A 2023-as fizikai Nobel-díjat megosztva adta a svéd tudományos akadémia öttagú bizottsága a kutatómunkáját itthon kezdő, Ausztriában folytató, majd Németországban kiteljesítő hazánkfiának, Krausz Ferencnek, valamint annak a két francia kutatónak (Pierre Agostininek és Anne L’Huillier-nek, a lézerfizika úttörőinek), akiknek korai eredményei megelőlegezték Krausz későbbi áttörését. A testület a kutatókat ama kísérleti módszereikért jutalmazta, amelyek az anyagban jelen levő elektronok dinamikájának vizsgálatában alkalmazható attoszekundumos fényimpulzusokat generálnak.
De mik is azok az attoszekundumos fényimpulzusok, és mire jók az ilyen extrém rövid ideig tartó fényfelvillanások?
Attoszinten az anyag
Az általunk ismert anyag építőkövei, az atomok, illetve a belőlük összekapcsolódó molekulák viselkedését, reakcióit meghatározó elektronok állapotváltozásai hihetetlen tempóban, elképesztő sebességgel, jellemzően néhány tized attoszekundum alatt zajlanak le. 1 attoszekundum 10-18 másodperc, azaz a másodperc milliárdod részének a milliárdod része, így az ezen az időskálán történő vizsgálatokhoz érthető módon forradalmian újszerű, különleges mérési módszerek kidolgozására volt szükség. Mindhárom díjazott a lézerfizika úttörője, eredményeiknek köszönhetően a fizikusok képessé váltak attoszekundumos fényimpulzusokat használni a méréseiknél, s ezzel lényegében ablakot nyitottak az elektronok világába. Krausz az MTA.hu-nak adott interjújában úgy fogalmazott: az a szép a tudományban, hogy közvetlen együttműködés nélkül is profitálhatunk egymás munkájából.
Krausz a díj odaítélése utáni interjúiban érthető büszkeséggel beszélt arról, hogy a technológia a kidolgozását (az új évezred első éveit) követően rohamosan terjedt el az egész világon, és azóta soktucatnyi, nemzetközi hírnevű kutatólaboratóriumban honosodott meg. Valószínűleg jó néhány ezerre tehető azon kutatók száma a világban, akik erre a területre koncentrálnak. Krausz szavai is igazolják, hogy olyan felfedezésért járt az idén a fizikai Nobel, amely a saját szűkebb területén és azon kívül is újabb felfedezéseket ösztönzött, ráadásul gyakorlati alkalmazásaira is akad már példa. Maga a technológia is rohamléptekkel fejlődik: az első rövid fényvillanások, amelyeket a bécsi műszaki egyetemen sikerült előidézni, még 650 attoszekundumos időtartamúak voltak – ehhez képest néhány évvel később Krausznak és kutatótársainak – akkor már a garchingi Max-Planck-Institut für Quantenoptik laborjában – sikerült 80 attoszekundumos impulzusokat előállítani, amivel még a Guinness-rekordok közé is bekerült. Azóta már nem él ez a rekord: azt immár amerikai kutatók tartják, és jelenleg 50 attoszekundum környékén van.
Külső pályán versenyez
Krausz Ferenc Móron született 1962-ben, 1985-ben párhuzamosan szerzett villamosmérnöki oklevelet a Budapesti Műszaki Egyetemen és fizikusi diplomát az ELTE TTK-n. Kutatómunkáját a Műegyetem Fizikai Intézetében kezdte Bakos József irányítása alatt a lézerfizika területén, aztán 1988-ban Ausztriába távozott. Doktori fokozatát már a bécsi műszaki egyetemen nyerte el 1991-ben, ahol később professzorként is dolgozott (jelenleg osztrák–magyar kettős állampolgár). 2003-ban a München melletti kvantumoptikai intézet igazgatójává nevezték ki, emellett 2004 óta a müncheni Ludwig Maximilians Universität kísérleti fizika tanszékének vezetője.
Ez egy remek cikk a nyomtatott Magyar Narancsból, amely online is elérhető.
Ha szeretné elolvasni, kérjük, fizessen elő lapunk digitális kiadására, vagy ha már előfizető, lépjen be!
Támogassa a független sajtót! Olvassa a Magyar Narancsot!
