Bezár

Hírarchívum

Ignácz Ferenc, az SZTE mesteroktatója kísérlet közben

Lefotózott molekulák, izzó ecetesuborka – a Szegedi Fizika Napja az SZTE Fizikai Intézetében

Lefotózott molekulák, izzó ecetesuborka – a Szegedi Fizika Napja az SZTE Fizikai Intézetében

2026. január 26.
6 perc

A Szegedi Tudományegyetem Fizikai Intézetében idén is megrendezték a Szegedi Fizika Napját, amely a pályaválasztás előtt álló középiskolások és a karrierlehetőségeket kereső hallgatók számára nyújt népszerű előadásokat és bemutatókat. Az eseményen Prof. Dr. Erdélyi Miklós nagyfelbontású képalkotásról szóló előadásán és Ignácz Ferenc mestertanár idei évadnyitó FizShow kísérletes bemutatóján jártunk. A fizikanapon január 24-én kihirdették a 2025. évi Budó Ágoston Fizikai Feladatmegoldó Verseny eredményeit.

Cikk nyomtatásCikk nyomtatás
Link küldésLink küldés

Több mint száz fizika iránt érdeklődő középiskolás és a fizikusi pálya szakmai lehetőségeivel ismerkedő egyetemista látogatta meg idén a Szegedi Tudományegyetem Fizikai Intézetének előadásait és bemutató standjait a Szegedi Fizika Napján. A mintegy 20 éve évente megrendezett program a fizikusi és a fizikus-mérnöki diploma nyújtotta sokféle lehetőségről, valamint a fizika tudományának innovatív alkalmazásairól és interdiszciplináris kapcsolódásairól szólt. A standos bemutatókon a Fizikai Intézetből kikerült szakembereket foglalkoztató cégek és kutatóintézetek változatos témákkal demonstrálták, milyen sokféle területen lehet dolgozni, kutatni a fizikatudással.

Sokféle fizika, sokféle karrier

A bemutatók üzenete idén is az volt, hogy a fizika tanulása nem kényszerít azonnali és végleges pályaválasztási döntésre, mert az itt megtanult és fejlesztett sokféle készség számos keresett szakmában használható.

A standokon megjelentek az SZTE Fizikai Intézet kutatócsoportjai, köztük a Fotoakusztikus kutatócsoport, amely meteorológiai mérőeszközökkel felszerelt drónos rendszert mutatott be, a Gravitációelméleti kutatócsoport, amely a gravitációs kölcsönhatást mint a téridő görbületét, valamint ennek következményeit, a gravitációs hullámokat mutatta be, továbbá a Kísérleti Fizikai Tanszék, amely elektronikai kísérleteket hozott a fizikanapra. Az SZTE Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet fehérjéken végzett molekuladinamikai szimulációkkal, valamint mikroszkópos sejtvizsgálattal készült, az SZTE 3D kutatócsoportja pedig rétegenkénti nyomtatási technológiákra mutatott be példákat standjánál. A fizikanapon a BrainVisionCenter, a Furukawa Electric Institute of Technology, a Hobré Laser Technology Kft., a SEMILAB, a SHARQ Instruments for Quantum Technologies, a Zerlux, valamint az ELI ALPS Lézeres Kutatóintézet és a HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont standjánál is lehetett kérdezősködni.

Az SZTE Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet standjánál

Az SZTE Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet standjánál. Fotó: Ignácz Ferenc

Prof. Dr. Erdélyi Miklós: Mikroszkópia és nanoszkópia

Az idei fizikanap első tudományos előadását Prof. Dr. Erdélyi Miklós, az Optikai és Kvantumelektronikai Tanszék egyetemi tanára tartotta „Optikai Pointillizmus - Nagyfelbontású képalkotás egyedi molekulák detektálásával” címmel. A pointillizmus ebben az esetben nem Seurat és Pissarro neoimpresszionizmusára utalt, hanem arra a lokalizációs mikroszkópiára, amelyben a molekulákat egyenként megvilágítva és lefilmezve alakítanak ki egy nagy térbeli felbontású képet.

A mikroszkópia alapjairól Erdélyi Miklós elmondta, hogy egy pontszerű fényforrásnak egy folt a leképezése, és e folt méretét a fény hullámhossza, valamint az alkalmazott optikai rendszer határozza meg. Minél kisebb a folt, annál kontrasztosabb képet kapunk, egy határ alatt azonban hagyományos mikroszkópiával már nem lehet képet alkotni. A mikroszkóp felbontóképességének korlátja ugyanis az Abbe-törvény értelmében a használt fény hullámhosszúságával egyenlő.

A megoldást az úgynevezett lokalizációs mikroszkóp hozta el. Ebben pontszerű forrásként fluoreszcens molekulákat vizsgálnak, amelyek gerjesztve fényt bocsátanak ki. Ez esetben a korlátot az jelenti, hogy a vizsgált rendszerben a molekulák képe átfedi egymást, ezért nehezen különíthetők el. Erdélyi Miklós szerint, ahogyan a hókristályok közül is mindig azok csillognak, amelyek a fény irányában állnak, az új eljárás is aszerint válogat, hogy mely molekulák állnak irányban, mivel ezek a fényforrás fényét egyesével verik vissza. Az eljáráshoz ismerni kell azt is, hogy az egyes molekulák hol találhatók, vagyis egyesével kell lokalizálni a fluoreszcens molekulákat, és ezek együttese adja majd a tárgy térbeli képét. A gyakorlatban ehhez filmet vesznek fel, amelynek minden kockáján csak pár lokalizált molekula van. Ezeknek koordinátáit számítógép rakja össze, és így áll elő a nagy térbeli feloldású kép. A módszer kényes pontja, hogy minden képkockának pontosnak kell lennie, mert ha csak egy is hibás, nem áll össze a szuperfelbontású kép. A mikroszkópia ezzel áttörte az Abbe-féle 0,2 mikrométeres korlátot, és megnyitotta a nanométeres tartományban is működő nanoszkópiát. Az eljárásért 2014-ben Eric Betzig, Stefan W. Hell és William E. Moerner kémiai Nobel-díjat kapott.

A nanoszkópia lehetővé teszi a kutatók számára, hogy élő sejtekben figyeljék meg az egyedi molekulák mozgását és kölcsönhatásait. A módszer felhasználásáról Erdélyi Miklós elmondta, hogy a Szegedi Biológiai Központ kutatóival már több mint 50 fehérjét tudnak feltérképezni a muslica indirekt repülőizmának molekuláris szerkezetéből, sőt már kifejlődés közben vizsgálni tudják a nevezetes szervet. A molekuláris feltérképezés közvetlen hasznára még jobban rávilágít, hogy az eljárással az Alzheimer-kórt okozó béta-amiloid-42 fehérjetöredékek számát és elhelyezkedését is fel tudják mérni.

A nap második előadását Dr. Szalay Gergely (BrainVisionCenter) tartotta Az idegi kód megfejtése: Hogyan "játszhatunk vissza" látási információkat 3D-s lézeres technikával? címmel.

Prof. Dr. Erdélyi Miklós előadása a Szegedi Fizika Napján

Prof. Dr. Erdélyi Miklós előadása a Szegedi Fizika Napján. Fotó: Ignácz Ferenc

Ignácz Ferenc: Sikeres kísérletet sose ismételj meg!

Délután szokásos helyén, a Budó Ágoston előadóban a fizikanapok szokásos kísérletes bemutatójával Ignácz Ferenc, az SZTE Fizikai Intézet mesteroktatója várta a fiatalokat. Ignácz Ferenc produkciójából idén is kiderült, hogy kísérletezni izgalmas.

A Lenz-ágyús kísérletről például előre tudni lehetett, hogy vagy sikerül vagy kiveri a biztosítékot, valamint azt is, hogy a fizikusbölcsesség – sikeres kísérletet sose ismételj meg! – sem haszontalan. Mindkettő beigazolódott: a kísérlet sikerült, az elektromágneses erőtér magasra repítette az alumíniumgyűrűt, viszont megismétlésének Ignácz Ferenc nem tudott ellenállni, és természetesen kiverte a biztosítékot.

A Tesla-transzformátorral folytatott kísérlet lényege az volt, hogy a létrehozott erős elektromos erőtér a hozzá közelített izzókban fénylő kisüléseket okozott (lásd borítóképünkön).

Ignácz Ferenc, az SZTE mesteroktatója kísérlet közben

Ignácz Ferenc, az SZTE mesteroktatója kísérlet közben. Fotó: Panek Sándor

Következett az a kísérlet, amelytől egy időre égett ecetesuborka-szag terjengett a teremben, Ignácz Ferenc ugyanis egy uborkát szúrt fel két rézhuzalra, amelyekbe áramot vezetett, és a feszültség, valamint az ecetes lé nátriumtartalma miatt az uborka szép sárgás fénnyel kezdett izzani. Mint ebből is kiderült, a kísérletek nagy része nem valamely katalógusból származott, hanem a Fizikai Intézet munkatársai találták ki az évtizedek alatt.

Ignácz Ferenc bemutatta azt is, hogyan lehet egy elektromágneses jelet vezető kábelben meghatározni, milyen távolságra történt meghibásodás. A kísérletben impulzusgenerátorral keltett gyors feszültségváltások elektromos jelét vezette egy koax kábelen egy oszcilloszkóphoz; ha a kábel hosszabb volt, több időbe telt a jel terjedése, és a képernyőn egymástól távolabbra lehetett megfigyelni a jel két csúcsát.

Zárásként Ignácz Ferenc folyékony nitrogénnel működő palackágyúja akkorát szólt, hogy a közönség spontán tapssal jutalmazta a produkciót. A legközelebbi FizShowt Ignácz Ferenc február 20-án 16-18 óra között és február 21-én 11 és 13 óra között Látványos rezgések, hallványos hullámok címmel tartja a Budó Ágoston előadóban.

Panek Sándor

A borítóképen: Ignácz Ferenc, az SZTE mesteroktatója kísérlet közben

Az Eötvös Loránd Fizikai Társulat Csongrád-Csanád Megyei Csoportja hagyományosan a Szegedi Fizika Napján hirdeti ki az előző évben lebonyolított Budó Ágoston Fizikai Feladatmegoldó Verseny eredményeit. A Csongrád-Csanád, Bács-Kiskun, Békés és Jász-Nagykun-Szolnok megyék, valamint a vajdasági és erdélyi magyar tanítási nyelvű iskolák diákjai számára kiírt versenyen az alábbi eredmények születtek.

Budó Ágoston Fizikai Feladatmegoldó Verseny 9o

Budó Ágoston Fizikai Feladatmegoldó Verseny 10o

xBudó Ágoston Fizikai Feladatmegoldó Verseny11o
Cikk nyomtatásCikk nyomtatás
Link küldésLink küldés

Aktuális események

Rendezvénynaptár *

Kapcsolódó hírek