Kateřina Falk
卡特日娜·法尔克

卡特日娜·法尔克在新墨西哥射电望远镜前;图片:卡特日娜·法尔克

       卡特日娜·法尔克(Kateřina Falk,1984年)利用超级激光产生中子来创造反物质,并提出通过电子加热物质的新概念。从伦敦帝国理工学院毕业(Imperial College London),并获得牛津大学Oxford University博士学位后,她前往洛斯阿拉莫斯国家实验室Los Alamos National Laboratory工作。

        在那里工作了三年之后,工作室要求她永久留在美国,但这意味着她必须放弃捷克国籍并且签署协议加入保密项目,如军事研究等。于是,她选择回国,并开始在捷克共和国的埃利光线(ELI Beamlines)激光研究中心工作。如今,她在捷克科学院物理研究所(The Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences)工作,并领导德累斯顿(Dresden)赫姆霍兹-泽特鲁姆(Hemholtz-Zentrum)的研究团队。

主要成就

        她的研究成果对创建聚变发电厂雏形具有极大的贡献,这种发电厂可以像太阳一样,直接从氢中产生能量。建设这种发电厂是诸多国际项目的目标,例如法国的国际热核聚变实验堆(ITER)或美国的国家点火装置(The National Ignition Facility)等。在卡特日娜·法尔克科研项目的信息的帮助下,天体物理学家也可以更好地了解磁力发电机在海王星或木星等行星上的功能。

        为了在实验中制作和保存高密集等离子体,这位科学家创造了新的X射线和粒子源。这种资源还可以结合医学、材料工程或考古学中的新型仪器一起使用。例如,她的团队创造了一种新的中子源,可以识别走私物中的放射性物质。此外,她还发明了实用新型X射线光谱仪。

描述

卡特日娜·法尔克仔细研究了等离子体的物理特性。这种第四物质状态是由气体暴露于约一百万巴的极度高压和数万度高温下形成的。在这种高密度等离子体中,可以测量不同的量子现象。这些现象发生在与原子核分离的电子层面。自由电子的相互作用能够改变等离子体的结构和性质。使用激光束在真空中进行测量仅需要几纳秒。卡特日娜·法尔克的实验证实了迄今为止只存在于理论或计算机模型中的现象。

为了准备实验、进行数据分析,卡特日娜·法尔克在电脑前长时间工作;图片:卡特日娜·法尔克

 

Detail komory, kam při pokusu zamíří svazek laserových paprsků (Copyright ELI Beamlines)
在实验过程中,激光束在实验室内被干扰的细节;图片:埃利光线公司

奖项

2017年,卡特日娜荣获神经元脉冲(Neuron Impuls)杰出青年科学家奖。她的博士表现赢得最佳人才竞赛,获得英国议会的铜牌。据卡特日娜·法尔克说,对她科学工作的最大认可是被邀请在国际会议上发表讲座。

卡特日娜·法尔克为进行试验建了一个强大的激光装置;图片:卡特日娜·法尔克
卡特日娜·法尔克在布鲁塞尔捷克中心进行讨论;图片:捷克中心

 

轶事

卡特日娜·法尔克从小就对宇宙着迷,她的偶像是伊日·格里加尔(Jiří Grygar)和察尔·萨甘(Carl Sagan)等科普传播者。她职业生涯的启航,受到了一位高中教授发表的一篇评论的激发。他在一堂课上说女孩子在物理学上永远不会有所作为,不过女生们也不用担心。此番言论激怒了她,她决定向他展示他错得多么离谱。她在接下来得考试中获得满分,并一直保持下去。物理学最终带领她在这个科学领域找到了人生使命。

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