Jan Rak

Jan Rak (s. 1962 Praha) on tšekkiläinen, fyysikko ja professori. Hän toimi Jyväskylän yliopistossa fysiikan professorina vuosina 2014–2019.

Akateeminen ura 

Jan Rak opiskeli fysiikkaa Kaarlen yliopistossa, Prahassa. Uransa alussa hän vietti kolme vuotta tutkijana Dubnassa Venäjällä. Rak väitteli filosofian tohtoriksi ydinfysiikasta tammikuussa 1995. Valmistuttuaan hän työskenteli 1995–2000 postdoc-tutkijana Max Planck -instituutissa Heidelbergissä. Sen ohella hän oli tutkijana raskasionitutkimukseen erikoistuneessa tutkimusinstituutti GSI Darmstadtissa. Heidelbergissa hän työskenteli CERES/NA45 -kokeessa CERNin superprotonisynkrotronilla (SPS, ). Hänen vastuullaan oli erityisen teleskoopin () kehittäminen. Laitteisto koostuu kahdesta säteilyilmaisimesta (SDD-ilmaisin, Silicon Drift Detector). 

Rak siirtyi vuonna 2001 tutkijaksi Yhdysvaltoihin. Aluksi hän työskenteli 2001–2004 Iowan yliopistossa ja sen jälkeen 2004–2005 Albuquerquessa. Vuodesta 2005 hän on toiminut erilaisissa tutkimus- ja opetusviroissa Jyväskylän yliopistossa. Siirtyminen Jyväskylään oli hänelle luonteva askel, sillä hän halusi päästä lähemmäs synnyinmaataan Tšekkiä. Jyväskylän yliopistossa Rak on toiminut muun muassa yliassistenttina ja yliopistotutkijana. Hiukkasfysiikan dosenttina Jyväskylän yliopistossa hän on ollut vuodesta 2006 lähtien. Jan Rakin ympärille Jyväskylään on vuosien mittaan muodostunut kansainvälinen tutkimusryhmä. Sen keskeisiä tutkijoita ovat olleet muun muassa Sami Räsänen sekä korealainen Dong Jo Kim.

Vuonna 2010 Rak työskenteli erikoistutkijana ALICE-projektissa. Edellisenä vuonna 2009 Rak oli toiminut ajokoordinaattorina ensimmäisissä ALICE-laitteistolla tehdyissä protonitörmäyskokeissa. Hän osallistui myös esimerkiksi niin kutsutun trigger-ilmaisimen T0 rakentamiseen. Laite koottiin Jyväskylän yliopiston fysiikan laitoksella. ALICE-projekti on pitkään ollut osa fysiikan laitoksella tehtävää soveltavaa hiukkasfysiikan tutkimusta. Soveltavan tutkimuksen ohella laitoksella toimi vuonna 2010 professori Kari J. Eskolan johtama tutkimusryhmä, joka selvitti raskasionitörmäyksien teoriaa.

Vuodesta 2006 Rak johti CERNissä suomalaista tutkimusryhmää, joka teki kokeita Large Hadron Collider -kiihdyttimellä (LHC) ja sen yhteydessä sijaitsevalla ALICE-tutkimuslaitteistolla. Tutkimusryhmä toimi Jyväskylän yliopiston fysiikan laitoksen ja Helsingin Fysiikan tutkimuslaitoksen (HIP) yhteisprojektina.

Professoriksi

Jan Rak nimitettiin fysiikan professoriksi Jyväskylän yliopistoon vuonna 2013 ja hän aloitti virassaan alkuvuodesta 2014. Professuuri liittyi olennaisesti fysiikan laitoksella tehtävään kokeellisen hiukkasfysiikan tutkimukseen sekä aiheen opetukseen. Professorintehtäviensä ohella Rak jatkoi tutkimuksiaan raskasionitörmäyksien parissa. Vuoden 2015 aikana hän ryhmineen tutki protoni-protoni -törmäyksiä sekä lyijy-lyijy -törmäyksiä LHC-kiihdyttimellä ja ALICE-laitteiston avulla. 

Vuonna 2019 Jan Rak erosi työstään professorina Jyväskylässä. Hän palasi sen jälkeen takaisin kotimaahansa Tšekkiin.

Tutkimusura

Professori Rakin pääasiallinen tutkimuskohde ovat olleet ultrarelativistiset raskasionitörmäykset. Niiden avulla tutkijoiden päämäärä on selvittää erilaisia kvanttiväridynamiikan eli kvanttikromodynamiikan (QCD) ominaisuuksia. 

Heidelbergissa 1990-luvun jälkipuoliskolla Rak osallistui CERES-tutkimusryhmän jäsenenä tutkimukseen, jossa tutkittiin kiraalisen symmetrian mahdollista palautumista raskasionitörmäyksissä, joissa syntyy kvarkki-gluoniplasmaa. Fyysikkona Rak on ollut erityisesti kiinnostunut siitä, miten törmäyksissä syntyvä kvarkki-gluoni-aine ilmenee voimakkaasti poikittaiseen suuntaan etenevien hiukkasten muodossa. 

Professori Rakin tutkimusryhmä teki vuodesta 2015 lähtien ALICE-laitteistolla tarkkoja mittauksia, joiden avulla on tutkittu mahdollisia eroja erilaisten hiukkasten (esimerkiksi protoni) ja vastaavien antihiukkasten (esim. antiprotoni) välillä eli onko antihiukkasen massa mahdollisesti eri kuin vastaavalla hiukkasella. Mittauksissa tutkittiin lisäksi, onko heliumytimen ja deuteriumin sekä näiden antihiukkasten välillä mahdollista massaeroa. Tutkimuksessa käytettyyn laitteistoon on tehty parannuksia (mm. uusia ja aiempia tarkempia ilmaisimia). Rakin johtaman tutkimusryhmän keskeinen vastuualue on ollut koejärjestelyiden laadunvarmistuksen tarkastelu ja siihen liittyvien testien tekeminen.

Vuoteen 2016 mennessä professori Rak oli tutkimusryhmiensä tutkijoiden kanssa julkaissut yli 400 referoitua vertaisarvioitua tieteellistä tutkimusartikkelia arvostetuissa fysiikan lehdissä ja julkaisuissa.

Kirjailija

Jan Rak on Michael J. Tannenbaumin kanssa kirjoittanut hiukkasfysiikkaa käsittelevän teoksen High-pT Physics in the Heavy Ion Era (2013). Monografia kuuluu Cambridgen yliopiston hiukkasfysiikkaa, kosmologiaa ja ydinfysiikkaa esittelevään julkaisusarjaan.

 Jan Rak & Michael J. Tannenbaum: High-pT Physics in the Heavy Ion Era. Cambridge: Cambridge University Press, 2013. ISBN 9780521190299

Lähteet 

Tšekkiläiset fyysikot
Tšekkiläiset professorit
Vuonna 1962 syntyneet
Jyväskylän yliopiston professorit
Elävät henkilöt