Třetina elektronových mikroskopů světa pochází z Brna

Žádný moderní čip by nevznikl bez jednoho jediného typu přístroje — a ten z velké části staví lidé v Brně. Elektronový mikroskop dokáže rozlišit jednotlivé atomy a hlídá, aby se do obvodů v čipech tenkých jako pár atomů nevloudila chyba. Právě proto mají brněnští výrobci mezi zákazníky ta největší jména světa: Apple, Intel, Samsung, Nvidiu i tchajwanskou TSMC (tiscali.cz).

Malé město, které vidí atomy

V Brně sídlí hned tři výrobci těchto přístrojů — Thermo Fisher Scientific (dříve FEI), TESCAN a Delong Instruments — spolu s Ústavem přístrojové techniky Akademie věd. Každá z firem má svůj rukopis — Delong Instruments třeba proslul kompaktními stolními přístroji, které se vejdou na pracovní stůl. Dohromady odsud ročně vyjede přes 700 mikroskopů, tedy zhruba třetina celé světové produkce. Průměrná cena jednoho přístroje se pohybuje kolem 20 milionů korun (gotobrno.cz). To je na hodnotě samotných strojů řádově čtrnáct miliard korun ročně, z nichž přes 90 procent míří na export (vedavyzkum.cz).

Jak takový přístroj funguje? Běžný mikroskop svítí na vzorek světlem. Elektronový místo světla používá proud elektronů, který má mnohonásobně jemnější „rozlišení“. Díky tomu je vidět svět v měřítku miliardtin metru — a jen tak dokáže inženýr ověřit, že nejmenší obvody v čipu jsou skutečně v pořádku. Bez takové kontroly by moderní elektronika nebyla spolehlivá. Stejný pohled pomáhá i daleko za branami továren na čipy: vědci díky němu zkoumají nové materiály, baterie i léčiva a jako první uviděli podobu virů, které jsou pro obyčejný mikroskop příliš malé. Není proto náhoda, že Brno bývá označováno za světové hlavní město elektronové mikroskopie.

Jak moc na tom záleží, ukázala pandemie. Zvláštní větev oboru, takzvaná kryoelektronová mikroskopie, umí vzorek zmrazit na zhruba minus 200 stupňů Celsia a nahlédnout na bílkoviny a viry, aniž by se rozpadly. Právě díky ní vědci rychle popsali stavbu koronaviru a mohli navrhnout očkování. „Díky ní máme v současné době několik vakcín,“ potvrdil ředitel brněnského Thermo Fisher Petr Střelec (researchjobs.cz). Význam metody ocenila i Nobelova cena za chemii v roce 2017 (nobelprize.org).

A kruh se hezky uzavírá. Jeden z nejvýkonnějších brněnských přístrojů, model Titan Krios, dnes stojí ve výzkumném centru CEITEC Masarykovy univerzity přímo v Brně (ceitec.eu). Čeští vědci tak bádají na stroji, který navrhli a smontovali lidé jen pár kilometrů od nich.

Otec oboru, který vozil medaile z Bruselu

Proč zrovna Brno? Odpověď má jméno. Armin Delong, narozený v roce 1925 v Ostravě-Bartovicích, je považován za otce československé elektronové mikroskopie. Jeho stolní mikroskop BS 242 získal v roce 1958 zlatou medaili na světové výstavě EXPO v Bruselu. Delong přes třicet let vedl Ústav přístrojové techniky, publikoval více než 120 odborných prací a vychoval generace odborníků, kteří v Brně zůstali (vut.cz). V roce 2025 uplynulo sto let od jeho narození.

Kořeny oboru sahají ještě dál. Princip elektronového mikroskopu popsal Ernst Ruska už v roce 1931 (Nobelovu cenu za něj dostal až v roce 1986). Do Brna dorazil první takový přístroj v roce 1947 a už v roce 1951 sestrojil tým profesora Aleše Bláhy první československý mikroskop BS 241. Pozdější model Tesla BS 242 z roku 1954 se za dvacet let prodal ve více než tisíci kusech. Tradice oboru v Brně tak trvá už přes 75 let (vedavyzkum.cz).

Obor, který dál roste — a nabírá lidi

Obor v Brně rychle roste. Největší z trojice, Thermo Fisher, začínal v roce 1993 jako firma Delmi s pouhými dvaceti zaměstnanci. Dnes jich má kolem 1 800 a v roce 2023 oslavil třicáté výročí (svetprumyslu.cz). Jeho tržby za rok 2023 přesáhly 25 miliard korun a firma se chystá dál růst: v roce 2026 otevírá novou obří továrnu o rozloze 60 000 metrů čtverečních, navrženou až pro 2 000 lidí (lupa.cz).

Daří se i druhé velké značce. TESCAN, založený v roce 1991, zvýšil v roce 2024 tržby zhruba o pětinu na necelé čtyři miliardy korun a zaměstnává kolem 800 lidí v jedenácti zemích; zahraniční trhy mu přinášejí přes 98 procent příjmů (technickytydenik.cz). Hodnotu brněnského know-how potvrdil i mezinárodní zájem: japonská Shimadzu Corporation koupila TESCAN za zhruba 14 miliard korun (ceskenoviny.cz). Značka i výroba přitom zůstávají v Brně.

Co z toho máme my

Pro Česko to znamená velmi konkrétní věci. Ve třech největších brněnských firmách pracuje přes 2 800 vysoce kvalifikovaných lidí, a když připočteme dodavatele a servis, obor živí až pět tisíc dobře placených míst přímo v regionu. Jsou to práce, které se snadno nepřestěhují, protože stojí na desetiletích znalostí přenášených z univerzit do firem a zpět. Brněnské vysoké školy dodávají oboru nové techniky, optiky i programátory, a ti zase pomáhají vychovávat další. Každý takový člověk zvyšuje šanci, že Brno zůstane světovým centrem oboru i za dalších 75 let.

Je to i příklad, že špičkovou techniku nemusí dělat jen Silicon Valley nebo Asie. Když příště vezmete do ruky telefon, je docela dobře možné, že čip v něm prošel kontrolou pod mikroskopem, který navrhli a smontovali lidé v Brně — přesně a beze slávy, a přesto pro celý svět nepostradatelně.