Elm, fizika və innovasiyanın sərhədlərində çalışan azərbaycanlı gənclərin uğur hekayələri xüsusilə diqqət çəkir. 1994-cü ildə Bakıda anadan olan Murad Abuzərli də belə alimlərdəndir. Bakı Avropa Liseyində başlayan təhsil yolu onu Fransanın nüfuzlu Sorbonna Universitetinə və daha sonra ESPCI Parisə aparıb. Burada optika və lazer fizikası üzrə ixtisaslaşan Murad Abuzərli sonrakı elmi fəaliyyətini kvant optikası və kvant optomexanikası sahələrində davam etdirib.
Onun elmi fəaliyyəti lazer işığı, kvant mayeləri və nanohissəciklərin qarşılıqlı təsirindən tutmuş çoxcisimli sistemlərin kollektiv dinamikasına qədər geniş mövzuları əhatə edir. Sorbonnada doktorantura təhsilini başa vurduqdan sonra Avstriyanın Vyana şəhərində, hazırda isə Fransanın Bordo şəhərində postdoktoral tədqiqatlarını davam etdirən alim gələcəyin kvant texnologiyalarının inkişafına töhfə verə biləcək fundamental məsələlər üzərində çalışır.
Murad Abuzərli ilə söhbətimizdə xaricdə təhsil və elmi fəaliyyət yolundan, kvant optikasının mahiyyətindən, apardığı tədqiqatların əhəmiyyətindən, Avropa elmi mühitində qazandığı təcrübədən, Azərbaycanda fundamental elmin inkişafı üçün vacib hesab etdiyi addımlardan və gənclərin elmə yönəlməsi üçün yaradılmalı imkanlardan danışdıq.
Hazırda ikinci postdoktoral tədqiqatını Fransanın Bordo şəhərində davam etdirir. Burada Vyanadakı tədqiqatlarına bənzər şəkildə, optik pinsetlər vasitəsilə saxlanılan nanohissəciklərin işıqdan istifadə etməklə hərəkətinin idarə olunması və bu sistemlərin fundamental xüsusiyyətlərinin araşdırılması üzərində çalışır.
AzEdu.az xaricdə yaşayan Murad Abuzərli ilə həmsöhbət olub.
Müsahibəni təqdim edirik:
-Almaniyada iştirak etdiyiniz mübadilə proqramları gələcək təhsil planlarınıza necə təsir göstərdi?
-Mübadilə proqramlarında iştirakım məni xaricdə təhsil almaq fikrimi konkretləşdirdi.
-ESPCI-də təhsil sistemini Azərbaycan ali təhsili ilə müqayisə etsəniz, hansı fərqləri qeyd edərdiniz?
-Azərbaycanı orta təhsilimi bitirdikdən dərhal sonra tərk etdiyimə görə təəssüf ki, yalnız ali təhsili müqayisə edə bilmərəm.
ESPCİ-ni başqa ali mühəndislik məktəblərindən fərqləndirən cəhət orada son ilə kimi fizikayla kimyanın bir tərəfdən, nəzəriyyə ilə eksperimentlərin isə başqa tərəfdən, bir-birindən ayrılmaz bir hissə kimi tədris olunması idi.
Tədrisin çoxistiqamətliliyi və fundamental elmdən başlayaraq onun sənaye tətbiqinə kimi bizə tədris olunması həqiqətən zövqverici idi. Bundan əlavə, bizim biologiya üzrə çoxlu fənlərimiz olub ki, bu da bir çox yoldaşıma biofizika və biokimya kimi sahələrdə peşakar olmağa imkan yaradıb.
Bütün fənlərdə bizə sonda öyrədilən sahənin bugünkü ən qabaqcıl elmi araşdırmaları təqdim olunurdu. Səhv edə bilərəm, amma, zənnimcə, Azərbaycanda bu cür çoxistiqamətli və elmi araşdırmalara yönəldən proqramlar yoxdur, olsa da, azdır. Misal üçün, Azərbaycanda bakalavr ixtisasların siyahısında «neft və qaz mühəndisliyi » və ya « metallurgiya, mexanika mühəndisliyi» olduğu yerdə «fizika və kimya»-ya mən hələ rast gəlməmişəm.
-Optika və lazer fizikası sahəsini seçməyinizin əsas səbəbi nə idi?
-Uşaqlıqdan rəssamlıqla məşğul olduğumdan rənglərə və işıq mənbələrinə böyük maraq göstərmişəm. Sonra da öyrəndim ki, materialların rəngi və ümumiyyətlə optiki xasiyyətindən onların kimyəvi, mexaniki bəzən hətta bioloji xüsusiyyətləri haqqında çox şey anlamaq olar. Bu da məni işıqla materiyanın necə əlaqələnməsini dərindən öyrənməyə maraqlandırdı.
Bu sahə özündə dalğa fizikası, elektromaqnetizm və kvant fizikasını birləşdirir və onların heyrətləndirici riyazi strukturu bir çox fenomenlərin dəqiq nəzəri modelləşdirilməsini mümkün edir. Bu fenomenlərə səbəb olan mexanizmləri anlamağa imkan yaradır. Bu da mənim üçün bu günə kimi çox zövqvericidir.
-Kvant optikasını sadə dillə izah etsəniz, bu sahə nə ilə məşğuldur?
-Bunu izah etmək üçün yəqin ki, kvant fizikasından başlasam, daha aydın olar. Ümumiyyətlə, kvant fizikası bizim mikroskopik dünya anlayışımızı tam dəyişən nəzəriyyədir. Ona əsasən, material cisimlər dalğa kimi ətrafa səpələnib, eyni zamanda, fərqli yerlərdə və hallarda (misal üçün, fərqli rəngdə) ola bilirlər, halbuki bizim dalğa kimi tanıdığımız fenomenlər (işığ, səs, vibrasiya) onların daşıdığı enerji (elektromaqnit, mexaniki enerjisi) hissəcikləri kimi hərəkət edə bilir. Kvant optikasının məqsədi işığın foton adlanan hissəcik təbiətindən irəli gələn xasiyyətləri kəşf, həmçinin, müşahidə etməkdir.
Bunun üçün ilk növbədə işığın materiya ilə (atomlar, molekullar və ya bərk cisimlər) qarşılıqlı təsiri öyrənilir. Nəticədə, bir tərəfdən, işığın köməyi ilə materiyanın fərqli kvant hallarda hazırlanması, başqa tərəfdən isə, materiyanın köməyi ilə işığın kvant vəziyyətlərində hazırlanması imkanları araşdırılıb eksperimentlər vasitəsilə həyata keçirilir. Bu cür kvant hallarında hazırlana və nəzarət oluna bilən eksperimentlər gələcəyin kvant rabitəsi, kvant kompüterləri və yüksək dəqiqlikli ölçmə texnologiyalarının əsasını təşkil edir.
-Superfluid helium üzərində apardığınız tədqiqatların elmi əhəmiyyəti nədən ibarətdir?
-Qrup kolleqalarımla birgə biz rubidium atomların lazer işığına bəxş etdiyi bir effekti istifadə edərək şüanın tərkibindəki fotonlararası dəf (repulsiya, cayibənin əksi) gücünü yaratmışdıq. Nəticədə şüanın buxarın daxilində hərəkətı bir superfluid (təkcə helium yox) bir qazın dinamikasına bənzər bir davranış göstərirdi. Bu bənzərlik ondan irəli gəlir ki, bu iki tam fərqli fenomen eyni riyazi tənliklə təsvir olunur.
Beləliklə, biz superfluid dinamikasının optikadakı analoqunu müşahidə edirdik və onu foton mayesi adlandırdıq. Tədqiqatlarımızın daha bir elmi əhəmiyyəti ondan ibarətdir ki, bizim işıq eksperimentimiz indiyə kimi çox az araşdırılan superfluidlərin turbulent rejimini laboratoriya şəraitində yaradmağa imkan verir. Bundan əlavə, foton mayesin üzərində tədqiqatlar gələcəkdə kvant fizikanın makroskopik rejimin kəşfinə töhfə verə bilər.
-"Analoq kvant simulyasiyası" anlayışını oxucular üçün sadə formada necə izah edərdiniz?
-Kvant fizikanın ilk nəticələri bir cisimli (və ya çoxlu biri biri ilə bağlı olmayan hissəciklərdən ibarət olan) sistemləri təsvir edib. Amma artıq iki dənə biri biri ilə bağlı olan kvant hissəciklərin davranışı alimləri, hətta Eynşteyni belə, illərlə tam dolaşığa gətirmişdi. Anlaşılmaz məqam ondan ibarət idi ki, nəzəriyyəyə əsasən, birinci hissəciyin halı (misal üçün rəngi) ölçüləndən sonra ikinci hissəciyin halı da dərhal ümumi hala əsasən, onların arasında olan məsafədən asılı olmayaraq, dəyişir.
Misal üçün, iki hissəcik: «ikisi ağ və ya ikisi qara» kimi təsvir olunduğu halda, birincisi ağ / qara rəngdə olçülsə, ikincisinin də halı dərhal ağa / qaraya çevrilir, halbuki ölçüləndən əvvəl onların ikisi də eyni ehtimalla həm ağ, həm də qaradır və onların arasında heç bir məlumat mübadiləsi baş vermir. Bu nəzərriyəvi müşahidə ilk dəfə 1935 ildə «EPR Paradoksu» məqaləsində kvant mexanikasının səbəb-nəticə ardıcıllığı prinsipinə zidd olan mübahisəli bir nəticəsi kimi irəli sürülmüşdü. Ancaq onun 1982ci ildə ilk dəfə foton cütləri üzərində aparılan eksperiment vasitəsilə təsdiqlənməsi bizim bu gün «kvant dolaşıqlığı» adıyla tanıdığımız effektin ixtirasına qədəm qoydu.
Təbii ki, bağlı olan hissəciklərin sayı artdıqca, kvant dolaşığlığın təhlili də çox mürəkkəbləşir, gözlənilməyən kollektiv effektlər əmələ gələ bilər və buna görə gün bir çox alimi makroskopik kvant sistemlərin öyrənilməsini maraqlandırır, yəni çoxlu biri biri ilə bağlı olan atom və ya başqa hissəcikdən ibarət olan sistemlər. Bu araşdırmalar, misal üçün, kvant fizikasının makroskopik fenomenlərindən olan superkeçiriciliyi izah etmək üçün çox əhəmiyyətlidir. Amma klassik və kvant sistemlərin əsas fərqi ondan ibarətdir ki, kvant sistemlərdə cisimlərin sayı artdıqca, onların modelləşdirilməsi klassik sistemlərə baxanda olduqca çətinləşir. Bunu nəzərə alaraq Riçard Feynman 20ci əsrin sonunda « kvant simulasiya » ideyasını irəli sürdü.
Ona əsasən, mürəkkəb kvant sistemləri modelləşdirən riyazi modelləri sınamaq üçün daha sadə və asanlıqla nəzarət oluna bilən, amma eyni modellə təsvir olunan eksperimental sistemlər istifadə oluna bilər. Təbiətin özü bizim həll edə bilmədiyimiz modelin nəticəsini eksperimentdə ölçülə bilən vahidlərlə əlçatan edir. Misal üçün, bir çox elmi laboratoriyada və hətta bir neçə kvant texnologiyaları üzərində çalışan şirkətdə lazerlə optik tələlərdə nəzarət olunan Rubidium (atomun seçimi çox əhəmiyyətli deyil) qazı kvant simulatorlar kimi istifadə olunur.
Onların vasitəsilə kimyəvi reaksiyalar, bərk cisimlərdə yeni kəşf olunan effektlər simulasiya olunur. Amma bundan əlavə, bu eksperimentlər kosmosda baş verən kvant prosseslərin laboratoriya şəraitində yoxlanılması üçün idealdır ki, bu da astrofizika və kosmologiya üçün çox əhəmiyyətlidir. Analoq kvant simulasiyası bütün buna oxşar araşdırmaları ümumiləşdirir.
-Araşdırmalarınız gələcəkdə hansı texnologiyaların inkişafına töhfə verə bilər?
-Bilmirəm, bunu əvvəlcədən demək çox çətindir. Bəlkə də heç töhfəsi olmayacaq.
-Nobel mükafatçısı Alfred Kastlerin adını daşıyan laboratoriyada işləmək necə hiss idi?
-Çox ruhlandırıcı, amma eyni zamanda bir az qorxuducu, çünki bu laboratoriyanın adına layiq nəticələr əldə etmək təzyiqi böyük məsuliyyətdir.
-2022-ci ildən Vyanada postdok fəaliyyətiniz hansı istiqamətləri əhatə edir?
-Vyanada eksperimentlərin məqsədi şüşə nanohissəcikləri (radiusu saç qalınlığından 1000 dəfə kiçik olan) lazer işığı ilə saxlamaq və onların rəqs hərəkətini nəzarət etmək idi. Xüsisilə, lazer şüaların xasiyyətlərindən istifadə edərək biz, iki hissəcik arasında qarışıqlı təsir yaradmağa, bu təsirin gücünü və qeyri-qarşılığını (nonreciprocity) nəzarət etməyə nail olduq. Bu ekzotik qarışıqlı təsirdən irəli gələn kollektiv dinamika bizim diqqət nəzərimizdə idi. Misal üçün, bu əlaqənin təsirindən hissəciklərin rəqsləri sinxronlaşaraq yırtıcı-ov dinamikasına bənzəyir (cəzb gücünü hiss edən hissəcik yırtıcı rolunda və itələmə gücünü hiss edən hissəcik ov rolunda) və xaotik mühitin təsirindən qurtulur.
Bu cür eksperimentləri ümumiləşdirən sahənin adı kvant optomexanikasıdır. Bu sahənin indiyə kimi əsas nəticələri lazer işığı vasitəsilə bir mexaniki sistemi kvant mexanikası qanunlarıyla icazə olunan ən kiçik sürətə gətirilməsidir (kvant fizikaya əsasən, cisimlərin tam dayandırılmış vəziyyətdə olması mümkün deyil). Bizim nəticələrimiz gələcəkdə çoxcisimli mexaniki sistemləri içıq vasitəsilə proqramlaşmış şəkildə nəzarətinə yol açır.
-Hazırda üzərində işlədiyiniz layihələr barədə nə deyə bilərsiniz?
-Hazırda ikinci postdokumu Fransanın Bordo şəhərində davam etdirirəm. Burada mən, Vyanadakı mövzuma oxşar olaraq, optik pinsetlərlə saxlanılan nanohissəciklərin işıq vasitəsilə hərəkətlərinin nəzarəti üzərində elmi araşdırmalara davam edirəm. Hazırda biraz kritik nöqtədəyəm: artıq cavan professor dərəcəsinə müraciət etmək vaxtım çatıb, amma bunun üçün mənim uzunmüddətli elmi layihəm olmalıdır.
-Avstriyada elmi mühit Fransadakı mühitdən nə ilə fərqlənir?
-Bütün Avstriyaya görə deyə bilmirəm, amma mənim işlədiyim Vyana şəhərində iş mühiti şəhərdəki həyat kimi sakit, Parisə nisbətən soyuq va yavaş idi. Soyuqluq ilk növbədə professional və şəxsi əlaqələr arasında aydın sərhədin çəkilməsində hiss olunurdu. İş mühiti mənə çox rahat gəlirdi, amma eyni zamanda hər kəsdən böyük sərbəstlik gözlənilirdi, bəlkə buna görə bizim institutda bəzi doktorantlar elmi dərəcələrini 7-9 il ərzində bitirirdi, onları heç kim tələsdirmirdi.
Fransada dəqiq elmlər üzrə doktorantura adətən 3 ilə bitirilməlidir, nadir hallarda 4 ya 5 ilə uzadıla bilir, amma ondan çox yox. Burada da iş mühiti normalda rahatdır, amma zaman məhdudiyyətinə görə bəzən işlərimizi tələsdirməli oluruq. İşdə münasibətlər adətən daha səmimi olur, insanlar daha emosional olurlar və buna görə də mübahisələrimizi də birbaşa olaraq həll edirdik. Amma fransız iş mühitinə müvəffəqiyyətlə qovuşmaq üçün fransız dili biliyi daha vacibdir, nəyinki alman dili Avstriyada.
-Xaricdə alim kimi fəaliyyət göstərmək sizə hansı imkanları yaradıb?
-Fərqli ölkələrdə yaşamaq, səyahət etmək, bir mövzu ətrafında işləyən beynəlxalq bir icmanın üzvü olmaq, gələcəyi formalaşdıran idea mübadiləsinin bir iştirakçısı olmaq.
-Azərbaycanlı alim olmaq beynəlxalq elmi mühitdə sizə əlavə məsuliyyət hiss etdirirmi?
-İşlədiyim elmi sahədə Azərbaycanlılar çox azdır. Buna baxmayaraq, deməzdim ki, buna görə mən hansısa əlavə məsuliyyət hiss edirəm. Əslində daha çox ali təhsil aldığım universitet, institutları təmsil etdiyimdən məsuliyyət hissini duyuram.
-Azərbaycanla elmi əməkdaşlıqlarınız varmı və ya gələcəkdə planlaşdırırsınızmı?
-Hazırda yoxdur, doğrusu yaxın gələcəkdə planımda yoxdur, amma gələcəkdə bu cür əməkdaşlığ(lar)da iştirak etmək istərdim.
-Sizcə, Azərbaycanda fundamental elmin inkişafı üçün hansı addımlar atılmalıdır?
-Məncə, ilk növbədə fundamental elmlə əlaqəli peşələrin (ali təhsil müəssisələrdə tədris, elmi araşdırmalar institutlar, elmin popularlaşdırılması) nüfuzunu artırmaq və onları ekonomik cəhətdən cazibədar etmək. Elm hər kəs üçün əlçatan olmalıdır, amma elmi fəaliyyətin təkmilləşdirilməsi üçün yüksək və şəffaf rəqabət lazımdır.
Bunun üçün də elmi araşdırmaların stabil şəkildə maliyələşdirilməsi (avadanlıq, laboratoriyaların təchizatı, elmi işçiləri maliyələşdirən qrantlar) çox vacibdir. Fundamental elm gündəlik həyatın başqa sahələrilə sıx əlaqədə olmalıdır, bunun üçün sənaye sektoru ilə əməkdaşlıq olmalıdır. Misal üçün, şirkətlərin elmi institutlarla birgə elmi araşdırmaların maliyələşdirilməsi hamı üçün faydalı ola bilər.
-Sizcə, alim üçün yalnız elmi bilik kifayətdirmi, yoxsa digər bacarıqlar da vacibdir?
-Digər bacarıqlar çox vacibdir. Alim yaxşı müəllim və mentor olmalıdır ki, tələbələri onun ideyalarını həyata keçirsin və sonradan özləri müstəqil olsunlar. Alim üçün başqa universitetlərdən alimlərlə əməkdaşlıq qurmaq, birgə layihələri sona kimi reallaşdırmaq vacib bacarıqdır. Ən əsası da, yaxşı alim rəhbərlik etdiyi qrupda mehriban və həvəsverici iş mühiti yarada bilməlidir.
-İdmanla məşğul olmağın alim həyatında rolu barədə nə düşünürsünüz?
-Məncə, əsas peşədən başqa ən azı bir kənar fəaliyyətin olması həmişə faydalıdır. Alimin gündəlik həyatı çətindir: streslə dolu, eksperimentlərin quruluşunda gündəlik problemlər, gözləntidən fərqlənən nəticələr, günlərlə nəticəsiz əziyyət… Bəzən fasilə etməsən, fəaliyyəti dəyişmədən problemin həllinə çatmaq olmur. Fəaliyyəti dəyişmək üçün hər cür hobby yetər: idman, musigi, rəsm və s.
Öz təcrübəmdən danışsam, deyə bilərəm ki, Azərbaycanda velosiped idmanıyla məşğul olmağım mənə nizam-intizamda, rəqabətə və uğursuzluğa dözümlülükdə, fiziki və mənəvi resursların səmərəli istifadəsində çox şey öyrətdi. Doktoranturada elmi rəhbərim mənə bir dəfə demişdi ki, doktorantura marafon qaçışı kimidir: gücü üç ilə paylamaq lazımdır, bu üç ildən olar-olmaz 20-30 uğurlu gün olacaq, amma hər gün məqsədə doğru işləmək lazım olacaq.
Bir də demişdi ki, mənim qəbul etməyimin əsas olmasa da, səbəblərdən biri, mənim keçmiş velosipedçi olmağımdır (qrupumuzda keçmiş triatletçilər var idi, özü isə dağ ultra traili üzrə dəfələrlə yarışlar iştirakçısı idi).
-Elmi fəaliyyətiniz ərzində ən böyük uğurunuz hansıdır? Gələcəkdə rəhbərlik etmək istədiyiniz böyük elmi layihələr varmı?
-Məncə doktoranturamı bitirməyim və ondan sonra Avropa Komissiyasından postdok layihəm üçün Mari Küri (MSCA postdoctoral fellowship) qrantı qazanmağım.
-Kvant texnologiyalarının gələcəyini necə görürsünüz?
-Çox güman ki, kvant texnologiyaların gələcəyi kvant kompüterlərin və kvant sensorların inkşafından ibarət olacaq. Alimlər tez-tez birinci və ikinci kvant revolusiyalar haqqında danışırlar. 20-ci əsr kvant fizikası nəzəriyyəsinin yaranmasıyla bu günün gündəlik eletronik cihazlarımızın əsasını qoyan tranzistorların, işıq diodların və lazerlərin ixtirasına təkan verdi.
Bu ixtiralar 20-ci əsrin texnoloji sıçrayışına səbəb olaraq birinci kvant revolusiyası adlandırılır. İndi isə çoxcisimli kvant sistemlərin araşdırılması, kvant dolaşığlığı və kvant siıulatorlar artıq imkan verir ki, kvant fizikasının qanunlarına əsaslanan bizim makroskopik dünyada istifadə oluna bilən rəqəmsal və ölçmə texnologiyaları yaradılsın. Çoxlu mütəxəssis də bunun yaxın gələcəkdə ikinci texnoloji revolusiyaya səbəb olacağını proqnozlaşdırırlar.
-Süni intellektin fizika tədqiqatlarına təsiri barədə fikirləriniz nələrdir?
-Hələ ki, gündəlik həyatımızı asanlaşdırmaqda çox faydalıdır (proqram yazmaq, laboratoriya instrumentləri kompüterlə idarə etmək və sair). Getdikcə Sİ-nin hər növ tədqiqatlarda tədbiqi ancaq artacaq.
-Azərbaycana qayıdaraq burada elmi fəaliyyət göstərmək planlarınız varmı?
-Hələ yox, amma ümid edirəm ki, bir gün fikrimi dəyişəcəm.
-Xaricdə yaşayan azərbaycanlı alimlərin ölkənin elmi inkişafına hansı töhfələri verə biləcəyini düşünürsünüz?
-Yəqin ki, ilk növbədə tədrisdə iştirak edə bilərik. Azərbaycanda seminar və mühazirələr vasitəsilə xaricdə bu gün aparaılan elmi araşdırmalar haqqında yerli alimləri və tələbəli məlumatlandırmaq. Bundan əlavə, Azərbaycanda hazırda aparılan elmi tədqiqatlarla tanış olub birlikdə aparıla bilən əməkdaşlıq layihələr təklif edir, magistratura və doktorantura layihələrinə Azərbaycandakı professorlarla birgə rəhbərlik edə bilərik.
-Gənclər arasında elmə marağın artırılması üçün hansı təşəbbüslər vacibdir?
-Maraqlı olan məktəblilərə elmi araşdırmalar laboratoriyalarına ekskursiyaların təşkili. Praktika imkanları. Elmi asanlaşdırılmış dillə və şəkillərlə izah edən podkastlar. Texnologiya muzeyin yaradılması.
-Bu günə qədər keçdiyiniz yola baxanda ən doğru qərarınız hansıdır?
-Ən doğrusunu bilmirəm, amma, zənnimcə, ən səhv qərarım magistratura praktikamın seçimi idi. Lazer-plazma qarşılıqlı təsirlərin kompüter simulyasiyası mövzusunda magistr stajını etdim və bu mövzu mənim xoşuma gəlmədi.