Alternatifmanyetizma, örneğin verilerin medya belleğinde depolanmasında bir devrim anlamına gelebilir. Prag Fizik Akademisi'nden bilim adamları ve Mohui'deki Gutenberg Üniversitesi'nden meslektaşları tarafından yeni bir tür manyetizma öngörülmüştü. Pilsen ekibi daha sonra bunun onaylanmasına yol açan duygular karşısında şaşkına döndü.
Görünüş gerçekten ne kadar önemli?
Mikroskobik dünyanın, atomların ve bireylerin nasıl etkileşime girdiğini açıklayan, kuantum mekaniği adı verilen tamamen yeni bir fiziğin formüle edilmesinden bu yana yüz yıl geçti. Kanunları tamamen farklıdır, klasik mekanikten bilinmemektedir. Örneğin elektron hem dalga hem temastır ama aynı anda iki delikten geçer vs. Bunda çok tuhaflık var. Ancak sanki sadece mikroskobik dünyayı ilgilendiriyormuş gibi algılandı. Ancak yavaş yavaş bilim, esasen tüm gizemlerde de kendini gösteren bu yeni fiziğin etkilerini keşfetmeye başladı.
Bununla ne demek istiyorsun?
Bu türün tipik bir olgusu süperiletkenliktir; yani akımın belirli koşullar altında bir malzemeden neredeyse hiç direnç olmadan geçmesidir. Çok düşük sıcaklıklarda keşfedildi ancak bugün işe yaradığı takdirde sıcaklığın arttırılması mümkün. Bir yan etki, manyetik alanın süperiletkenin dışına itilmesidir. Bu, yerden birkaç santimetre yüksekte manyetik bir alanda havada kalacak şekilde hareket eden bir trenle yapılabilir.
Süperiletken malzemelerle çok yüksek manyetik alanlara ulaşmak (örneğin sağlık hizmetlerinde nükleer manyetik rezonans kullanıldığında) mümkündür. Günümüzde özel olarak oluşturulmuş malzemelerde pek çok belirli kuantum etkisi bilinmektedir. Bu tür malzemeler kuantum malzemeleriyle ilişkilidir, çünkü onlarla birlikte kuantum etkileri teknolojik açıdan yararlı tezahürlere sahip olabilir. Sonuç aynı zamanda yeni keşfedilen altermanyetizmadır.
Basitçe anlatılabilir mi?
İnsanoğlu hem manyetizmayı hem de manyetik malzemeleri biliyor. İşin özü, kristaldeki atomların kuzey kutbuyla aynı yönde hizalanması ve demir gibi bir mıknatıs tarafından çekilmesidir. Yaklaşık yüz yıl önce bilim adamları antiferromanyetizma adı verilen başka bir manyetizma türünü keşfettiler. Manyetik olmayan gibi görünen bazı malzemelerin farklı konfigürasyonlarda atomları vardır, dolayısıyla ilişki çalkantılıdır ve bunların teknolojideki uygulamaları sorunludur. Şu anda kanıtlanmış olan türü altermanyetizmadır. Keşfin arkasında yer alan Bilimler Akademisi Fiziksel Durumu'ndan Tom Jungwirth'in ifadesiyle, alternatif mıknatıslar ferromıknatıs ile antiferromıknatısın avantajlarını birleştiriyor.
Peki böyle bir keşif nasıl yapılabilir?
Günümüzde pratik kullanımdan uzaktır ancak büyük bilimsel potansiyele ve araştırma olanaklarına sahiptir. Minimum enerji gereksinimi ve muazzam hıza sahip, yüksek verimli ısıtma sistemleri alanında gelecek ondan bekleniyor. Örneğin BT için değişiklikleri yazabilir. veri dosyasında.
Pilsen'de dünyaca ünlü araştırmalara bağlantı sağlayan merkez nereden geldi?
Bu bir hayalin gerçekleşmesi. Liseden sonra kodlama araştırmalarına başladım. Orada çalışan bir grup matematikçinin, karmaşık ve büyük ölçekli gerçek dünya süreçlerine yönelik ilk programlardan birini geliştirdiğini çok az kişi biliyor. Vücudunuz, sıvıların akışı, penisin çevresi, titreşimler vb. O günlerde araba kullanmayla ilgili herhangi bir teknoloji yoktu ama bunu matematiksel olarak nasıl tanımlayacaklarını ve modelleyeceklerini biliyorlardı.
Ve bu grubun başkanı Petr Martinec ile kodlayıcının bilgi birikimini uzun vadeli ve son derece kültürlü bir eşle nasıl birleştirebileceğimiz konusunda birçok tartışma yaptık. Devrimden sonra üniversiteye gittim ve burada uygulamalı araştırmalar için bir merkezin kurulması konusunda anlaşmaya başladık ama bunun elbette eğitime de etkisi olacak. Milli Eğitim Bakanlığı uygulamalı araştırma merkezi kurmak için fon çağrısı yaptığında biz hazırdık, çağrıyı yerine getirdik ve merkez 2000 yılında faaliyete geçti. Petr Martinec burada önemli bir rol oynadı.
eğlendin mi
Başından beri burada uygulamalı araştırmalar yapılabiliyordu ve bizim iyi olduğumuz şey deneyler ve simülasyonlardı. Güçlü bir eğitim merkezi oluşturuldu, üniversitedeki süper eğitim merkezini kullanma imkanı uygun oldu. Proje desteği bittiğinde ağırlıklı olarak ticari siparişlerle devam ettik. Örneğin Mlad Boleslav'daki otomobil fabrikası için birçok girdi yaptık ve yavaş yavaş bir isim verdik. Yüksek hızda ani frenlemenin etkisini ve daha fazlasını detaylı bir şekilde haritalandırdık. Veya Plzesk Prazdroj, şişelerinin taçları alttan korozyona uğrayıp dünya piyasalarında sıkıntı yaşamaya başlayınca bizden yardım istedi. X ışınlarının yardımıyla contanın hasar görmesi durumunda makinenin küçük bir sapması nedeniyle mikro çatlak oluştuğunu ve ardından korozyonun gözle görülür hale geldiğini öğrendik.
Peki ya karısı?
Çek Cumhuriyeti'nde bilimsel yayınların kalitesi ve sonuçları daha ön planda değerlendirilmeye başlayınca kendimizi temel araştırmalara da adamak gerektiğine karar verdik. Bu da elbette yeni temaların oluşmasına yol açtı. Avrupa Birliği'nin en iyi araştırma merkezlerinin inşasına yönelik büyük rekabetine katılma fırsatı ortaya çıktığında biz de bu şekilde hazırlandık. Sonunda başardık ve ilk deneysel tekniği paylaşmayı, benzersiz bir araştırma laboratuvarı kurmayı ve yeni uzmanları işe almayı başardık. Bu projenin başarılı olması harikaydı ve projeleri Zapadoesk Üniversitesi'ne verdi, bu da mezun olduğumuz okulla önemli işbirliği fırsatları anlamına geliyordu.
Bu üniversite için birkaç milyar krondu
Aslında çok büyük bir hata, çünkü kaliteli ekipmanlarla başka yerlerden insanları size çekmeyi başardık. Profesör Jno Minro'yu da görmek mümkündü. Almanya'da harika bir kariyer bıraktı ve 2017 yılında NTC'ye katıldı. Burada uluslararası kuantum teknolojisi ekibinin desteğiyle zirvelerin onarımı inşa edilmeye başlandı. Sahayı ve burada aldığı desteği beğendi. Bir laboratuvar kurabilir ve ona dünyayı tam olarak hayal ettiği gibi öğretebilir ve böylece teori ve sezgiyi laboratuvar ortamıyla rahatlıkla birleştirebilir. NTC editörü Petr Kaval, uluslararası işbirlikleri içinde ve bu doğrultuda araştırmacılara mümkün olduğu kadar destek olmaya ve endüstriyle bağlantı kurmaya çalışıyor. 2023 yılında Dijitalleşmeden Sorumlu Başbakan Yardımcısı ve Kuantum Teknolojisinden Sorumlu Bilim, Araştırma ve Yenilik Bakanı oldu.
Karanlıkta yabancı yoktur. Pilsen'de ödeme yapabilir misiniz?
Bunun için çalışmalıyız. Paramızı projelerden, uluslararası hibelerden ve ardından şirketlerle yapılan endüstriyel sözleşmelerden alıyoruz. Dünya çapında bağlantıları olan uluslararası bir kapasite olarak Profesör Minr, mükemmel kadın uzmanları çekmeye başladı ve bugün ekibi yabancı doktora öğrencilerinden oluşuyor; ABD, Finlandiya, Fransa, Almanya, İsrail, Hindistan ve Hindistan'dan kadın uzmanlarla işbirliği yapıyoruz. bir dizi başka ülke. Yüksek vasıflı yabancıların istihdamı birçok idari güçlükle bağlantılıdır ve elbette pahalıdır, ancak sonuçlar buna değer.
NTC bununla baş edebilir mi?
Merkez, gündemini büyük ölçüde genişletti, kuantum malzemelerinin yanı sıra, örneğin fotovoltaiklerden ve dahili enerji santrallerinden elde edilen enerjiyi depolamak için büyük bir pil geliştirecek. Üzerinde çalışan araştırmacılar, kendileriyle işbirliği yapan ve onlara lisans ücreti ödeyen kendi startup şirketlerini kurdular. Dünya çapında iş yapın ve gerçekten benzersiz siparişlere sahip olun. Ama biz niceler için asıl alan malzeme ve teknolojidir. Bir tür yönlendirme oldukça tekniktir; örneğin atıklara yönelik hidrodinamik girdiler.
Bir diğer mükemmel ve multidisipliner alan ise biyomekaniktir. Örneğin karanlıkta ulaşımın güvenliği ile ilgili simülasyonlar hazırlıyoruz, kalp kazası olduğunda ne olur, araba veya trende koruyucu elemanların ideal şekilde nasıl yerleştirilebileceğini öneriyoruz. Matematiksel olarak doğum sırasındaki acıyı simüle etmek bile mümkündür. Daha sonra özel malzemelerin araştırılmasına yönelik bir perspektif alanı geliştirecektir. hidrojeller. Başlangıçtan bu yana, lazer geliştirmeye adanmış ve şu anda termal görüntüleme tekniklerine odaklanan yüksek kaliteli bir ekibimiz var. Yakıt hatlarının değiştirilmesi üzerinde çalışmak üzere NTC'de Çek-İsrail ortak girişimini bu şekilde kurduk.
En güçlü olduğunuzu nerede düşünüyorsunuz?
En ilerici, Profesör Minro'nun kuantum malzemeleri grubudur. Bir dizi önemli dünya yayınına katkıda bulundular. En son Nature dergisindeki altermanyetizma ile ilgili bağlantıya göre ilk sırada yer alıyor. Başka bir tür manyetizmanın var olduğu yanılgısı dünyada bir süredir tartışılıyor. Ancak bu hipotezin deneysel olarak doğrulanması çok nadirdi. Bu olağanüstü önemli keşfi doğrulayan ilk kişi oydu. Son derece karmaşık deneylerin yorumlanması için uluslararası işbirliğinin ve karmaşık hava simülasyonları programlama yeteneğinin geliştirilmesinin ne kadar önemli olduğu bir kez daha gösterildi. Ancak karanlık günlerde bile harika sonuçlar elde ediyorlar.
Böyle bir telaşın uluslararası sahnede özellikle etkisi var.
Evet ama aynı zamanda performansın artması için de bir bağdır. Örneğin, bir ay önce NTC'de, ABD'de kuantum teknolojisi alanında ünlü bir kişi, ABD hükümetinin kuantum teknolojisi temsilcisi, parlak ve saygın bilim adamı Prineha Narang. Kuantum teknolojileriyle çalışma şansı yakalamak için sonuna kadar içiyordu. Önce kuantum malzemeleri alanında işbirliği konusunda anlaşalım. Nvtv Pilsen'in ardından Prag, Brno, Olomouc ve Ostrava'ya giderek R'deki kuantum teknolojileri alanındaki araştırmaların dünyayla aynı seviyede olduğunu kendi gözleriyle gördü. Kendisi de kuantum teknolojisinin çalışma, iletişim kurma ve çevremizdeki dünyayı anlama şeklimizi değiştireceğine inanıyor.
Görünüş gerçekten ne kadar önemli?
Mikroskobik dünyanın, atomların ve bireylerin nasıl etkileşime girdiğini açıklayan, kuantum mekaniği adı verilen tamamen yeni bir fiziğin formüle edilmesinden bu yana yüz yıl geçti. Kanunları tamamen farklıdır, klasik mekanikten bilinmemektedir. Örneğin elektron hem dalga hem temastır ama aynı anda iki delikten geçer vs. Bunda çok tuhaflık var. Ancak sanki sadece mikroskobik dünyayı ilgilendiriyormuş gibi algılandı. Ancak yavaş yavaş bilim, esasen tüm gizemlerde de kendini gösteren bu yeni fiziğin etkilerini keşfetmeye başladı.
Bununla ne demek istiyorsun?
Bu türün tipik bir olgusu süperiletkenliktir; yani akımın belirli koşullar altında bir malzemeden neredeyse hiç direnç olmadan geçmesidir. Çok düşük sıcaklıklarda keşfedildi ancak bugün işe yaradığı takdirde sıcaklığın arttırılması mümkün. Bir yan etki, manyetik alanın süperiletkenin dışına itilmesidir. Bu, yerden birkaç santimetre yüksekte manyetik bir alanda havada kalacak şekilde hareket eden bir trenle yapılabilir.
Süperiletken malzemelerle çok yüksek manyetik alanlara ulaşmak (örneğin sağlık hizmetlerinde nükleer manyetik rezonans kullanıldığında) mümkündür. Günümüzde özel olarak oluşturulmuş malzemelerde pek çok belirli kuantum etkisi bilinmektedir. Bu tür malzemeler kuantum malzemeleriyle ilişkilidir, çünkü onlarla birlikte kuantum etkileri teknolojik açıdan yararlı tezahürlere sahip olabilir. Sonuç aynı zamanda yeni keşfedilen altermanyetizmadır.
Basitçe anlatılabilir mi?
İnsanoğlu hem manyetizmayı hem de manyetik malzemeleri biliyor. İşin özü, kristaldeki atomların kuzey kutbuyla aynı yönde hizalanması ve demir gibi bir mıknatıs tarafından çekilmesidir. Yaklaşık yüz yıl önce bilim adamları antiferromanyetizma adı verilen başka bir manyetizma türünü keşfettiler. Manyetik olmayan gibi görünen bazı malzemelerin farklı konfigürasyonlarda atomları vardır, dolayısıyla ilişki çalkantılıdır ve bunların teknolojideki uygulamaları sorunludur. Şu anda kanıtlanmış olan türü altermanyetizmadır. Keşfin arkasında yer alan Bilimler Akademisi Fiziksel Durumu'ndan Tom Jungwirth'in ifadesiyle, alternatif mıknatıslar ferromıknatıs ile antiferromıknatısın avantajlarını birleştiriyor.
Peki böyle bir keşif nasıl yapılabilir?
Günümüzde pratik kullanımdan uzaktır ancak büyük bilimsel potansiyele ve araştırma olanaklarına sahiptir. Minimum enerji gereksinimi ve muazzam hıza sahip, yüksek verimli ısıtma sistemleri alanında gelecek ondan bekleniyor. Örneğin BT için değişiklikleri yazabilir. veri dosyasında.
Pilsen'de dünyaca ünlü araştırmalara bağlantı sağlayan merkez nereden geldi?
Bu bir hayalin gerçekleşmesi. Liseden sonra kodlama araştırmalarına başladım. Orada çalışan bir grup matematikçinin, karmaşık ve büyük ölçekli gerçek dünya süreçlerine yönelik ilk programlardan birini geliştirdiğini çok az kişi biliyor. Vücudunuz, sıvıların akışı, penisin çevresi, titreşimler vb. O günlerde araba kullanmayla ilgili herhangi bir teknoloji yoktu ama bunu matematiksel olarak nasıl tanımlayacaklarını ve modelleyeceklerini biliyorlardı.
Ve bu grubun başkanı Petr Martinec ile kodlayıcının bilgi birikimini uzun vadeli ve son derece kültürlü bir eşle nasıl birleştirebileceğimiz konusunda birçok tartışma yaptık. Devrimden sonra üniversiteye gittim ve burada uygulamalı araştırmalar için bir merkezin kurulması konusunda anlaşmaya başladık ama bunun elbette eğitime de etkisi olacak. Milli Eğitim Bakanlığı uygulamalı araştırma merkezi kurmak için fon çağrısı yaptığında biz hazırdık, çağrıyı yerine getirdik ve merkez 2000 yılında faaliyete geçti. Petr Martinec burada önemli bir rol oynadı.
eğlendin mi
Başından beri burada uygulamalı araştırmalar yapılabiliyordu ve bizim iyi olduğumuz şey deneyler ve simülasyonlardı. Güçlü bir eğitim merkezi oluşturuldu, üniversitedeki süper eğitim merkezini kullanma imkanı uygun oldu. Proje desteği bittiğinde ağırlıklı olarak ticari siparişlerle devam ettik. Örneğin Mlad Boleslav'daki otomobil fabrikası için birçok girdi yaptık ve yavaş yavaş bir isim verdik. Yüksek hızda ani frenlemenin etkisini ve daha fazlasını detaylı bir şekilde haritalandırdık. Veya Plzesk Prazdroj, şişelerinin taçları alttan korozyona uğrayıp dünya piyasalarında sıkıntı yaşamaya başlayınca bizden yardım istedi. X ışınlarının yardımıyla contanın hasar görmesi durumunda makinenin küçük bir sapması nedeniyle mikro çatlak oluştuğunu ve ardından korozyonun gözle görülür hale geldiğini öğrendik.
Peki ya karısı?
Çek Cumhuriyeti'nde bilimsel yayınların kalitesi ve sonuçları daha ön planda değerlendirilmeye başlayınca kendimizi temel araştırmalara da adamak gerektiğine karar verdik. Bu da elbette yeni temaların oluşmasına yol açtı. Avrupa Birliği'nin en iyi araştırma merkezlerinin inşasına yönelik büyük rekabetine katılma fırsatı ortaya çıktığında biz de bu şekilde hazırlandık. Sonunda başardık ve ilk deneysel tekniği paylaşmayı, benzersiz bir araştırma laboratuvarı kurmayı ve yeni uzmanları işe almayı başardık. Bu projenin başarılı olması harikaydı ve projeleri Zapadoesk Üniversitesi'ne verdi, bu da mezun olduğumuz okulla önemli işbirliği fırsatları anlamına geliyordu.
Bu üniversite için birkaç milyar krondu
Aslında çok büyük bir hata, çünkü kaliteli ekipmanlarla başka yerlerden insanları size çekmeyi başardık. Profesör Jno Minro'yu da görmek mümkündü. Almanya'da harika bir kariyer bıraktı ve 2017 yılında NTC'ye katıldı. Burada uluslararası kuantum teknolojisi ekibinin desteğiyle zirvelerin onarımı inşa edilmeye başlandı. Sahayı ve burada aldığı desteği beğendi. Bir laboratuvar kurabilir ve ona dünyayı tam olarak hayal ettiği gibi öğretebilir ve böylece teori ve sezgiyi laboratuvar ortamıyla rahatlıkla birleştirebilir. NTC editörü Petr Kaval, uluslararası işbirlikleri içinde ve bu doğrultuda araştırmacılara mümkün olduğu kadar destek olmaya ve endüstriyle bağlantı kurmaya çalışıyor. 2023 yılında Dijitalleşmeden Sorumlu Başbakan Yardımcısı ve Kuantum Teknolojisinden Sorumlu Bilim, Araştırma ve Yenilik Bakanı oldu.
Karanlıkta yabancı yoktur. Pilsen'de ödeme yapabilir misiniz?
Bunun için çalışmalıyız. Paramızı projelerden, uluslararası hibelerden ve ardından şirketlerle yapılan endüstriyel sözleşmelerden alıyoruz. Dünya çapında bağlantıları olan uluslararası bir kapasite olarak Profesör Minr, mükemmel kadın uzmanları çekmeye başladı ve bugün ekibi yabancı doktora öğrencilerinden oluşuyor; ABD, Finlandiya, Fransa, Almanya, İsrail, Hindistan ve Hindistan'dan kadın uzmanlarla işbirliği yapıyoruz. bir dizi başka ülke. Yüksek vasıflı yabancıların istihdamı birçok idari güçlükle bağlantılıdır ve elbette pahalıdır, ancak sonuçlar buna değer.
NTC bununla baş edebilir mi?
Merkez, gündemini büyük ölçüde genişletti, kuantum malzemelerinin yanı sıra, örneğin fotovoltaiklerden ve dahili enerji santrallerinden elde edilen enerjiyi depolamak için büyük bir pil geliştirecek. Üzerinde çalışan araştırmacılar, kendileriyle işbirliği yapan ve onlara lisans ücreti ödeyen kendi startup şirketlerini kurdular. Dünya çapında iş yapın ve gerçekten benzersiz siparişlere sahip olun. Ama biz niceler için asıl alan malzeme ve teknolojidir. Bir tür yönlendirme oldukça tekniktir; örneğin atıklara yönelik hidrodinamik girdiler.
Bir diğer mükemmel ve multidisipliner alan ise biyomekaniktir. Örneğin karanlıkta ulaşımın güvenliği ile ilgili simülasyonlar hazırlıyoruz, kalp kazası olduğunda ne olur, araba veya trende koruyucu elemanların ideal şekilde nasıl yerleştirilebileceğini öneriyoruz. Matematiksel olarak doğum sırasındaki acıyı simüle etmek bile mümkündür. Daha sonra özel malzemelerin araştırılmasına yönelik bir perspektif alanı geliştirecektir. hidrojeller. Başlangıçtan bu yana, lazer geliştirmeye adanmış ve şu anda termal görüntüleme tekniklerine odaklanan yüksek kaliteli bir ekibimiz var. Yakıt hatlarının değiştirilmesi üzerinde çalışmak üzere NTC'de Çek-İsrail ortak girişimini bu şekilde kurduk.
En güçlü olduğunuzu nerede düşünüyorsunuz?
En ilerici, Profesör Minro'nun kuantum malzemeleri grubudur. Bir dizi önemli dünya yayınına katkıda bulundular. En son Nature dergisindeki altermanyetizma ile ilgili bağlantıya göre ilk sırada yer alıyor. Başka bir tür manyetizmanın var olduğu yanılgısı dünyada bir süredir tartışılıyor. Ancak bu hipotezin deneysel olarak doğrulanması çok nadirdi. Bu olağanüstü önemli keşfi doğrulayan ilk kişi oydu. Son derece karmaşık deneylerin yorumlanması için uluslararası işbirliğinin ve karmaşık hava simülasyonları programlama yeteneğinin geliştirilmesinin ne kadar önemli olduğu bir kez daha gösterildi. Ancak karanlık günlerde bile harika sonuçlar elde ediyorlar.
Böyle bir telaşın uluslararası sahnede özellikle etkisi var.
Evet ama aynı zamanda performansın artması için de bir bağdır. Örneğin, bir ay önce NTC'de, ABD'de kuantum teknolojisi alanında ünlü bir kişi, ABD hükümetinin kuantum teknolojisi temsilcisi, parlak ve saygın bilim adamı Prineha Narang. Kuantum teknolojileriyle çalışma şansı yakalamak için sonuna kadar içiyordu. Önce kuantum malzemeleri alanında işbirliği konusunda anlaşalım. Nvtv Pilsen'in ardından Prag, Brno, Olomouc ve Ostrava'ya giderek R'deki kuantum teknolojileri alanındaki araştırmaların dünyayla aynı seviyede olduğunu kendi gözleriyle gördü. Kendisi de kuantum teknolojisinin çalışma, iletişim kurma ve çevremizdeki dünyayı anlama şeklimizi değiştireceğine inanıyor.