Gdyby nie wynaleziona przez Jana Czochralskiego metoda na pozyskiwanie monokryształów nie mielibyśmy dzisiaj komputerów, smartfonów, telewizji, czy radia
Prof. Czochralski. Bez niego nie byłoby komputerów
Jego wynalazek z 1916 roku jest dziś filarem technologii wytwarzania mikroprocesorów. A bez nich nie byłoby radia, telewizji, komputerów, telefonów komórkowych, kart kredytowych, smart fonów i tabletów. Aż 90 proc. urządzeń elektronicznych powstaje "metodą Czochralskiego". Prof. Jan Czochralski jest najczęściej cytowanym w świecie polskim naukowcem.
Tysiąclatka przy ul. Wyrzyskiej w Kcyni (województwo kujawsko-pomorskie). Sekretarka puka do gabinetu dyrektora:
- Szefie, jakiś dziwny człowiek chodzi po szkole.
- Poszedłem sprawdzić - wspomina dyrektor Michał Poczobutt. - To był młodzieniec w turbanie, student z Indii, który wyczytał w internecie, że odbywa się u nas kongres poświęcony prof. Janowi Czochralskiemu. Przyleciał na własny koszt, z Warszawy dojechał autobusem, tylko po to, aby dowiedzieć się czegoś o profesorze-wynalazcy.
Rodowity kcynianin, prof. Józef Szudy, fizyk z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika (i absolwent kcyńskiego liceum) przeżył podobne zaskoczenie na kongresie naukowym w Stanach Zjednoczonych w 1972 roku.
- Jeden z referatów rozpoczynał się tak: "Na początku był Czochralski...".
Autor referatu wyjaśniał, że to dzięki metodzie Polaka Czochralskiego możliwa się stała produkcja nowoczesnej elektroniki - tranzystorów, układów scalonych, pamięci maszyn liczących.
- Pobiegłem do biblioteki, żeby poczytać coś więcej - dodaje prof. Szudy. - W encyklopedycznej notce poświęconej Janowi Czochralskiemu znalazłem informację o miejscu jego urodzenia "Exin, East Germany". Exin to przecież moja Kcynia! Później dowiedziałem się, że w Japonii największą nagrodą w dziedzinie krystalografii jest Medal Czochralskiego.
Dyrektor Poczobutt przyjezdnym pokazuje szkolną salę pamięci profesora Czochralskiego (dziś patrona podstawówki) oraz księgę pamiątkową z wpisami w egzotycznych językach:
- To jest ważne dla nas - twierdzi. - Ze względu na osobę profesora staliśmy się jedyną szkołą podstawową, nad którą patronat sprawuje Politechnika Warszawska. Uczniowie widzą, że ludzie z całego świata przyjeżdżają i pytają o Jana Czochralskiego. Chcemy, by uwierzyli, że z małej Kcyni można wyruszyć na podbój świata, tak jak profesor.
Ze stawianiem Jana Czochralskiego jako wzoru dla uczniów jest pewien problem. Jego rozstanie z Seminarium Nauczycielskim w Kcyni (dziś budynek zajmuje zakład poprawczy) przebiegło w sposób burzliwy. Tuż po odebraniu świadectwa ukończenia szkoły w 1904 roku Czochralski miał je publicznie podrzeć, wykrzykując, że "nigdy nie postawiono bardziej krzywdzących ocen".
Ojcu (właścicielowi warsztatu robiącego meble i trumny) Jan oświadczył, że wyjeżdża z miasteczka. Wróci, gdy będzie sławny. Przez kilka lat młody Czochralski praktykował w drogeriach i aptekach Wielkopolski.
- Trzeba pamiętać, że apteki byty wówczas czymś nieporównywalnym z dzisiejszymi - podkreśla dr Paweł Tomaszewski, od lat zajmujący się sylwetką prof. Czochralskiego, autor jego pasjonującej biografii. - Każda była czymś w rodzaju małej fabryki chemicznej. Aptekarze nie tylko przygotowywali leki. Wielu z nich prowadziło własne eksperymenty. Nie było przypadkiem, że wynalazca lampy naftowej, Ignacy Łukasiewicz, też prowadził swoje prace w aptece.
Dalsza droga wiodła Czochralskiego do Berlina, gdzie nadal praktykował w branży farmaceutycznej i studiował na politechnice w Charlottenburgu. Taka informacja pojawiała się w oficjalnych notach za życia Czochralskiego.
Doktor Tomaszewski ma wątpliwości:
- Nie udało mi się odnaleźć nazwiska Czochralskiego ani na liście studentów, ani nawet na liście wolnych słuchaczy. Jeśli rzeczywiście do swoich genialnych wynalazków kcynianin doszedł z pominięciem studiów akademickich, potwierdza to tylko jego wyjątkowy talent. Być może inżynierem tytułowano Czochralskiego przez wzgląd na stanowisko "Oberingenieur" (głównego inżyniera), które zajmował w firmie.
- Trafił doskonale, bo koncern AEG był wówczas czymś, co dziś nazwalibyśmy firmą innowacyjną: skrzyżowaniem fabryki i współczesnego parku technologicznego - wyjaśnia dr Tomaszewski. - Tam się odbywały burze mózgów, a pomysły inżynierów patentowano na wszelki wypadek.
Od czasu do czasu pojawiały się znaczące odkrycia, które można było sprzedać całemu światu. Do takich należał Metal B, bezcynowy stop opracowany z myślą o łożyskach stosowanych w kolejnictwie. Ten rewelacyjny wynalazek Czochralskiego kupili najwięksi giganci ówczesnego świata, m.in. - Anglia, Francja i USA. Niebawem Czochralski stał się człowiekiem bardzo zamożnym.
Z poznaną w Berlinie żoną o holenderskich korzeniach, Margueritą Haase, otoczony powszechnym szacunkiem, prowadził dostatnie życie. Podczas wielkiego kryzysu zwielokrotnił majątek, inwestując w sztukę.
Ale to nie Metal B miał zapewnić Czochralskiemu światową sławę w epoce krzemu. Ta pojawiła się za sprawą półtorastronicowej publikacji z 1916 roku. Jak często się zdarza, o wielkim wynalazku zadecydował przypadek. A ściślej mówiąc - zmęczenie wynalazcy.
W swoim berlińskim laboratorium Czochralski prowadził eksperymenty z roztopioną cyną. W pewnym momencie przez przypadek zanurzył stalówkę pióra nie w kałamarzu, ale w tygielku z roztopioną cyną. Powoli wyjmował pióro, za którym ciągnęła się milimetrowej grubości cynowa "nić" złożona z pojedynczych kryształów. Otrzymane w ten sposób monokryształy cechują się wysoką czystością i jednorodnością. Wynalazek był epokowy, choć przedwczesny.
Przez kolejne dziesięciolecia opisany przez polskiego wynalazcę prosty sposób uzyskiwania monokryształów przykrywał kurz. Aż do schyłku lat 40. XX wieku, kiedy naukowy świat rozpaliły doniesienia o wynalezieniu tranzystora.
- Prace nad tranzystorami utknęły w miejscu, bo nikt nie miał pomysłu, jak "hodować" monokryształy - wyjaśnia prof. Szudy. - I wówczas przypomniano sobie o artykule Czochralskiego z 1916 roku.
W 1950 roku w Bell Laboratories wykorzystano "metodę Czochralskiego" do uzyskania kryształów germanu.
- To był przełom na niewyobrażalną skalę - przekonuje prof. Bogusław Buszewski z UMK, prezes Polskiego Towarzystwa Chemicznego. - Oddziaływanie wynalazku Czochralskiego w polskiej nauce da się porównać jedynie z odkryciem Kopernika i Marii Skłodowskiej. Prawdopodobnie Jan Czochralski nigdy nie dowiedział się o sile oddziaływania wynalazku, który sam uważał raczej za marginalny w swojej pracy naukowej.
W 1928 roku, na ponawianą dwukrotnie prośbę prezydenta Polski Ignacego Mościckiego, Czochralski zgodził się objąć katedrę na Politechnice Warszawskiej i zorganizować Instytut Metalurgii i Metaloznawstwa. Problem polegał na tym, że słynny wynalazca nie miał żadnego stopnia naukowego. Choć był już prezesem Niemieckiego Towarzystwa Metaloznawczego, formalnie katedra w Polsce mu się nie należała.
Prezydent Mościcki znalazł na to sposób. Czochralski odebrał na Politechnice Warszawskiej doktorat honoris causa, co załatwiało sprawę.
Jednak już wkrótce zasmakował zazdrości kolegów ze świata naukowego. Wyjątkowo gwałtowny konflikt rozgorzał pomiędzy Czochralskim a niedawnym wnioskodawcą doktoratu honoris causa, prof. Broniewskim, absolwentem Sorbony, do przyjazdu Czochralskiego najważniejszym autorytetem w dziedzinie metaloznawstwa. Konflikt znalazł swój epilog w sądzie.
Przeciwko Czochralskiemu wytoczono najcięższe działa - podwójne obywatelstwo (zachował je, aby nie stracić praw do zagranicznych patentów), współpracę z wrogim mocarstwem i brak akademickiego wykształcenia. Kłuć w oczy musiała też rezydencja Czochralskich nieopodal Belwederu oraz biały samochód adler z szoferem, którym wynalazca poruszał się po Warszawie, a także piękna willa w Kcyni, z wielkim ogrodem i dwoma basenami (prezent dla żony). Zazdrość budziły też kontakty Czochralskiego w świecie artystycznymi mecenat nad licznymi przedsięwzięciami (m.in. pracami archeologicznymi w Biskupinie).
Wybuch wojny spowodował jeszcze większe zamieszanie wokół postaci profesora. Niemcy uznali instytut Czochralskiego za strategiczny i włączyli go do instytucji pracujących dla Wehrmachtu. Władze okupacyjne traktowały znanego w Niemczech naukowca z szacunkiem, a w jego domu pojawiały się osoby w hitlerowskich mundurach.
- Tą osobą był prawdopodobnie brat Marguerity, żony uczonego - uważa dr Tomaszewski. - Sam Czochralski bez wątpienia współpracował z polskim podziemiem i są na to dowody w postaci meldunków. Dzięki swojej pozycji w instytucie mógł zatrudniać osoby, których los w czasie okupacji byłby przesądzony. Ale tego przeciętny mieszkaniec stolicy przecież nie wiedział.
Według Pawła Tomaszewskiego, Czochralski prawdopodobniej już wcześniej nawiązał kontakty z polskim wywiadem:
- Nie mam na to żadnych bezpośrednich dowodów, ale w życiorysie Czochralskiego jest bardzo wiele niewyjaśnionych zdarzeń. Wszystkie one zaczynają układać się w logiczną całość, gdy przyjmiemy założenie o współpracy z polskim wywiadem.
Po wojnie piętno domniemanej współpracy z okupantem poważnie zaciążyło na karierze profesora. Postępowanie prokuratorskie zakończyło się jednak umorzeniem. Nie znaleziono dowodów obciążających Czochralskiego.
Najboleśniejszy cios wynalazca dostał jednak od kolegów z Politechniki, którzy uznali, że nie jest on godzien pracować na uczelni.
- Trudno jednoznacznie ocenić tę sytuację - mówi dr Tomaszewski. - Nie mogę wykluczyć, że ze strony niektórych profesorów była to próba ratowania Czochralskiego, dla którego powrót na uczelnię w czasach stalinowskich mógł się zakończyć tragicznie.
Czochralski sprzedał warszawską rezydencję zniszczoną w powstaniu, przeniósł się do Kcyni i zaczął wszystko od nowa. Nie było to łatwe, bo z Warszawy docierały pomówienia, że Czochralski był folksdojczem.
- Niesamowite jest to, że w ciągu kilku lat profesor znowu stał się zamożnym człowiekiem - śmieje się Michał Poczobutt. - Otworzył firmę BION, która produkowała płyn do ondulacji, wosk, lak do pieczęci, a nawet proszek na kichanie.
O śmierci profesora krążą legendy. Zawał serca miał być następstwem brutalnego przeszukania jego willi przez funkcjonariuszy Urzędu Bezpieczeństwa (szukać mieli dolarów ze sprzedaży rezydencji w Warszawie). Inna wersja głosi o złodzieju... jabłek, którego Czochralski przyłapał wiosną (?) w swoim sadzie.
- Prawdopodobnie oba zdarzenia są prawdziwe - uważa dr Tomaszewski. - Najpierw przeszukanie, które na pewno było wstrząsem dla profesora, a później rzekoma sprawa z jabłkami.
Profesor Jan Czochralski zmarł 22 kwietnia 1953 roku w Poznaniu. Pochowano go na starym cmentarzu w Kcyni, w rodzinnym grobie. Przed pogrzebem ciało wystawiono w pięknej ogrodowej altanie.
Marguerita przeżyła męża o parę lat. Hanna Zielińska, wnuczka Czochralskich, przechowuje w pamięci obraz babci dotkniętej częściowym paraliżem:
- W opinii wszystkich zapisała się jako ciepła, wielkiej dobroci kobieta.
Bogata kolekcja dzieł sztuki profesora została zniszczona w powstaniu. To, co udało się przewieźć do Kcyni, w większości, wraz z dziećmi Czochralskiego trafiło do USA. Hanna Zielińska zachowała jedynie list profesora do Ludwika Solskiego, z którym wynalazca był w przyjacielskich stosunkach. Doktor Tomaszewski jest właścicielem zbioru wierszy, które pisywał profesor.
Dom Czochralskich trafił w obce ręce. Choć rodzina próbowała go odzyskać, sąd uznał zasiedzenie nowego właściciela. Nie ma też śladów po produktach BION. Ostatnie pozostałości strawił pożar na strychu dawnej wytwórni.
Przed kilkoma laty zmarł w Gdańsku fryzjer, który w latach 50. kupił od Czochralskiego technologię produkcji płynu do ondulacji. Płyn ten fryzjer wytwarzał i stosował do ostatnich swych dni.
ADAM WILLMA, Gazeta Pomorska