Kicsoda Krausz Ferenc, a nagy magyar tudós?

Krausz Ferenc, a 2023. évi fizikai Nobel-díj magyar kitüntetettje

A 2023-as fizikai Nobel-díjat megosztva ítélték oda Krausz Ferencnek, Pierre Agostininek és Anne L'Huillier-nek "kísérleti módszereikért, melyek az anyagban jelen levő elektronok dinamikájának vizsgálatában alkalmazható attoszekundumos fényimpulzusokat generálnak".

Az atomok, molekulák viselkedését, reakcióit meghatározó elektronok állapotváltozásai hihetetlenül nagy sebességgel, jellemzően néhány tized attoszekundum alatt zajlanak le. Az attoszekundum a másodperc milliárdod részének milliárdod része, így az ezen az időskálán történő vizsgálatokhoz érthető módon egészen új és különleges mérési módszerek kidolgozására volt szükség.

Mindhárom díjazott a lézerfizika úttörője, eredményeiknek köszönhetően a fizikusok képessé váltak attoszekundumos fényimpulzusokat használni méréseikben, ezzel lényegében ablakot nyitva az elektronok világába.

De kicsoda Krausz Ferenc?

Krausz Ferenc magyar fizikus 1962. május 17-én született Móron, jelenleg Németországban él. 1985-ben párhuzamosan szerzett villamosmérnöki oklevelet a Műegyetemen és fizikusi diplomát az ELTE TTK-n. Kutatómunkáját a BME Fizikai Intézetében kezdte Bakos József irányítása alatt a lézerfizika területén. Doktori fokozatát már a Bécsi Műszaki Egyetemen szerezte 1991-ben, ahol később docensként majd professzorként is dolgozott. 2003-ban a németországi Garchingban található Max Planck Kvantumoptikai Intézet igazgatójává nevezték ki, emellett 2004 óta a müncheni Lajos–Miksa Egyetem (Ludwig-Maximilians-Universität) Kísérleti Fizika Tanszékének vezetője.

2003-tól az Osztrák Tudományos Akadémia tagja, 2005-től a Budapesti Műszaki Egyetem díszdoktora, 2007-től a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) külső tagja. 2020-2023 között a hazai Nemzeti Tudománypolitikai Tanács tagja volt.

Krausz Ferenc Forrás: MTI/Kovács Tamás

Már az 1990-es évek elején érdeklődésének középpontjába került a térben és időben egyre kisebb méretek vizsgálata ultrarövid időtartamú fényimpulzusok felhasználásával. Ezt az akkoriban robbanásszerű fejlődésnek induló femtoszekundumos lézertechnológia tette lehetővé, amelynek tökéletesítésében Krausz Ferenc is úttörő szerepet vállalt az SZFKI (a mai Wigner FK) lézerfizikus kutatóival szoros együttműködésben.

A kutatómunka eredményeként a világon az első attoszekundumos fényimpulzusokat Krausz Ferenc csoportja állította elő és mérte meg a 2000-es évek elején.

Ezzel Krausz Ferenc először végezhetett valós idejű megfigyeléseket az elektronok mozgásáról atomi léptékben. Azóta az általa kidolgozott technikát felhasználták számos atom- és molekulafizikai folyamat, például a fotoionizáció időfüggésének vizsgálatában. Krausz Ferenc úttörő kísérleti munkásságának eredményeit világszerte több kutatóintézetben hasznosítják, többek között a szegedi ELI-ALPS Kutatóintézetben is.

Krausz Ferencet 2002-ben Wittgenstein-díjjal, 2006-ban Leibniz-díjjal tüntették ki. 2013-ban nemzetközi Fejszál király-díjat kapott az attofizika területén végzett kutatásaiért. 2013-ban az atomfizika területén végzett kutatásaiért a rangos német tudományos kitüntetéssel, a Otto Hahn-díjjal ismerték el. 2022-ben Fizikai Wolf-díjat kapott az ultragyors lézertudományok és attoszekundumos fizikai tudományok területén végzett úttörő munkájáért.

A rák ellen is hasznosítani lehet a felfedezését

Legújabb munkájában Krausz Ferenc az ultragyors méréstechnika orvosi-diagnosztikai alkalmazását vizsgálja.

Csoportjával a femtoszekundumos és attoszekundumos technológiát használja vérminták infravörös spektroszkópiai elemzésére, illetve az összetételükben bekövetkező apró változások kimutatására.

Azt vizsgálják, hogy ezek a változások elég specifikusak-e ahhoz, hogy lehetővé tegyék a daganatos betegségek egyértelmű diagnosztizálását azok kezdeti szakaszában.