We wtorek Politechnikę Wrocławską odwiedzi tegoroczny laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki. Jego wizyta związana jest z otwarciem na uczelni nowej grupy badawczej, zajmującej się ultraszybkimi laserami. Noblista wygłosi też otwarty wykład w ramach Interdyscyplinarnego Seminarium Naukowego.

Prof. Ferenc Krausz jest dyrektorem Instytutu Optyki Kwantowej Maxa Plancka w Monachium. W październiku wspólnie z prof. Anne L’Huillier i prof. Pierrem Agostinim zostali laureatami Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki. Uhonorowano ich za utworzenie nowych narzędzi do badania świata elektronów wewnątrz atomów i cząsteczek.

Wizyta naukowca, który współpracuje z naszą uczelnią, związana jest inauguracją działalności specjalnej grupy badawczej specjalizującej się w budowie ultraszybkich laserów. Jej kierownikiem został dr Maciej Kowalczyk z Wydziału Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów, który w latach 2020-22 współpracował z prof. Krauszem w Niemczech na stażu podoktorskim

– czytamy w komunikacie medialnym wrocławskiej uczelni.

 Zostaliśmy wybrani do udziału w prestiżowym programie Max Planck Partner Group

– wyjaśnia dr Maciej Kowalczyk.

Jest on finansowany przez Towarzystwo Maxa Plancka, które na działalność grupy na PWr przeznaczy grant w wysokości 100 000 euro

– dodaje.

Grupa badawcza dr. Kowalczyka będzie współpracowała bezpośrednio z Max Planck Institute of Quantum Optics, którym kieruje właśnie prof. Krausz.

Naszym zadaniem będzie rozwijanie zagadnień związanych z laserami generującymi femtosekundowe impulsy laserowe w zakresie średniej podczerwieni

– mówi naukowiec z W12.

Skupimy się przede wszystkim na stabilizacji tych źródeł laserowych, aby mogły być wykorzystywane w Max Planck Institute of Quantum Optics do spektroskopowych badań próbek ludzkiej krwi pod kątem diagnostyki chorób nowotworowych

– dodaje.

Wcześniej węgierski naukowiec wygłosi na PWr otwarty wykład „Attosecond Science: From Speeding Up Electronics to Probing Human Health”. Prelekcja odbędzie się w ramach Interdyscyplinarnego Seminarium Naukowego, będzie poświęcona impulsom świetlnym w skali attosekundowej i ich zastosowaniu w medycynie.

Ze względu na duże zainteresowanie wykładem i brak wolnych miejsc, uczelnia udostępni na kanale PWr TUTAJ

Genialny fizyk

Prof. Ferenc Krausz jako pierwszy na świecie wygenerował i zmierzył pojedyncze impulsy świetlne o czasie trwania w skali attosekundowej (jedna attosekunda to 10 -18 s). Jest on uznawany za twórcę tak zwanej fizyki attosekundowej.

Ten eksperyment pozwala obserwować ruchy elektronów wewnątrz atomów. Co w 2002 roku zostało uznane przez czasopisma naukowe „Nature” i „Science” jako jedno z najważniejszych osiągnięć w nauce. Pomiary te przyniosły nowe spojrzenie na fizykę atomową i fizykę ciała stałego. Naukowiec prowadzi badania nad zrozumieniem procesów mikroskopowych z udziałem elektronów, atomów i molekuł.

Ferenc Krausz urodził się w miejscowości Mór (Węgry) w 1962 roku. Studiował elektrotechnikę na Politechnice w Budapeszcie i jednocześnie fizykę teoretyczną na Uniwersytecie w Budapeszcie. W 1991 roku uzyskał stopień doktora w dziedzinie elektroniki kwantowej na Politechnice Wiedeńskiej, a w dwa lata później habilitację.

Od 2003 r. jest dyrektorem Instytutu Optyki Kwantowej im. Maxa Plancka w Monachium, gdzie kieruje Zespołem Fizyki Attosekundowej. Od 2004 r. jest kierownikiem Katedry Fizyki Doświadczalnej na Uniwersytecie Ludwika Maksymiliana w Monachium.

Jest laureatem wielu prestiżowych nagród (m.in. 2005 – Nagroda Leibniza, 2006 – „Quantum Electronics Award”, IEEE Laser and Electro-Optics Society, 2006 – brytyjski „Progress Medal”, 2022 – Wolf Prize, 2022 – BBVA Frontiers of Knowledge Award).

Najważniejszą nagrodę otrzymał 3 października 2023 r. – Nagrodę Nobla z Fizyki za eksperymentalne metody generujące attosekundowe impulsy światła dla celów badania dynamiki elektronów w materii. Po jej przyznaniu zadeklarował, że pieniądze pochodzące z nagrody przekaże – za pomocą swojej fundacji Science4People – na pomoc Ukrainie.

Nowa era fizyki attosekundowej

Aktualne prace jego grupy obejmują wykorzystanie ultrakrótkich impulsów laserowych w badaniach biomedycznych. Profesor Krausz chce wykorzystać technologię pomiaru femto- i attosekundowych impulsów do spektroskopowej analizy próbek krwi i wykrywania drobnych zmian w ich składzie.

Ze swoim zespołem bada, czy zmiany te są na tyle specyficzne, aby umożliwić jednoznaczną diagnozę chorób – najlepiej w ich początkowych stadiach. Oznacza to nową erę fizyki attosekundowej, ponieważ byłoby to jej pierwsze praktyczne zastosowanie. Mogłoby to mieć bezpośredni wpływ na codzienne życie ludzi.