Tajomný svet fyziky nízkych teplôt

Tajomný svet fyziky nízkych teplôt

Exkurzia na Katedre fyziky kondenzovaných látok Prírodovedeckej fakulty UPJŠ

Dňa 24. marca 2023 sa vybraní študenti Gymnázia Pavla Horova zúčastnili exkurzie na Katedre fyziky kondenzovaných látok ÚFV PrF UPJŠ v Košiciach.

Prvá časť exkurzie obsahovala zaujímavú prednášku s názvom „Tajomný svet fyziky nízkych teplôt“, v rámci ktorej sme sa oboznámili s množstvom výskumných aktivít, ktoré sa v tomto centre nízkych teplôt realizujú. Ochladenie vzoriek na veľmi nízku teplotu vedie k potlačeniu tepelného pohybu atómov, resp. molekúl látky, čím možno zreteľnejšie pozorovať fyzikálne procesy, ktoré sa odohrávajú na subatómovej, teda na elektrónovej a jadrovej úrovni. Spomenuté boli informácie z oblastí superdiamagnetizmu, supravodivosti I. a II. druhu, supratekutosti pri dvoch izotopoch hélia 3He a 4He, ale aj kvantové počítače, ktorých procesory pracujú pri teplote desiatok mK, kvantový internet, či spôsoby šifrovania a kódovania na tejto úrovni.

Druhá časť bola venovaná prehliadke nanolaboratória, laboratória transmisnej elektrónovej mikroskopie, kryogénneho a iných laboratórií, kde sme mohli vidieť špičkové vybavenie, za mnohé spomenieme skenovací tunelový a skenovací elektrónový mikroskop s rozlíšením v nm, mikroskop atómových síl pracujúci v ultra-vysokom vákuu, pri ultra-nízkych teplotách a silných magnetických poliach, elektrónovú paramagnetickú rezonanciu, skvapaľňovač hélia, naprašovačku viacerých vrstiev atómov a mnoho ďalšieho. Napríklad zmiešavací refrigerátor umožňuje dosiahnuť teplotu hélia až 50 mK, teda – 273, 1 °C.

Táto exkurzia študentov veľmi zaujala, možno u niektorých vzbudí aj hlbší záujem o štúdium fyziky v rámci vysokoškolského štúdia.

PaedDr. Ľubomír Hajdanka