Prawie 4 mln zł dla fizyków z UMK. W Toruniu powstanie kwantowe laboratorium

Pełna nazwa przedsięwzięcia brzmi: "Laboratorium nowych technologii kwantowych dla ultradokładnej realizacji jednostek miar nowego systemu SI". W praktyce chodzi o stworzenie aparatury pozwalającej niezwykle dokładnie mierzyć m.in. temperaturę, ciśnienie i ilość substancji.

To dziedzina nazywana metrologią, czyli po prostu nauką o pomiarach. Im bardziej rozwijają się technologie - szczególnie kwantowe - tym większe znaczenie ma możliwość sprawdzenia różnych wielkości z dokładnością, która jeszcze niedawno była nieosiągalna. Toruńscy fizycy chcą przy tym opierać pomiary na fundamentalnych właściwościach atomów, cząsteczek i światła.

W nowym laboratorium znajdą się zaawansowane lasery i urządzenia fotoniczne, systemy wysokiej próżni oraz instalacje kriogeniczne, pozwalające prowadzić doświadczenia w ekstremalnie niskich temperaturach. Sercem aparatury ma być specjalny kriogeniczny rezonator optyczny. Można go w uproszczeniu wyobrazić sobie jako urządzenie, w którym światło lasera wielokrotnie krąży pomiędzy zwierciadłami. Dzięki temu naukowcy mogą niezwykle dokładnie obserwować jego oddziaływanie z cząsteczkami.

– Celem projektu jest stworzenie infrastruktury technologicznej, która pozwoli nie tylko utrzymać konkurencyjność polskiego ośrodka w dziedzinie metrologii na arenie międzynarodowej, ale również umożliwić mu przejęcie pozycji lidera – mówi prof. Piotr Wcisło. Chodzi przede wszystkim o technologie kwantowe związane z pomiarami ciśnienia, temperatury oraz ilości substancji.

Nowe laboratorium nie powstaje jednak od zera. Zespół prof. Wcisło od lat specjalizuje się w ultradokładnej spektroskopii i technologiach kwantowych. W marcu naukowcy z UMK poinformowali o skonstruowaniu unikatowej w skali świata aparatury umożliwiającej prowadzenie spektroskopii laserowej w bardzo niskich temperaturach. Wyniki badań zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie "Nature Physics".

To zresztą kolejny duży zastrzyk pieniędzy dla tej samej grupy badawczej. W lutym prof. Wcisło został laureatem konkursu Maestro 17 Narodowego Centrum Nauki. Na pięcioletni projekt dotyczący ultradokładnej spektroskopii laserowej i testowania granic teorii kwantowej otrzymał 5 mln 683 tys. 980 zł. Badania rozpoczęły się w kwietniu i mają potrwać do 2031 roku.