Konstanzi revolutsiooniline mikroskoopiatehnoloogia: valgus ja aine taasavastatud!

Konstanzi revolutsiooniline mikroskoopiatehnoloogia: valgus ja aine taasavastatud!

28. juulil 2025 pälvis Joel Kuttruff Euroopa Füüsikaühingu QEOD Thesis Prize 2025. Tema uuenduslik lõputöö käsitleb ülikiireid protsesse nanoskaalas, täpsemalt valguse ja aine vastasmõju. Kuttruff on osa Peter Baumi tunnustatud meeskonnast Konstanzi ülikoolis, kus ta tegeleb uudsete attosekundilise elektronmikroskoopia meetodite väljatöötamisega.

Tema töö põhieesmärk on laiendada füüsikas vaadeldava piire ruumis ja ajas. Nendel põhimõtetel põhineb meetod, mis võimaldab "filmida" varem nähtamatuid ülikiireid füüsilisi protsesse. See tehnika töötab ajaskaalal, mis on lühem kui murdosa valguse võnkumisest.

Revolutsiooniline mikroskoopia tehnoloogia

Kuttruffi väitekirja osana välja töötatud äsja väljatöötatud mikroskoopiatehnikal võib olla kaugeleulatuvaid rakendusi. See meetod võimaldab salvestada ülikiireid protsesse attosekundilise aja skaalal ja sellel on potentsiaal anda olulisi teadmisi elektrooniliste protsesside kohta, näiteks päikesepatareides. Kuna see protsess on füüsikas teedrajav, peetakse seda nii teadusuuringutes kui ka tehnoloogilises arengus väga oluliseks.

Peter Baumi meeskond on juba 2024. aastal saanud oma erakordsete saavutuste eest Helmholtzi auhinna. Selle auhinnaga tunnustatakse nende jõupingutusi töötada välja füüsikas uusi meetodeid, mis võiksid teadusmaastikku põhjalikult muuta. Lisaks juba olulistele edusammudele elektronmikroskoopilises disainis katsetab meeskond ka niklist valmistatud proovidega.

Kuttruffi töö ja väljatöötatud meetodid võivad toimida katalüsaatoritena tulevasteks läbimurdeks materjaliuuringutes ja muudes rakendusvaldkondades. Kõrgtehnoloogia ja teoreetilise füüsika kombinatsioon näitab tänapäeva teaduses peituvat potentsiaali. Need arengud on põnev näide sellest, kuidas saab nähtavaks teha uusi teadmisi nähtamatust, avades uksed uutele füüsika uurimisvaldkondadele.