Tudományos életrajz
Makai Mihály 1970-ben kapott fizikusi diplomát az ELTE Természettudományi Karán. Diplomamunkájában többkomponensű oldatok termodinamikájával foglalkozott. Munkája célja kettős volt. Egyfelől oldatokon fényszórás kisérletek végzése és az eredmények értelmezése, másfelől az általánosan használt elmélet általánosítása oldószer-oldott anyag-kicsapószer keverékre. A dolgozatban megmutatta az elmélet alkalmazhatóságát és kisérletekkel ellenőrizte az elméletet az említett háromkomponensű keverékre.
1970-től a Magyar Állami Eötvös Lóránd Geofizikai Intézetnél dolgozott. Itt munkája zömét a geoelektromos mérések kiértékelése tette ki. 1970-1976 között az általa vezetett csoport meghonosította a geoelektromos mérések számítógépes kiértékelését és több új módszert dolgozott ki, ezek közül a potenciálszondázást sikeresen alkalmazták a bauxit kutatásban.
1976-tól 2003-ig a Központi Fizikai Kutató Intézetban dolgozott, az Atomenergia Kutató Intézetben. Témája 1976-1983 között a VVER tipusú reaktorok számítási apparátusának fejlesztése és az ehhez kapcsolódó kérdések (számítási apparátus tesztelése és felhasználása) volt. A tesztelt számítási apparátus számára algoritmusokat dolgozott ki a reakciógyakoriságok számítására, valamint a heterogén környezetet figyelembe vevő korrekciókat épített be már létező programokba. A munka eredményeként kiderült, hogy az aszimptotikus elméleten alapuló modell esetenként jelentős javításokra szorul. A tesztelés során szükséges modellfejlesztést az 1983-ban indult VVER-1000 projekt keretében végezték el. A VVER-1000 számítási modellhez a nagy, hatszöges fűtőelemkazetták leírása céljából a diffúziós egyenlet megoldásában új módszerre volt szükség. 1979-1980-ban egy évet Svájcban töltött az Eigd. Intitut für Reaktorforschung (ma Paul Sherrer Institut, Würenlingen)-nél mint NAÜ ösztöndíjas. Ezalatt kidolgozott egy analitikus próbafüggvényekkel dolgozó eljárást, amit több számítógépi programba (SEXI, ANANAS) beépített, ezek közül a SEXI programot a mai napig is használják. Az itt szerzett tapasztalatok alapján sikerült egy, a VVER-1000 számára is megfelelő algoritmust kidolgoznia a diffúziós egyenlet numerikus megoldására. Ez a program működik az AEKI által kidolgozott KARATE-1000 programrendszerben.
1983-tól a paksi atomerőmű zónafizikai méréseinek kiértékelését végző VERONA projekten dolgozott. Feladata a hőmérsékletmérések és a neutron detektorok jeleinek feldolgozása volt. A feladatot megalapozó vizsgálatokról több helyen is beszámolt munkatársaival, elképzeléseiket pedig megvalósították a Paksi Atomerőmű Vállalatnak átadott számítógépi programokban. Az általa készített programok éveken át működtek mind a négy paksi blokkon. Időközben a számítástechnika fejlődése lehetővé tette a modellek jelentős modernizálását.
1986-tól 1993-ig a VVER-440 számítási modelljén dolgozott. Itt a globális szint megtervezése (a reaktor egészének számítása, a reflektor leírása), és a diffúziós egyenletet megoldó program elkészítése, a tesztelés megtervezése volt a feladata. Az elkészült programrendszer a KARATE-440 nevet kapta, a programrendszer a mai napig használatos a KFKI AEKI-ben és a PARt-nál.
Az általa kifejlesztett számítógépi programokat több országban használják (pl. Svájc, Japán). Egyes programjai megtalálhatóak szoftverkönyvtárakban, így pl. az Ideiglenes Nemzetközi Kollektíva Könyvtárában (Szófia) és a NEA könyvtárában (Párizs). Az évek során számos tesztfeladatot tűzött ki a számítási modell részeinek ellenőrzésére, ill. közölt ilyen feladatokra vonatkozó saját eredményeket. Időközben megismerte az atomerőművekben használatos programok fejlesztésével és tesztelésével kapcsolatos nemzetközi gyakorlatot. Ennek birtokában jelentős részt vállalt az AEKI első Szoftverszabályzatának elkészítésében és bevezetésében. Jelenleg az AEKI már a Szoftverszabályzat második változatát alkalmazza és évek óta rendelkezik az ISO-9000 minősítéssel.
1976-óta rendszeresen részt vesz a reaktorfizikusok nemzetközi közösségének munkájában. Számos konferencián vett részt, több konferencián szekcióelnöki feladattal megbízták meg, tagja volt az 1996-os Mitoban rendezett PHYSOR-96 konferencia szervezőbizottságának. Rendszeresen lektorál kéziratokat a Nuclear Science and Engineering-nek, lektorált a Transport Theory and Statistical Physics folyóiratnak is. 1979-1980-ban NAÜ ösztöndíjas volt Svájcban. 1986-ban és 1987-ben meghívták a Demokritos intézetbe (Athén), ahol Ian Kollas-szal közösen a peremfeltétel hatását vizsgálták a reszponz mátrix elemeire. 1993-1994-ben a Centre d'Etudes de Saclay-ban (Franciaország) dolgozott, ahol azzal a kérdéssel foglakozott, hogyan lehet megszervezni egy nagy transzportelméleti feladat megoldását. Itt fejezte be az időfüggő diffúziós egyenlet vizsgálatát is. 1996-1997-ben az Argonne National Laboratory-ban (USA, IL) dolgozott, ahol a szimmetriák párhuzamos algoritmusokban való felhasználását vizsgálta. 2002/ben a Nemzetközi Atomenergia Ügynöség meghívta a RER/9/058 (kutatóreaktorok biztonságával kapcsolatos projekt) keretében szakértőnek. Alapító tagja a Magyar Nukleáris Társaságnak.
Az Argonne-ban megkezdett munka „melléktermékeként” sikerült egy módszert találnia a szimmetriával nem rendelkező térfogatokban megoldandó peremérték-feladatok méretének redukciójára. Az eljárás a szimmetrikus térfogatok esetében használt módszer általánosításának tekinthető. A csoportelmélet segítségével sikerült a hiányzó mérések pótlásának kérdését megoldani, kritériumokat lehet felállítani, amelyek teljesülése esetén a hiányzó mérés a hiba növekedése nélkül pótolható.
1974-1975-ben matematikát és fizikát tanított a Fodor József Egészségügyi Szakiskolában. Az 1992-1993-as tanév első szemeszterében reaktorfizika előadásokat tartott fizikus hallgatóknak az ELTE TTK-n. A 2000/2001 és 2001/2002-es tanévek első szemeszterében Reaktorfizika I. előadásokat tartott IV. éves mérnök-fizikus hallgatóknak a BME-n. A 2000/2001 tanév második félévében speciális előadást tartott az ELTE TTK-n és a BME-n „Fizikai peremérték-feladatok néhány kérdése” címmel. Témavezetője volt egy diplomamunkásnak (1988-1990) és egy doktorandusznak (1990-1993). 1982 és 1986 között témavezetője volt három NAÜ ösztöndíjasnak.
1983-ban kandidátusi disszertációt írt "Szimmetriák alkalmazása a reaktorszámításban" címmel, 1985-ben megkapta a kandidátusi fokozatot. 1998-ban nagydoktori disszertációt írt „Diszkrét csoportok alkalmazása az elméleti fizika peremérték-feladataiban reaktorfizikai alkalmazásokkal” címmel, a dolgozatot 1999-ben megvédte, megkapta az MTA doktora fokozatot. Az AEKI tudományos tanácsának munkájában 1989 óta vesz részt, 1990 és 1993 között a tudományos tanács elnöke volt. 1986-tól 2000 végéig az AEKI Reaktor Analízis Laboratóriumában dolgozott tudományos főmunkatársként. 2001 januárjától 2003 augusztusáig a KFKI Atomenergiakutató Intézet Anyagszerkezeti Laboratóriumának vezetője.
2003 augusztus 1.-től egyetemi tanár a Budapest Műszaki és Gatdaságtudományi Egyetem Nukleáris Technikai Intézetében. Az AEKI-ben fél munkaidőben dolgozik tudományos tanácsadóként és a BKM tudományos titkáraként.