Az évtized legidézettebb közleményei között a Fizikai Intézet munkája

2018. január 12., 13:56

Dr. Hebling Jánosnak, a PTE TTK egyetemi tanárának a „Generation of high-power terahertz pulses by tilted-pulse-front excitation and their application possibilities” (Nagy energiájú terahertzes impulzusok döntött impulzusfrontú gerjesztése és felhasználási lehetőségei) című közleménye az elmúlt évtized 15 legtöbbet idézett cikke lett az Amerikai Optikai Társaság (OSA) JOSA B című optikai folyóiratában.

Az újságban megjelenő közlemények elsősorban a fény és anyag kölcsönhatásán alapuló folyamatokkal foglalkoznak. Ilyen témakör például a kvantumoptika, a nemlineáris optika, vagy a lézerfizika. A folyóirat úgynevezett Q1-es kvartilissel rendelkezik, azaz világviszonylatban a legszínvonalasabb tudományos újságok közé sorolandó.

Az elmúlt évtizedben Dr. Hebling János munkássága világviszonylatban meghatározó szerepet tölt be a terahertzes impulzusok előállításának területén. Munkássága nyomán a Pécsi Tudományegyetem Fizikai Intézete számos nemzetközi és hazai projektet nyert el, illetve kulcsfontosságú szerepet tölt be nemzetközi kutatási projektekben. Egy fontos példa az az egymilliárd forintos pályázat, melynek keretén belül nemrégiben egy terhaertzes berendezést szállítottak le a Pécsi Tudományegyetem fizikusai a szegedi szuperlézer központba (ELI). Az elmúlt tíz-tizenöt év elsősorban a nagy intenzitású terhertzes impulzusok előállításáról szólt. Most új fejezetet nyit a Pécsi Tudományegyetem Fizikai Intézetének terahertzes kutatócsoportja, és elsősorban ezen impulzusok felhasználására koncentrál: a tervek szerint a következő 2-3 évben érkeznek a pécsi laboratóriumba olyan eszközök, melyek segítségével a teraherzes impulzusok elektron- illetve protongyorsításra történő felhasználását valósítják meg. Ezen kutatások hozzájárulhatnak többek között a rákos sejtek célzott elpusztításának költséghatékony megvalósításához.

Az Intézet jelentős erőket mozgósít a tehetséggondozásra: az egyetemen tanuló hallgatók már a BSc ideje alatt bekapcsolódhatnak a nemzetközi kutatás élvonalába, majd MSc képzésük után a doktorképzésben doktori fokozatot szerezhetnek. Az elmúlt két évben tizenkét doktorjelölt védte meg sikeresen doktori disszertációját. Az idei tanévben a PTE Fizikai Intézete nemcsak szakmai, hanem anyagi támogatással is hozzájárul a fiatalok tehetséggondozásához: kutatói ösztöndíjakat hoztak létre a hallgatók részére, ahol a legkiválóbbak több százezer forint támogatásban részesülhetnek.

Mik is azok a terahertzes impulzusok? A terahertzes sugárzás - csakúgy, mint a rádióhullámok vagy a fény - az elektromágneses hullámok egy fajtája. Rezgési frekvenciája jellemzően a 0,3 - 30 THz, hullámhossza az 1 mm - 10 mm tartományba esik, ami a mikrohullámok és az infravörös sugárzás tartománya között található az elektromágneses spektrumban. 1 THz másodpercenként egymilliószor egymillió rezgést jelent.

A THz-es sugárzás alkalmazási területei közé tartozik többek között az anyagtudomány, a biológia, az orvosi diagnosztika és a biztonságtechnika. Szerves molekulák jól azonosíthatóak THz-es spektrumuk alapján, amely a molekulák konformációjára és hidratációs (vizes környezetbeli) állapotára is érzékeny lehet. Az alkalmazási lehetőségeket jelentősen bővíti, hogy a THz-es tartományban - szemben a jóval nagyobb frekvenciájú optikai sugárzással - könnyen mérhető az elektromos tér időbeli lefutása. Erre alkalmas módszer az elektro-optikai mintavételezés.