Kutatók új generációit indította el Vesztergombi György részecskefizikus | MTA

Kutatók új generációit indította el Vesztergombi György részecskefizikus

Életének 73. évében elhunyt Vesztergombi György, a magyar nagyenergiás fizikai kutatások meghatározó alakja, az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont professor emeritusa, az ELTE TTK nyugalmazott egyetemi tanára.

2016. május 18.

Vesztergombi György 1943-ban Mohácson született. A budapesti Piarista Gimnázium elvégzése után tanulmányait az ELTE TTK fizikus szakán folytatta. Diplomamunkáját a KFKI-RMKI Magfizikai Osztályán neutronok által előidézett reakciók vizsgálatából írta Pálla Gabriella vezetésével. 1967-ben szerzett fizikusi oklevelet.

Vesztergombi György Vesztergombi György 1943–2016

Kísérleti fizikusi pályafutását a KFKI-RMKI Nagyenergiás Osztályán, a buborékkamra-felvételeket feldolgozó csoportban kezdte, ahol Nagy Elemérrel a semleges kaonok négyfotonos bomlásának kiértékelésében vett részt. Hamarosan csatlakozott a világon akkor a legnagyobb, 70 GeV-es szerpuhovi gyorsítón végzett semleges kaonkísérlethez. Egy olyan módszert és programcsomagot fejlesztett ki, amely lehetővé tette, hogy a korábbi fotografikus filmek helyett az elektronikus adatokat tartalmazó mágnesszalagok feldolgozására térjenek át: így a kísérlet adatainak zömét Budapesten értékelhették ki. Ezek a kaon regenerációs mérések független bizonyítékát adták a részecske- és antirészecske-hatáskeresztmetszetek egymáshoz való közeledésének (Pomerancsuk-tétel). A szénen való regeneráció vizsgálata szolgált kandidátusi disszertációja alapjául (dubnai Egyesített Atommagkutató Intézet, 1974).

A kísérletek sikeres befejezése után a Genf melletti CERN-ben dolgozott tovább. A világ első proton-proton ütközőnyalábos gyorsítóján (ISR) Pierre Darriulat csoportjában a nagy merőleges impulzusú jelenségek vizsgálatával foglalkozott. Ekkor már ismertek voltak a SLAC-MIT kísérletekből az elektron-proton szórásban a „parton-képre” utaló jelek. Az SFM kísérlet keretében rámutatott, hogy a kemény szórásra a keltett fotonok utalhatnak, és kidolgozta az észlelés statisztikai módszerét.

1976-tól a protonok kvarkszerkezetének vizsgálatát a CERN SPS gyorsító müonnyalábján folytatta a később Nobel-díjjal kitüntetett Carlo Rubbia csoportjában az NA4 kísérletben. A kísérletek során a kvantum-színdinamika által jósolt skálasértéseket sikerült kimutatni nagy energiákon is. A különösen nagy nyalábintenzitás lehetővé tette a foton és Z-bozon interferenciájának megfigyelését. A Nagy Elektron-Pozitron Ütköztető (LEP) L3 kísérletének tagjaként részt vett a W- és Z-bozonok részletes tanulmányozásában. Ugyanott a magyar OPAL-csoport elindításában is közreműködött. A kísérletek egyik fontos eredménye volt, hogy csak háromféle neutrínó létezik a természetben.

1986-ban a CERN-ben új fejezet kezdődött a nagyenergiájú nehézionnyalábok üzembe állításával. Ekkor már Münchenben, az MPI-ben dolgozva csatlakozott az NA35 streamer-kamrás kísérlethez. Ez volt az első próbálkozás az anyag korábban nem ismert halmazállapotának, a kvark-gluon plazmának a felfedezésére. Vesztergombi György 1990-es hazatérése után kutatásainak középpontjába a ritkaságkeltés és kvantumos korrelációi kerültek. Itthon támaszkodhatott az alacsonyabb energiákon dolgozó magyar kísérleti csoportokra, a téma pedig jól illeszkedett a Zimányi József vezette elméleti nehézion-fizikai műhely tevékenységéhez is. „Kvark és mértékbozon kölcsönhatások” című akadémiai doktori értekezését 1992-ben védte meg.

Vesztergombi György és kollégái kerekasztalbeszélgetése a CERN-ről 2011-ben (a Mindentudás Egyeteme felvétele)

A magyar CERN-csatlakozást (1992) kihasználva lehetősége nyílt arra, hogy megalakítsa az NA49 együttműködés magyar csoportját Pálla Gabriellával, Fodor Zoltánnal és Sziklai Jánossal. Fontos magyar hozzájárulásként megépítették és üzemeltették a Budapest-fal nevű repülésiidő-spektrométert. Egy ideig az NA49-ből kinövő NA61 kísérlet társszóvivője és az együttműködés tanácsának elnöke volt. A brookhaveni RHIC gyorsító sikerein felbuzdulva indítványozta a nagy merőleges impulzusú részecskék tanulmányozását. A várakozások szerint a keltett részecskék forró és sűrű kvarkanyagban tapasztalt lefékeződése már kisebb energián is megfigyelhető.

Ezzel párhuzamosan megkezdte az előkészítő munkát a CERN Nagy Hadronütköztetőjén (LHC) tervezett kísérletekre. Irányítása alatt a KFKI-RMKI kutatói készítették el a CMS kísérletben az előreszórt részecskéket és energiájukat mérő Hadronic Forward kalorimétert. A detektor mind a mai napig a CMS kísérlet alapvető, a kiértékelések során rendszeresen használt alkotórésze. Csoportjának egyik feladata volt a CMS nyomkövető detektorának pozicionálása, azon belül is a detektor gyenge deformációinak kiszűrése, azok korrigálása. Fontos, kezdeményező szerepet játszott a Rubin György és Kiss Tivadar mérnökcsapata által kifejlesztett, a detektorok adatait nagy sebességgel elszállító, üvegszálas átviteli eszköz (detector data link, DDL) kifejlesztésében. Az elkészült berendezéseket több nagyenergiás kísérletben, elsőként az ALICE-nál alkalmazták.

Előre látta, hogy az LHC-n és a többi tervezett gyorsítónál előálló hatalmas adattömeg klasszikus számítástechnikai módszerekkel már nem lesz kezelhető, ezért a párhuzamos számításokat alkalmazó berendezések és szoftverek kifejlesztése felé fordult. A CERN által vezetett MPPC projekt keretében kollégáival – köztük Ódor Gézával – egy asszociatív programozáson alapuló, erősen parallel számítógép kifejlesztésében vett részt, amely több ezer processzort tartalmazott. A párhuzamos algoritmusok kérdésköre még nagyon hosszú ideig érdekelte, legutóbb a FAIR CBM kísérlet keretében Fülöp Ágnessel dolgozott ilyen eljárásokon a nagy impulzusú részecskék detektálására. Az utolsó években erősen foglalkoztatta a párhuzamos és asszociatív feldolgozás nem processzorokon, hanem programozható logikai kapumátrixokon (FPGA) történő, közvetlen, digitális elektronikai megvalósítása, valamint ezek részecskefizikai, orvosbiológiai (gyors, hatékony génszekvenálás) alkalmazásai.

Vesztergombi György úttörő szerepet játszott új ötletek kidolgozásában, forradalmi elképzelések megismertetésében és terjesztésében. Közülük több a neutrínófizika köré összpontosult. Egy, a Napból érkező neutrínók és a sötét anyag detektálására alkalmazható nagy hatásfokú berendezést javasolt. A neutrínók kölcsönhatásainak tanulmányozására megálmodott egy, az LHC protonjaival előállított neutrínónyalábot: a keltett elektronok és esetleg müonok megfigyelésére pedig a Genfi-tó vizét használta volna gigantikus detektorként. Élénken foglalkoztatták a müonokkal katalizált fúzió gyakorlati megvalósítási lehetőségei is. Itthon elsők között ismerte fel a gerjesztett plazma által hátrahagyott térhullám segítségével működő – akár egy asztalon is elférő – lineáris gyorsítók jelentőségét. Nagy lehetőséget látott ezekben a jelenleg is aktív fejlesztés alatt álló eszközökben (CERN AWAKE kísérlet). Reménykedett abban, hogy a TeV-ek után megnyílhatnak a PeV-es energiatartományok, és felbonthatjuk az eddig pontszerűnek ismert kvarkokat.

Hosszú ideig volt a KFKI-RMKI Részecskefizikai Főosztályának vezetője, tudományos tanácsadó, majd az MTA Wigner FK professor emeritusa. Nagyon fontosnak tartotta az egyetemi hallgatók oktatását, a fiatal kutatókkal való kapcsolattartást. Az ELTE TTK Atomfizikai Tanszékén először címzetes egyetemi tanárrá, majd egyetemi tanárrá nevezték ki. Több mint negyedszázadon át tanított az ELTE-n kísérleti részecskefizikát, számtalan tudományos diákköri, diploma- és doktori dolgozat témavezetője volt.

Munkája elismeréseként 1982-ben az Eötvös Loránd Fizikai Társulat Schmid Rezső-díját, 1992-ben az MTA Akadémiai Díját, 2009-ben a Magyar Köztársasági Érdemrend tisztikeresztjét vehette át. Szerteágazó ismeretterjesztő tevékenységét a Fizikai Szemle Nívódíjjal jutalmazta (1999). Az MTA Fizikai Osztálya Részecskefizikai Tudományos Bizottságának, a Magyar CERN Bizottságnak, valamint számos CERN-központú testületnek volt tagja, magyar delegáltja vagy képviselője. A Magyar Tudományos Művek Tára több mint 1120 tudományos közleményét tartja számon, melyekre mintegy 24 250 független hivatkozás érkezett.

Személyében nagy hatású, sokoldalú, ötletekkel teli egyéniséget veszítettünk el. Tevékenységével sokaknak adott lendületet, kutatók új generációit indította el pályájukon.