лајден, закључивши да ми по областима на којима се ради и по начину рада највише одговара.У Србији сарађујем с професором Миланом Петровићем, из групе за нелинеарну оптику Института за физику у Београду. Ова сарадња је почела пре пет година и иде у нешто другачијем правцу него истраживања у Лајдену: бавимо се формирањем структура, нелинеарном динамиком и тополошким дефектима. Протеклих 11 сарађивао сам, такође са Истраживачком станицом Петница – најпре полазник, а потом као сарадник.

На какав је одјек наишло знање (и образовање) које сте стекли у Београду?

Могу да се похвалим да сам у Београду стекао добро предзнање. Наш Физички факултет даје, заиста, добру основу за постдипломске студије, а много ми је помогао и дугогодишњи рад у Петници и у Институту за физику.

Коју сте тему одабрали за докторску дисертацију?

За докторат радим на квантним критичним појавама и настанку суперпроводности у тзв. фермионским системима (као што су електрони у металима). Они показују сложену феноменологију која се не може лако објаснити „из ње саме”, већ је неопходан заобилазни пут: ти исти системи могу се схватити и као информација која се „исписује” на површини (хоризонту) „црне рупе” када ова усисава таласе материје са одређеним особинама. Ова идеја је позната као холографски принцип: као што оптички холограм на дводимензионој површи садржи информацију о тродимензионом објекту, тако је и информација о „црној рупи” у четири димензије (три просторне и једна временска) садржана у квантним критичним електронима који живе у три димензије (две просторне плус време).

Налазите ли икакву сличност између музике и космоса: у чему се додирују, преплићу и надопуњују?

Ово је једно од оних питања за која би се могло рећи: када ме не питате, знам, али када ме питате – не знам. Могло би се рећи да хармонију и законитост музике познаје, бар, композитор, који их и ствара, а за нас остале су предмет откривања, док је космос за све нас непознаница, чију законитост треба открити. Мада је, можда, аналогија и дубља: у извесном смислу, и законитости космоса су дело људских руку, део објашњења и концепата које уноси наука, док о свету „као таквом”, потпуно „ослобођеном” теоријских концепата, и не можемо ништа да знамо јер само кроз њих сазнајемо.

На које сте властито достигнуће поносни?

Пошто сам не почетку свог истраживачког рада, верујем да ћу у будућности урадити више него до сада и надам се да ће бити достигнућа којима ћу моћи да се поносим.

Колико сати свакодневно проводите учећи? Имате ли зрно мудрости за заљубљенике у науку?

Истраживање је, ипак, непредвидљивије него учење: понекад се протегне на цео дан, а понекад једноставно не иде, па је боље одмах оставити. А заљубљеност у науку је, управо, то зрно мудрости које сте поменули – остало је ствар рада и размишљања, а важан је и правилан однос према неуспесима – девет десетина мог рада и прорачуна на крају заврши у корпи за отпатке, и верујем да у томе нисам изузетак. Истраживач мора да научи да се носи са неуспесима и проблемима, и да из њих учи.

Како се најрадије забављате? Имате ли времена за глуварење? Бавите ли се неким спортом?

Наравно, имам времена за одмор и разоноду, без њих се не може живети, наука је само једна, никако не и једина област људског деловања у којој се може уживати. Мислим да и уживање у уметности, па и свакодневним једноставним разбибригама попут дружења и шетњи, освежава и подстиче инспирацију за истраживање. Не познајем ниједног врхунског истраживача који је свој живот ограничио само на науку.