Instytut Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie działa od 60 lat

Jubileuszowe obchody zainauguruje w piątek widowisko „Gwiezdny pył” w Centrum Kongresowym ICE Kraków. Naukowcy: dr hab. Jerzy Grębosz, dr hab. Andrzej Horzela i Paweł Janowski pokażą, że fizyka jest fascynująca i umożliwia dotarcie do największych tajemnic Wszechświata.

Instytut Fizyki Jądrowej (IFJ) powstał w 1955 r., kiedy władze wydały zgodę na lokalizację w Krakowie zakupionego w ZSRR cyklotronu U-120. Urządzenie zostało uruchomione trzy lata później. Współtwórcą i pierwszym dyrektorem Instytutu był prof. Henryk Niewodniczański, który często powtarzał swoim współpracownikom i uczniom: "zawsze można osiągnąć to, czego się bardzo chce, tylko dzieje się to zazwyczaj później niż zamierzaliśmy".

Obecnie placówka uczestniczy w najważniejszych międzynarodowych projektach w wielu obszarach badań. Od Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego uzyskała najwyższą kategorię naukową "A+" oraz status Krajowego Naukowego Ośrodka Wiodącego. W Instytucie pracuje 540 osób, w tym blisko 350 naukowców.

W 2013 r. na terenie IFJ powstało Centrum Cyklotronowe "Bronowice" z halą eksperymentalną, w której wiązki protonów z cyklotronu Proteus C-235 będą już wkrótce wykorzystywane w terapii nowotworów, a także w badaniach właściwości nowych materiałów, substancji biologicznych, odporności urządzeń elektronicznych na promieniowanie, a także w eksperymentach m.in. z zakresu fizyki jądrowej i radiobiologii.

"Nasz cyklotron rozpędza protony do takiej energii, że mogą one wniknąć w dowolne miejsce ludzkiego ciała" - mówił PAP dyrektor IFJ PAN prof. Marek Jeżabek. Chorzy z czerniakiem gałki ocznej od 2011 r. są w Instytucie poddawani radioterapii protonowej przy wykorzystaniu mniejszego cyklotron AIC 144. Z tej metody leczenia skorzystało do tej pory blisko 100 pacjentów. Po uruchomieniu Proteusa C-235 i kolejnych stanowisk do radioterapii protonowej w Centrum Cyklotronowym Bronowice będzie mogło być leczonych rocznie od 500 do 700 pacjentów.

Najważniejszym zadaniem Instytutu jest jednak prowadzenie badań podstawowych z fizyki, astrofizyki cząstek i fizyki jądrowej. Naukowcy z Krakowa uczestniczą w trzech spośród czterech wielkich, światowych eksperymentów prowadzonych w Europejskim Ośrodku Badań Jądrowych (CERN). Powstał tam Wielki Zderzacz Hadronów, a zderzenia protonów rejestruje detektor ATLAS. "To kolosalne przedsięwzięcie. Uczestniczymy razem z fizykami z AGH we wszystkich jego etapach, od powstania Wielkiego Zderzacza Hadronów, poprzez udział w budowie detektora, a obecnie jego obsługę, analizę danych i przygotowanie publikacji naukowych" - mówił prof. Jeżabek. "Badamy także tzw. cząstki piękne produkowane w Wielkim Zderzaczu Hadronów i w japońskim ośrodku KEK" - dodał.

Pracownicy Instytutu są zaangażowani także w eksperyment realizowany w międzynarodowym obserwatorium Pierre Auger w Argentynie, którego celem jest rejestrowanie promieniowania kosmicznego najwyższych energii oraz w projekt Cherenkov Telescope Array (CTA), w ramach którego w Krakowie powstał zbudowany przez polskich inżynierów prototyp małego teleskopu do badania kosmicznego promieniowania gamma.

"Staramy się uczestniczyć w budowie obiektów infrastruktury naukowej, co otwiera drzwi do najnowocześniejszych ośrodków badawczych" - mówił prof. Jeżabek. Krakowscy naukowcy współuczestniczą w budowie w Hamburgu lasera na swobodnych elektronach (European XFEL), który będzie dostarczać spójnego promieniowania rentgenowskiego. To pozwoli naukowcom oglądać trójwymiarowe obrazy struktur z rozdzielczością atomową. W najbliższych latach Polska chce się włączyć także w budowę Europejskiego Źródła Spalacyjnego w szwedzkim Lund, które będzie najsilniejszym na świecie źródłem neutronów do badań materii. Dzięki temu możliwe będą kolejne ważne odkrycia w obszarze nanotechnologii, nauk o życiu i środowisku, farmakologii i inżynierii materiałowej.

"Jeśli chodzi o wytwarzanie energii ze źródeł rozszczepialnych, czyli budowę i użytkowanie elektrowni jądrowych, Instytut chce, jeśli będzie taka potrzeba, pomagać państwu w monitorowaniu i zabezpieczeniu środowiska przed skażeniami promieniotwórczymi" - mówił dyrektor Instytutu.

Jak dodał prawdziwym wyzwaniem dla naukowców są zaplanowane na kilkadziesiąt lat badania, które mają doprowadzić do wykorzystania kontrolowanej reakcji syntezy termojądrowej. "Dzięki procesom, w których izotopy wodoru łączą się w jądra helu, wewnątrz Słońca wytwarzana jest energia, ale potrzeba do tego temperatury kilkaset milionów stopni Celsjusza. My chcemy znaleźć sposób, by taką energię móc bezpiecznie wytwarzać na Ziemi" - mówił prof. Jeżabek.

W IFJ PAN działają cztery laboratoria akredytowane, w tym Laboratorium Dozymetrii Indywidualnej i Środowiskowej, które wykonuje m.in. badania bezpieczeństwa urządzeń do radiografii, mammografii i tomografii komputerowej.

Plany Instytutu na najbliższe lata to: rozwijanie współpracy międzynawowej i doprowadzenie do pełnego wykorzystania możliwości badawczych i terapeutycznych Centrum Cyklotronowego Bronowice. "Chciałbym, żeby Instytut był rozpoznawany jako jedno z kilkunastu miejsc w Europie, gdzie prowadzona jest terapia protonowa" – mówił prof. Jeżabek. "Mam też nadzieję, że w dziedzinie fizyki cząstek w najbliższym dziesięcioleciu wykorzystane zostaną możliwości, jakie daje Wielki Zderzacz Hadronów i dokonane zostaną nowe przełomowe odkrycia" – dodał.

PAP - Nauka w Polsce

wos/ mhr/