Miután hétfőn bejelentették az orvosi-élettani Nobel-díj 2023-as győzteseit, köztük Karikó Katalint, kedden a fizikai kategória győztesének kihirdetésével folytatódott a sor. A fizikai Nobel-díjasok között újabb magyar tudóst köszönthetünk Krausz Ferenc személyében. A magyar és osztrák állampolgársággal is rendelkező kutató Németországban él, ahol a Max Planck Kvantumoptikai Intézet igazgatójaként dolgozik, emellett a Magyar Tudományos Akadémia külső tagja.

Az 1962-ben, Móron született Krausz Ferenc 1985-ben diplomázott az ELTE fizikaszakán, míg a Műegyetemen villamosmérnöki oklevelet szerzett. Kutatásait a BME Fizikai Intézetében kezdte, majd a doktori fokozatot már a Bécsi Műszaki Egyetemen szerezte 1991-ben, ahol később docensként majd professzorként is dolgozott. 2003-ban a németországi Garchingban található Max Planck Kvantumoptikai Intézet igazgatójává nevezték ki, emellett 2004 óta a müncheni Lajos–Miksa Egyetem (Ludwig-Maximilians-Universität) Kísérleti Fizika Tanszékének vezetője.

Krausz Ferenc kutatócsoportja elsőként állított elő és mért meg attoszekundumos fényimpulzust, amit az elektronok atomon belüli mozgásának feltérképezésére használt fel, és ezzel megalapozta az attofizika tudományát. Ahogy az MTA írja, „ezzel Krausz Ferenc először végezhetett valós idejű megfigyeléseket az elektronok mozgásáról atomi léptékben. Azóta az általa kidolgozott technikát felhasználták számos atom- és molekulafizikai folyamat, például a fotoionizáció időfüggésének vizsgálatában. Krausz Ferenc úttörő kísérleti munkásságának eredményeit világszerte több kutatóintézetben hasznosítják, többek között a szegedi ELI-ALPS Kutatóintézetben is.”

A kutató 2022-ben fizikai Wolf-díjat is kapott társaival az ultragyors lézertudomány és attoszekundumos fizika területén végzett úttörő szerepéért, a Nobel-díjak nyerteseit gyakran sikerrel megtippelő Thomson Reuters pedig már 2015-ben esélyesként emlegette Krauszt a fizikai Nobelre.

A 2023-as fizikai Nobel-díjakon két francia kutató – Pierre Agostini, az amerikai Ohiói Állami Egyetem fizikaprofesszora és Anne L'Huillier, a svéd Lundi Egyetem kutatója – osztozik Krausszal. A hivatalos indoklás szerint „az anyagban lévő elektronok dinamikájának tanulmányozására szolgáló attoszekundumos fényimpulzusokat létrehozó kísérleti módszerekért” jártak az idei díjak.

Mi az az attofizika?

Az extrém rövid fizikai események vizsgálatához speciális technológiákra van szükség, hiszen az elektronok világában a változások mindössze néhány tized attoszekundum alatt történnek. Belegondolni is nehéz, ez milyen rövid időtartamot jelent: egyetlen másodperc annyi attoszekundumból áll, mint ahány másodperc eltelt már a világegyetem születése óta.

Az idei díjazottakat tehát azokért a kísérleteikért ismerték el, amelyekben attoszekundumban mérhető fényimpulzusokat állítottak elő, és ezzel bizonyították, hogy ezek a rövid impulzusok felhasználhatók az atomokban és molekulákban zajló folyamatok leképezésére.

„Most már ajtót nyithatunk az elektronok világába. Az attoszekundumos fizika lehetőséget ad arra, hogy megértsük az elektronok által irányított mechanizmusokat. A következő lépés az lesz, hogy kihasználjuk ezeket” – fűzte az elismeréshez Eva Olsson, a fizikai Nobel-bizottság elnöke.

Molekuláris ujjlenyomatok és magyarság

Az MTA tavaly februári híre szerint Krausz Ferenc „legújabb munkájában az ultragyors méréstechnika orvosi-diagnosztikai alkalmazását vizsgálja. Csoportjával a femtoszekundumos és attoszekundumos technológiát használja vérminták elemzésére, illetve az összetételükben bekövetkező apró változások kimutatására. A csoport azt vizsgálja, hogy ezek a változások elég specifikusak-e ahhoz, hogy lehetővé tegyék a daganatos betegségek egyértelmű diagnosztizálását azok kezdeti szakaszában. A kutatás klinikai és laboratóriumi része jelentős részben a magyarországi Center for Molecular Fingerprinting kutatóközpontban valósul meg”.

Utóbbi a budapesti Molekuláris- Ujjlenyomat Kutató Központra (sic) utal, amelynek célja a vér molekuláris ujjlenyomatának vizsgálata, és az alapján új generációs molekuláris diagnosztikák kifejlesztése, az egészségi állapot monitorozása és betegségek felismerése. A kutatóintézet létrehozását a magyar kormány 20 milliárd forinttal támogatta.

Kettős állampolgárságáról 2022-ben, a Wolf-díja után így nyilatkozott Krausz a Magyar Nemzetnek: „Elsősorban magyar vagyok, aki nagyon sokat köszönhet Ausztriának is. Azok a kutatási eredmények, amelyekért utóbb díjaztak, Bécsben alapozódtak meg. Ugyanakkor Németország, azon belül is a Max Planck Társaság és a Ludwig Maximilian Egyetem, illetve a müncheni környezet, az ott dolgozó megannyi kiváló, köztük számos világhírű szakemberrel teremtette meg az ideális körülményeket kutatásaim folytatására. De a szívem akkor is magyar maradt, amikor megkaptam – a magyar mellé – az osztrák állampolgárságot is.”

Mi volt, mi lesz?

Az előző években változatos kutatási témákért és életművekért jártak a fizikai Nobel-díjak.

• Tavaly a kvantum-összefonódással kísérletező kutatókat (Alain Aspect, John Clauser, Anton Zeilinger) díjazták, akik a bizottság szerint megnyitották az utat a kvantuminformáción alapuló új technológiák előtt;
• 2021-ben egy meteorológus, egy óceánkutató és egy elméleti fizikus kapta a díjat megosztva, akik olyan komplex fizikai rendszerek létrehozásában vállaltak úttörő szerepet, amik segítik a globális felmelegedés előrejelzését, modellezését;
• 2020-ban pedig egy asztrofizikus, egy csillagász és ismét egy elméleti fizikus vehette át az elismerést, akik a fekete lyukak titkainak feltárásáért és Einstein általános relativitáselméletének kiegészítéséért részesültek a kitüntetésben.

Karikó Katalinék orvosi Nobel-díjának hétfői és a fizikai díjazottak mai bejelentése után holnap a kémiai tudományok terén elért kimagasló teljesítményt ismerik majd el. A kihirdetések csütörtökön az irodalmi, pénteken a béke Nobel-díjjal folytatódnak. Egy hét múlva pedig kiderül, ki kapja a közgazdasági Nobel-emlékdíjat, amit 1969 óta ítélnek oda.

A Nobel-díjat Alfred Nobel svéd kémikus és feltaláló hozta létre, aki hagyatékát az emberiségnek legnagyobb hasznot hozó kutatók elismerésére ajánlotta fel. Az első díjakat halála után hat évvel, 1901-ben adták át. A díjazottak az elismerést idén is december 10-én, Nobel halálának évfordulóján vehetik majd át; a nyertesek jutalma az arany Nobel-díj medál és Nobel-díj diploma mellett 11 millió svéd korona, ami nagyjából 369 millió forintnak felel meg.

A korábbi évek fizikai Nobel-díjairól a Qubiten: