Novinky z FZÚ AV ČR

Vědci z Laboratoře biofyziky Fyzikálního ústavu AV ČR pod vedením Olega Lunova po 2,5 letech intenzivní práce představili průlomovou platformu na bázi DNA nanostruktur, která umožňuje cíleně ovlivňovat funkce lyzozomů v buňkách. Tento výzkum otevírá nové možnosti pro vývoj pokročilých terapeutických metod, které by v budoucnu mohly najít uplatnění například při léčbě rakoviny, neurodegenerativních a autoimunitních onemocnění. Výsledky výzkumu, na kterém pracovali společně s kolegy z Arizona State University, Institutu klinické a experimentální medicíny, Ústavu experimentální medicíny AV ČR a Fyziologického ústavu AV ČR, publikoval prestižní časopis Chemical Engineering Journal.

Jako Jekyll a Hyde – tak se chovají i některé materiály. Mezinárodní tým Hanuše Seinera z Ústavu termomechaniky AV ČR zjistil, že v některých směrech je slitina niklu, manganu a galia schopna přenášet elastické vlny rychleji než ocel, v jiných směrech se však pulzy šíří pomaleji než ve vzduchu. Aby vědci popsali chování slitiny, museli ji rozklíčovat atom po atomu. Studii otiskl prestižní časopis Advanced Materials.

Ředitel Fyzikálního ústavu AV ČR Michael Prouza podepsal za českou stranu za účasti Její Excelence velvyslankyně ČR v Argentině Jarmily Povejšilové, jejího zástupce Filipa Kandy a vedoucího oddělení pro výzkumné infrastruktury Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ČR Marka Vyšinky dohodu o prodloužení provozu Observatoře Pierra Augera na dalších 10 let.

I letos si pracovníci Fyzikálního ústavu připravili pro studenty a zvídavou veřejnost prezentaci špičkového výzkumu v rámci Týdne Akademie věd. Příležitost nahlédnout do světa vědeckých experimentů a špičkových technologií, s nimiž vědci denně pracují, využilo 1348 návštěvníků. 

Věděli jste, že displeje budoucnosti mohou být jasnější a barevnější, a přitom energeticky úspornější? Tento technologický pokrok umožňují kvantové tečky – objekty tak malé, že se chovají podle zákonů kvantové fyziky, které řídí chování mikrosvěta. Tyto miniaturní krystaly mají jedinečné optické vlastnosti, díky nimž nacházejí uplatnění v moderních zobrazovacích technologiích. Dvanáct nadaných středoškoláků se v rámci Talentové akademie 2024 naučilo kvantové tečky syntetizovat a zkoumat jejich výjimečné vlastnosti přímo pro využití v nových displejích.

The division of elementary particles seminar. Abstract:The upcoming High-Luminosity LHC era necessitates a shift to 4D tracking in High Energy Physics experiments to reduce occupancy from pile-up. This transition requires detectors with excellent spatial resolution, time-tagging capabilities, and higher radiation tolerance. Low-Gain Avalanche Detectors (LGADs) have emerged as a promising technology to meet these challenges.This seminar explores LGAD developments for precise track timing, covering detection principles and recent design improvements. We introduce the potential of silicon carbide (4H-SiC) in LGADs, a wide-bandgap material that could offer enhanced radiation resistance for inner tracking layers.Results from lab tests and beam experiments demonstrate the capabilities of these advanced detectors, showcasing good gain uniformity, timing resolution, and energy sensitivity. These findings underscore LGAD technology's potential for next-generation particle detectors in future HEP experiments. More info: https://indico.fzu.cz/event/263/ 

Laser-matter interaction in material processing: Towards more knowledge and better control 

V pevných látkách hraje míra uspořádanosti velmi významnou roli v jejich fyzikálních vlastnostech i následných aplikacích. Například pro magnetické atomy je v mnoha případech energeticky výhodné vytvářet tzv. antiferomagnetické uspořádání jejich spinů (magnetických momentů), kde nejbližší sousední atomy v krystalové mříži mají spiny vůči sobě orientované v opačných směrech. 

Kde končí věda a začíná umění? Tuto otázku návštěvníkům pokládá nová výstava Obraz obrazu, která sdružuje díla čtveřice předních českých a polských umělkyň a umělců, vědecké pohledy na ně a těmito vědeckými analýzami inspirovaná díla. Věda obrací pohled k umění, které jí ho oplácí, a cyklus inspirace se roztáčí.

This seminar provides a short introduction to the MSCA Cofund project that will be performed at the FZU as a 2-year postdoctoral research. The main topics of the seminar include: Building a comprehensive understanding of Heusler nanowires, Plans to employ the observed materials’ behavior in nanoscale sensing & actuation, Knowledge transfer and cooperation

Jak je možné se i v relativně malém státě jako ČR zapojit do velkých kosmických misí, jak toto zapojení probíhá a jaké výhody přináší místní vědě a průmyslu? Lze se příprav účastnit už během studií? O tom i dalších otázkách u nás v pondělí 7. 10. v rámci celosvětového World Space Week diskutovali Petr Brož, Martin Ferus, David Píša, Veronika Strnadová a David Hlaváček. 

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