A FIZIKAI TUDOMÁNYOK OSZTÁLYA TUDOMÁNYOS ÜLÉSÉRE 2021. május 5. szerda 14.00-17.00

Élő közvetítés az MTA Székház Díszterméből, követhető az MTA YouTube-csatornáján:
https://www.youtube.com/channel/UCJxAiEUoJ4CzPU968Qu6jjg

A FIZIKA FEJLŐDÉSI IRÁNYAI

A Fizikai Tudományok Osztálya rendszeres évenkénti programja, melyen az élvonalbeli kutatásaikat mutatják be a meghívottak. A program keretében adja át az osztályelnök a Fizikai Fődíjat és a Fizikai Díjakat. Az idén a 2021. évi Fizikai Díjakat, Széchenyi-díjat és Akadémiai Díjat nyert kutatók kapnak lehetőséget szakterületük és az eredményeik bemutatására.

Levezető elnök:
Mihály György, az MTA rendes tagja, a Fizikai Tudományok Osztályának elnöke

14.00-14.15 A 2021. évi Fizikai Díjak ünnepélyes átadása
Mihály György

14.15-14.45 Káosz és turbulencia: Ahol az elemszám növelése nem csökkenti a bizonytalanságot
Tél Tamás, az MTA doktora, 2021. évi fizikai fődíjas Az előadás rövid kivonata:
Az előadás áttekinti, hogy a káoszelmélet a fizika mely területeit érintette lényegesen az elmúlt 40 évben.
A turbulencia kialakulásának megértésével kapcsolatos kezdeti optimista várakozás nem váltotta be a hozzá fűzött reményeket, de később a káosz a légköri és óceáni környezetszennyezés megkerülhetetlen leírásává vált. Az utóbbi évtizedekben pedig a klímadinamika fontos háttérismeretét jelenti, mely a helyes statisztikai leírás eszközét adja, s ezzel valóban a nagyskáláju turbulencia megértéséhez járul hozzá. Mindezeket a jelenségeket az jellemzi, hogy az elvégzett kísérletek számának növelésével nem várható a pontosság egyre további növekedése. A rendszerek determinisztikus jellegük ellenére sok lehetséges állapottal és fejlődéstörténettel rendelkeznek. Előrejelezhetetlennek mondjuk őket, de hosszútávú valószínűségi viselkedésük tetszőleges pontossággal megadható, az őket jellemző eloszlás viszont egyáltalán nem éles.

14.45-15.15 Egyrészecskés és kollektív gerjesztések versengése atommagokban
Kunné Sohler Dorottya PhD, 2021. évi fizikai díjas Az előadás rövid kivonata:
Az elmúlt évtized magszerkezet-kutatásaiban előtérbe került az extrém izopsinű atommagok szerkezetének és az egzotikus magalakokhoz kapcsolódó különleges mozgásformáknak a feltárása. Előadásomban az egyrészecskés és kollektív gerjesztések versengését, együttélését mutatom be az atommagokban. Ismertetem a neutron-elhullatási vonalhoz közeli Z=6-9 protonszámú atommagokban az egyrészecske-állapotok változására vonatkozóan, az erősen neutrontöbbletes kén és szilícium atommagokban a kollektív gerjesztések és a deformált magalakok megjelenésével kapcsolatosan, valamint a stabilitási sávtól távoli páratlan réz izotópokban az egyrészecske-energiák eltolódásának vizsgálatán keresztül a tenzor erő létének bizonyítására vonatkozó eredményeimet. A kollektív és az egyrészecske-gerjesztések kölcsönhatásának eredményeként létrejövő különleges mozgásformák jellemzőit közepesen nehéz, háromtengelyűen deformált atommagokban foglalom össze.

15.15-15.45 Topologikus elektron rendszerek, egy új fejezet a szilárdtest-fizikában
Nemes-Incze Péter PhD, 2021. évi fizikai díjas Az előadás rövid kivonata:
A szilárdtest-fizikában egyfajta forradalomnak lehetünk tanúi, ami a nyolcvanas években lassan indult útjára, de napjainkra erősen felgyorsult. A forradalmi felfedezés az, hogy kristályos anyagokban az elektronok viselkedésének van egy geometriai, topologikus jellege. Ezen topologikus elektron rendszerek egzotikus fizikai tulajdonságokkal is rendelkeznek, amelyeknek ugyancsak forradalmi jelentőségű gyakorlati alkalmazása is lehet. Előadásom során, betekintést nyújtok a topologikus elektron rendszerek különleges tulajdonságaiba, saját kutatócsoportom eredményei által, nem csak fizikusok számára érthető módon.

15.45-16.00 Szünet

16.00-16.30 Kvantumos rendszerek számítógépes szimulációja
Legeza Örs, az MTA doktora, 2021. évi akadémiai díjas Az előadás rövid kivonata:
Napjaink modern társadalma szinte elképzelhetetlen az információtechnológia biztosította lehetőségek nélkül, az ipari fejlesztések pedig teljes egészében a számítógépes szimulációkra épülnek. Manapság nem építenek óriási pénzösszegekért modelleket csak azért, hogy kiválasszák azok közül a legmegfelelőbbet, hanem professzionális számítógépes programokkal végzett szimulációk révén teszik ezt. Nem ez a helyzet viszont nagyon alacsony hőmérsékleten, vagy atomi méretek esetén, ahol nem alkalmazhatók a hétköznapokban megszokott klasszikus fizika törvényei, hanem az úgynevezett kvantumfizikai megközelítésre van szükség. Óriási lehetőség lenne tehát, hogy az ilyen rendszereket is pusztán számítógépek segítségével szimuláljuk, megspórolva ezzel a kísérletek hatalmas költségeit. Sajnos a helyzet nem ilyen egyszerű, ugyanis a kvantumfizikára épülő rendszerek leírásának bonyolultsága miatt közelítő modelleket kell alkotnunk, melyek gyakran nem adják elég hű leírását a jelenségeknek, vagy éppen egymásnak ellentmondó eredményekhez vezethetnek. Emiatt a kísérleti berendezések megépítése, valamint az elméleti számítások és szimulációk együtt mintegy szétválaszthatatlan egységet képeznek. Az előadás keretei közt e napjainkban is óriási ütemben fejlődő tudományterületbe próbálok betekintést nyújtani.

16.30-17.00 Az evolóciós játékelmélet elemi kölcsönhatásai
Szabó György, az MTA doktora, 2021. évi Széchenyi-díjas Az előadás rövid kivonata:
Az evolóciós játékelméleti modellek és a spinrendszerek (rácsgáz modellek) közötti hasonlóság indította a különbségek feltárását a mikroszkopikus kölcsönhatásban és a makroszkopikus jelenségekben.
Kiderült, hogy a szimmetrikus mátrix-játékokkal leírt kölcsönhatás négyféle elemi (ortogonális) kölcsönhatás lineáris kombinációja, amelyek közül a ciklikus és hierarchikus dominanciát leíró elemi kölcsönhatások hiányoznak a fizikai rendszerekből. Az előadásban áttekintjük a négyféle elemi kölcsönhatás általános tulajdonságait és a makroszkopikus viselkedésben megfigyelhető következményeket.