Do České republiky zamíří ze zahraničí celkem 11 postdoktorandů, kteří uspěli s žádostí v programu Horizont Evropa „Vynikající věda“. Tři z nich spojí svůj kariérní růst s Fyzikálním ústavem. Na výzkum fyziky získali naši nositelé Marie Skłodowska-Curie Postdoctoral Fellowships celkem 498 836,16 eur. FZU získal také jeden ERA Postdoctoral Fellowship.
Tyto individuální granty umožňují nadějným vědcům zapojit se do výzkumu ve vybrané instituci a současně se profesně rozvíjet díky personifikovaným školicím plánům. Podmínkou je, že opustí zemi, kde dosud dlouhodobě působili. Evropský program byl totiž vytvořen i jako obrana proti odlivu mozků, a žadatelé jej mohou proto využít jako návratový grant.
Pro tuto variantu se rozhodly Ivana Ebrová a Barbora Špačková. Zatímco první dvě úspěšné vědkyně již ve FZU působí, třetí postdoktorand, Hamad Ahmed, opustí britský Rutherford Appleton Laboratory a brzy zahájí výzkum v Dolních Břežanech. V rámci ERA Postdoctoral Fellowships rozšíří řady kosmologů Leonardo Trombetta.
Průlom v rozsahu znalostí o historii galaktických srážek
Ivana Ebrová se od své diplomové práce soustředí na slupkové galaxie. Do Fyzikálního ústavu se vrátila po pětiletém působení v Astronomickém centru Mikuláše Koperníka Polské akademie věd ve Varšavě. FZU ji lákalo především především aktivním zapojením do mezinárodního projektu Desetiletý průzkum prostoru a času (Legacy Survey of Space and Time) na budované observatoři Vera C. Rubin v Chile. Znalost historie galaktických srážek je zásadním faktorem pro pochopení vývoje galaxií i celého vesmíru. Úspěšná vědkyně v rámci grantu vytvoří soustavu nástrojů k odhalování a analyzování slupkových galaxií na základě snímků z velkých přehlídek oblohy a bude získávat automaticky generované odhady času, který uplynul od poslední srážky u konkrétních galaxií. Statistické metody uplatní Ivana na údaje o srážkách nejprve u stovek, později i u tisíců slupkových galaxií, pozorovaných v projektu LSST. Očekávané výsledky představují obrovský kvantitativní skok v porovnání se znalostmi o historii galaktických srážek, které dnes máme k dispozici.
Získané znalosti najdou široké využití i v jiných oborech astronomie jako je výzkum tvorby hvězd, temné hmoty nebo vývoj a testování kosmologických modelů. Pokud se ukáže, že znalost času od poslední srážky lze úspěšně využít k předpovědi pravděpodobnosti výskytu přechodných jevů v dané galaxii, ovlivní to i výzkum prováděný samotnými dalekohledy na observatoři Very C. Rubin. „Přístup do mezinárodní kolaborace LSST mi umožní rozvíjet můj předchozí výzkum galaxií na zcela nevídané škále. Mé zkušenosti z oboru pozorování a simulací galaxií rozšíří záběr výzkumu relevantní pracovní skupiny FZU," říká Ivana Ebrová, jejímž školitelem je přímo ředitel ústavu Michael Prouza.
Nanoskopická komponenta pro práci s biomolekulami
Barbora Špačková se vrátila na začátku letošního roku ze svého působení na Chalmers University of Technology ve Švédsku. V rámci svého projektu chce vyvinout zásadní nanoskopickou komponentu – rychlý nanofluidní ventil.
Miniaturní komponent umožní manipulovat s extrémně malými objemy, obsahujícími pouze několik jednotlivých biomolekul. Spojení nanofluidních ventilů s jednomolekulární mikroskopií by umožnilo studovat biomolekuly zcela novým způsobem a přispět k základnímu pochopení života na molekulární úrovni.
Projekt bude využívat principy nanofluidní rozptylové mikroskopie – unikátní mikroskopické techniky, kterou nedávno vyvinul tým, ve kterém Barbora Špačková ve Švédsku působila a jež umožňuje přímé zobrazování volně se pohybujících biomolekul v jejich přirozeném stavu. Za další profesní rozvoj badatelky bude zodpovídat Jakub Dostálek.
„Projekt MSCA mi umožní založit novou linii výzkumu zaměřeného na analýzu jednotlivých molekul ve Fyzikálním ústavu. Díky schválenému projektu GA ČR podpořím další rozvoj nanofluidní rozptylové mikroskopie a její aplikaci v oblasti biofyziky, biochemie a medicíny,“ uvádí Barbora Špačková.
Řešení pro protonovou terapii
Hamad Ahmed bude zkoumat v rámci svého grantu možnosti řešení levnější alternativy konvenčních urychlovačů protonů, kvůli kterým je dosud protonová terapie zhoubných nádorů jen obtížně dostupná většině lidí. Grant bude řešit pod patronací Daniela Margaroneho.
Jako slibná alternativa se jeví v poslední době metoda urychlování protonů pomocí vysoce výkonných laserů.Laserem urychlované zdroje dodávají vysoké dávky protonů v extrémně krátkých časech, avšak výzvou zůstává problém širokého rozptylu energie a velká divergence laserem urychlovaných protonových svazků.Cílem projektu je vyřešit tyto nedostatky použitím inovativního zařízení s laserem pettawattové třídy, který umožní účinně upravovat prostorový a spektrální profil svazku u zdroje při vysokém stupni opakování.
Modifikovaná gravitace: od kompaktních objetů po temnou energii
Mezioborový projekt Leonarda Trombetty propojí novým způsobem poznání fyziky vysokých energií, kosmologie a astrofyziky gravitačních vln. To umožní mnohem rychlejší a efektivnější pokrok v oblasti modifikované gravitace díky cílenějšímu použití dostupných výpočetních zdrojů pro časově náročné úlohy. Ve spolupráci se školitelem Ignacy Sawickim vyvine Leonardo analytické a numerické nástroje ke kvalitativnímu a kvantitativnímu výpočtu očekávaných signatur v astrofyzice gravitačních vln, což umožní porovnat tyto modely s pozorováními.
O European MSCA Fellowship Physics se ucházelo celkem 847 žadatelů a letošní úspěšnost byla 14 procent. Společně s FZU žádalo o granty Marie Skłodowska-Curie celkem 10 uchazečů, tři získali Postdoctoral Fellowships a jeden ERA Postdoctoral Fellowships. Zbývajících šest postdoků získalo hodnocení nad 70 bodů a kvalifikují se pro MSCA CZ ve výzvě OP JAK v roce 2022.