פרנץ קראוס (פיזיקאי)

פֶרֶנְץ קראוס (בהונגרית: Krausz Ferenc; נולד ב-17 במאי 1962) הוא פיזיקאי הונגרי-אוסטרי העוסק בפיזיקה של אטו-שניות, חתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 2023. חבר הנהלה במכון מקס פלאנק לאופטיקה קוונטית ופרופסור לפיזיקה ניסויית באוניברסיטת מינכן בגרמניה.

צוות המחקר שלו יצר ומדד את פולס האור הראשון בסקאלת זמן של אטו-שניות והשתמש בו למדידה של תנועת האלקטרונים בתוך אטומים, שהיא מושא מחקר עיקרי בחקר הפיזיקה של אטו-שניות.<ref name="Krausz Ivanov pp. 163–234"></ref>

== קריירה אקדמית ==
קראוס למד פיזיקה תאורטית באוניברסיטת אטווש לוראנד והנדסת חשמל באוניברסיטת בודפשט לטכנולוגיה ולכלכלה. לאחר לימודיו באוניברסיטת וינה לטכנולוגיה, הוא התמנה לפרופסור באותו מוסד. ב-2003 הוא התמנה לחבר הנהלה במכון מקס פלאנק לאופטיקה קוונטית בגרכינג וב-2004 הפך למופקד הקתדרה לפיזיקה ניסויית באוניברסיטת מינכן. בשנת 2006 הוא ייסד את המרכז לפוטוניקה מתקדמת במינכן (MAP) והפך לאחד מחברי ההנהלה שלו.<ref></ref>

== מחקר ==
פרנץ קראוס וצוות המחקר שלו היו הראשונים שיצרו ומדדו פולס אור שנמשך פחות מפמטו-שנייה אחת. החוקרים השתמשו בפולסי האור האלה של אטו-שנייה כדי להפוך את התנועה הפנים-אטומית של אלקטרונים לניתנת לצפייה בזמן אמת. תוצאות אלו היוו אבן דרך משמעותית בראשית תחום הפיזיקה של אטו-שניות.<ref></ref><ref></ref><ref></ref><ref></ref>

בשנות ה-90, הבסיס לציון דרך זה הונח על ידי פרנץ קראוס וצוותו, שפעלו להמשך הפיתוח של טכנולוגיית לייזר הפמטו-שנייה עד לגבולותיה האולטימטיביים - לקראת פולסי אור הנושאים את החלק העיקרי של האנרגיה שלהם במחזור אחד בודד של השדה האלקטרומגנטי. תנאי הכרחי ליצירת פולסי אור קצרים כאלה הוא בקרת דיוק גבוהה של ההשהיה של אורכי הגל השונים של אור פס רחב (לבן) על פני אוקטבה אחת שלמה. כמו כן, התקן שימושי בשם chirped mirrors נולד משיתוף פעולה של פרנץ קראוס ורוברט ספיץ, ודבר זה אפשר שליטה ודיוק ההכרחיים למערכות לייזר הפמטו-שנייה הנפוצות בימינו.

בשנת 2001, פרנץ קראוס וקבוצתו הצליחו לראשונה ליצור ולמדוד<ref name="Hentschel Kienberger Spielmann Reider 2001 pp. 509–513"></ref> פולסי אור אולטרה-סגול באורך מאות אטו-שניות באמצעות פולסי לייזר חזקים וקצרים. בעזרת זה, זמן קצר לאחר מכן הם גם הצליחו להתחקות אחר תנועת האלקטרונים בקנה מידה תת-אטומי בזמן אמת.<ref name="Drescher Hentschel Kienberger Uiberacker 2002 pp. 803–807"></ref>

היכולת לעצב את חזית הגל של פולס האטו-שניות שהדגימו פרנץ קראוס וצוותו, אפשרו את ביסוס טכניקת המדידה של האטו-שניה<ref name="Kienberger Goulielmakis Uiberacker Baltuska 2004 pp. 817–821"></ref><ref name="Goulielmakis Uiberacker Kienberger Baltuska pp. 1267–1269"></ref> כבסיס הטכנולוגי לניסויים רבים. קראוס ועמיתיו הצליחו לשלוט באלקטרונים במולקולות ולראשונה, לצפות בזמן אמת במספר רב של תהליכי אלקטרונים בסיסיים כגון מנהור,<ref name="Uiberacker Uphues Schultze Verhoef 2007 pp. 627–632"></ref> מעבר מטען,<ref name="Cavalieri Müller Uphues Yakovlev 2007 pp. 1029–1032"></ref> פליטת אור אולטרה-סגול קוהרנטית,<ref name="Goulielmakis Schultze Hofstetter Yakovlev pp. 1614–1617"></ref> אפקט פוטואלקטרי מושהה,<ref name="Schultze Fieß Karpowicz Gagnon pp. 1658–1662"></ref> תנועת אלקטרוני ערכיות<ref name="Goulielmakis Loh Wirth Santra 2010 pp. 739–743"></ref><ref name="Wirth Hassan Grguraš Gagnon pp. 195–200"></ref> ובקרה על המאפיינים האופטיים והחשמליים של חומרים דיאלקטריים.<ref name="Schiffrin Paasch-Colberg Karpowicz Apalkov pp. 70–74"></ref><ref name="Schultze Bothschafter Sommer Holzner pp. 75–78"></ref> תוצאות אלו הושגו באמצעות שיתופי פעולה בינלאומיים.

קראוס וצוותו משתמשים בטכנולוגיית לייזר פמטו-שנייה כדי לפתח ספקטרוסקופיית אינפרא-אדום עבור יישומים ביו-רפואיים.

==קישורים חיצוניים==

* 

== הערות שוליים ==

קטגוריה:זוכי פרס נובל לפיזיקה
קטגוריה:זוכי פרס נובל הונגרים
קטגוריה:בוגרי אוניברסיטת אטווש לוראנד בודפשט
קטגוריה:חברי האקדמיה ההונגרית למדעים
קטגוריה:סגל אוניברסיטת מינכן
קטגוריה:זוכי פרס לייבניץ
קטגוריה:מור (יישוב): אישים
קטגוריה:חברי האקדמיה אירופיאה
קטגוריה:הונגרים שנולדו ב-1962