Novinky z FZÚ AV ČR

Je naší smutnou povinností oznámit fyzikální komunitě a širší veřejnosti, že nás opustil významný teoretik vysokoparametrového plazmatu a organizátor vědeckého výzkumu Karel Jungwirth. 

Dne 29. září tohoto roku oslavil CERN, Evropská laboratoř fyziky částic, místo, kde se v roce 1989 zrodil web a v roce 2012 byl objeven Higgsův boson, 70 let od svého založení. Popud k němu vyšel od francouzského teoretického fyzika, laureáta Nobelovy ceny za fyziku za rok 1929 Louise de Broglie, jenž v roce 1949 navrhl vytvoření Evropské fyzikální laboratoře, aby se zabránilo odlivu talentovaných fyziků do USA. 

Electronic structure is a common denominator of basic properties of actinide systems. U compounds are at the threshold of localization of the 5f states. This brings excellent opportunities to observe phenomena related to the onset of localization (as anomalous superconductivity) but the degree of localization is difficult to quantify. U hydrides (a- or ß-UH3, UH2) are FM with relatively high TC (exceeding 100 K), and the question is whether they are conventional band magnets, well described by DFT calculations, or the e-e correlations play a more fundamental role. Electron spectroscopies (XPS, UPS, BIS) bring more direct information (taken with some precautions) on electronic states than bulk properties.We used a combination of thin-film synthesis of U hydrides (provides clean surfaces for high-quality PES studies) with in-situ spectroscopic and ex-situ bulk (XRD, magnetic, transport) studies to reveal reasons for high TC in UH3 [1]. In addition, systems with Mo and Zr substitutions, which give elevated TC values (up to 203 K), or stabilize transient a-UH3 phase in bulk [2], were studied in film form. The confrontation with results of various computations indicates that DMFT-type of calculations are needed to understand the valence-band spectra, reflecting features of atomic multiplets, with intensity and energy of individual lines affected by hybridization.[1] L. Havela et al., J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 239 (2020) 146904.[2] L. Havela et al., J Magn. Magn. Mat. 400 (2016) 130-136.

Letošní fotosoutěž Fyzikálního ústavu překvapila porotu nejen počtem zaslaných snímků, ale i rozmanitostí témat, která soutěžící zvolili. Soutěžící se snažili zachytit proměnlivost fyzikálních jevů, což bylo letošním hlavním tématem.V kategorii ZŠ a SŠ:místo Tomáš Kupka: Změna počasímísto Adam Denko: Měnící se pohled na Saturnovy prstencemísto Eduard Plic: Aurora Borealis v Česku. Věřím, že se fotografie k letošnímu tématu soutěže hodí, neboť polární záře jsou jedním z nejdynamičtějších a nejproměnlivějších astronomických dějů.V kategorii VŠ:místo Julie Matulová: Proces krystalizace LCmísto Jakub Ferenčík: Bismutmísto Jan Mackovčák: Motýlí křídloV kategorii zaměstnanci FZU:místo Alžběta Horynová: Zátiší z terčůmísto Matěj Hývl: Osamělý kamzíkmísto Hongwei Ma: Vizuální labyrint 

Letošní Noc vědců, ač deštivá a ponurá, přilákala do prostor Fyzikálního ústavu 494 návštěvníků, kteří překonali nepřízeň počasí, aby se ponořili do světa vědy. Účastníci odkrývali krásy mikrosvěta, hvězdnou oblohu v mobilním planetáriu, scintilační krystaly a sledovali stopy neviditelných částic v mlžné komoře. Pro nadšence fyziky byla připravena panelová diskuse s předními vědci, ale večer nebyl jen o vědě. Program obohatil soubor Spící lev dvouaktovou komedií z období první republiky a promítání soutěžních snímků fotosoutěže, jejíž vyhlášení zakončilo noční program. Obrázek Zobrazit všech 20 fotografií

Nejen o otevřených otázkách fyziky s Davidem HlaváčkemV sérii „Otevřené otázky fyziky“ vám představujeme různé oblasti výzkumu a osobnosti Fyzikálního ústavu. David Hlaváček se na Oddělení astročásticové fyziky podílí na designu jednoho z řídicích modulů chystané kosmické mise LISA, jejímž cílem je zachytit gravitační vlny možná i z dob samotného počátku vesmíru. Kromě toho se zabývá také popularizací a filosofií vědy. Kam se podle něj fyzika ubírá, co nám o kosmu prozradí LISA a proč je důležité inspirovat nové generace vědců a vědkyň?

V úterý 1. října 2024 odpoledne se v CERN v Ženevě sejdou různí VIP k oslavám sedmdesáti let CERN. Jako jistou protiváhu nabízíme především středoškolákům, ale i učitelům a dalším zájemcům, setkání s neVIP českými vědci, kteří se na práci CERN podílejí.Místo konání: Sál A. Kochanovské, Fyzikální ústav AV ČR, Pod Vodárenskou věží 3, Praha 8Program:09.00 prohlídka mlžné komory pro zájemce10.00–10.15 Zahájení10.15­–11.00  Cesta k objevu Higgsova bosonu: Mgr. Daniel Scheirich, Ph.D., MFF UK 11.00–11.45 Extrémní stavy hmoty: Mgr. Martin Rybář, Ph.D., MFF UK12.00–12.55 Diskusní panel o vědeckých a lidských příběhů spojených s CERNdoc. Alexander Kupčo, Ph.D. (FZU), Mgr. Petr Závada, CSc., DSc. (FZU), Mgr. Martin Rybář, Ph.D., Mgr. Daniel Scheirich, Ph.D., Mgr. Pavel Váňa (MFF), Bc. Samuel Jankových (MFF)Moderace: doc. RNDr. Jiří Dolejší, CSc.12.55–13.10 Debata s vědci u občerstveníAnotace přednášek:Cesta k objevu Higgsova bosonuMgr. Daniel Scheirich, Ph.D., Matematicko-fyzikální fakulta Univerzita KarlovaObjev Higgsova bosonu byl převratným objevem částicové fyziky posledních desetiletí. Zpráva o tomto objevu se 4. července 2012 rychle rozšířila po celém světě a upoutala pozornost nejen vědecké komunity, ale i široké veřejnosti. A není to žádné překvapení! Tento objev plně potvrdil platnost standardního modelu, teorie, kterou částicoví fyzici vyvíjeli po většinu 20. století a která vysvětluje fungování elementárních částic a jejich interakcí. Aby bylo možné tento objev uskutečnit, byl v CERNu vybudován obrovský urychlovač a sofistikované detektory částic. Cestou k objevu Higgsova bosonu nás provede fyzik  Daniel Scheirich z Univerzity Karlovy, který vám představí nejen obrovská experimentální zařízení v CERNu, ale prozkoumá i krásu a složitosti standardního modelu.Extrémní stavy hmotyMgr. Martin Rybář, Ph.D., Matematicko-fyzikální fakulta Univerzita KarlovaPřemýšleli jste někdy nad tím, co se stane s hmotou při extrémním stlačování nebo zahřívání? Jaká byla forma hmoty krátce po velkém třesku nebo jaké jsou vlastnosti hmoty uvnitř astronomických objektů jako jsou neutronové hvězdy? V úvodu této přednášky si řekneme, z čeho se skládá hmota hmota kolem nás na té nejelementárnější úrovni. V druhé části se pak tyto otázky pokusíme odpovědět. Dozvíte se také, jak dosáhnout takových extrémních podmínek v laboratoři. Popis CERN   

Vědci zlepšili odhad pozorovatelnosti nové komety C/2023 A3 (Tsuchinshan–ATLAS. Podle jejich propočtů bude nejvíce viditelná ve druhé polovině letošního října. Kometu objevila 22. února 2023 jihoafrická observatoř systému ATLAS. Nezávisle na tom ji 9. ledna 2023 zaregistrovala i data čínské observatoře Tsuchinshan (v překladu Purpurová hora).  Popis Aktuální snímek komety získaný ráno 24. 9. 2024 pomocí dalekohledu FRAM na Observatoři Pierra Augera v Argentině. Barevný snímek vznikl složením tří snímků, které byly pořízeny třemi různými barevnými filtry. Autor: Martin Mašek / Fyzikální ústav AV ČR.

I sousedské slavnosti podléhají módním trendům. Třetí zářijovou sobotu se tradičně proměnila část ulice Cukrovarnické v přátelský a prosluněný sousedský prostor. Letošní ročník akce Zažít město jinak se nesl v duchu cirkulární ekonomiky – proběhla výměna oblečení a knih, předváděla se fotovoltaika a nechyběla ani pozitivní chemie. Obrázek Zobrazit všech 17 fotografií

O otevřených otázkách astročásticové fyziky s Jakubem VíchouOdkud k nám přilétají vysokoenergetické částice kosmického záření a jak vůbec můžeme zjistit, o jaké částice jde? Máme šanci díky nim objevit úplně nové fyzikální děje? A může kosmické záření ovlivňovat počasí? Na tyto otázky stále nemáme jednoznačné odpovědi, ale výzkum Jakuba Víchy z Oddělení astročásticové fyziky na FZU AV ČR nás odhalení těchto záhad stále více přibližuje.

Dvojrozhovor s Helenou Reichlovou a Barborou Špačkovou, které porazily silnou konkurenci a obě získaly pětileté financování vlastního Dioscuri centra. Popisují například, jakou roli podle nich hrají sociální média ve vědecké kariéře. A odpovídají také na to, čím se řídí při výběru nových spolupracovníků. Popis Prezident Společnosti Maxe Plancka Patrick Cramer s vedoucími prvních tří Dioscuri center v České republice.

Vědkyně a vědci z Laboratoře funkčních biorozhraní Fyzikálního ústavu AV ČR pokročili ve vývoji kompaktního, plně přenosného a rychlého biodetekčního zařízení a demonstrovali jeho účinnost při detekci bakteriálních a virových patogenů v široké škále vzorků potravin. Tento úspěch je výsledkem intenzivní týmové práce, inovativního myšlení a zapojení mladých vědkyň a vědců, kteří společně vytvořili technologii s potenciálem zlepšit diagnostiku v oborech potravinové bezpečnosti či medicíny. Velký podíl na tomto úspěchu má i účinná spolupráce s potenciálními koncovými uživateli, např. Ochrannou službou Policie ČR a dalšími subjekty.

I letos si naši zaměstnanci a jejich rodiny užili tradiční „Family day“, tentokrát s pirátskou tematikou. Ačkoli počasí dalo všem najevo, že léto je již definitivně za námi, nezabránilo to hojné účasti rodinných příslušníků našich kolegů a kolegyň. „Naše akce jsou nejen o zábavě, ale posilují vztahy mezi našimi zaměstnanci, jejich rodinami a podporují naši organizační kulturu. Je pro nás důležité vytvářet přátelské a podporující prostředí,“ říká za organizační tým Simona Dačeva, manažerka HR týmu. Obrázek Zobrazit všech 16 fotografií  

Kvantové provázání je fascinujícím rysem kvantové fyziky – teorie mikrosvěta. Pokud jsou dvě částice kvantově provázány, je stav jedné částice svázán se stavem druhé částice bez ohledu na to, jak daleko jsou od sebe vzdáleny. Tento ohromující jev, který nemá v klasické fyzice obdoby, byl pozorován v nejrůznějších systémech a uplatnil se v důležitých aplikacích, například v kvantové kryptografii a kvantové výpočetní technice. 

Citlivost dvojice čerenkovských dalekohledů SST-1M na velmi vysokých energiích převyšuje všechny dosud existující čerenkovské zobrazovací teleskopy na světě. Tuto překvapivou novinku prezentoval Jakub Jurýšek na nedávné konferenci v Miláně. Spolu se svým týmem vyvíjí ve Fyzikálním ústavu software, který umožňuje stereoskopickou rekonstrukci pozorovaných spršek kosmického gama záření a následné zobrazení zdrojů těchto gama fotonů ve vesmíru.  Popis Jeden z dvojice dalekohledů SST-1M během nočního pozorování  | foto: Jiří Srba

Extrémní a výkonné objekty ve vesmíru, jako jsou supermasivní černé díry a supernovy, vyzařují gama záření. Observatoř Cherenkov Telescope Array Observatory se stane nejvýkonnější pozemní observatoří na světě v oblasti vysokoenergetické gama astronomie. Její spolumluvčí Rene Ong, který FZÚ letos navštívil, popsal vědeckou vysokoenergetickou odyseu.  Popis UCLA Professor of Physics and Astronomy Rene Ong speaks at SLAC's 50th Anniversary Science Symposium. | foto: Matt Beardsley/SLAC National Accelerator Laboratory

Scintilační materiály se uplatňují všude tam, kde je potřeba monitorovat ionizující záření nebo svazky urychlených částic, a požadavky na ně kladené narůstají např. v urychlovačích v průmyslu, při detekci elektronových svazků ve skenovacích elektronových mikroskopech nebo v hybridních detektorech pro novou generaci přístrojů lékařského zobrazování v pozitronové emisní tomografii.