ПОГЛЕД У ФИЗИКУ: У пољу квантне гравитације

(ВИДЕО) Kвантна гравитација је новија област теоријске физике описује гравитацију принципима квантне механике.

На Институту за физику у Београду, истраживачи Групе за гравитацију, честице и поља кроз пројекат финансиран у оквиру програма Идеје Фонда за науку Републике Србије баве се управо једним теоријским моделом квантне гравитације.

О пројекту QGHG-2021 за Поглед у физику говоре др Тијана Раденковић, др Игор Салом и др Марко Војиновић.

Поглед у физику, Еп. 3 – У пољу квантне гравитације

АУТОРИ: Марија Ђурић, Слободан Бубњевић, Јована Николић

СНИМАЊЕ И МОНТАЖА: Алкесандар Мијаиловић

ПРОИЗВОДЊА: Институт за физику у Београду, 2023.

ИЗ МЕДИЈА: О добитнику награде „Марко Јарић“

Овогодишња додела награде „Марко Јарић“ привукла је значајну медијску пажњу. Престижну награду која је позната и као „српски Нобел за физику“ за 2023. годину добио је проф. др Илија Зељковић, редовни професор Бостон колеџа за „изузетне доприносе проучавању јако корелисаних суперпроводних материјала на бази купрата и кристалних тополошких изолатора, као и проучавању суперпроводника са Кагоме кристалном решетком“.

На дан доделе награде, у четвртак, 14. марта 2024. године, у Дневнику 2 Радио-Телевизије Србије емитован је прилог о награди „Марко Јарић“. „Водим групу која се бави квантним материјалима. Ми истражујемо нове материјале са неким егзотичним својствима електрона, да бисмо као прво разумели шта електрони раде у материјалима и онда можда направили неке материјале који би могли да се користе у свакодневном животу“, рекао је за Дневник др Зељковић. О значају награде за Дневник је говорио др Александар Белић, председник управног одбора Фондације „Марко В. Јарић“. „Ова награда има тенденцију да буде мост са нашим људима у дијаспори. То ново знање који ће они донети ће одвети до веће снаге и до веће кохезије друштва што ће нам сигурно требати у наредном периоду“, истакао је др Белић.

Дневни лист Политика наводи да др Зељковић завршио Математичку гимназију у Београду 2003. године, а затим основне студије физике и рачунарства на Вашинтгон уноверзитет у Сент Луису. Докторску дисертацију је одбранио на Харварду, а на Бостон колеџу је успсотавио своју групу која се бави синтезом нових материјала и истраживањима помоћу скенирајуће тунелске микроскопије.

Церемонију доделе награде „Марко Јарић“, која је одржана у Свечаној сали Српске академије наука и уметности, пратио је Танјуг, а директан пренос обезбедио је и Институт за физику у Београду.

О награди „Марко Јарић“ и овогодишњем лауреату, писали су и EuroNews, Новости, Нови магазин, Телеграф, Радио-телевизија Војводине, Brainz.

Фото: Бојан Џодан/ИПБ


НАЈАВЕ: Предавање „Од идеје до прототипа“

Иновациони инкубатор Института за физику у Београду организује у уторак, 26. марта 2024. године, у 12 часова у сали „Звонко Марић“ предавање „Од идеје до прототипа“.

Предавање ће одржати др Милош Милошевић, научни и пословни саветник у Иновационом центру Машинског факултета у Београду.

Интерактивно предавање пружа истраживачким тимовима који су нови у предузетништву кључне кораке за развој идеје до прототипа. Учесницима ће бити представљено како идентификовати, валидирати и планирати развој иновативних идеја и како превазићи изазове на том путу. На предавању ће бити представљене стратегије за формирање ефикасног тима са посебним фокусом на заштиту интелектуалне својине, укључујући стратегије за добијање међународног патента.


Иновациони инкубатор Института за физику у Београду реализује се средствима из Програма формирања и развоја иновационих инкубатора у научно-истраживачким организацијама Министарства науке, технолошког развоја и иновација. Пројекат којим руководи Драгана Перовић развија механизме подршке да иновације из научних лабораторија успешно генеришу нове технике, производе и процесе.

ПРОЈЕКТИ: Тродневни скуп твининг пројекта BioQantSense

Тродневни скуп у оквиру твининг пројекта BioQantSense отворен је на Институту за физику у Београду.

У посети Институту су гости из Националног института за оптику из Фиренце Националног истраживачког савета Италије (Istituto Nazionale di Ottica, CNR-INO). Пројектним партнерима из Италије и Србије током ове посете у фокусу су пројектни менаџмент и администрација.  

Ђулија Адембри, пројектна менаџерка Националног института за оптику током три дана боравка на Институту пренеће искуства, праксе и процедуре из своје матичне истраживачке институције која има око 180 запослених и учествује у великом броју међународних пројеката.

Теме за разговор су, између осталих, иновације и трансфер технологија, сарадња са ненаучним сектором, централизовани систем пројектног менаџмента Националног истраживачког савета Италије, начини за унапређење активности које су подршка пројектним активностима, научне сарадње, повезивања и прилике за финансирање, привлачење младих истраживача, и друге.

Циљ овог твининг пројекта, као и других, јесте увезивање истраживачких институција држава Европске уније – у овом случају Немачке и Италије – са блиским институцијама из држава кандидата.

У пројекту BioQantSense (Twinning for excellence of the Serbian Research center for quantum biophotonics) који предводи Институт за физику у Београду, осим Националног истраживачког савета Италије (Consiglio Nazionale Delle Ricerche), учествују и Фридрих Шилер Универзитет у Јени, Немачка (Friedrich-Schiller-Universitat Jena) и Биолошки факултет Универзитета у Београду.

Пројекат има за циљ подизање изврсности и угледа Института за физику у оквиру међународне сарадње у научном, менаџерском и административном аспекту. На Институту ће у оквиру пројекта бити успостављена и развијана област квантне биофотонике, и биће надограђени различити истраживачки аспекти биофотонике.

ФОТО/ВИДЕО: Додела награде „Марко Јарић“

Институт за физику у Београду организовао је у четвртак, 14. марта, у Свечаној сали САНУ, доделу престижне награде „Марко Јарић“ коју већ 26 година додељује фондација „Проф. др Марко В. Јарић“.

Награду, која се у медијима понекад назива и „Српски Нобел за физику“, ове године Фондација је доделила проф. др Илији Зељковићу, редовном професору Бостон колеџа у Сједињеним Америчким Државама.

Награду је доделио др Александар Богојевић, директор Института за физику у Београду, установе која финансијски подржава ово значајно признање. „Желим да се захвалим породици, пријатељима и колегама др Марка Јарића који су нам пре 26 година подарили лепу и вредну биљку. Задатак Института за физику је да је сваке године залива и да не разматрамо краткорочне добити такве биљке јер овде се ради о дугорочним добитима“, рекао је др Богојевић.

У име Министарства науке, технолошког развоја и иновација присутнима се обратила помоћница министра др Марина Соковић која је рекла да се осећа као део ове манифестације јер већ неколико година у њој учествује. „Лауереати ове награде представљају узор младим нараштајима, не само у физици већ и другим областима“, рекла је др Соковић.

О делу и заоставштини др Марка Јарића говорио је проф. др Петар Аџић, управитељ Фондације „Проф. др Марко Јарић“. „Циљ Фондације је да чувамо дело Марка Јарића, не само у науци него уопште“, рекао је др Аџић.

О раду Фондације и како се награда додељује говорио је председник Управног одбора Фондације, др Александар Белић. „Ово није награда за дугу каријеру у којој је човек учинио много корака ка истом циљу, већ за мали број значајних искорака или можда само један који је довољан да та особа буде препозната на светском нивоу и остави траг у физици“, објаснио је др Белић.

Председник жирија, академик Зоран Поповић говорио је о одлуци да се награда Марко Јарић за 2023. годину, која се састоји од дипломе и новчаног дела, додели проф. др Илији Зељковићу и представио је биографске податке лауреата.

По традицији, лауреат је после доделе награде одржао популарно предавање у ком је говорио о свом научном путу, како је љубав према физици ширио током школовања у Србији, али и изградњи успешне каријере у САД. У свом предавању др Зељковић је представио рад своје лабораторије на Бостон Колеџу, питања којима се у својим истраживањима бави и помаке које прави у области суперпроводних материјала.

Програм је водила Марија Ђурић.

Фото: Бојан Џодан/ИПБ

ГОСТИ: Проф. др Фернандо Ферони

У четвртак, 7. марта, и петак, 8. марта 2024. године, гост Института за физику у Београду био је проф. др Фернандо Ферони, из Националног института за нуклеарну физику (INFN) у Италији. Професор Ферони је био дугогодишњи председник ове важне научне институције, највеће мреже института у Италији која већ дуго сарађује са Институтом. Сада је професор Ферони укључен у реализацију пројекта Ајнштајновог телескопа, а посета Институту организована је у оквиру представљања овог пројекта.

Ајнштајнов телескоп (Einstein Telescope, ET) је нова подземна инфраструктура која представља такозвану трећу генерацију телескопа за лов на гравитационе таласе. Предвиђени Ајнштајновом теоријом пре више од сто година, гравитациони таласи су коначно директно детектовани у септембру 2015. године што је представљало праву научну сензацију. Године 2017. додељена је и Нобелова награда за ово откриће.

За то откриће коришћени су телескопи VIRGO и LIGO који заправо представљају огромне и врло осетљиве интерферометре. Сада се гради нови телескоп коме дужина „руке“ неће бити само 3, него 10 километара. Изградња таквог инструмента подразумева бројне изазове, стварање изузетног вакуума, одржавање изузетно ниске температуре и велике прецизности.

Средства за овакав вишемилионски подухват обезбеђује Европска унија, али и појединачне државе као што су Италија и Холандија. Једна планирана локација за нови телескоп је Сардинија, а предвиђено је да се у читав подухват укључи низ земаља. Србија би могла бити једна од земаља које учествују у овом великом научном и технолошком изазову.

Током своје посете др Ферони је разговарао са представницима Института о овом пројекту и могућностима за учешће истраживача из Србије. Тим поводом одржан је састанак на ком су учествовали проф. др Петар Аџић са Физичког факултета Универзитета у Београду, др Александар Богојевић, директор Института за физику у Београду, др Антун Балаж, заменик директора и др Саша Лазовић, заменик директора за иновације и комерцијализацију. Састанцима је прусуствовао и Лучијано Катани, аташе за науку у амбасади Италије.

Гост Института, проф. др Фернандо Ферони, разговарао је током дводневне посете и са истраживачима у области гравитације, а посебно се састао и са студентима физике који су заинтересовани за ову тему. Професор Ферони је одржао и колоквијум Института у сали „Звонко Марић“ под називом „Einstein Telescope : A look at the dawn of the Universe“.

Фото: Бојан Џодан/ИПБ

ИНТЕРВЈУ: Др Илија Зељковић, добитник награде „Марко Јарић“

„Свидело ми се што скенирајућа тунелска микроскопија омогућава да видимо атоме и шта електрони „раде“ у материјалима, и што ми је први задатак био да изградим тај микроскоп са тимом својих колега. Суперпроводници су били прва тема којом сам игром случаја почео да истражујем, и остали су ми једна од дражих тема“, каже у разговору за сајт Института за физику др Илија Зељковић, добитник престижне награде „Марко Јарић“, која се понекад назива и „српски Нобел за физику“.

Као један од најмлађих досадашњих добитника ове престижне награде, др Зељковић је научну каријеру изградио у Америци. Након Математичке гимназије, отишао је у САД где је 2007. дипломирао на Вашингтон универзитету у Сент Луису. Докторску дисертацију одбранио је на Универзитету Харвард 2013. године на тему високотемпературних суперпроводника на бази купрата. Главни резултати његовог истраживања објављени су у водећим часописима Science и Nature Materials, а каријеру је наставио на Бостон колеџу у групи Видје Мадхавана (Vidya Madhavan), где ће доћи до бројних резултата.

На Бостон колеџу, др Зељковић је успоставио своју групу која се бави синтезом нових материјала и истраживањима помоћу скенирајуће тунелске микроскопије. „Још од основне школе волео сам математику и физику“, каже др Зељковић. „Љубав према физици је превагнула у гимназији уз помоћ моје професорке физике Наташе Чалуковић, али тада још нисам знао којом области физике бих се бавио у будућности јер су ме занимале многе. На факултету сам се бавио истраживањем из астрофизике. На постдипломским студијама сам почео да се интересујем физиком чврстог стања, и техником скенирајуће тунелске микроскопије“, објашњава.

Ваше образовање, након Математичке гимназије, наставили сте у Америци, прво у Сент Луису, а потом на Харварду. Kако сте се прилагодили?

У почетку је било прилично тешко прилагодити се, јер сам отишао рано, после завршене средње сколе. Недостајали су ми породица, другови, храна, Београд… Најтеже је било користити енглески језик у свакодневном говору и пронаћи ново друштво у околини где нема пуно странаца (а поготово никог из Србије). 

Истраживали сте јако корелисане суперпроводне материјале на бази купрата који иначе изазивају велику пажњу. Шта их чини тако привлачним за физичаре?

Мистерија суперпроводних купрата траје већ деценијама. Привлаче пажњу јер се суперпроводност у њима на необично високим температурама не може објаснити основном теоријом која објашњава суперпроводност у „обичним“ материјалима који суперпроводе на ниским температурама, као на пример жива или олово. И даље се воде дебате о теорији суперпроводности купрата и не постоји консензус. Нада је да, ако разумемо шта доводи до суперпроводности у њима, можемо створити нове материјале који ће бити суперпроводници на собним температурама. Такав подухват би могао да доведе до нове технолошке револуције на пример у области енергије.

Kагоме кристална структура је у жижи ваших интересовања последњих година. Зашто материјали са овом кристалном структуром имају перспективу?

Kагоме структура је фасцинантна. Теорија је деценијама уназад предвидела да таква структура има врло необичне електроне, који би могли имати егзотична својства. Kагоме структура се састоји од малих троуглова који окружују сваки шестоугао у кристалној решетци. Kао таква, има огромне „рупе“ и центру сваког шестоугла и у принципу није лако да таква буде стабилна у природи. У последњих неколико година, материјали у тој структури су успели да се направе, и то је отворило врата да се тестирају старе теорије. Велики број егзотичних својстава је већ откривен у њима, као на пример необична суперпроводност, „таласи“ електрона на површини, итд.

Најдражи рад?

Тешко ми је да изаберем само један рад. Сваки од десетине радова које сам објавио представљају посебну причу. Али ако морам да изаберем само један, то би вероватно био мој први рад из 2012. У том раду сам истраживао како индивидуални атоми кисеоника утичу на суперпроводност у једном купрату. То је такође први експеримент које смо одрадили користећи микроскоп који смо градили у претходних пет година.

Шта за вас представља награда Марко Јарић?

Велика ми је част да сам изабран за ову престижну награду. Са те стране, ова награда употпуњује један круг – 20 година од завршене средње школе добијам признање за постигнут успех из физике у земљи и друштву одакле сам потекао. Веома ми је драго да је моје истраживање „прешло“ границе и да је признато као утицајно у пољу физике чврстог стања од мојих колега у Србији. Пратим рад својих колега у Србији, али нажалост нисам имао прилику за блиску сарадњу. Надам се да овом посетом Београду и Институту за физику можда почнемо неке нове заједничке пројекте. У Америци постоји јака група људи из Србије који се баве физиком чврстог стања, и увек ми је велико задовољство кад се видимо и дружимо на конференцијама.

Разговарао: Слободан Бубњевић

Фотографија: Бојан Џодан

ПРИЗНАЊА: Наградa „Марко Јарић“ за др Илију Зељковића (ВИДЕО ПРЕНОС)

(УЖИВО ПРЕНОС) Фондација „Проф. др Марко В. Јарић“ доделила је престижну награду „Марко Јарић“ за 2023. годину др Илији Зељковићу, редовном професору Бостон колеџа, САД. Свечаност поводом проглашења добитника одржана је у четвртак, 14. марта 2024. године, у 12 часова, у Свечаној сали Српске академије наука и уметности (Кнеза Михаила 35, Београд).

Награда „Марко Јарић“, која се у медијима понекад назива и „српски Нобел за физику“, додељује се више од 25 година за изузетне резултате у физици. Награду финансијски подржава Институт за физику у Београду који организује ову свечаност. Ово признање су добили наши најугледнији истраживачи од којих су многи, баш као и Марко Јарић, пореклом из Србије, а раде на водећим светским универзитетима.

Ове године, како је наведено у одлуци жирија, награда је припала др Зељковићу „за изузетне доприносе проучавању јако корелисаних суперпроводних материјала на бази купрата и кристалних тополошких изолатора, као и проучавању суперпроводника са Кагоме кристалном решетком“.

Жири награде, који су чинили академик Зоран В. Поповић, др Јелена Радовановић, редовна професорка Електротехничког факултета Универзитета у Београду и др Ђорђе Спасојевић, редовни професор Физичког факултета Универзитета у Београду, одлуку је донео једногласно.

Др Илија Зељковић је завршио Математичку гимназију 2003. године у Београду, а затим основне студије физике и рачунарства 2007. године на Вашингтон универзитету у Сент Луису. Докторску дисертацију одбранио је на Универзитету Харвард 2013. године на тему високотемпературних суперпроводника на бази купрата. Главни резултати његовог истраживања из тог периода су објављени у водећим часописима Science и Nature Materials. Др Зељковић је каријеру наставио на Бостон колеџу у групи Видје Мадхавана (Vidya Madhavan). Напредујући кроз каријеру на Бостон колеџу, др Зељковић је успоставио своју групу која се бави синтезом нових материјала и истраживањима помоћу скенирајуће тунелске микроскопије. До сада је истраживао суперпроводнике на бази купрата, суперпроводнике на бази гвожђа, а тренутно суперпроводнике са Кагоме кристалном структуром.

Фондација „Проф. др Марко В. Јарић“ основана је 1998. године, са циљем oчувања успомене на живот и дело Марка Јарића (1952-1997), а њена најпознатија активност је истоимена награда, која се додељује појединцу или групи научника за изузетне научне резултате у физици.

Током свечаности која се организује у четвртак, 14. марта у 12 часова у свечаној сали САНУ, поводом доделе овог признања и обележавања рођендана Марка Јарића, публици и гостима ће се обратити председник Управног одбора Фондације, др Александар Белић, управитељ Фондације, проф. др Петар Аџић, директор Института за физику у Београду, др Александар Богојевић, председник овогодишњег жирија за доделу награде, академик Зоран В. Поповић, као и представник САНУ и почасни гост, после чега ће награда бити додељена. Након свечане доделе, по традицији, лауреат ће одржати популарно предавање и представити публици своја истраживања.

Илија Зељковић у сали за састанке физике и у Хигинс атријуму; ФОТО: Бостон колеџ и Chronicle.

КОЛОКВИЈУМ: Проф. др Илија Зељковић

У оквиру традиционалног колоквијума Института за физику у Београду, у петак, 15. марта 2023. године у 12 часова у сали „Звонко Марић“ предавање под насловом:

Atomic-scale imaging of exotic electronic phenomena in quantum materials

одржаће добитник награде „Марко Јарић“ за 2023. годину, проф. др Илија Зељковић (Департман за физику, Бостон колеџ, САД).

САЖЕТАК:

Over the past few decades, the field of quantum materials has rapidly expanded to take condensed matter physics community by storm. The term quantum materials encompasses a wide range of solids, including correlated electron systems, unconventional superconductors, topological quantum matter and 2D Moire systems. In these materials, electron charge, spin, and orbital degrees of freedom intertwine to generate new phenomena, often in the presence of non-trivial band topology. In this talk, we will describe several examples of how we can use spectroscopic imaging scanning tunneling microscopy and molecular beam epitaxy to explore emergent electronic phenomena in quantum solids at single atom length scales. We will present our work that enabled visualization of inhomogeneous spin and charge orders in high-temperature superconductors [1, 2] and iridium-oxides [3, 4]. We will then discuss our recent experiments focused on discovering symmetry-breaking orders [5-8] and Berry curvature effects [9, 10] in newly discovered Kagome metals. We will conclude with brief remarks on the prospects for future studies.

[1] H. Zhao et al., Nat. Mater. 18, 103 (2019).
[2] H. Zhao et al., Nat. Phys. 17, 903 (2021).
[3] H. Zhao et al., Nat. Phys. 15, 1267 (2019).
[4] H. Zhao et al., Sci. Adv. 7, abi6468 (2021).
[5] H. Zhao et al., Nature 599, 216 (2021).
[6] H. Li et al., Nat. Phys. 18, 265 (2022).
[7] H. Li et al., Nat. Phys. 19, 637 (2023).
[8] H. Li et al., Nat. Phys. 19, 1591 (2023)
[9] H. Li et al., Nat. Phys. 18, 644 (2022).
[10] H. Li et al., arXiv:2312.04445 (to appear in Nat. Phys.).

СЕМИНАР: Петар Петрашиновић

У оквиру семинара Групе за гравитацију, честице и поља Института за физику у Београду, у петак, 15. марта 2024. године у 11 часова, у сали 360 Института за физику у Београду, Петар Петрашиновић (Институт за физику у Београду) одржаће предавање:

Moore-Penrose inverse of matrix and its application to solving general linear systems

САЖЕТАК:

In linear algebra, the Moore-Penrose inverse stands as a generalization of the conventional matrix inverse, having been independently introduced by E.H. Moore in 1920 and later by Roger Penrose in 1955. The Moore-Penrose inverse is uniquely defined for all matrices whose entries are either real or complex numbers and extends its applicability to rectangular and even singular matrices. The versatility and uniqueness of the Moore-Penrose inverse are the major reasons for its significance (and discovery), which is reflected in solving general linear systems of equations, or tensor systems which can be reshaped into matrix form. In this seminar, I will discuss the properties of the Moore-Penrose inverse, display some of the calculation methods, and demonstrate its practical applications.