O jej priebehu a novinkách, ktoré prinesie, sa rozprávame s rektorom UPJŠ v Košiciach, profesorom Pavlom Sovákom.
Tohtoročná SFEL sa zameria aj na výskumné projekty slovenských vedcov. Zdroj: SFEL
Druhý novembrový týždeň sa v Liptovskom Jáne uskutoční štvrtý ročník Školy užívateľov XFEL a synchrotrónového žiarenia (School of XFEL and Synchrotron Radiation Users 2022, ďalej len SFEL 2022). Podujatie bude zamerané na podporu vedeckej komunity užívajúcej zdroje fotónov a neutrónov pre výskumné projekty slovenských vedcov, propagáciu zariadenia XFEL v slovenskej vedeckej komunite a výchovu budúcich užívateľov XFEL.
O priebehu SFEL 2022 sme sa rozprávali s profesorom Pavlom Sovákom z Ústavu fyzikálnych vied, ktorý sa venuje problematike materiálového výskumu a je členom slovenskej synchrotrónovej komunity.
Medzinárodná Škola používateľov XFEL a synchrotrónového žiarenia (SFEL) už má svoju tradíciu: tento rok sa bude konať štvrtý ročník podujatia. Kam sa z vášho pohľadu vedecká škola naprieč rokmi posunula?
Tradícia SFEL siaha u nás ďalej ako po tri ročníky, ktoré sa konali pred pandémiou pod novým názvom Škola používateľov XFEL a synchrotrónového žiarenia (SFEL). Značku a logo SFEL organizátori po prvý raz ustanovili v roku 2017. Potreba kreovania komunity, ktorú motivujeme k dizajnovaniu svojho výskumu tak, že na jeho vrchole bude experiment postavený na úspešnom projekte European XFEL (European X-Ray Free-Electron Laser Facility – Európskeho röntgenového laserového zariadenia na princípe voľných elektrónov) v Hamburgu alebo na FEL zariadeniach (röntgenových laseroch na báze voľných elektrónov) vo svete, bola aktuálna vo chvíli, keď sa Slovensko zapojilo do budovania svetovo najvýkonnejšieho röntgenového lasera na princípe urýchlených voľných elektrónov v Hamburgu v roku 2009.
Pozrite si
Zriadená národná Komisia pre spoluprácu s European XFEL a inými fyzikálnymi odvetviami ESFRI (European Strategy Forum on Research Infrastructures – Európskeho strategického fóra o výskumných infraštruktúrach) sa zamerala aj na propagáciu XFEL (röntgenového výskumného laserového zariadenia uvedeného do prevádzky v roku 2017, pozn. red.) v Hamburgu, FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research – Zariadenia na výskum antiprotónov a iónov) v Darmstadte, ESRF (European Synchrotron Radiation Facility – Európskeho zariadenia pre synchrotrónové žiarenie, spoločného výskumného zariadenia, ktoré podporuje 22 európskych krajín, pozn. red.) a ILL (Institut Laue-Langevin – medzinárodného výskumného centra, v ktorom využívajú neutróny na skúmanie štruktúry a dynamiky širokého spektra materiálov, pozn. red.) vo francúzskom Grenobli.
Sme komunita a máme si z odbornej stránky čo povedať a odprezentovať.
K aktuálnym novinkám vo výstavbe (XFEL a FAIR) či v prevádzke (ESRF a ILL) sme pripravovali informačné workshopy. Veľmi vhod nám padlo, že sme nadviazali na pravidelnú organizáciu Zimnej školy synchrotrónového žiarenia (Winter School of Synchrotron Radiation, WSSR), ktorú ročne organizovala skupina používateľov synchrotrónového centra v ESRF pod vedením prof. Ing. Marcela Miglieriniho, DrSc., zo Slovenskej technickej univerzity v Bratislave pod záštitou Československej mosbaueristickej spoločnosti. Zimná škola synchrotrónového žiarenia sa od roku 2011 rozšírila o problematiku XFEL a v roku 2013 a 2014 sa uskutočnili ďalšie ročníky podujatia.
Od roku 2011 sme zimnú školu organizovali pod záštitou Komisie a Ministerstva školstva vedy výskumu a športu Slovenskej republiky, a tak ju realizujeme doteraz.
Po prvý raz vznikne v rámci školy aj priestor na prezentáciu moderných laboratórnych röntgenových zariadení. Čo prezentácia prinesie?
Doteraz SFEL tradične ponúkala odborné prednášky vo forme horúcich noviniek jednak od popredných expertov z XFEL z Hamburgu, jednak od špičkových reprezentantov z významných synchrotrónových centier a posledný blok bol venovaný problematike využitia neutrónového rozptylu pri štúdiu vlastností hmoty.
Prax jednoznačne potvrdzuje, že používatelia XFEL a synchrotrónov sú odborníci, ktorí budujú a používajú aj moderné laboratórne röntgenové zariadenia. V súčasnosti je na Slovensku mnoho špičkových laboratórnych röntgenových centier.
Ich používateľom chceme poskytnúť priestor na to, aby sa včlenili do komunity potenciálnych používateľov XFEL, respektíve iných synchrotrónov. Sme komunita a máme si z odbornej stránky čo povedať a odprezentovať. Je to veľká motivácia aj pre študentov, doktorandov či postdoktorandov, ktorí už majú skúsenosti s röntgenovou laboratórnou infraštruktúrou a potrebujú sa z hľadiska experimentovania posunúť kvalitatívne vyššie. Tento ročník je špecifický aj tým, že zástupcom neutrónového centra ILL v Grenobli venujeme väčší priestor ako zvyčajne.
Úlohou SFEL je prepojiť svetovú špičku súčasných používateľov s budúcimi a zapojiť Slovákov do medzinárodných skupín, ktorých lídri majú čas a priestor na networking. Zdroj: SFEL/Karel Saksl a Pavol Sovák
SFEL je podujatie s medzinárodnou účasťou. Aký ohlas má v ďalších európskych krajinách? Organizujú sa podobné školy na pravidelnej báze aj v zahraničí?
Projekt organizácie SFEL píše svoj úspešný príbeh. Všetky ročníky sa viažu na Hotel Sorea Máj v Liptovskom Jáne. Toto zariadenie absolútne vyhovuje našej komunite, je tam priestor na hromadné prednášky i separátne rokovania. Všetci doterajší účastníci ocenili variabilitu foriem prezentácií na podujatí tak, aby sa zachovala hlavná idea – prepojenie svetovej špičky súčasných používateľov s budúcimi a zapojenie Slovákov do medzinárodných skupín, ktorých lídri majú čas a priestor venovať sa networkingu medzi účastníkmi školy.
O obľube podujatia svedčí aj fakt, že sa na ňom pravidelne zúčastňujú i riaditelia XFEL a poprední predstavitelia ďalších veľkých medzinárodných centier. Organizáciu školy, samozrejme, podporuje manažment XFEL. SFEL je prezentovaná na rokovaniach najvyššieho orgánu spoločnosti Rady (E-XFEL GmbH Council) ako vysokohodnotné vedecké podujatie s jasným cieľom – aby vzrástol záujem potenciálnych používateľov z krajiny akcionára. Tradične sa na škole zúčastňujú kolegovia z Maďarska, Poľska a Českej republiky.
Ako vnímate potenciál Slovenska v rámci využitia vysokoúčinných RTG laserových, synchrotrónových a neutrónových zdrojov v interdisciplinárnom výskume a akým spôsobom ich na Slovensku dokážeme aplikovať v praxi?
Skúšobná prevádzka XFEL v Hamburgu odštartovala v septembri 2017. Odvtedy medziročne rastie počet hodín určených jeho používateľom, pretože sa postupne sprístupňujú všetky pracovné stanice s unikátnymi metodikami. Od roku 2017 sa v časopise Nature publikovali desiatky indexovaných článkov o štruktúrnej biológii vrátane výskumu ochorenia COVID-19, o materiálovom výskume, femptochémii a farmácii, fyzike plazmy a o ďalších témach.
XFEL zároveň otvára brány novým technickým riešeniam napríklad vo vývoji detektorov, v metodike spracovania dát, röntgenovej optike a mnohých ďalších oblastiach. Teším sa, že sa vedecká riaditeľka XFEL Sakura Pascarelli vo svojej prednáške zameria na doteraz získané unikátne objavy. Verím, že jej slová budú motiváciou aj pre našich vedcov. Je na nás, ako dokážeme alokovaný čas zodpovedajúci percentuálnemu objemu našich akcií zúročiť na excelentné projekty.
Všetci prednášatelia si uvedomujú, že od nich očakávame pomoc. Počas večerných okrúhlych stolov sa diskutuje o konkrétnych možnostiach, ako nadviazať kontakty pre budúce projekty.
Cieľom SFEL je najmä prepojiť slovenskú a medzinárodnú vedeckú komunitu s dôrazom na mladých výskumníkov a študentov. Slovenským výskumným tímom by mali byť po podujatí k dispozícii aj vedecké pracoviská v Hamburgu a Grenobli. Ako bude po absolvovaní SFEL vyzerať kooperácia slovenských tímov so zahraničnými pracoviskami a akými ďalšími spôsobmi sa môžu v budúcnosti rozvinúť prepojenia, ktoré na podujatí vzniknú?
Doterajšia existencia WSSR a SFEL dokázala, že stanovený cieľ, čiže prepojenie slovenskej a medzinárodnej vedeckej komunity, je vďaka svojej forme reálny a dosiahnuteľný a že nejde o klasickú vedeckú konferenciu, ale o vedeckú školu. Všetci pozvaní prednášatelia si uvedomujú, že od nich pri dosahovaní tohto cieľa očakávame pomoc. Počas večerných okrúhlych stolov sa diskutuje o konkrétnych možnostiach, ako nadviazať kontakty pre budúce projekty. Funguje to, už sa objavujú príspevky obsahujúce príklady dobrej praxe z XFEL, ESRF, DESY Hamburg, ILL Grenoble. Tento rok predstavíme spoločný projekt Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach a XFEL financovaný z európskej schémy Horizon Europe.
Programový výbor udelí viac ako 70 účastníckych grantov zo zdrojov poskytnutých European XFEL, Ministerstvom školstva, vedy, výskumu a športu SR a Ministerstvom hospodárstva SR. Aké podmienky na získanie grantu treba splniť, koľko študentov tento príspevok využije a v akej výške im bude poskytnutý?
Teší nás adekvátny záujem o účasť na škole práve z radov doktorandov slovenských vysokých škôl i ústavov Slovenskej akadémie vied. Základným kritériom na schválenie účastníckeho grantu bola žiadosť, kde žiadatelia uviedli problematiku, ktorej sa doteraz v rámci štúdia venovali. Vítaná je aktívna účasť v programe napríklad vo forme posteru alebo krátkeho ústneho vystúpenia. Zároveň z príspevkov na SFEL po prvý raz vydáme aj recenzovaný zborník abstraktov, čo je tiež motivácia pre doktorandov a diplomantov. Vyjde vo vydavateľstve Univerzity Pavla Jozefa Šafárika.
Počas podujatia sa zároveň uskutoční súťaž o najhodnotnejší príspevok doktoranda. Na základe čoho sa budú posudzovať a hodnotiť jednotlivé príspevky?
Ako je zvykom na každom ročníku, organizačný výbor určí hodnotiacu skupinu, ktorá počas vedeckej školy vyhodnotí vedeckú úroveň príspevkov doktorandov a hlasovaním určí poradie.
Aké vízie máte ako organizátor podujatia SFEL? Čo by ste radi priniesli počas jeho ďalších ročníkov?
Každý ročník je niečím špecifický, pretože vývoj nových metodík v oblasti FEL, synchrotrónov či v neutrónovom rozptyle je enormný. To sa musí odraziť v charaktere príspevkov. Na prvých ročníkoch školy sme sa venovali úplne novátorským technikám zavádzania vzoriek do laserového lúča, ktoré bolo potrebné doviesť do technickej spôsobilosti pre experiment. Dnes je to samozrejmá vec. Kým do roku 2017 sme sa stretávali len s predikciami možných experimentov, dnes ich môžeme rovno uskutočniť, respektíve už vidíme živé dáta.
Je fascinujúce, keď máte prístup k zariadeniu, ktoré nemá vo svete obdobu. To by si mali naše vedecké tímy uvedomiť a mali by nabrať odvahu realizovať výskum, ktorého experimentálny program bude súčasťou projektov na XFEL vyžadujúcich vysoký stupeň medzinárodnej vedeckej excelentnosti. Slovenská republika urobila v tomto smere výnimočný krok a zabezpečila našim vedcom možnosť takýto výskum realizovať. Úspešnosť žiadostí o granty Európskej rady pre výskum (ERC, European Research Council) či Horizon Europe však bude závisieť predovšetkým od výskumov, ktoré sa im podarili na podobných zariadeniach. Optimisticky očakávam, že sa staneme svedkami prezentácie unikátnych výsledkov našich dravých tímov. Preto rád organizujem toto podujatie.
