Akademie věd uspěla v Cenách Wernera von Siemense s novou technologií nástřiku
28. 02. 2019
V letošních Cenách Wernera von Siemense zaznamenala Akademie věd ČR mimořádný úspěch, a to zejména vědci a vědkyně z Ústavu fyziky plazmatu.
Radek Mušálek z tohoto pracoviště si odnesl hlavní cenu soutěže pro nejlepší počin v základním výzkumu, a to za vývoj nové technologie plazmového nástřiku ochranných vrstev určených pro extrémní prostředí. Cena je spojena se zajímavou finanční odměnou ve výši 300 000 korun. Členka Mušálkova týmu Ksenia Illková byla zároveň oceněná i za mimořádný výsledek žen ve vědě.
„Jsme hrdí na to, s jakým záběrem a tvůrčím způsobem se letošní vítěz kategorie nejvýznamnější výsledek základního výzkumu vrhnul na téma depozice ochranných vrstev z kapalin vodou stabilizovaného plazmatu a jakých dosáhl výsledků. Potvrzuje se, že mladí badatelé vědí, že nové myšlenky a objevy základního výzkumu jsou nezbytným základem nejen pro veškeré inovace, ale i pro řešení složitých celospolečenských problémů,“ komentovala vítězství v hlavní kategorii předsedkyně Akademie věd ČR Eva Zažímalová.
Vítězný tým Radka Mušálka, který získal hlavní cenu za základní výzkum
Nejlepší nápady bývají ty šílené
Mušálkova skupina popsala metodu depozice nástřiků z kapalin, což umožňuje připravovat úplně nové typy vrstev, než jaké bylo dosud možné připravit ze standardně používaných suchých prášků. Takové vrstvy mají za úkol ochránit povrch důležitých součástek, jimiž mohou být například díly leteckých motorů, písty velkých zaoceánských lodí nebo kloubní náhrady. Jde o velmi univerzální metodu, přičemž různé vrstvy se dají snadno kombinovat. Objev Mušálkova týmu má velké využití i v základním výzkumu.
„S nápady na nové materiály a postupy přicházejí všichni členové týmu nezávisle. Občas chvíli trvá, než se všichni shodneme, zda daný experiment není nesmyslný. Pokud se ale shodneme, že je nápad šílený, tak ho většinou provedeme okamžitě. Takové nápady jsou totiž často ty nejlepší,“ říká Radek Mušálek. Skupina disponuje světově unikátním plazmovým hořákem, který využívá odlišný princip stabilizace plazmatu než ostatní komerční technologie. Extrémní výkon hořáku a odlišné vlastnosti plazmatu umožňují zkoumat mechanismy vzniku plazmových nástřiků z kapalin z jiné perspektivy. Při vývoji nové technologie museli vědci pro podávání kapalin do plazmatu museli vyvinout a vyrobit speciální pneumatický podavač.
Ksenia Illková, členka týmu z Ústavu fyziky plazmatu AV ČR a zároveň laureátka kategorie mimořádný výsledek žen ve vědě
„Pro rozvoj vědy není podstatné pohlaví jedince, ale schopnost soustředit se na problém, vymyslet originální cestu k řešení, pečlivě naplánovat experiment a ověřit výsledky, zformulovat závěry,“ doplňuje Mušálka jeho oceněná kolegyně Ksenia Illková. Během své kariéry působila ve špičkových vědeckých týmech v Německu i Švýcarsku (EPFL, Lausanne), studovala tam například mechanické vlastnosti nejmenších odlitých monokrystalů hliníku.
Jak vylepšit kostní implantáty
Cenu si z letošní soutěže odnesla i Martina Doubková z Fyziologického ústavu Akademie věd za nejlepší diplomovou práci. V ní se zabývala možnostmi vylepšení povrchové úpravy materiálu používaného k výrobě kostních implantátů. V praxi se tyto implantáty např. v podobě dlahy připevňují přímo na povrch kosti při nápravě komplikovaných zlomenin, nebo se vkládají do nitra kosti při ukotvení umělých náhrad kloubů, které byly poškozeny v důsledku zranění či choroby. Vzájemný kontakt kostních buněk a implantátu je zásadním způsobem ovlivňován chemickými a fyzikálními vlastnostmi použitého materiálu. Martina Doubková se snažila objasnit, jak se chovají kostní buňky při kontaktu s mechanicky opracovanou titanovou slitinou, na níž byla povrchovou úpravou pomocí metody plazmové elektrolytické oxidace vytvořena oxidická vrstva.Výsledný implantát by se dal využít v praxi například v podobě dlahy pro fixaci zlomeniny, hřebu nebo zajišťovacího šroubu.
Na titulním obrázku vítězové letošního ročníku Cen Wernera von Siemense, v popředí tým z Ústavu fyziky plazmatu AV ČR
Související články:
Získejte uznání. Přihlaste se o cenu Wernera von Siemense
Připravila: Alice Horáčková, Odbor mediální komunikace Kanceláře AV ČR na základě podkladů Cen Wernera von Siemense
Foto: Jan Martinek, Odbor mediální komunikace Kanceláře AV ČR a Ceny Wernera von Siemense
Přečtěte si také
- Tuk je možné vydolovat i z tisíce let staré keramiky, říká Veronika Brychová
- Svérázná říše umělé inteligence. Máme se jako lidstvo bát, nebo být nadšení?
- Přelomové datování. První lidé přišli do Evropy už před 1,4 milionu let
- Přitažlivá nepřitažlivost. Vědci experimentálně potvrdili novou formu magnetismu
- Krása neviditelného krystalu. Jak se zkoumá skrytý svět atomů a molekul
- Planetky neboli asteroidy: jak pomáhají vědcům při dobývání a výzkumu vesmíru
- Nová krystalografická metoda pomůže ve vývoji léků i rychlejších počítačů
- Dva bratři Jungwirthové, dva prestižní evropské granty ve výši 120 milionů korun
- Budoucnost energetiky: malé modulární reaktory jako zdroj čistší energie
- V Česku ve vědě zůstává ohromné množství srdcařů, říká Helena Reichlová
Matematika, fyzika a informatika
Vědecká pracoviště
- Astronomický ústav AV ČR
Fyzikální ústav AV ČR
Matematický ústav AV ČR
Ústav informatiky AV ČR
Ústav jaderné fyziky AV ČR
Ústav teorie informace a automatizace AV ČR
Fyzikální výzkum pokrývá široké spektrum problémů, od základních složek hmoty a fundamentálních přírodních zákonů, zahrnující i zpracování dat z velkých urychlovačů, až po fyziku plazmatu při vysokých tlacích a teplotách, fyziku pevných látek, nelineární optiku a jadernou fyziku nízkých a středních energií. Astrofyzikální výzkum se soustřeďuje na výzkum Slunce – především erupcí, na dynamiku těles slunečního systému a na vznik hvězd a galaxií. V matematice a informatice se studují jak vysoce abstraktní disciplíny jako logika a topologie, tak i statistické metody a diferenciální rovnice a jejich numerická řešení. Přitom i čistě teoretické výzkumy v oblastech, jakou jsou např. neuronové sítě, optimalizace a numerické modelování, bývají často motivovány konkrétními problémy nejen v přírodních vědách. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 1600 zaměstnanci, z nichž je asi 630 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.