Vallankumouksellinen mikroskopiatekniikka Konstanzilta: Valo ja aine löydetty uudelleen!

Vallankumouksellinen mikroskopiatekniikka Konstanzilta: Valo ja aine löydetty uudelleen!

Joel Kuttruff palkittiin 28. heinäkuuta 2025 European Physical Societyn QEOD Thesis Prize 2025 -palkinnolla. Hänen innovatiivinen väitöskirjansa käsittelee ultranopeita prosesseja nanomittakaavassa, erityisesti valon ja aineen vuorovaikutusta. Kuttruff on osa Peter Baumin tunnettua tiimiä Konstanzin yliopistossa, jossa hän on mukana kehittämässä uusia attosekundielektronimikroskoopin menetelmiä.

Hänen työnsä päätavoitteena on laajentaa fysiikassa havaittavan rajoja tilassa ja ajassa. Näihin periaatteisiin perustuu menetelmä, joka mahdollistaa aiemmin näkymättömien ultranopeiden fyysisten prosessien "filmauksen". Tämä tekniikka toimii lyhyemmässä ajassa kuin valon värähtelyn murto-osa.

Vallankumouksellinen mikroskopiatekniikka

Äskettäin kehitetyllä mikroskopiatekniikalla, joka syntyi osana Kuttruffin väitöskirjaa, voisi olla kauaskantoisia sovelluksia. Tämä tekniikka mahdollistaa ultranopeiden prosessien tallentamisen attosekunnin aika-asteikolla ja sillä on potentiaalia tarjota tärkeitä tietoja elektronisista prosesseista, esimerkiksi aurinkokennoissa. Koska tämä prosessi on uraauurtava fysiikassa, sen katsotaan olevan erittäin merkityksellinen niin tutkimuksessa kuin teknologisessa kehityksessä.

Peter Baumin tiimi on jo saanut Helmholtz-palkinnon vuonna 2024 poikkeuksellisista saavutuksistaan. Tällä palkinnolla tunnustetaan heidän pyrkimyksensä kehittää uusia fysiikan menetelmiä, jotka voivat muuttaa tieteen maisemaa perusteellisesti. Elektronimikroskooppisen suunnittelun jo ennestään merkittävien edistysten lisäksi tiimi kokeilee myös nikkelistä valmistettuja näytteitä.

Kuttruffin työ ja kehitetyt menetelmät voisivat toimia katalyytteinä tuleville läpimurroille materiaalitutkimuksessa ja muilla sovellusalueilla. Kehittyneen teknologian ja teoreettisen fysiikan yhdistelmä osoittaa tämän päivän tieteen mahdollisuudet. Nämä kehityssuunnat ovat kiehtova esimerkki siitä, kuinka uusia näkymätön näkemyksiä voidaan tehdä näkyväksi, mikä avaa ovia uusille fysiikan tutkimusaloille.