Univerzita v Regensburgu: Nový výzkumný průlom v kvantové a nanotechnologii!

Univerzita v Regensburgu: Nový výzkumný průlom v kvantové a nanotechnologii!

Dne 10. července 2025 se na univerzitě v Regensburgu uskutečnila důležitá výměna. Univerzitu navštívili prof. Dr. Markus Schwaiger, prezident Bavorské akademie věd (BAdW), a Dr. Johannes Bernwieser, vedoucí oddělení výzkumu a výzkumné dokumentace akademie. Prezident univerzity prof. Dr. Udo Hebel přivítal hosty a představil univerzitu v krátké prezentaci.

Po prezentaci hosté absolvovali prohlídku Centra pro ultrarychlou nanoskopii v Regensburgu (RUN). Této prohlídky se zúčastnili prof. Dr. Udo Hebel, dále prof. Dr. Rupert Huber a prof. Dr. Markus Schwaiger. RUN hraje ústřední roli ve vzdělávání a výzkumu mikroskopie s ultra vysokým rozlišením a souvisejícího technologického pokroku.

Výzkum v oblasti ultraploché nanoskopie

Výzvy, kterým dnes vědci čelí, vyžadují hluboké pochopení hmoty v atomovém měřítku. Technologie nové generace ve vysokorychlostní elektronice a kvantové technologii vyžadují znalost pohybu elektronů v ultrakrátkých časových měřítcích. Příroda vyvinula metody sběru světla založené na ultrapovrchových kvantových dynamických pohybech elektronů, atomů a molekul. Tyto znalosti jsou zásadní pro lepší pochopení a vizualizaci chemických reakcí, protože pomalé filmy elektronových orbitalů a atomových struktur mohou poskytnout informace o mikroskopických vztazích.

Vědecký a výzkumný tým v Regensburgu zaznamenal významný pokrok. Vyvinula první mikroskopy na světě schopné vizualizovat molekulární pohyby v reálném čase s atomárním prostorovým a femtosekundovým časovým rozlišením. Tento vývoj je považován za klíčový pro základní a aplikovaný výzkum a mohl by vést k další generaci kvantových technologií.

Technické inovace a perspektivy

Výzkumná skupina se vyznačuje rozsáhlými odbornými znalostmi v oblasti sledování dynamiky v kondenzované hmotě v ultrakrátkých časových měřítcích. Inovativní mikroskopické techniky, jako je skenovací tunelovací mikroskopie se světelnými vlnami a ultrarychlá mikroskopie blízkého pole, se používají ke sledování tunelových proudů a analýze rozptýlených v blízkosti polí pod kovovými hroty. Tyto metody jsou klíčové pro pochopení a další zkoumání časového vývoje a chování materiálů na úrovni nanoměřítek.

Otevření nové výzkumné budovy v květnu 2024, které bylo oslaveno mezinárodním sympoziem a vědecko-hudebním crossoverovým koncertem, svědčí o dynamickém rozvoji RUN. Slavnostního aktu se zúčastnil i ministr vědy a umění, který podtrhl význam této instituce a jejích výzkumných projektů.

Poznatky získané tímto výzkumem nejsou důležité pouze pro základní výzkum; mohou mít také dalekosáhlé důsledky pro vývoj nových materiálů a technologií, které jsou v moderním světě klíčové. Spolupráce financovaná Univerzitou v Regensburgu a BAdW ukazuje potenciál pro interdisciplinární přístupy k řešení výzev budoucnosti.