Narodowe Centrum Badań Jądrowych otrzymało finansowanie dla 5 projektów w ramach programów OPUS i SONATA realizowanych przez Narodowe Centrum Nauki.  

Konkurs OPUS 30 umożliwia realizację międzynarodowych projektów badawczych, a także przedsięwzięć, w których polskie zespoły naukowe wykorzystują wielkie międzynarodowe urządzenia badawcze.

W konkursie finansowanie uzyskali:

• prof. dr hab. Jerzy Kowalski-Glikman – projekt „Kwantowa grawitacja w narożniku”
  
  Projekt skupi się narożnikach czasoprzestrzeni, czyli miejscach ograniczających obszary badane w eksperymentach. Według najnowszych badań to właśnie tam można znaleźć kluczowe informacje dotyczące grawitacji oraz bogaty zestaw symetrii. Prace umożliwią analizę kwantowych reprezentacji symetrii narożników w dwóch, trzech i czterech wymiarach. Częścią badań będą także rozważania na temat innych teorii, takich jak grawitacja tetradowa, czy supergrawitacja. Dzięki połączeniu zaawansowanej matematyki, teorii grawitacji i informatyki kwantowej, projekt stworzy nowe połączenie między ogólną teorią względności a mechaniką kwantową.
   
• prof. dr hab. Michał Spaliński – „Atraktory w dynamice plazmy kwarkowo-gluonowej”
  
  Badanie własności plazmy kwarkowo-gluonowej (QGP) jest jednym z najważniejszych zadań fizyki cząstek elementarnych, ponieważ dotyczy silnych oddziaływań jądrowych. Choć teoria opisująca te oddziaływania, czyli chromodynamika kwantowa (QCD), została wprowadzona ponad 50 lat temu, nadal istnieją niewyjaśnione zagadnienia dotyczące diagramu fazowego QCD i równania stanu materii jądrowej. Projekt prof. Spalińskiego dotyczy badania tzw. atraktorów – zjawisk, w których niektóre wielkości fizyczne w plazmie kwarkowo-gluonowej zachowują się uniwersalnie jeszcze przed zaistnieniem stanu równowagi lokalnej. Prace uwzględnią rozważania modeli teoretycznych, które opiszą pojawianie się i własności atraktorów oraz pozwolą na wykorzystanie współczesnych metod analizy danych i uczenia maszynowego. Wyniki dadzą istotny wpływ do zrozumienia dynamiki QGP wytwarzanej w zderzeniach jądrowych akceleratorów, takich jak RHIC i LHC, lecz również w innych obszarach badawczych związanych z atraktorami – np. kosmologii, czy fizyce zimnych gazów atomowych.
   
• dr hab. Przemysław Małkiewicz – „Formalizm stanów wieloświatowych i nowe dowody na kwantową grawitację”
  
  Jednym z największych wyzwań współczesnej nauki jest zrozumienie procesów, które zaszły na początku istnienia Wszechświata, a zwłaszcza wpływu fizyki kwantowej na te procesy. Wiele modeli kosmologicznych zakłada uproszczenie, według którego geometria tła i małe fluktuacje są traktowane jako oddzielne układy kwantowe. W projekcie badane jest podejście, które konsekwentnie traktuje równania grawitacji kwantowej. Prowadzi to do ewolucję stanu kwantowego Wszechświata jako superpozycji wielu gałęzi, opisujących nieco inną geometrię oraz odpowiadający jej zestaw pierwotnych fluktuacji. Prace pozwolą obliczyć wpływ kwantowych „gałęzi” Wszechświata na moc i kształt fluktuacji widocznych w Mikrofalowym Promieniowaniu Tła (CMB) oraz oszacować możliwość wykrycia takich sygnałów przez przyszłe misje kosmiczne. Projekt może dostarczyć pierwszych eksperymentalnych wskazówek dotyczących natury czasoprzestrzeni i przyczynić się do zrozumienia, jak powstał nasz Wszechświat i jak fizyka kwantowa wpłynęła na jego najwcześniejsze etapy.

Program SONATA 21 jest kierowany do naukowców, którzy uzyskali stopień doktora od 2 do 7 lat przed złożeniem wniosku. Pozwala na finansowanie projektów obejmujących badania podstawowe trwające do 3 lat.

W najnowszej edycji konkursu finansowanie zdobyli:

• dr Anna Krzyczmonik – „Inhibitory PD-L1 znakowane radioaktywnym jodem do celowanej terapii radionuklidowej”
  
  Częścią walki z nowotworami jest ograniczanie mechanizmów, dzięki którym guzy ukrywają się przed obroną organizmu. Jednym z nich jest cząsteczka PD-L1, która wyłącza komórki odpornościowe. Trwają badania nad lekami, które blokują PD-L1 i pomagają rozpoznawać i niszczyć komórki nowotworowe. Projekt ma na celu opracowanie nowych radiofarmaceutyków do diagnostyki i terapii, bazujących na radioaktywnym jodzie połączonym z cząsteczką wiążącą się z PD-L1. Umożliwi to wykrycie i ocenę miejsc w guzie, które produkują cząsteczki PD-L1, a następnie podanie większej dawki, która zniszczy te komórki. Tak zintegrowana strategia pozwala na spersonalizowane i skuteczne podejście w terapii nowotworów. Prace będą polegały na testach różnych związków celujących w PD-L1, badaniach skuteczności ich wiązania z PD-L1 w komórkach nowotworowych, jak również porównania innych izotopów jodu oraz astatu-211. Projekt pozwoli na stworzenie podstaw do nowych, spersonalizowanych terapii nowotworowych, które będą dokładniejsze, skuteczniejsze i bezpieczniejsze dla pacjentów.
   
• dr inż. Małgorzata Frelek-Kozak – „Rozwój nowych stopów ODS tworzących tlenek glinu: podstawowe badania mechanizmów degradacji wieloczynnikowej”
  
  Przyszłe reaktory jądrowe IV generacji będą funkcjonowały w wyjątkowo trudnych warunkach – wysokich temperaturach, intensywnym promieniowaniu jonizującym oraz środowisku silnie korozyjnym. Z tego powodu materiały, z których powstaną takie reaktory muszą spełniać bardzo wysokie wymagania dotyczące ich wytrzymałości. Projekt dotyczy szczególnej grupy zaawansowanych materiałów- tzw. stali ODS, które zawierają równomiernie rozmieszczone nanometryczne cząstki tlenkowe, które zapewniają wyjątkową odporność na wysoką temperaturę i promieniowanie. Prace pozwolą na zaprojektowanie, wytworzenie i zbadanie nowej klasy wielofunkcyjnych stali. Szczególnie istotna będzie optymalizacja składu chemicznego i obróbki termicznej, czemu posłużą zaawansowane techniki metalurgii proszków i dedykowane procesy technologiczne. Wytworzone materiały będą poddane oddziaływaniom symulującym rzeczywiste warunki pracy reaktora, co umożliwi dokładną analizę wpływu każdego z czynników na degradację. Wyniki projektu przyczynią się do rozwoju bezpieczniejszych, trwalszych i bardziej efektywnych materiałów dla przyszłych reaktorów jądrowych.

Serdecznie gratulujemy naszym badaczom i życzymy sukcesów w tych innowacyjnych projektach!