Божидар Стефанов е поканен да работи в Оксфорд, но избира да си направи химическа лаборатория в Техническия университет в София. В зала, която още е без климатик. А споделя, че колегите му я наричали „изотопната“, преди да се нанесе, понеже през 70-те в нея се правели експерименти с радиоактивни изотопи. „Не влизам без гайгеров брояч“ – усмихвам се, а той вади споменатия уред и ми показва, че показателите са в норма. Не се шегувайте с химик.

После ми разказва за разчистването на лабораторията, за пластовете прах (и източногермански порносписания), които е изринал, преди днес да има свое място, където да провежда научни изследвания.

По време на пандемията се научава да бродира. А преди това дълги години е печелил фокуса на камерите като човек, който умее да представя науката достъпно, адекватно и атрактивно на събитията FameLab. Макар напоследък да не е това фокусът му, а именно – да създава научни резултати.

Вярвам му, че обстановката е здравословна, нямам избор, той разбира от темата. Но му вярвам също, че може да има и чист въздух, и големи перспективи за науката у нас, ако ги има повече такива като него. Може би даже ще му простя скептицизма за това, че изкуственият интелект ще реши големите въпроси на химията… защото е химик, учен с признания и богат опит. И защото е време все повече да слушаме хората, които горят в науката и са я избрали за свое поприще. Които разбират какво говорят и могат да дадат не непременно най-шареното и анимирано гледище. Но пък това, което наистина рисува бъдещето…

– Включи се в дискусията за това защо си струва да се занимава днес у нас човек с наука. После гледах твои интервюта и винаги те питат как така, защо се върна? Защо според теб звучи толкова странно, че човек, който може да работи в Оксфорд, избира да си „прокопае“ лаборатория насред Студентския град в София?

– Никак не обичам тази посока. Питат ме все това, защото сме израснали в 90-те години, когато

непрекъснато се изтъкваше по медиите, че всеки кадърен човек трябва да замине нанякъде.

И сега, като се връщат някои хора, другите се изненадват.

снимки: личен архив

На мен не ми харесва, когато се повдига тази тема. Видиш ли, все едно съм дошъл тук и трябва да се постеля червеният килим.

Това не е жертва. Виж, за мен просто беше по-добре да се върна. Защото, ако остана в чужбина, нямаше да имам някакъв шанс за някаква постоянна работа, постоянно развитие. Там в науката си на временни договори, които са едногодишни, планираш всяка година и трябва да имаш голям късмет да се освободи място в университет. В „Теория на големия взрив“, когато почине някой професор, всички си казваха: „Сега ще се отвори tenure“. В чужбина така наричат, когато имаш шанс за постоянно развитие.

За мен вариантът беше да остана на постдокторантура, една година тук, една година там. Хора, които до 45-50 г. се местят из целия свят.

– Все пак, Оксфорд, там се прави голямата наука.

– За Оксфорд не искам да говоря. Предния път,

когато бях казал, че тук ми е по-добре, отколкото там, имаше коментари под този материал как те подбирали само най-добрите, той не е добър, затова не е останал там.

На мен ми предложиха да остана, имаха нов проект. И досега продължават да развиват това, с което се занимавах там, даже го комерсиализират. Моят принос е много малък, нека не звучи все едно съм им оставил кой знае какво. Просто не исках временни договори. Не исках на 30 г. целият ми свят да е в един куфар и да знам, че скоро ще го взема и ще ходя в следващия университет.

– Не е ли малко сбъркана тази система, след като отказва хора като теб?

– Ти трябва да се мотивираш, да се бориш, ако наистина го искаш, но накрая се чудиш закакво. Където и да отида, ако ми предложат постоянен договор, това, което ще развивам като наука, ще бъдат техните проекти. Тоест трябва да инвестирам себе си за нечии други идеи. Докато тук имам шанса да развивам моите си идеи, да кандидатствам за средства, да развия моя лаборатория и в тази лаборатория да съм само аз. Човекът – група, както се шегувам по конференциите. И това е големия плюс.

При нас е възможно, защото няма кой знае каква конкуренция. В Оксфорд, ако пуснат обява, ще имат десетки кандидати от цял свят, които не знаят защо кандидатстват, не знаят, че е Оксфорд и искат да са там. И това малко изкривява нещата. Тяхната система, където се получава конкуренция, подбират и сортират, не гарантира, че наистина най-качественият човек ще се намести на позицията. Не го казвам като „гроздето е кисело“. Просто мисля, че критериите, които имат, са леко субективни.

– Науката не се ли прави в големи екипи? Какво може да направи сам един „човек-лаборатория“?

– Не, аз не работя сам, партнирам си със Софийския университет – с доц. Нина Кънева започнахме още като студенти да се занимаваме с нанотехнологии, 2007 г. Сега имаме проект по фонд „Научни изследвания“ – КП-06-Н59-11. Код, достоен за изследване от нумеролози, но пък с тази комбинация уцелихме кариерен рестарт в науката с Нина и ми помогна да си изградя лабораторията. Работя също с БАН, в началото ми трябваше време да направя контакти и да намеря качествени хора. Работя и с колеги в Швеция, при бившия ми ръководител, който много искаше да се върна.

Просто реших, че ми е по-добре тук, за да мога да си развивам своите идеи.

Малко трудно беше в началото, към 2018 г., защото нямаше нищо. Но вече имам какво ли не – от 3Д принтер до фреза. Човек започва с малки стъпки, от нулата, привлича си финансиране, купува апаратура малко по-малко. Така топката се завърта, става по-голяма и накрая вече имам достатъчно, за да правя това, което правех преди.

– Какво точно правиш?

– Занимавам се с поставянето на тънки слоеве от различни материали, които могат да поглъщат светлина. Дебели са около 100 нанометра, 1/500 от дебелината на косъм. Материалът е прозрачен, но може да поглъща ултравиолетова светлина и да я превръща в химическа енергия.

Едно от приложенията са самопочистващи се повърхности. Око покрия с този слой очилата си, които постоянно се цапат, ако изляза на слънце, всички мазни петна ще се саморазградят. Това се ползва и в соларните панели. С времето по тях се натрупва мръсотия и това намалява ефективността, а почистването е много трудно. Освен това по метода, който разработвам, такива слоеве се нанасят много по-евтино, не се налага вакуумно отлагане, както е сега в индустрията.

На базата на това стъпихме и при други неща. Развихме как чрез същата технология

да правим малки електронни схеми върху стъкло.

Решихме да пробваме също дали стават за сензори за пот. Да кажем, искаме да измерим в потта има ли някакъв протеин, който е маркер за някаква болест. Сензори за влага също съм правил по този начин, сега правя сензори за топлина.

– От 2004 г. пиша за наука, тогава толкова много специалисти казваха, че нанотехнологии през следващите 10 години ще навлязат навсякъде, ще променят живота ни, както е сега с изкуствения интелект. Защо не се случи нещо подобно?

– На всеки десетина години има по нещо такова, което се превръща в маркетингов инструмент.

Има много примери. Когато се появи такава гореща тема в науката, всички започват с това да се занимават – „ще напиша, че правя наноструктури, като кандидатствам за пари, това е хит сега и ще ме финансират по-лесно“. Преди 20 години е било така, после това минава като маркетингов инструмент.

Сега се случва с изкуствения интелект. Всичките компании, които правят течности за чистачки, тогава биха писали, че използват нанотехнологии, а сега изкуствен интелект. Често съм се чудил, като гледам на етикета – какво точно е наномицеларна вода за почистване на лице.

Квантовите компютри, 3Д принтиране… Все изключително

пищни тема за научни изследвания и накрая реално няма кой знае какви приложения, които ни променят живота.

Определено мисля, че става дума за маркетинг.

Има, разбира се, и някои примери. Вече самопочистващите се прозорци се използват – двете най-големи компании в бранша предлагат такова архитектурно стъкло за всички високи сгради, където архитектите решават да са обгърнати в стъкло. Но пак, за съжаление, както в науката, така и в маркетинга има такива ключови думи, закачки, които периодично се променят…

– А защо по някакъв начини химията е встрани от медийния интерес? През последните години не се сещам за някакво големи новини. Да кажем за физика, за компютърни науки, доста повече се говори.

– Това е много интересно – каква е разликата между химията и физиката. Винаги съм се чувствал някак горд, че съм от минорната група на химиците, но и чувствам, че сме подценени като полза за обществото. Като се замисляш, физиката тръгва от философията. Значи едно време, преди 2000 години, оттам е започнало всичко.

Докато химията – имали сме алхимия, която е била по-близо до духовното и е било по-трудно да се разбере какво точно правят там. Не е намирало приложение, основно е било занаятчийство. Химията реално тръгва от металургията.

Тя просто е по-приложна и затова не мисля, че създава кой знае какви големи новини от интерес за медиите.

– Някак обществото е с впечатление, че всичко в химията е открито. Извинявам се за крайната генерализация, така ми се струва.

– Ако се замисляш – като се синтезира нов химичен елемент, от който на практика няма абсолютно никаква полза, винаги е новина. Тъй като там все пак има елемент на надпревара. Двата края на света се състезават кой ще измисли следващия, кой ще успее да го синтезира. Когато успеят, приложения няма.

– Прословутият изкуствен интелект, за който стана думата, има ли приложения в химията? Има ли места, в които той може да доведе до пробив? Например – в много по-бързото генериране на нови материали…

– Имам колеги, които се занимават с машинно обучение за предсказване на свойствата на вещества. Все повече го виждам и по научни публикации – „нашата група използва машинно обучение и предсказахме, че материалът, който ще има оптимални свойства за дадено приложение, ще бъде със състава XYZ. Не сме го направили, не сме пробвали дали този материал наистина ще бъде толкова полезен“. Целта според мен е статията да изпъква и пак е основно маркетинг.

Аз съм завършил компютърна химия и основното, за което ни готвеха, беше как да използваме симулации, за да предсказваме свойства на вещества. Честно казано,

колкото и да е атрактивно да се сложи „изкуствен интелект“ в заглавието на една химична статия, мисля, че не е чак толкова успешно.

Преди 20-ина години имаше друго нещо, което се наричаше QSAR. Идеята там беше, че ако ти си фармацевтичната индустрия и искаш да направиш някакво лекарство, знаеш молекулата как трябва да изглежда, но имаш няколко хиляди варианта и не знаеш коя ще е най-активна. Това, което правеха там, беше подобно на машинно обучение. Синтезират няколко варианта, най-крайните, измерват някакви свойства за тях, вкарват ги в компютър, създават статистически модел и след това за всички останали 2000 варианта можеш да предсказваш какви ще са ефектите.

– Но пък преди седмици Google обявиха, че имат нов модел, който ще създава нови материали изключително бързо и така ще успеем да напреднем много бързо в развитието на компютрите. Ти си по-скоро скептичен.

– Просто това не е ново… Изчислителните похвати в химията са от 70-те. След като аз през 2007 г. в Софийския университет съм учил компютърна химията… точно това правехме на практика. Целта беше не да предскажем, да създадем нов материал, чисто на компютъра, но да може той да ни даде възможност да си обясним откъде идват свойствата на този материал, каква структура трябва да има, за да върши задачата, която очакваме.

Разработването на нови материали е по-евтино и по-бързо на компютър. Но, за съжаление, се оказва, че не винаги е съвсем правилно. Имаше много публикации, дори в Nature, където предсказват с машинно самообучение потенциални кандидати за материал, да кажем, за приложение в литиево-йонните батерии – да имат по-добро съотношение тегло към капацитети. Предсказват кой е най-добрият от 5000 варианта, но накрая се оказва, че това, като се синтезира на практика, не върши същата работа.

И проблемът е, че

този начин на предсказване, на синтезиране на материали на компютъра, е толкова добър, колкото са добри нашите разбирания

за връзката между структурата и свойствата на материалите.

– Само че идеята е, че алгоритъмът ще е по-безпристрастен от нас.

– Но ще се базира на това, което знаем. Тоест, аз мога да знам, че ако имам една сплав от мед и цинк, при три различни съотношения ще съм измерил плътността, електропроводимостта. Ще кажа на компютъра да ми предскаже сплав, в която тези два метала са в най-подходящото съотношение, за да имам дадено съпротивление, а този компютър ще се базира на петте точки, които съм измерил. Тоест, моите разбирания за реалността може да са грешни.

ИИ, машинното самообучение, са полезни за химията. Да, за химията може да кажеш, че всичко е открито, но много често се оказва, че нещата, които вярваме, че разбираме, са само до някакво приближение.

Разказвам го и на моите студенти. В края на XIX век има лекция в Кралската научна общност в Англия, където един лорд казва, че

вече знаем абсолютно всичко за света, до най-малкия елемент.

Знаем, че има атоми и нищо ново няма да бъде открито. Само че няколко години по-късно вземат, че откриват електрона, после протона, че в протона има други неща. Накрая се оказва, че нашата идея за атома е абсолютно грешна.

– И даже трябва да му сменим името – идва от „неделим“. А още му казваме така.

– Не само, минаваме през три етапа. Първо имаме модела с едно положително ядро, в което плуват електроните, „моделът на сливовия пудинг“. После Ръдърфорд открива, че ядрото е много малко, то е в центъра, а около него се въртят електроните. После идва Шрьодингер и обърква още повече нещата.

Така че има неща, които още не разбираме. Само дотолкова, че да ги ползваме в практиката, но мисля, че за фундаменталните въпроси има още какво да се желае.

– Какво очакваш да се случи в тази посока през следващите години?

– Моите теми, на химията, са само до най-външния електронен слой, както се шегуват физиците. Не знам какво да очаквам. Но забелязвам, че през последните години Нобеловата награда за химия все повече отива към хора, които не се занимават с химия, а биохимия. Може би материалознанието не е толкова атрактивно в момента.

– Отдавна се занимаваш и с популяризиране на науката. Как според теб можем да я правим по-привлекателна? Да имаме научни инфлуенсъри?

– Малко съм се отдръпнал от тези теми, през последните години се фокусирах върху лабораторията и това да задвижда някакви проекти.

– Но тенденциите са същите. А и се срещаш с млади хора, на които преподаваш.

– Когато се върнах в България, минах и през СУ, но там нямаше възможност да остана, така попаднах в Техническия университет. И открих, че е невероятно голям плюс да преподаваш химия на хора, които са инженери. За тях химията е нещо, което не вярват, че ще им е необходимо, а и не са наблягали много в училище. Но като дойдат тук,

когато аз се опитам да им я представя, забелязвам как се впечатляват колко интересна е всъщност.

Като видя на един човек как му е интересно това, с което се занимава и съм способен да задържа вниманието му за 45 минути, преди да прави самите експерименти, това ми доставя удоволствие.

Иначе, за научените инфлуенсъри, в YouTube има доста добри канали, където се показва наука. Бих казал, че някои от тях може би правят дори по-интересни неща от това, което съм виждал мои колеги да правят в лаборатории. Breaking tabs е такъв пример– ютюбър, който има сканираш микроскоп, атомносилов микроскоп – оборудване, което някои университети нямат, и прави интересни видеа. В едно от последните показа как на парче стъкло, каквото аз правя тук, изгради нещо като примитивен сензор, матрица, която улавя образи.

Проблемът ми е, че тези канали, които са по-специализирани, биха ги гледали по-скоро хора като мен. Докато

някои от общообразователните канали за наука понякога дават подвеждаща информация.

Веритасиум, примерно, е изключително популярен, но понякога са леко подвеждащи.

Причината е, че ти, когато си по-скоро склонен да си инфлуенсър, отколкото учен, ще гледаш да направиш по-атрактивно това, което представяш и ще загубиш някои от научните страни.

– И това са много силни примерни. Но в България си нямаме май нещо, което да се доближава и до двете посоки. Мисля, че това е някаква функция от целия интерес на обществото към науката.

– Ако питаш обществото, те имат голям интерес към науката. Всички гледат National Geographic, Discovery… Мисля, че в България тепърва ще се развиваме в това да имаме този тип научно съдържание.

Когато чета книги, ги купувам от електронна книжарница, не влизам изобщо във физическа и причината е, че първите години много ме травмираше, когато отида в която да е книжарница, стигам до секция за наука. И в нея

50% от книгите са езотерика, въпреки че си има отделна, много по-голяма секция за езотерика,

където са паметта на водата и всякакви други такива теми.

На хората това им е интересно, аз го разбирам, но като го вземеш за пример… По-лесно ще е да привлечеш хора да слушат как извънземните ни посещават, отколкото на какъв принцип работят боята за коса или плажното масло, къде е химията там.

Специално за химията хората са предупредени. Според мен тя все още звучи страшно. И скучно. В училище и на мен не ми беше интересна химията. За много от предметите проблемът ми беше, че не разбирах защо учим това. Много по-късно ми стана ясно. Мисля, че нещо подобно бавно, но ще се случи и на обществено ниво.