Húsz év után érte utol a világ a Nobel-díjas Krausz Ferencet, új fogalmat tanulhatunk meg a jóvoltából

Új fogalmat tanulhatunk: ez az attoszekundumos tudomány. Az idei fizikai Nobel-díjat kiérdemlő Pierre Agostini, Krausz Ferenc és Anne L'Huillier az indoklás szerint az attoszekundumos fényimpulzusok előállításának kísérleti módszeréért kapta az elismerést, vagyis azért, hogy az elektronok dinamikáját tanulmányozni lehessen az anyagban.

A Svéd Királyi Tudományos Akadémia bizottságának hosszabb – és a nagyközönség számára jobban érthető – magyarázata szerint a három díjazott azokért a kísérleteikért kapták az elismerést, amelyekkel új eszközöket adtak az emberiség kezébe, hogy az elektronokat tanulmányozni lehessen az atomokban és a molekulákban. Bemutatták a módszert, hogyan lehet olyan extrém rövid időtartamú fényimpulzusokat előállítani, amelyekkel az elektronok mozgásának vagy energiaváltozásának gyors folyamatait mérni lehet.

– A felfedezések segítségével az elektronok nagyon gyors mozgását lehet vizsgálni rendkívül nagy időfelbontásban (vagyis nagyon szűk idősávban) az atomokon és a molekulákon belül – magyarázta lapunknak Dombi Péter, a Wigner Fizikai Kutatóközpont csoportvezetője. Az ő doktori dolgozatának témavezetője épp Krausz Ferenc volt a Bécsi Egyetemen. – Az elektronok ezekben a rendszerekben tipikusan olyan időskálán mozognak – fogalmazott Dombi Péter –, ami a másodperc milliárdod részének a milliárdodrésze, vagyis attoszekundumos gyorsasággal. Az ilyen gyors folyamatok vizsgálatára jelenleg egyetlen eszköz létezik a világon: az úgynevezett femtoszekundumos (vagyis az említettnél csak kicsivel hosszabb mérési idejű) lézerek és az azzal keltett másodlagos fényforrások. Krausz Ferenc azzal járult hozzá a tudományághoz, hogy az 1990-es években elsőként fejlesztette ki a Bécsi Egyetemen ezt a lézeres eszközt, amivel minden korábbinál rövidebb fényfelvillanásokat lehetett létrehozni – mondta a fizikus.

Krausz Ferenc a fejlesztéseket azután alapkutatási kérdések kiderítésére használta fel, például arra, hogy mi történik ilyen rövid idő alatt az elektronokkal. Ő és más szakemberek végül ezeket a kérdéseket meg tudták válaszolni.

 – magyarázta Dombi Péter.

– Úgy lehet ezt elképzelni, mint egy gyorsfényképezési eljárást. A nagyon gyors lézeres fényfelvillanásokkal a különböző anyagokban az elektronok mozgását láthatóvá tudják tenni. A tudósok az elektronok energiaváltozásait is mérik, amiből vissza lehet következtetni azok atomokon vagy molekulákon belüli mozgására. Ez fontos lehet olyan kémiai reakciók lefolyásának ismeretéhez, amelyeket fénnyel gerjesztenek – tette hozzá a szakértő. Emlékeztetett, hogy Krausz Ferenc tavaly kapta meg a Wolf-díjat, amit a Nobel-díj előszobájának tekintenek, és már nyolc-tíz éve az esélyesek között volt, de az attoszekundumos tudományterület mára jutott el arra a szintre, hogy Krausz Ferenc, aki ennek az egyik létrehozója volt, kiérdemelte az elismerést.

A Wigner Fizikai Kutatóközpont csoportvezetője szerint a díj odaítélésénél az is számít, hogy a terület jövőbeli lehetőségei nagyon szélesek. Krausz Ferenc most azon dolgozik, hogy vérmintákból lézer segítségével különböző stádiumú rákbetegségeket diagnosztizáljon – tette hozzá Dombi Péter.

– Megérdemelten kapta meg a díjat, a munkája kimagasló értékű és színvonalú: a nagyon gyors lézerimpulzusok területén végzett alapvető kutatásai fontos eredményeket hoztak a lézertechnológiában. Emellett a szegedi lézeres kutatóintézet, az ELI-ALPS kialakításában is nagy szerepet játszott – nyilatkozta lapunknak Krausz Ferenc díjazása után Lovász László. Az MTA korábbi elnöke szerint ez nagy öröm még akkor is, ha Krausz Ferenc és a hétfői orvosi Nobel-díjas Karikó Katalin is külföldön dolgozik, hiszen így is hozzájárulnak a magyar tudomány nemzetközi hírnevének gyarapításához.

– vélekedett Lovász László. Arra a kérdésre, hogy a két kutató akkor is elérhetett volna-e hasonló eredményeket, ha Magyarországon maradnak, úgy válaszolt: ezt nehéz megmondani, de nem tartja kizártnak.