Dombi Péter mta.hu

Kutatási téma

Nanooptikai, nanofizikai kölcsönhatási folyamatok vizsgálata

Dombi Péter (38) az ultragyors lézerfizika nemzetközileg ismert kutatója, aki Németországból, a müncheni a Max Planck Kvantumoptikai Intézetből tér haza. Célja a nanooptikai, nanofizikai kölcsönhatási folyamatok vizsgálata, hogy világosabb képet kapjon a másodperc egymilliárdomod részének egymilliomod része alatti, femtoszekundumos időskálán (1 fsec = 10^-15 sec) ezekről a jelenségekről, amelyek többek közt a napelemek hatásfokának növelésénél vagy bioszenzorok készítésénél is alkalmazhatók. A kutató azt reméli, hogy az ultragyors nanooptikával nem csupán egy új kísérleti kutatási irányt honosíthat meg a kutatóközpontban, hanem a hazai és nemzetközi tudományos együttműködés erősítéséhez is hozzájárulhat.

Befogadó intézet

MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont

A kutatócsoport működési időszaka

2014–2019.

A kutatócsoport tagjai

Rácz Péter (PhD), Bódi Balázs doktorandusz, Márton István doktorandusz, Csajbók Viktória, Nagy Benedek

Interjú a kutatóval

Az interjú 2014. június 4-én jelent meg az mta.hu-n.

A nanooptikai, nanofizikai kölcsönhatási folyamatok vizsgálatát folytathatja az MTA kiválósági programjának támogatásával a Németországból hazatérő Dombi Péter. Az ultragyors lézerfizika nemzetközileg ismert kutatójának célja, hogy világosabb képet kapjon e jelenségekről a másodperc egymilliárdomod részének egymilliomod része alatti, femtoszekundumos időskálán. Eredményeivel később hozzájárulhat többek közt a napelemek hatásfokának növeléséhez vagy bioszenzorok készítéséhez.

"Az ultragyors nanooptika fiatal tudományterület, amelynek kísérleti művelését viszonylag szerény anyagi hátérrel, akár egy egyetemi labor erőforrásaival is világszínvonalon lehet művelni, feltéve, hogy az ember a nanostruktúrák előállításához szükséges költséges nanofabrikációs labort nem akarja helyben felépíteni, hanem együttműködések keretében szerzi be a Budapesten vizsgálandó mintákat" – mondta az mta.hu-nak nyilatkozva a tudományterület fellegvárában, a müncheni Max Planck Kvantumoptikai Intézetben eltöltött két év után az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpontban önálló kutatócsoportot alapító Dombi Péter. A kutató hozzátette: a Lendület támogatásával adottak számára a feltételek az ultragyors nanooptika eredményes magyarországi műveléséhez.

Új lehetőségek egy fiatal tudományterületen

Kutatásai eredményeinek esetleges alkalmazási lehetőségeiről szólva elmondta, hogy különböző fém nanorészecskék és a fény kölcsönhatását már most is kihasználják, például a napelemek hatásfokának növelésére, biológiai szenzorok előállítására, illetve egy új, kísérleti, még igencsak gyermekcipőben járó rákterápiás eljárásban. "Ha az ilyen nanorészecskék környezetében femtoszekundumos időskálán is vizsgálni tudjuk a fénnyel történő megvilágítás hatására bekövetkező folyamatokat, okkal bízhatunk abban, hogy ezeknek az extrém rövid időskálán lezajló kölcsönhatásoknak a megismerése az alkalmazások fejlesztéséhez is hozzájárul majd" – magyarázta Dombi Péter.

Új műszerek és európai kapcsolatok

Mint elmondta, az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont a kezdetektől támogatta pályázatát. Segítette őt az adminisztrációban, és már most is igénybe veheti egy jól felszerelt femtoszekundumos lézerlabor "gépidejének" nagy részét. „Mindezen felül a csoportomban dolgozó két fiatal kolléga bérét is fedezi majd saját forrásaiból a központ" – említett egy további fontos intézményi hozzájárulást a kutató, akihez eddig öten csatlakoztak. Rácz Péter, az MTA posztdoktori programjának ösztöndíjasa, aki kísérleti szakemberként a femtoszekundumos lézertechnológiáknak és a különböző elektronspektroszkópiai módszereknek egyaránt szakavatott ismerője, a Görögországból fél év múlva hazatérő Bódi Balázs doktorandusz, az attoszekundumos tudomány szakértőjeként Márton István doktorandusz, valamint a friss diplomás Csajbók Viktória és Nagy Benedek fizikusok, akik különböző, ultragyors fény-anyag kölcsönhatási kísérleteket végeznek majd európai csoportokkal együttműködésben is. "Rajtuk kívül is folyamatosan keresek majd motivált doktoranduszokat és friss diplomásokat" – emelte ki Dombi Péter, hozzátéve: mindenkit, akit érdekel a téma, arra bátorít, hogy keresse meg.

A kutatócsoport egyik első feladatának egy külön-külön megvásárolható részegységekből álló lézeroszcillátor megépítését nevezte. Az új műszerrel a kutatók optikai tereket tudnak majd formálni. A csoport tervei között szerepel továbbá egy egyedi elektronspektrométer megalkotása is.

Szoros kooperáció az attoszekundumos tudomány vezető intézetével

Dombi Péter azt reméli, hogy az ultragyors nanooptikával nem csupán egy új kísérleti kutatási irányt honosíthat meg Magyarországon, hanem hozzájárulhat a hazai és nemzetközi tudományos együttműködések erősítéséhez is. "Fő partnerem ebben a vállalkozásban a németországi Max Planck Kvantumoptikai Intézetnek Krausz Ferenc, az MTA külső tagja által vezetett százfős részlege, amely nemcsak Európában, hanem az egész világon »a« vezető kutatóhelynek számít az attoszekundumos tudományban" – említett egy fontos külföldi kapcsolatot a fizikus. A német kutatókon kívül fontos szerepet játszanak majd a projektben osztrák, kanadai, a hazaiak közül pedig pécsi, debreceni és szegedi kutatócsoportok is. "A kortárs kísérleti fizika nem lehet versenyképes hasonló együttműködések nélkül, amelyekben a komplementer szakértelmet és műszerparkot használjuk ki" – hangsúlyozta Dombi Péter, aki családjával - feleségével, ötéves kislányával és kétéves kisfiával – költözik haza korábbi otthonába.