SUBATOMSKA GIBANJA
Od praćenja elektrona do ubrzanja obrade signala

Ferenc Krausz
Max Planck Institute of Quantum Optics, Garching, Germany
Ludwig-Maximilians-Universität München, Munich, Germany
Center for Molecular Fingerprinting, Budapest, Hungary

Rođena u zoru novog tisućljeća, atosna „fotografija“ otvorila je vrata za snimanje subatomskih gibanja dok se razvijaju u vremenu. Kontrola oscilirajućeg električnog polja svjetlosti omogućila je atosnu kontrolu elektrona s dosad neviđenom preciznošću u prostoru i vremenu.

Temeljni kvantni fenomeni, poput tuneliranja elektrona i razmjene energije između svjetlosti i elektrona u čvrstim tvarima, kao i temeljni klasični fenomeni, poput oscilacija polja vidljive svjetlosti, postali su dostupni ljudskom promatranju u usporenoj reprodukciji.

Ove mogućnosti otvaraju nove puteve za znanost, tehnologiju i medicinu 21. stoljeća. Neki od njih proizlaze iz sposobnosti uzorkovanja svjetlosnih polja s atosekundnom preciznošću. Ovdje se fokusiramo na moguću ulogu ove tehnologije u unapređenju obrade elektroničkih signala prema njezinoj krajnjoj granici frekvenciji vidljive svjetlosti.


Ferenc Krausz diplomirao je elektrotehniku ​​na Tehnološkom sveučilištu u Budimpešti i završio studij teorijske fizike na Sveučilištu Eötvös Loránd 1985. Doktorirao je lasersku fiziku na Tehničkom sveučilištu u Beču (1991.), gdje je postao profesor 1998. Od 2003. do 2004. imenovan je direktorom na Institutu za kvantnu optiku Max-Planck u Garchingu i katedri za eksperimentalnu fiziku – lasersku fiziku na Ludwig-Maximilians-Universität gdje je uspostavljen „Attoworld” (attoworld.de).

U nizu eksperimenata izvedenih između 2001. i 2004. njegov je tim uspio proizvesti i izmjeriti izolirane atosekundne pulseve svjetlosti i primijeniti ih za promatranje subatomskih gibanja. Attoworld potiče širenje polja u nastajanju, atosekundne znanosti, i – od 2015. – istražuje njezinu korisnost za ispitivanje ljudskog zdravlja. Za svoj doprinos uspostavljanju polja atosekundne znanosti, Ferenc Krausz je nagrađen međunarodnom nagradom King-Faisal za znanost (2013.), Wolfovom nagradom za fiziku (2022.), nagradom BBVA Frontiers of Knowledge Award (2023.) i Nobelovom nagradom za fiziku 2023.