Univerzita v Regensburgu: Nový výskumný prelom v kvantovej a nanotechnológii!

Univerzita v Regensburgu: Nový výskumný prelom v kvantovej a nanotechnológii!

Dňa 10. júla 2025 sa na univerzite v Regensburgu uskutočnila dôležitá výmena názorov. Prof. Dr. Markus Schwaiger, prezident Bavorskej akadémie vied (BAdW), a Dr. Johannes Bernwieser, vedúci oddelenia výskumu a výskumnej dokumentácie akadémie, navštívili univerzitu. Prezident univerzity prof. Dr. Udo Hebel privítal hostí a v krátkej prezentácii predstavil univerzitu.

Po prezentácii hostia absolvovali prehliadku Regensburgského centra pre ultrarýchlu nanoskopiu (RUN). Toto turné zahŕňalo prof. Dr. Udo Hebela, prof. Dr. Ruperta Hubera a prof. Dr. Markusa Schwaigera. RUN hrá ústrednú úlohu vo vzdelávaní a výskume mikroskopie s ultravysokým rozlíšením a súvisiaceho technologického pokroku.

Výskum v oblasti ultraplochej nanoskopie

Výzvy, ktorým dnes vedci čelia, si vyžadujú hlboké pochopenie hmoty v atómovom meradle. Technológie novej generácie vo vysokorýchlostnej elektronike a kvantovej technológii vyžadujú znalosti o pohybe elektrónov v ultra krátkych časových intervaloch. Príroda vyvinula metódy na zber svetla založené na ultrapovrchových kvantových dynamických pohyboch elektrónov, atómov a molekúl. Tieto znalosti sú kľúčové pre lepšie pochopenie a vizualizáciu chemických reakcií, pretože pomalé filmy elektronických orbitálov a atómových štruktúr môžu poskytnúť informácie o mikroskopických vzťahoch.

Vedecký a výskumný tím v Regensburgu výrazne pokročil. Vyvinula prvé mikroskopy na svete schopné vizualizovať molekulárne pohyby v reálnom čase s atómovým priestorovým a femtosekundovým časovým rozlíšením. Tento vývoj sa považuje za kľúčový pre základný a aplikovaný výskum a mohol by viesť k ďalšej generácii kvantových technológií.

Technické inovácie a perspektívy

Výskumná skupina sa vyznačuje rozsiahlymi odbornými znalosťami v oblasti sledovania dynamiky v kondenzovanej hmote v ultrakrátkych časových intervaloch. Inovatívne mikroskopické techniky, ako je skenovacia tunelová mikroskopia so svetelnými vlnami a ultrarýchla mikroskopia v blízkom poli, sa používajú na sledovanie tunelových prúdov a analýzu rozptýlených v blízkosti polí pod kovovými hrotmi. Tieto metódy sú kľúčové na pochopenie a ďalšie skúmanie časového vývoja a správania materiálov na úrovni nanometrov.

Otvorenie novej výskumnej budovy v máji 2024, ktoré bolo oslávené medzinárodným sympóziom a vedecko-hudobným crossoverovým koncertom, je dôkazom dynamického rozvoja RUN. Na slávnosti sa zúčastnil aj minister vedy a umenia, ktorý podčiarkol význam tejto inštitúcie a jej výskumných projektov.

Poznatky získané z tohto výskumu nie sú dôležité len pre základný výskum; môžu mať tiež ďalekosiahle dôsledky pre vývoj nových materiálov a technológií, ktoré sú v modernom svete kľúčové. Spolupráca financovaná Univerzitou v Regensburgu a BAdW ukazuje potenciál interdisciplinárnych prístupov na riešenie výziev budúcnosti.