БРОНЗОВИЯТ МЕДАЛИСТ ЦВЕТАН И МАГИЯТА НА ХИМИЯТА: НЕОБИЧАЙНА. НЕПРЕДВИДИМА. НЕОБЯТНА.

Казвам се Цветан Захариев, на 28 години съм и завърших НПМГ „Академик Любомир Чакалов“ през 2006 година. Роден съм и към настоящия момент живея в град София. Работя в Института по Обща и неорганична химия на БАН.

В момента съм в България, работя над научноизследователски проект върху луминесцентни материали за оптични диоди. В края на месец юни ми предстои да участвам в 67-та среща с Нобелови лауреати по химия в град Линдау, Германия – възможност, която се дава само на 400-те най-високо квалифицирани млади учени в света! Извън научната дейност, бях избран за наблюдател от квотата на младите учени в Общото събрание на БАН. Предстои още половин година заседания и обсъждания на важни въпроси от управлението на Академията.

Получих образованието си в България – от ранните ученически години, до дипломирането ми като доктор по Теоретична химия. Наблюденията ми върху чуждестранното образование са фрагментарни, предимно въз основа на разказите на мои познати, приятели и роднини, които учат или работят зад граница. Отделно имам някои бегли впечатления от различни материали (лекции, упражнения), давани на студентите от преподаватели в реномирани западни университети.
Може да се каже, че образованието в чужбина е концентрирано върху изграждането на конкретни умения – да се работи с различна апаратура, да се обработват бързо и ефективно данните, и да се усвояват в рамките на кратки срокове нови методи и информация. В нашата образователна система е залегнала основната цел студентите и учениците да придобият солидни познания, основани на реално разбиране на усвояваната материя. Тези системи имат своите предимства и недостатъци, и аз съм на мнение, че реформите в средното и висшето образование трябва да бъдат проведени така, че да съчетвават най-доброто от двете. Това би дало сериозно предимство на България и нейните учени в сферата на фундаменталните изследвания.
По-голямата част от нашите олимпийци бързо се ориентират, че образователната система у нас може да им предложи твърде малко по отношение на възможности и реализация. След като човек е бил на предна линия, той предпочита да не губи темпо и да продължи да се състезава с най-добрите. Да има достъп до най-модерното оборудване. Да работи с международно признати изследователи и да се учи от тях. В нашите университети това се знае, но не се предприемат никакви действия за да се покаже на онези състезатели които остават, че натрупаните от тях знания и положените от тях усилия се оценяват.  Отделни преподаватели се противопоставят на тази тенденция, но те са единици. Накрая трябва да се отбележи, че дори когато попаднат в чужбина, нашите студенти далеч не винаги успяват да се реализират като учени, а навлизат в други сфери. Много от моите приятели, медалисти от международните олимпиади, работят в различни компании в IT-сферата, производството и т.н. В това няма нищо лошо, но в същото време подобно преориентиране ми изглежда като сериозно пропиляване на интелектуален потенциал.

Състезанията по химия бяха първите събития, в които успях да се почувствам като част от една голяма общност от хора с общи интереси. През тези години срещнах много приятели. С някои от тях по-късно загубихме връзка, но контактите ни през онези ранни години ни позволяваха да обменяме идеи, информация за ценни учебници, дори да се учим взаимно един от друг – понякога се оказваше, че всеки е чел нещо, което другите не са. Олимпиадите бяха и първото „бойно поле“, което ни показа колко добре трябва да бъдем подготвени, не само в избраната от нас област, но и в редица други - математика, физика и биология. Никога не знаеш пред каква задача ще се изправиш и какви средства ще ти бъдат необходими за нейното решаване.

Нещо, което трудно осъзнах след като олимпийските години приключиха, беше фактът, че в реални условия се преследват доста по-прагматични и лесни цели. Вече не беше важно колко знаем и какво умеем, стига да „произвеждаме“ нещо, което да е от полза. Университетските преподаватели имаха проблеми от съвсем друго естество и за тях ентусиазмът, който ни владееше, беше малко необичаен и обременяващ.

Сред най-ценните неща, които един млад състезател се учи в подобна среда, е да вярва в себе си – всичко може да бъде постигнато, когато има воля и последователност! Да вярва в своя собствен избор – никое усилие не отива напразно. Да цени учителите си и да общува с тях при всяка възможност- в моменти на сериозни затруднения или съмнение в себе си, общуването с тях е източник на мотивация и духовни сили.
Има случаи, в които на състезателя се доказва колко малко знае (това ни беше заявявано и гласно, по време на нашата подготовка за МОХ през 2006 година). Подобна идея е погрешна и води само до демотивация на учениците. Разбира се, те няма как да знаят всичко, но да се създава у тях усещане, че след дълга и упорита работа са стигнали до никъде, е абсурдно! Още повече, хората, които трябва да ръководят подготовката, не винаги проявяват необходимото старание.

С учредяването на СРООПН и с оборудването на лабораториите за подготовка на олимпийските ни отбори, подобни неприятни аспекти се проявяват доста по-рядко. Въпреки това разглеждам настоящите подобрения като малка стъпка от далеч по-дълъг път на развитие: едно сравнение между подготовката на нашите отбори и тези на страни като Германия и САЩ, показва, че там с въпросната дейност са ангажирани много повече хора. В Германия това са предимно студенти (олимпийци) доброволци. Тук трябва да бъде разширен значително кръга от специалисти, активно ангажирани с олимпийската подготовка. Добра идея в тази посока би било основаването на Ученически институт по химия към БАН (подобен на УчИМИ), който да се фокусира върху посочените по-горе дейности и проблеми.

Най-интересният спомен от състезателните ми години е олимпиадата в Южна Корея, това беше второто ми пътуване извън пределите на България и много от това, което виждахме, ми се струваше различно и интересно – традиционната кухня, обичаите, старата им архитектура, интересни бяха и посещенията в петролната рафинерия на една от най-големите им компании – SK Corporation. Спомням си, че обикаляхме с автобус между огромните тръбопроводи поне 40 минути. Същия ден посетихме и един от автомобилните заводи на компанията Hyundai и ни беше позволено да видим поточната линия, където автомобилите се сглобяват. Бяха ни обърнали внимание, че на територия 2 пъти по-малка от нашата живеят приблизително 50 милиона души. Когато пътувахме с автобусите им не видяхме нито едно парче необработена земя.

Една от задачите на експерименталния кръг включваше работа със спектрофотометър – апарат, който измерва погълнатата от веществото светлина. При подготовката в София бяхме работили с една по-стара версия на този апарат, който имаше размерите на голяма картонена кутия (подозирам, че студентитев СУ все още се обучават с такива „динозаври“). В Корея всяко едно работно място (участниците бяха повече от 800!), беше оборудвано с малък спектрофотометър (мисля, че този модел се използва за полеви тестове), който можеше да се носи в едната ръка. Последният беше управляван с помощта на лаптоп. Прекрасно е да учиш и работиш в условия, в които имаш достъп до последната дума на техниката.

Трите думи, с които бих описал химията са: Необичайна. Непредвидима. Необятна.

Такава ми се струваше още от първия момент, когато видях онези странни символи в тетрадката на по-големия ми брат (той беше в 7-ми клас, а аз в 1-ви).  Той се отнасяше с огромно старание и прилежност към тази наука, доста по-сериозно отколкото към математиката или физиката например, и фактът, че умееше да разчита онова особено йероглифно писмо, будеше у всичките ни роднини реакции на уважение и възхищение. Още тогава си казах, че искам да усвоя и аз това странно искуство, което би ме превърнало в сериозна и уважавана персона за околните. На практика това предопредели цялата ми биография, поне до настоящия момент. Всичко, което правех оттам нататък беше съсредоточено около идеята, че искам да бъда химик – също като брат ми Иван, и че искам един ден да уча в същата гимназия, където учеха и той, и другият ми брат Росен (той беше в математическа паралелка).

Лично за мен най-интересното откритие в химията е периодичната система. Впечатляващо е не само успешното обобщаване на свойствата на познатите дотогава (1869г.) химични елементи, но и фактът, че с помощта на получения периодичен закон Менделеев предсказва съществуването на елементите Галий (Ga), Скандий (Sc), Германий (Ge) и благородните газове (хелий, неон, аргон и т.н.) - още преди те да бъдат открити. Това е един от първите случаи в съвременното развитие на химията, при който теорията изпреварва експеримента.

Любима ми е квантовата химия – това е област, в която химични задачи се решават с помощта на физични методи, разработени на основата на квантовата механика. Това, което я прави интересно за мен е, че може да разкрие редица подробности за свойствата на молекулите, които по никакъв начин не могат да бъдат наблюдавани или възпроизведени с методите на класическата химия. В някои случаи, химикът теоретик влиза в ролята на предсказател, тъй-като някои от получените резултати не са наблюдавани експериментално.

А любимият ми химичен елемент е Паладий (Pd), пореден номер 46, представител на т.нар. „платинова група“ (паладий, платина, родий, рутений, иридий и осмий). Образува оксиди, хлориди и може да участва в редица комплексни съединения. Уникална е способността му да абсорбира (поглъща) водород – многократно по-висока от тази на който и да е друг метал. Паладият, също така, катализира и редица реакции в органичната химия. Токсичността му е относително ниска, изключение представляват някои растителни видове, за които паладиевите соли са летални дори в малки дози.  

Ако можех да създам каквото и да е изобретение, това би била Атомната батерия от разказите на Айзък Азимов – малък енергиен източник, разработен на основата на ядрения разпад. Достатъчно мощен да захрани всяко устройство – от LED крушка до космически кораб!

На 5-годишна възраст исках да стана космонавт. Тази моя мечта е все още жива и се надявам, че в някакъв момент ще успея да полетя в междузвездното пространство. Донякъде се доближих до нея преди 3 години, когато гостувах в изследователския център NASA Ames, в Mountain View, Калифорния.

Бъдещите ми научни начинания са свързани вероятно със специализация и усвояването на нови теоретични методи. Това все още е въпрос на организация. Планирам и написването на оригинален учебник по Теоретична и изчислителна химия за студенти на български език (такъв учебник у нас не е съставян, въпреки че отдавна има такива и в англоезичната, и в рускоезичната литература).
Свободното време най-често използвам за разходки – както в града, така и сред природата. Това е най-добрият начин да разтоваря ума си от всички мисли за работа, предстоящи събития и пр. Срещите с приятели са друг начин, по който „презареждам батериите“. Може да прозвучи като парадокс, но някои от най-интересните идеи идват именно по време на такива дейности. Обичам да съчетавам разходките и с посещения на културни събития, на музеи и галерии или на библиотеките. Имам сериозна слабост по отношение на класическата музика и по-конкретно – към бароковата. Друга страст ми е историята. Интересувам се и от изящни изкуства, много харесвам книгите на Кенет Кларк, както и заснетата от него филмова поредица „Цивилизацията“. Почитател съм на Уди Алън и неговите филми.

Три онлайн научни източника на информация, които Цветан препоръчва:

• https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/# - база данни, в която може да се търси информация за голям брой вещества. Включва изчерпателна информация за техния строеж, химични и физични свойства.
• http://mathworld.wolfram.com/ - този сайт е удобен за справки при появата на непознати математически понятия.
• https://www.nist.gov/pml/productsservices/physical-reference-data - база данни, подсигурена от Националния институт по стандартизация и технологии (NIST) на САЩ. Съдържа информация за физични константи, спектроскопски данни, информация за въздействието на рентгенови и гама лъчи с различни вещества и други полезни данни.