Eesti füüsik sai Euroopa Teadusnõukogult unikaalse katseseadme ehitamiseks 2,5 miljonit

Ülijuhtides esinev nn Meissneri efekt seisneb selles, et ülijuhist tõrjutakse magnetväli täielikult välja tema üleminekul ülijuhtivasse olekusse. Pilt on illustreeriv.

FOTO: Wikimedia Commons

Euroopa Teadusnõukogu (ERC) tunnustas Eesti füüsikut Girš Blumbergi 2,5 miljoni euro suuruse uurimistoetusega, mille eesmärgiks on rajada Tallinnas unikaalne labor senini mõistatuslike kvantnähtuste uurimiseks ülijuhtivates materjalides, teatas Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut.

Ülijuhid on juba praegu üks võtmetehnoloogia näiteks meditsiinis ja kõrge energia füüsikas. Uuritavad kvantnähtused avavad ukse uutele põnevatele rakendustele kvantarvutite, ülitäpsete aatomkellade ja muude täppisseadmete loomisel.

Juba ligi sada aastat on teada, et väga madalatel temperatuuridel muutuvad mõned materjalid ülijuhtideks. Erinevalt tavalisest elektrijuhtmest, kus alati osa elektrivoolust muundub soojuseks, ülijuhis sellist energiakadu pole. Seetõttu saab ülijuhist ehitada näiteks kadudeta elektriliine, kerida võimsaid magneteid, ehitada suure kasuteguriga elektrigeneraatoreid ja -mootoreid ning väga tundlikke aparaate, näiteks kvantarvuteid. Kahjuks töötavad kõik teadaolevad ülijuhid väga madalatel temperatuuridel, tavaliselt temperatuuridel alla  -190 C.

Mõistame senini ülijuhtivuse mikroskoopilist olemust üsna halvasti, mis on suureks takistuseks paremate ülijuhtide loomisel. Üks võimalus ülijuhte paremini mõista on uurida nendes esinevaid sümmeetriat rikkuvaid nähtusi, näiteks kas ülijuhtide käitumine sõltub füüsikalise aja suunast. Füüsikud teavad, et ajaline sümmeetria on materjalides seotud nende magnetiliste omadustega. KBFIsse rajatava katseseadme eesmärk ongi uurida neid ülinõrku ja tundlikke magnetilisi nähtusi ülijuhtides. Et seda saab teha vaid väga madalate temperatuuride juures -- mõni sajandik kraadi üle absoluutse nulltemperatuuri -- tuleb rajada spetsiaalne külmalabor ja luua mitmeid unikaalseid väga tundlikuks mõõtmiseks vajalikke seadmeid.

Girš Blumberg koos oma Rutgersi Ülikooli järeldoktorant Hsiang-Hsi Kungiga.

FOTO: Eurekalert

«Meil on Tallinnas harukordne võimalus uurida ühte tänapäeva kvantfüüsika olulist probleemi, kus ülijuhis iseeneslikult rikutakse aja suuna sümmeetriat. Praegu annavad erinevad katsed vastuolulisi tulemusi ning puudub ka selge teoreetiline arusaam nendest ülijuhtidest. Meie püüame teooriate ja katsetulemuste segaduses selgust tuua uut tüüpi katsetega, kus registreeritakse peegeldunud soojuskiirguse polarisatsioonitasandi pööret. Kavandatud töö avab ülijuhtivuse uurimiseks uue akna,» selgitas uue labori tähtsust Girš Blumberg ise.

«ERC teadusgrant on suur tunnustus Girš Blumbergi tööle ülijuhtivuse füüsikas. Kindlasti on uurimisprojekti edus oluline roll KBFI pikaajalisel kogemusel erinevate magnetiliste nähtuste uurimisel. Olen väga põnevil -- antud uurimisaparaat saab olema maailma mõttes täiesti unikaalne ja võimaldab meil jätkuvalt olla maailma teaduse eesliinil. Loodan väga, et Girši töö tulemusel tekib meil uusi ideid, mis avavad teaduses ja tehnoloogias selliseid suundi, millest praegu ei oska keegi isegi unistada, näiteks uue põhimõtte kvantarvutite ehitamiseks!,» ei jäänud ka KBFI direktor Urmas Nagel grandist rääkides tagasihoidlikuks.

ERC'le esitati kõnealuses taotlusvoorus 542 granditaotlust, millest valiti kogu Euroopa peale välja 55, millest Eestisse tuli vaid üks.

Girš Blumberg veetis koolipõlve Viljandis, misjärel ta lõpetas Tartu Ülikooli 1981. aastal. Samal aastal asus ta tööle KBFIsse. Ta kaitses oma doktoritööd aastal 1987. Alates aastast 1992 on ta jaganud oma töötamist Ameerika Ühendriikide ja Eesti vahel. Aastast 2008 on ta Rutgersi Ülikooli professor Ühendriikides.

Populaarne

Tagasi üles