A kíváncsi magyar kémikus, aki közelebb vitte az emberiséget a klímaváltozás legyűréséhez

Nem akkor születnek a nagy találmányok, amikor valaki fejébe veszi, hogy valami nagyot és hasznosat szeretne alkotni: a legnagyobb felfedezésekhez a tudós kíváncsiságán át vezet az út.  Ezt az utat járta be Oláh György is, aki a kémiai reakciókban semlegesnek tartott metán aktivizálásával forradalmasította a kémiát. Ez vezetett a Nobel-díjas felfedezéshez, ami egyúttal új utat nyitott korunk legnagyobb problémájának megoldásához is.

A Budapesten 1927-ben született Oláh András György középiskolai tanulmányait a Piaristáknál végezte, sokféle érdeklődési területe közül a szépirodalom volt a kedvence. A háború után iratkozott be a Budapesti Műszaki Egyetemen a kémia szakra, de választása nem különös elhivatottságból származott, inkább gyakorlatias szempontok vezették. Ott azonban kiváló tanára, a magyar vegyipar megteremtésében is fontos szerepet játszó Zemplén Géza hatására nagyon megszerette ezt a tudományterületet, és 1949-ben a doktori cím megszerzése után az egyetemen maradt kutatni és tanítani. 

A háborút követő években a kutatóknak sok nehézséget okozott a kémiai alapanyagok hiánya, de Oláhot ez nem kedvetlenítette el, rendkívüli leleményességgel hozta létre a kísérletekhez szükséges anyagokat. Kiváló publikációi is hozzájárultak, hogy 1954-ben, amikor a Magyar Tudományos Akadémia megalakította a Központi Kémiai Kutatóintézetet, igen fiatalon kinevezték az intézet társigazgatójának.

Az 1956-os forradalom leverése után családjával elhagyta az országot, először Londonba, majd onnan Kanadába ment, ahol az egyik legnagyobb vegyi üzem, a Dow Chemicals alkalmazta. Munkájában az ottani feladatokhoz kellett igazodni, de szabadidejében folytathatta kutatómunkáját is. 1965-ben ment át az Egyesült Államokba, ahol először Clevelandben tanított a Case Western Reserve Egyetemen. 1971-ben már a Dél-kaliforniai Egyetem professzora volt, emellett tudományos igazgatói kinevezést is kapott a Los Angelesben működő Loker Szénhidrogén-kutató Intézetben. Pályája ugyancsak fontos állomása volt, amikor 1991-ben az intézet igazgatója lett. 

Oláh végig kapcsolatot tartott magyarországi kutatókkal, és az MTA 1990-ben tiszteleti tagjává választotta. Kaliforniában 2017. márciusban bekövetkező halála után végakarata szerint Budapesten, a Fiumei úti sírkertben helyezték örök nyugalomba.

A mágikus savtól a szén-dioxid-kibocsátás csökkentéséig

Oláh tudományos pályájának vezérmotívuma volt, hogy tudományágának határait kereste: az izgatta, hogy a szerves kémia egyes törvényei milyen határok között érvényesek. A szerves kémia alapja, hogy a szén négy vegyértékkel rendelkezik, ennek egyik következménye, hogy a legegyszerűbb szénhidrogén-molekulában, a metánban, a szén négy hidrogénatomhoz kapcsolódik. A szénhidrogének nem mutatnak affinitást kémiai reakciókban, nem oldhatók fel szokásos oldószerekben, ezért is kapták a szakirodalomban a paraffin elnevezést (parus affinis = nincs affinitás). 

Oláh feltette magának a kérdést, hogy vajon minden körülmények között érvényes-e ez a szabály. Sorra vette a különböző szupersavakat (szupesavnak tekintjük a tömény kénsavnál erősebb savakat), amíg eljutott az általa mágikus savnak nevezett vegyülethez. Ha a folyadékba például gyertyát teszünk, az feloldódik benne, ennek oka pedig egy kémiai reakció, amely metán esetén a következőképpen írható fel:

Amilyen egyszerű ez az egyenlet, olyan fontos lett ez a felfedezés a szerves kémia számára, mert ez az új anyag, ami a karbokation nevet kapta (karbon: szén, kation: pozitív töltésű molekula), rendkívül reakcióképes, és ezáltal képes katalizálni a klasszikus kémiában elképzelhetetlen átalakulásokat is. 

A karbokationok vizsgálata és kimutatása azonban nem könnyű feladat, mert még olyan extrém körülmények között is rövid az élettartamuk, mint amikor szupersavak vannak jelen. Sikerült azonban olyan körülményeket kialakítani, amikor a modern spektroszkópiai módszerek már bevethetők voltak, és így egyértelmű szerkezetazonosításra is sor kerülhetett. 

A szakma azonban nem könnyen fogadta el a klasszikus kémia szabályainak ellentmondó eredményeket. Oláh György egyik előadásában ezt humorosan kommentálta: „jó, ha az embernek vannak segítőkész barátai, de ennél is jobb, ha vannak olyan ellenségei, akik fáradságot nem kímélve keresik a hibákat és próbálják megcáfolni az eredményeket. Végül is így lehet eljutni megcáfolhatatlan bizonyítékokhoz.”

Oláh György, az 1994-es kémiai Nobel-díj tulajdonosa.Fotó: JAN COLISIOO/AFP

A karbokation-kémia a szerves kémia önálló területe lett, amit a Nobel-díj bizottság 1994-ben a díj odaítélésével ismert el. A felfedezés alkalmazási területei közül kiemelkedik a metanol energiacella létrehozása és az ólommentes benzin gazdaságos előállítására kidolgozott gazdaságos eljárások. 

Világszerte használják a szénhidrogéneket üzemanyagként rengeteg szén-dioxidot termelve, ami üvegházhatású gázként általános felmelegedést, klímaváltozást eredményez. Oláh szabadalma azonban megfordítja ezt a folyamatot: nyersanyagként tekint a szén-dioxidra, amit módszere segítségével hidrogénnel lehet egyesíteni, metanolt előállítva. Evvel egyrészt csökkenteni lehet a légkörben felhalmozódó szén-dioxid mennyiségét, másrészt a metanollal kitűnő üzemanyaghoz jutunk.

Ehhez a felfedezéshez nem azért juthatott el Oláh György, mert a klímaváltozás elkerülésére akart eljárást találni, hanem mert élt benne a tudósok kíváncsisága. A megszerzett új ismeret pedig már utat nyitott a gyakorlati felhasználáshoz is. Így tapossa ki az utat az alaptudomány az alkalmazások számára.

A szerző fizikus, a BME és az ELTE címzetes egyetemi tanára. A Kalandozások a fizikában címen a Qubiten futó sorozatának korábbi írásai itttudósportréi pedig itt találhatók.