Sveučilište Regensburg: Novi istraživački pomak u kvantnoj i nanotehnologiji!

Sveučilište Regensburg: Novi istraživački pomak u kvantnoj i nanotehnologiji!

10. srpnja 2025. održana je važna razmjena na Sveučilištu u Regensburgu. Sveučilište su posjetili prof. dr. Markus Schwaiger, predsjednik Bavarske akademije znanosti (BAdW) i dr. Johannes Bernwieser, voditelj odjela za istraživanje i dokumentaciju te akademije. Predsjednik Sveučilišta prof. dr. sc. Udo Hebel pozdravio je goste i u kratkoj prezentaciji predstavio Sveučilište.

Nakon prezentacije gosti su razgledali Regensburški centar za ultrabrzu nanoskopiju (RUN). Ovo putovanje uključivalo je prof. dr. Udo Hebela i prof. dr. Ruperta Hubera i prof. dr. Markusa Schwaigera. RUN igra središnju ulogu u obrazovanju i istraživanju mikroskopa ultravisoke rezolucije i povezanog tehnološkog napretka.

Istraživanja u području ultraravne nanoskopije

Izazovi s kojima se znanstvenici danas suočavaju zahtijevaju duboko razumijevanje materije na atomskoj razini. Tehnologije sljedeće generacije u elektronici velike brzine i kvantnoj tehnologiji zahtijevaju znanje o kretanju elektrona na ultrakratkim vremenskim skalama. Priroda je razvila metode za prikupljanje svjetlosti na temelju ultrapovršinskih kvantnih dinamičkih kretanja elektrona, atoma i molekula. Ovo je znanje ključno za bolje razumijevanje i vizualizaciju kemijskih reakcija, jer spori filmovi elektronskih orbitala i atomskih struktura mogu pružiti informacije o mikroskopskim odnosima.

Znanstveno-istraživački tim u Regensburgu postigao je značajan napredak. Razvio je prve mikroskope na svijetu koji mogu vizualizirati molekularna kretanja u stvarnom vremenu, s atomskom prostornom i femtosekundnom vremenskom rezolucijom. Ovi se razvoji smatraju ključnima za temeljna i primijenjena istraživanja i mogli bi predvoditi put za sljedeću generaciju kvantnih tehnologija.

Tehničke inovacije i perspektive

Istraživačku skupinu karakterizira opsežna stručnost u praćenju dinamike u kondenziranoj tvari na ultrakratkim vremenskim skalama. Inovativne mikroskopske tehnike, kao što su tunelska mikroskopija svjetlosnim valovima i ultrabrza mikroskopija bliskog polja, koriste se za praćenje tunelskih struja i analizu raspršenih bliskih polja ispod metalnih vrhova. Ove su metode ključne za razumijevanje i daljnje istraživanje vremenske evolucije i ponašanja materijala na razini nanoskala.

Otvorenje nove istraživačke zgrade u svibnju 2024., koje je proslavljeno međunarodnim simpozijem i znanstveno-glazbenim crossover koncertom, dokaz je dinamičnog razvoja RUN-a. Svečanosti je nazočio i ministar znanosti i umjetnosti koji je istaknuo važnost ove ustanove i njezinih znanstvenih projekata.

Uvidi dobiveni ovim istraživanjem nisu važni samo za temeljna istraživanja; mogli bi imati i dalekosežne implikacije na razvoj novih materijala i tehnologija koji su ključni u modernom svijetu. Suradnja koju financiraju Sveučilište u Regensburgu i BAdW pokazuje potencijal za interdisciplinarne pristupe za rješavanje izazova budućnosti.