A fizika felsõfokú szinten történõ oktatása Debrecenben ténylegesen már több évszázada megvalósult. Köszönhetõ ez mindenekelõtt a több, mint négy és fél évszázados Debreceni Református Kollégiumnak, ahol többek közt olyan tanárok mûködtek, mint Szilágyi Tönkõ Márton, Segner János, Maróthy György és a legendás hírû Hatvani István. õk otthonosak voltak nemcsak a fizikában, hanem a matematikában, természetrajzban (biológiában), vagy az orvostudományban is; külföldön is elismert polihisztoroknak tekinthetõk. Kiváló kísérletezõk voltak. A tanítás mellett könyvek, tankönyvek és természettudományos tárgyú cikkek írását is fontosnak tartották.

A debreceni tudományegyetem alapítását kimondó 1912. évi törvény 5 fakultás létesítését irányozza elõ, de az 1914-15-ben meginduló oktatás 3 fakultással veszi kezdetét. 1918-ban orvosfizikai és orvoskémiai elõadásokat engedélyeztek az alakuló egyetemi orvosképzés keretében. A fizika rendszeres oktatása az orvoskari oktatás beindulása után az 1921-22-es tanévben kezdõdik el.

Az Orvoskari Fizikai Intézet 1923-ban létesült, mint az egyetem elsõ fizikai intézete; elhelyezést a Bem tér 18. sz. alatt meglévõ épületben nyert, ahol az egyik épületrészben mûködik mai napig is a KLTE Kísérleti Fizikai Tanszéke. Az Intézet vezetõje Wodetzky József lett, aki elsõsorban csillagász volt, így kezdeményezésére 1930-ban Csillagvizsgáló létesült az Egyetem Botanikus Kertjében. (Késõbb 1958-ban itt alakult ki a Napfizikai Obszervatórium). A vezetõ 1935-tõl Gyulai Zoltán lett. Az elméleti fizikát 1936 októberétõl Széll Kálmán tartotta szakelõadóként, aki egyetemi ny. rk. tanári kinevezést a Bölcsészettudományi Karon kapott, de elõadásait az Orvoskari Fizikai Intézetben tartotta, ahol egy kis szoba állt rendelkezésére a vezetõnek és egyúttal az anyagiak folytán szûkösen beszerezhetõ kevés számú könyvnek. Az alig egy évig Debrecenben oktató Széll Kálmán a Szegedi Tudomány-egyetemre nyert professzori kinevezést, állása azonban hosszabb ideig betöltetlen marad. 1940-ben Gyulai Zoltán Kolozsvárra távozik, utóda a több év óta már az Intézetben dolgozó Szalay Sándor lesz, aki Debrecenben – sõt hazai viszonylatban is – elsõnek kezdi a magfizikai kutatásokat meghonosítani.

A háború alatt bombatalálat során megsérült Intézet helyre-hozatala, a berendezések nagyrészt sajátkezû építése során 1948-ban felépítik a Bem téri intézetnél azt a toldaléképületet, ami késõbb az elsõ Van de Graaff-generátor elhelyezésére szolgál.

A debreceni egyetem életében az 1949 utáni évek rendkívüli változásokat hoztak. 1949. május 8-án a debreceni egyetemen létrejött a Természettudományi Kar. Korábban az itt végzett fizika szakos tanárok bölcsész diplomát kaptak. Egyik elsõ lépésként ismét betöltésre kerül az Elméleti Fizikai Tanszék Budó Ágoston vezetésével.

A Vallás és Közoktatási Miniszter 1950. április 7-én kelt levelével az Orvoskari Fizikai Intézet teljes személyi állományát és felszerelését a TTK-ra helyezte át és neve a továbbiakban Kísérleti Fizikai Intézet és Tanszék lett.

1951-ben az Orvostudományi Kar önálló egyetem lett Debreceni Orvostudományi Egyetem néven. Az orvostanhallgatók fizika oktatását az 1950-51 tanévtõl az újonnan alakult Orvosi Fizikai Intézet látta el. Elsõ vezetõje Tóth Lajos lett. Késõbb Damjanovich Sándor vezetésével az egység Biofizikai Intézetté alakult a DOTE-n.

1952-ben a BTK és TTK a Kossuth Lajos Tudományegyetem (KLTE) nevet veszi fel.

A TTK-n a legnagyobb létszámú és alapterületû fizikai egység az Orvoskarról átkerült Kísérleti Fizikai Tanszék. Vezetõje 1967-ig Szalay Sándor volt. 1962-64-ig a tanszékvezetõi teendõket Szalayné Csongor Éva látta el. Az alapításától, 1954-tõl az Atomki igazgatója ugyancsak Szalay Sándor volt s ez a tény is erõsítette a két létesítmény szoros kapcsolatát. 1967. július 1-tõl a Tanszék vezetését a korábban az Atomki-ben dolgozó Csikai Gyula vette át, s ezzel a neutronfizikai kutatások is átkerültek az Atomkibõl a Kísérleti Fizikai Tanszékre. 1995-tõl Pálinkás József lett a tanszékvezetõ, aki a kísérleti fizikai kutatásokat honosította meg. Jelenleg Raics Péter a megbízott tanszékvezetõ.

Az Elméleti Fizikai Tanszék 1949-ben töretlen fejlõdésnek indul. Budó Ágoston kinevezésekor a tanszék ideiglenesen az Orvos-kari Fizikai Intézet két kis helyiségében nyer elhelyezést, majd 1950-tõl az Egyetem Központi épületében áll rendelkezésére néhány szoba. (Ezekben az idõkben fejezte be Budó Ágoston a Mechanika c. könyvét, mely több kiadást és más nyelvekre való fordítást ért meg.)

1950-ben Budó Ágoston a szegedi egyetem Kísérleti Fizikai Tanszékére kapott meghívást. Távozása után Fényes Imre lett a tanszékvezetõ, akit 1953-ban a Budapesti Tudományegyetemre neveztek ki. Ezt követõen Gáspár Rezsõ vezette a tanszéket 1986-ig. Ezzel a kvantummechanikai és kvantumkémiai kutatások alapozódtak meg. Az extenzív fejlõdés során túlzsúfolttá vált tanszék az 1969-ben elkészült új Kémiai épületben nyert elhelyezést. 1986-ban Lovas István veszi át a tanszék-vezetést, ami a részecskefizikai tudományos profillal való bõvülést jelentette. 1990-tõl Sailer Kornél látja el a tanszék-vezetõi teendõket. 1993-ban a tanszék az Atomki területén a korábbinál lényegesen kedvezõbb feltételekkel nyer elhelyezést.

Az Alkalmazott Fizikai Tanszék 1956. október 15-én létesül a KLTE-n. Elhelyezése az egyetem központi épületében néhány átalakított – részben alagsori – helyiségben történt. Elsõ vezetõje Orbán György, aki a röntgenfizikai és dozimetriai vizsgálatokat honosította meg. 1968-tól Kedves Ferenc kap megbízást a tanszékvezetésre. A kutatási terület bõvítése, ill. a szilárdtest fizika irányába való eltolódása miatt 1984-tõl a tanszék neve: Szilárdtest Fizikai Tanszék. 1990-tõl a tanszékvezetést Beke Dezsõ veszi át. 1992-tõl a tanszék keretében mûködik a kari “Atomi és Elektronmikroszkóp Labor."

Egy nagyobb volumenû fejlesztés keretében 1953. március 1-tõl 24 fõnyi státushelybõl álló kutatócsoportot bocsátottak a KLTE-n keresztül Szalay Sándor rendelkezésére. Ez a csoport volt a magja a mûködését 1954. július 1-én megkezdõ kutató-intézetnek, az Atommagkutató Intézetnek (Atomki-nak), mely eredetileg Debreceni Fizikai Kutató Intézet néven létesült, de két év múlva felvette az MTA Atommagkutató Intézete (Atomki) nevet. Elhelyezést közvetlenül a Kísérleti Fizikai Tanszék mellett nyert. Itt fejlõdött rangos, nemzetközi kutatóközponttá.

Létrehozása után két évtizeddel, 1969-70-ben a TTK-n tanszék-csoportok jönnek létre az azonos szakmai területen mûködõk munkájának szervezettebb keretek közötti összefogására, az oktató-nevelõ munka, a tudományos kutatás koordinálására, valamint az adminisztrációs és szervezési munka csökkentésére. Így az Alkalmazott Fizikai-, Elméleti Fizikai- és Kísérleti Fizikai Tanszékbõl Fizikai Tanszékcsoport (FTCs) alakul; vezetõje Gáspár Rezsõ lett. Az FTCs-hez tartozó tanszékek száma késõbb ötre bõvül; 1986-ban létrejön, ill. csatlakozik az Izotópalkalmazási Tanszék (korábban Izotóp Laboratórium) és 1990-ben létesül a KLTE-Atomki Közös Fizikai Tanszék.

Késõbb a TTK, ill. a KLTE a változó felsõoktatási politikához igazodva, az oktatás, nevelés és kutatás tartalmi fejlesztéséhez kívánt korszerû szervezeti kereteket teremteni. Így 1981 júliusában újabb szervezeti változás kapcsán a tanszékekbõl intézetek létesülnek. A három fizikai tanszék, az Alkalmazott Fizikai-, az Elméleti Fizikai -, és a Kísérleti Fizikai Tanszék a szorosabb szervezeti formát jelentõ Fizikai Intézetté alakul; ennek elsõ igazgatója Tamássyné Lentei Ilona lesz. A tanszékeken kívül egy Szakmódszertani Részleg is része az Intézetnek.

Az 1990-91 tanévben a TTK rendjének átalakítása kapcsán a fizikai tanszékek a Kari viszonylatban általánosabb tanszék-csoporti szervezeti formát részesítették elõnyben és 1992-tõl rotációs elv alapján évenkénti váltásban a tanszékvezetõk látják el a tanszékcsoportvezetõi teendõket.

1960-ban Imre Lajos vezetésével az Egyetemen Izotóp Laboratórium létesült a Fizikai Kémiai Tanszék keretében. Az elhelyezésül szolgáló épület az Egyetem Botanikus Kertjében került felépítésre 1960-ban. Kezdetben radiokémiai kutatások folynak az egységben. 1968. szeptember 14-tõl a Laboratórium tanszéki jogállású önálló egység lett. 1985-ben az Izotóp Laboratóriumban az ott dolgozó kolloid-kémikusokat magfizikusok váltják fel. 1986-ban a Laboratórium intézetközi egységgé vált és szervezetileg a Kémiai- és a Fizikai Intézet részeként oktatási egységként mûködött tovább. Vezetõje 1985-tõll 1996-ig Daróczy Sándor volt. Ezen idõ alatt nyerte az egység az Izotópalkalmazási Tanszék nevet. Jelenleg a Kémiai- és a Fizikai Tanszékcsoport közös tanszéke. Az ott dolgozó fizikusok és radiokémikusok egy csoportja környezetfizikával kapcsolatos tematikájú vizsgálatokat végez fizikai módszerek felhasználásával.

Az Atomki megalakulásától aktív szerepet vállalt a fizika oktatásában. Az Intézet kutatói rendszeresen tartanak egyetemi speciális elõadásokat, fogadnak diákkörös, diplomamunkás és PhD-s (doktorandus) hallgatókat. Ezen kapcsolatnak szervezeti keretet adva 1990-ben megalakul a KLTE-Atomki Közös Fizikai Tanszék, mint az FTCs ötödik tanszéke. Elsõ vezetõje Koltay Ede, majd 1995-tõl Kiss Árpád Zoltán látja el a tanszékvezetõi teendõket. A Tanszék elsõsorban a környezetfizika oktatását szervezte meg.

A felsõfokú agrároktatás 1953-ban indul újra Debrecenben az Agrártudományi Egyetemen. 1957 õszétõl kezd mûködni a DATE-n a Matematikai-Fizikai Tanszék. Vezetõje 1971-tõl 1986-ig Nagy János volt, korábban Szalay Sándor közvetlen munkatársa.

Oktatási tevékenység

A fizikai tanszékeken eredetileg kétszakos tanárképzés folyt, matematika-fizika és kémia-fizika szakon.

1949 után a magyar felsõoktatás nagy átalakuláson, fejlõdésen megy keresztül. Sor kerül a tanárképzés reformjára. 1952-, ill. 1954-ben beindul a TTK-n a fizikusok képzése. A hallgatói létszámok fokozatosan felfutnak, s egyben új szakok, ill. szakpárok indulnak. A hatvanas- hetvenes évekre kialakult keretszámok az egyes szakokon nagyjából a következõk voltak: matematika-fizika: 60, kémia-fizika: 20, fizikus: 15. A fizikával nem közvetlenül kapcsolt, ill. egyes újabb szakokon, úgymint matematika-ábrázoló geometria, matematikus, programozó matematikus, vegyész, biológus szintén folyik fizika- oktatás. Így a Kar hallgatóinak mintegy 80%-a részesült fizika- oktatásban.

1978-ban új szakként indul a technika tanári szak levelezõ formában, majd 1982-tõl fizika-technika szakos tanárképzés is lesz.

A 80-as évek végétõl indult a 3 és fél éves, fõiskolai szintû, gyakorlatiasabb irányt jelentõ üzemfizikus képzés. Az elsõ diplomák 1993-tól kerültek kiadásra.

Az utóbbi évtizedben bevezetést nyert az egyszakos tanárképzés, így a fizika egyszakos tanárképzés is. Ez más didaktikai szem-pontok szerint történik, mint a kétszakos képzés, a különbözõ elõismeretek, ill. a kapcsolt tárgyak miatt.

A szakválasztás és párosítás lehetséges széles variációja új szempontokat vet fel az oktatásban. A fizika tanszékek a társadalmi igényeknek megfelelõen határozottan nyitottak az informatika irányú képzés felé, s nagy súlyt helyeznek a számítógépes fizika oktatására is. Igen széles volt mindig a választási lehetõség a szakdolgozati- és diplomamunka témák terén.

A fizikai tanszékek a levelezõ, ill. esti képzésben is kivették a részüket.

A szakok indítása, ill. a hallgatói létszámok szoros kapcsolatban voltak az akkori társadalmi igényekkel.

Az FTCs részt vett a középiskolai tanárok továbbképzésében. 1970 szeptemberétõl fizika szakon az Egyetem vonzáskörébe esõ 5 megye középiskolai tanárai részére tartott rendszeresen tanfolyamot. Ez egy naptári évre 90 órányi elfoglaltságot jelentett; elõadások, szemináriumok és gyakorlatok végzésébõl állt. Ezen képzésben a szaktudományok bemutatása, didaktikai kérdések tárgyalása került sorra.

Választott témából vizsgadolgozat készítéssel zárult.

Az utóbbi években már kétéves tanártovábbképzés indult be határozott profillal és szakiránnyal.

A KLTE-n végzett fizika szakos hallgatóknak korábban elhelyezkedési gondjai nem voltak. Szívesen látott munkatársak voltak kutatóintézetekben vagy az iparban, egészségügyben (Atomki, KFKI, BME, Egyesült Izzó, Csepel Mûvek, Medicor, kórházak, klinikák, közegészségügy stb.). A külsõ termelési gyakorlatokon való részvétel is lehetõséget biztosított munka-helyek megismerésére, elõzetes kapcsolatteremtésre. Az elhelyezkedés anyagtudományi területen, valamint informatikai és számítógépes ismeretek alkalmazása terén ma sem jelent gondot.

Jelenlegi képzési formák és oktatott szakok

Nappali képzés

A nappali képzésben a közelmúltban teljes mértékben megtörtént az áttérés a kreditrendszerre, melynek kialakításában az FTCs úttörõ szerepet játszott a TTK-n.

Fizikus szak. 5 éves egyetemi szak. A szakon végzett hallgatók olyan széleskörû felkészítést kapnak, amely alkalmassá teszi õket bármely, magas szintû természettudományos és informatikai képzettséget igénylõ munkakör ellátására, kutató fizikusi munkára. A vele járó nagy tantárgykínálat sokféle egyéni tanterv kialakítását is lehetõvé teszi. Keretszám: 45 hallgató.

Fizikatanár-szakok. 5 éves egyetemi szakok, amelyeken közép-iskolai tanárokat képezünk. Jelenleg egyszakos fizikatanárok képzése is folyik, de a jövõben már csak valamilyen más szakkal párosítva képezzük a fizikatanárokat. A legtermészetesebb ilyen szakpárosítás a matematika-fizika szak, de a fizikatanár-szak a TTK bármely más szakjával, továbbá bármelyik élõnyelv-szakkal is párosítható. Keretszám: 85 hallgató. Újabban indult be a környezettan-fizika tanári szak; keretszám: 30 hallgató.

Nem fizika szakos hallgatók fizika oktatása. Környezettan (30 hallgató), kémia (90 hallgató), matematika (10 hallgató), gyógyszerész (70 hallgató), biológia (20 hallgató), és geográfia (5 hallgató) szakos hallgatók fizikaoktatását is ellátjuk. Különösen jelentõs mind az oktatott hallgatók létszámát, mind a tárgy képzésben elfoglalt súlyát tekintve az informatikus hallgatóknak tartott hardver-oktatás (100 hallgató). A Fizikai Tanszékcsoport oktatja a Debreceni Agrártudományi Egyetemen a fizikát (250 hallgató), és tartunk fizika tárgyú órát a Mûszaki Fõiskolai Karon is (200-250 hallgató).

Az értelmiségi modul keretében végzett oktatási tevékenység. A KLTE valamennyi hallgatójának meghatározott számú nem szakmai kreditet is teljesítenie kell. Ennek érdekében a Fizikai Tanszékcsoport az értelmiségi modul keretében 35 elõadást hirdet meg a TTK-n és a BTK-n egyaránt, amelyeken félévenként kb. 400-500 hallgató vesz részt.

Levelezõ képzés

Kiegészítõ fizikatanár-szak. 3 éves képzés, fõiskolai fizikatanári diplomával rendelkezõ tanárok számára. Az egyetemi és a fõiskolai fizikatanári képesítési követelmények közti különbözetnek megfelelõ oktatásban részesülnek a hallgatók a hat félév alatt. Jelenleg mintegy 10 hallgató végzi ezt a szakot.

A tanártovábbképzés egy- és kétéves programok keretében folyik.

• Egyéves tanártovábbképzõ programok. Keretszám minden programra: 30 fõ. (A meghirdetett tematikák: Szilárdtestek elektromos és mágneses tulajdonságai, Szilárdtestek szerkezete, Új anyagok és technológiák, Az anyagvizsgálat modern kísérleti módszerei, Kísérleti atom- és molekulafizika, A Föld fizikája, Környezeti analitika és ökológia, Energia és környezet, Nemegyensúlyi statisztikus fizika, Sztochasztikus rendszerek statisztikus fizikája, Modern statisztikus fizikai módszerek és számítógépes szimuláció, Általános fizika továbbképzés, Fizika szakmódszertan továbbképzés)
• Kétéves szaktanári továbbképzés, amely a kötelezõen elõírt tanártovábbképzés rendszerébe illeszkedõ, második diplomát adó, akkreditált szaktanári továbbképzés egyetemi diplomával rendelkezõ középiskolai tanárok részére. Keretszám mindegyik szakon: 20 fõ. (A meghirdetett fizika szakos szaktanári szakirányok: kísérleti fizika, anyagszerkezet, környezetfizika, statisztikus fizika)

A szakok száma és a hallgatói létszámok növekedésének megfelelõen az oktatói létszám és a segéderõk állásainak száma arányosan nõtt. Bár a személyi feltételek erõsödése az anyagi és tárgyi feltételek fejlõdését is magával hozta, a beruházások, a mûszerezettség és gépállomány a kívánatos szinttõl távol állt. Alapvetõ gond volt folyamatosan a zsúfoltság, helyhiány és a tanszékek szétszórtan való elhelyezkedése.

Több alkalommal történt egészen részletes elõterjesztés, tervezés egy fizikai épület létesítésére, a rendelkezésre álló személyi és anyagi erõk hatékonyabb, jobb kihasználása céljából. Indokolták az új épület realizálását a fizikusok feladatai és eredményei egyaránt. Az új Kémiai épület 1969-ben történt elkészülte után bár volt rá remény, a megvalósulásig nem jutott el a tervezés, pedig a létesítmény megvalósítása összegyetemi érdek is volt, hiszen az új épület létesítése kapcsán felszabaduló helyiségek más tanszékek és intézetek elhelyezési gondjait is enyhítették volna.

A kilencvenes években az a megoldás kezdett kibontakozni, hogy a fizikai tanszékek költözzenek össze a Bem-téri területen, ahol a Kísérleti Fizikai Tanszék és az Atomki helyezkedik el. Ebbe az elgondolásba illeszkedik az Elméleti Fizikai Tanszék átköltözése a területre 1993-ban.

Kezdetben az Egyetem által a tanszékek részére rendelkezésre bocsátott költségvetési keret biztosította az anyagi bázist, elsõsorban az oktatás céljára. Ezen szûkös lehetõségek mellett igen lényeges volt a TUKUFA (Tudományos Kutatási Fejlesztési Alap), a tudományos kutatásokat támogatási céllal létesített keret. Ezeken túl a tanszékeknek a fejlõdés kezdeti szakaszában igen jó kapcsolatai voltak külsõ egységekkel, az iparral s a külsõ kutatási megbízások keretében végzett munkák ellenértéke is jelentõsen növelte az anyagi feltételeket

Rendkívül érzékenyen érintette a FTCs-t a kilencvenes évek közepétõl a gazdasági körülmények drasztikus romlása, nehezedése. Ezeknek a személyi és anyagi vonzata az átlagosnál is jobban sújtotta a FTCs-t.

Újabban messzemenõen próbálnak élni a tanszékek, ill. a tanszékcsoport az országos (együttmûködések kapcsán nemzet-közi) oktatási, de elsõsorban tudományos pályázati lehetõségekkel (MKM, FEFA, OMFB, TEMPUS, PHARE, OTKA, stb.), hogy az elnyert pályázatok útján az egyre nehezülõ körülmények között is biztosítani próbálják a személyi és legszükségesebb anyagi hátteret. Rendkívül jelentõs segítséget jelentett az 1994-ben elnyert FEFA pályázat, amelybõl nagy mértékben fel lettek újítva a tantermek, hallgatói laboratóriumok és demonstrációs eszközök és a kutatási infrastruktúra egy része is; azóta vannak számítógépes tantermeink is.

Kapcsolatok

A debreceni fizika szempontjából igen lényeges szerepe volt annak a ténynek, hogy az Atomki létrejött. Alapítója és elsõ igazgatója Szalay Sándor 1954-tõl 22 évig vezette az intézményt, majd 1976-tól 1987-ig, haláláig tudományos tanácsadó volt. 1976. január 1-tõl Berényi Dénes, 1991. január 1-tõl Pálinkás József, majd 1996. január 1-tõl Lovas Rezsõ az Intézet vezetõje. Az ottani személyi és anyagi bázis, mûszerezettség természetessé tette a kölcsönös elõnyökön alapuló jó kapcsolatok kialakítását, kihasználását. Ez jelentette a szakember- képzésben való részvételt: speciálkollégiumok tartását, diplomamunkák készítésére lehetõség biztosítását, együttmûködést, tudományos témák közös kidolgozását. Mindez a szakmai utánpótlást, a káderállomány fejlesztését is lényegében megoldotta, ill. nagymértékben elõsegítette az Atomki számára. A meglévõ kapcsolatnak adott szervezeti keretet az 1990-ben megalakuló KLTE-Atomki Közös Fizikai Tanszék.

A különbözõ iparvállalatokkal meglévõ kapcsolat, a korábbiakban számos ipari probléma megoldása után, a tapasztalatok és berendezések jobb kihasználása céljából 1986-ban létrejött a Debreceni Tudományos Mûszaki (Innovációs) Park; a társasági szerzõdést a Hajdú-Bihar Megyei Tanács és a Debreceni Városi Tanács Végrehajtó Bizottságának képviselõin kívül 8 tudományos intézmény, valamint iparvállalat vezetõi írták alá. A cél ennek létrehozásával nemcsak a KLTE FTCs és az Atomki, hanem a különbözõ iparvállalatokkal való, meglévõ ill. kialakítandó kapcsolatok szorosabbá tétele volt. Továbbá a nemzetközi gyakorlatnak megfelelõen a fizikán kívül a kémia, biológia, orvostudomány bekapcsolása a debreceni fizika interdiszciplináris hagyományainak folytatására.

A kutatás és szakemberképzés terén kialakult sokéves együtt-mûködés során szerzett kedvezõ tapasztalatokból kiindulva a KLTE és az MTA Atommagkutató Intézetének a vezetõi arra az elhatározásra jutottak, hogy az együttmûködést továbbfejlesztik és megfelelõ szervezeti formát teremtve, létrehozzák a Debreceni Fizikai Centrumot. 1986. december 8-án a két alapító intézmény vezetõi aláírták azt a keretszerzõdést, mely a Centrum mûködésének alapelveit és célkitûzéseit rögzíti. A szerzõdés szerint a létrehozó és a késõbbiekben csatlakozó intézmények megtartják önállóságukat, de tevékenységüket koordináltan végzik. Cél: szoros együttmûködés létrehozása, a mûszerek, létesítmények, a szellemi és anyagi lehetõségek hatékonyabb kihasználása a kutatás és oktatás érdekében. A következõ évben a DOTE és DATE is csatlakozott a Debreceni Fizikai Centrumhoz. Ez tulajdonképpen a csírája volt annak a kezdeményezésnek, amely 1990-ben következett be a felsõoktatási intézmények együttmûködését szélesebb körûvé, szervezettebbé tevõ Debreceni Universitas létrejöttével. Az erre vonatkozó szerzõdést 1991. június 22-én írta alá a négy debreceni egyetem és az Atomki vezetõje. Ez a tény az integráció fokozatos fejlesztésének tekinthetõ.

A Wodetzky József kezdeményezésére 1930-ban az Egyetem Botanikus Kertjében létesült Csillagvizsgálóban, kis kupolás épületben, 1958-ban kezdte meg munkáját az MTA Napfizikai Obszervatóriuma. Elsõ vezetõje Dezsõ Loránd volt. 1974-ben új épületrésszel bõvül, s az ott felállított koronográf lehetõvé tette a Nap kromoszférájának észlelését. A Nemzetközi Csillagászati Unió (IAU) 1976-ban a Napfizikai Obszervatóriumot bízta meg a Greenwich-i Obszervatórium által 1974. óta készített napfolt-katalógus folytatásával. Az MTA kutatóhálózatának átszervezése során a Napfizikai Obszervatórium és a Budapesti Csillag-vizsgáló Intézet összevonásával létrejön az MTA Csillag-vizsgáló Kutató Intézete, s az Obszervatórium jelenleg ennek Napfizikai Osztályaként mûködik. Vezetõje 1982 óta Kálmán Béla, ill. 1997-tõl Ludmány András.

1989. április 5-én az Obszervatórium és a Fizikai Intézet meglevõ kapcsolatának elõsegítésére és szorosabbá tételére együttmûködési szerzõdés jött létre a KLTE Fizikai Intézete és az MTA Csillagászati Kutató Intézete Napfizikai Obszervatóriuma között, az MTA fõtitkára és a KLTE rektorának a jóváhagyásával. Ennek kapcsán az Obszervatórium a képzés spektrumának bõvítése céljából kötelezõ és speciális kollégiumokat hirdet, ill. tart; lehetõséget biztosít diplomamunkák és szakdolgozatok készítésére az Obszervatóriumban.

Az FTCs-nek, ill. oktatóinak igen kiterjedt kapcsolatai vannak nemcsak az egyetemi hallgatókkal, hanem a fizika iránt érdeklõdõkkel, ill. a fizikával kapcsolatos szervezetekkel. A megye, ill. a régió intézményeiben folyó szakmai munkában közremûködött az FTCs igény szerint. Közmûvelõdési tevékenységet látott el, együttmûködve más szervezetekkel, részt vett a DAB, az Eötvös Loránd Fizikai Társulat (ELFT) munkájában.

Az ELFT legnagyobb és legaktívabb megyei csoportjaként számontartott a Hajdú-Bihar Megyei Csoport. Közvetlenül az ELFT megalakulása után 1950-ben létrejött a Csoport, Szalay Sándor elnök vezetésével. A tisztségviselõk, vezetõk nagyrészt az FTCs oktatói közül kerültek ki: Gáspár Rezsõ, Berényi Dénes, Csikai Gyula, Kedves Ferenc, Koltay Ede, Tamássyné Lentei Ilona, Pálinkás József. A Csoport több fizikus vándor-gyûlést, középiskolai és általános iskolai fizika tanári ankétot, diákoknak fizika versenyt rendezett. 1976-80-ig az ELFT fõtitkára, 1980-84-ig elnöke volt Csikai Gyula.

Elsõsorban az Atomki-vel közösen kerülnek évenként megrendezésre 1979. óta a tanuló ifjúság, a tanárok és a nagyközönség számára kezdeményezett Fizikus Napok; többek között elõadások, intézetlátogatások, próbafelvételi programba vételével. Ezen közmûvelõdési eseménysorozat 1999-ben a 20. alkalommal nyújtott a fizika aktuális kérdéseibe való betekintésre lehetõséget.

A fizikai tanszékek, a fizikai tanszékcsoport vezetésében való részvétel mellett a KLTE vezetésében, irányításában is részt-vettek a vezetõ oktatók. Így TTK dékánhelyettes volt Gáspár Rezsõ, Csikai Gyula, Daróczy Sándor, Nagy Sándor, Beke Dezsõ; dékáni tisztet töltött be Csikai Gyula. Rektorhelyettesként mûködött Gáspár Rezsõ, Csikai Gyula, Nagy Sándor, Beke Dezsõ; rektori megbízatást látott el Csikai Gyula. A Debreceni Egyetemi Szövetség elnöke Nagy Sándor. Országos szintû tevékenységet folytatott Csikai Gyula a Mûvelõdési Minisztérium miniszterhelyetteseként. Pálinkás József jelenleg az Oktatási Minisztérium politikai államtitkára.

Tudományos tevékenység

A fizika, ill. a határtudományok területén az elmúlt 50 év alatt magas szintû kutatómunka folyt. A tanszékeken manapság az egyéni kutatások mellett általában iskolák, ill. mûhelyek mûködnek, dolgoznak. A spektrum meglehetõsen széles. A tudomány fejlõdése, a társadalmi igény a szakirányok bõvülését hozza magával.

A nem könnyû feltételek mellett is hazai és nemzetközi elismerés kíséri a debreceni fizikusok munkáját.

Az MTA tagja lett Debrecenbõl hét fizikus: Budó Ágoston, Szalay Sándor; Szalay Sándor két közvetlen tanítványa és munkatársa: Csikai Gyula és Berényi Dénes; továbbá Gáspár Rezsõ, Lovas István és Pálinkás József.

Kossuth-díj kitüntetést kapott Szalay Sándor; Állami-díjban részesült Szalay Sándor, Csikai Gyula, Gáspár Rezsõ és Berényi Dénes.

Az FTCs-nek önálló angol nyelvû tudományos kiadványa van elsõsorban az egyes szakterületek közleményei egy részének helyi, évenként megjelenõ szakfolyóiratban való publikálására: az Acta Physica et Chimica Debrecina (korábban a kémiai TCs-vel közös szerkesztésben). Az 1962-ben indult kiadvány szerkesztõje Gáspár Rezsõ. 1998-ban a 32. kötet szerkesztésére került sor.

Az Acta Physica Hungarica fõszerkesztõje 1994-ben Lovas István lett. 1995-ben Heavy Ion Physics címmel tematikus folyóirattá vált, és azóta az Elméleti Fizikai Tanszéken szerkesztik.

A tudományos munkát elõsegítette, hogy az FTCS-nek igen jó munkakapcsolatai vannak külföldi kutatócentrumokkal.

A kezdeti idõkben külföldi kapcsolatok elsõsorban olyan felsõoktatási intézményekkel valósultak meg, melyekkel a KLTE közvetlen egyezményes kapcsolatban állt. Így többek közt: Vilnius (Kapsukas Egyetem), Rostock (Wilhelm Pieck Egyetem), Kiev (Sevcsenko Egyetem), Lublin (Marie Curie Sklodowska Egyetem), Jasi (Alexander Ion Cuza Egyetem), Sumen (Tanárképzõ Fõiskola), Kosice (Pavel Jozef Safarik Egyetem), Bloomington, USA (Indiana Egyetem), Kuba (Havannai Egyetem) és a Kossuth Lajos Tudományegyetem között biztosította szerzõdés az együttmûködés lehetõségét.

Késõbb a pályázatok, meghívások, személyes kapcsolatok lehetõségeit kihasználva valósultak meg a konferencián rész-vételek, külföldi együttmûködések.

A tudományos és oktatói utánpótlás jó elõkészítése folyik a több évtizede intenzíven mûködõ Fizikus TDK-ban (Tudományos Diákkörben.) Az OTDK-n való eredményes szerepléseket bizonyítják az FTCs hallgatói által elnyert díjak, helyezések.

Az FTCs jelenlegi személyi összetétele: összlétszám: oktató 45, dolgozó 40; ezen belül: akadémikus 3, MTA doktora 3, kandidátus 15, PhD 11, egyetemi doktor 9.

A TTK Fizika PhD programja

1993-tól kezdve a Kossuth Lajos Tudományegyetem jogot szerzett doktori fokozat (PhD) adományozására a fizika területén 5 alprogram keretén belül. Szakmailag a programot a programtanács irányítja amelynek elnöke dr. Csikai Gyula akadémikus, egyetemi tanár és további tagjai az alprogramvezetõk. Az alprogramok: Atom- és molekulafizika (vezetõ: dr. Pálinkás József akadémikus, egyetemi tanár); Magfizika (vezetõ: dr. Csikai Gyula akadémikus, egyetemi tanár); Szilárd-testfizika és anyagtudomány (vezetõ: dr. Beke Dezsõ egyetemi tanár); Részecskefizika (vezetõ: dr. Lovas István akadémikus, egyetemi tanár); és Fizikai módszerek az interdiszciplináris kutatásban (vezetõ: dr. Koltay Ede egyetemi tanár). A program mind az elméleti kutatásokban és értelmezésekben, mind a kísérleti vizsgálatokban az anyagi világ széles skáláját fogja át és olyan vetületekkel is rendelkezik, amelyek a mûszaki-technikai fejlõdést, valamint a mindennapi élet és kulturális környezet különbözõ aspektusait is érintik.

A program 3 éven át 6 szemeszterbõl áll, amelybõl 4 szemesztert a résztvevõk kötelezõ és szabadon választható foglalkozásokkal töltenek, a vizsgákon 16 kreditpontot összegyûjtve (2 kreditpont/heti 2 órás foglalkozás), a tanulmányaik végén doktori szigorlatot tesznek. Ezzel párhuzamosan a három év alatt a választott kutatási témájukból referált folyóiratban 3-4 tudományos anyagot publikálnak, majd elkészítik és megvédik doktori disszertációjukat. A programba való bejutás felvételi vizsga alapján történik. A program maga bármilyen nemzetiségû hallgató számára nyitott, az oktatás magyar és/vagy angol nyelven folyik. A jelöltekrõl feltételezik, hogy fizikát egyetemi szinten hallgattak már, azaz rendelkeznek az MSc-nak megfelelõ fokozattal, de a program nyitott a nem fizikus végzettségûek elõtt is.

Az Atom- és molekulafizika alprogram kutatási témái az atom és molekulafizikai mennyiségek számítása, sûrûségfunkciónál elmélet, atomi ütközési folyamatok leírása, illetve atomi ütközések röntgen-, és elektronspektroszkópiai vizsgálatával kapcsolatosak. A Magfizikai alprogram keretében az atommagok szerkezetét, az atommagbeli anyag tulajdonságait, a nukleonok közötti kölcsönhatásokat, az atommagreakciók mechanizmusát, a kvarkgluon-plazma jellemzõit, és a nukleáris módszerek alkalmazásait vizsgálják. A Szilárdtestfizika és anyagtudomány alprogram fémek és ötvözetek, fém-kerámiai kötések, atommozgási folyamatok, szupravezetés, mágneses tulajdonságok, felületfizika, rendezetlen rendszerek, statisztikus rendszerek és rácsmodellek, erõsen korrelált rendszerek téma-köreit fedi le. A Részecskefizikai alprogram az anyag legvégsõ építõköveinek, az elemi részecskéknek felderítésével, tulajdonságainak meghatározásával és a köztük mûködõ kölcsönhatások felkutatásával, az Univerzum fejlõdése során végbemenõ jelenségekkel foglalkozik. A Fizikai módszerek alkalmazása interdiszciplináris kutatásokban alprogram globális és lokális környezeti hatásokkal, az atmoszféra és a hidroszféra összetételével, a földfelszín átlaghõmérsékletének emelkedésével, radioizotópok és antropogén szennyezõdések transzport folyamatának értelmezésével, alacsony radioaktivitás mérésével, az atom- és magfizikában használatos, az anyagminták kémiai és izotóp-összetételének meghatározására alkalmas módszerek interdiszciplináris alkalmazásaival kapcsolatos témaköröket fedi le.

Alprogramonként 30 körüli PhD speciálkollégiumot hirdetnek meg, amelyet 10-35 akkreditált oktató ad elõ. Alprogramonként 20-40 regisztrált és a doktori tanács által jóváhagyott PhD téma áll rendelkezésre. A fizika programban mintegy 80 belföldi (e-zek közül 90 % a KLTE vagy az Atomki dolgozója) vesz részt. A PhD programot félévente 5-10 meghívott oktató is segíti az ország más egyetemérõl, illetve külföldrõl. Ezen túlmenõen évente, nemzetközi jellegû, a PhD hallgatók számára rendezett workshop foglalkozásokkal összekötött Nyári és õszi Iskolákat szervezünk. A programban résztvevõk számára külföldi tanulmányutakat, és részképzést, ill. kutatást, kongresszusokon való részvételi lehetõséget biztosítunk. Az alprogramok személyi feltételeit illetõen a résztvevõ oktatók és kutatók eredményes tudományos múltját kell kiemelni.

Megjegyzendõ még, hogy évente 11-17 hallgató került felvételre az 1993-1998 közötti idõszakban.

Fizikusok a Fizikai Tanszékcsoport meglevõ – jelenleg 5 – tanszéke, valamint az Atomki mellett sokfelé dolgoznak Debrecenben. Így pl. a DATE-n, a DOTE-n (a Radiológiai Klinikán, a Biofizikai Intézetben), korábban a Medicorban, a Biogal Gyógyszergyárban, stb. Országosan is keresettek tanítványaink a felsõoktatási intézetekben, akadémiai kutatóintézetekben, iparban egyaránt (JATE, BME, Miskolc, KFKI, MÜFI, Tungsram, Paks, Csepel).

A Fizikai Tanszékcsoport tanszékeinek ismertetése elõtt meg kell jegyeznünk, hogy az Izotópalkalmazási Tanszék a Kémiai Tanszékcsoporttal közösen mûködtetett tanszék. A két tanszékcsoport megállapodása alapján az Izotópalkalmazási Tanszék ismertetése a Kémiai Tanszékcsoportnál található.

Tekintettel arra, hogy a tudományok és különösen a fizika interdiszciplináris jellege egyre hangsúlyosabb lesz, így várhatólag és remélhetõleg a Tanszékcsoport fizikusai egyre szélesebb körben vehetnek részt a város, a régió, az ország különbözõ létesítményeiben, a munkában a harmadik évezredben is.

Telefon: 52 417266/1291, Fax: 52 417266-1291

E-mail: elmfiz@dtp.atomki.hu

A tanszék dolgozói, 1999. január
 

A tanszék a Természettudományi Karral egyidõs. Elsõ tanszék-vezetõi, Budó Ágoston (1949-1950) és Fényes Imre (1950-1953) a magyar tudomány kimagasló személyiségei. Munkásságuk a tanszék élén rendkívül rövid idejû volt. Hosszútávon meghatározó szerepet játszott a tanszék fejlõdésében Gáspár Rezsõ háromévtizedes (1953-1986) tanszékvezetõi tevékenysége. A kvantumkémia nemzetközi hírû kutatója és a sûrûség-funkcionál elmélet egyik alapcikkének szerzõje, õ indította el a kvantumkémiai kutatásokat a tanszéken, amelyek ma is az egyik legfontosabb kutatási területet képezik.

A tanszék kezdettõl fogva napjainkig ellátja a fizika szakokon az alapozó tantárgyak oktatását. Tamássyné Lentei Ilona, Bába Ágoston, Szaniszló József lelkiismeretes tanári munkájukkal hosszú évtizedeken át meghatározó szerepet játszanak az oktatásban. Bába Ágoston esemény számba menõ Mechanika elõadásain késõbbi tanárok, kutatók hosszú sora nevelkedik. Mellettük a napi feladatokból mindenki kiveszi részét (Gáti Jenõ, Erdõs Jenõné, Koós István, Molnár Lívia, Derecskeiné Kovács Ágnes, Bárdos Gyula).

Friss vérkeringést vitt a tanszék életében Lovas István, aki már 1969 óta tanított óraadóként a KLTE-n és 1986-ban átvette a tanszék vezetését. Vele egyidejûleg került át a tanszékre Sailer Kornél és valamivel késõbb Schram Zsolt a Kísérleti Fizikai Tanszékrõl. Ennek köszönhetõen a tanszék kutatási spektrumában megjelent a magfizika is, ami jó együttmûködési lehetõséget nyitott az Atomki-val.

A 1986/87-es tanév elsõ félévében kezdõdtek el az Elméleti Fizikai Tanszék és az Atomki közös szemináriumai. A minden héten rendszeresen megtartott szeminárium elõadói többnyire a debreceni fizikus közösség tagjai, igen gyakran meghívást kapnak azonban az ország más egyetemein és kutatóhelyein dolgozó fizikusok, valamint kiváló külföldi kutatók is. Az 1986 óta elhangzott szemináriumok témáit, elõadóinak és résztvevõinek neveit naplók sorozata örökíti meg.

1987-ben tér vissza Bárdos Gyula Dubnából több évi eredményes munka után, és kandidátusi fokozatot szerez. Értekezésében a felgyorsított nehézionok által szilárd anyagban kiváltott kaszkádokat tanulmányozza. Ebbõl a témából késõbb további statisztikus fizikai kutatások nõnek ki a Tanszéken. Közben a hagyományos kvantumkémiai kutatások is lendületesen fejlõdtek. Elõbb, 1987-ben Nagy Ágnes, majd néhány évvel késõbb 1990-ben Vibók Ágnes szerzett kandidátusi fokozatot. Sailer Kornél, mint Humboldt ösztöndíjas, a frankfurti Egyetem Elméleti Fizikai Intézetébe került, ahol nagyenergiás nehézion ütközések modellezésével kezdett foglalkozni, ami kb. egy évtizeden át képezte a magfizikai kutatások egyik termékeny irányát a Tanszéken. A 80-as évek végén elnyert elsõ két OTKA-pályázat akkor rendkívül lényeges javulást eredményezett a kutatás feltételeiben.

A 80-as évek második felében kezdtek elterjedni a személyi számítógépek. Megjelenésük a tanszéken a kutatást és az adminisztrációt is egyre jobban átalakította. Az oktatásra gyakorolt hatásnak azonban csak jóval késõbb jelentkezett. Amikor a nyolcvanas évek végén Sailer Kornél hazatért Frankfurtból a Humboldt Alapítvány egy számítógépet adományozott a tanszéknek. Ez egy fejlõdési folyamat kiindulópontja volt. A 90-es évek közepén alapvetõen FEFA és Európai Közösségi pályázatból sikerült kiépíteni a munkaállomásokból álló hálózatot és a PC-kkel felszerelt tantermet.

Lovas István, aki korábban a Központi Fizikai Kutató Intézet Tudományos Tanácsának volt az elnöke, 1989-ben a KFKI átalakítására tervet dolgozott ki, amelyet az MTA vezetése megvalósíthatónak minõsített. Ezért Lovas Istvánt 1990-ben a KFKI fõigazgatójának nevezték ki, hogy másfél év alatt alakítsa át a KFKI-t. Ettõl kezdve a tanszékvezetõi teendõket Sailer Kornél látta el elõbb mint megbízott, késõbb mint kinevezett tanszékvezetõ, a helyettese Bárdos Gyula lett.

Idõközben Magyarország tagja lett a CERN-nek, ami elõsegítette, hogy elkezdõdjön a részecskefizika oktatása és kutatása Debrecenben is. Az USA-ból, ill. a zürichi ETH-ról PhD-vel hazatért Trócsányi Zoltán, jelentõs munkát végzett a részecskefizika oktatásának és kutatásának elõmozdítása érdekében. A perturbatív QCD területén kitûnõ eredményeket ért el.

A politikai "enyhülés" következtében egyre könnyebbé vált a külföldi kapcsolatok kiépítése és ápolása. Újra elértük azt, a Hatvani István idején már megvalósult állapotot Debrecenben, hogy a külfölddel Buda megkerülésével is kapcsolatba léphetünk. A vasfüggöny leomlásával oktatóink elõtt megnyílt a szabad mozgás lehetõsége: Nagy Ágnes Trieste-ben és az USA-ban, Vibók Ágnes Angliában és Franciaországban, Schram Zsolt Angliában dolgozott huzamosabb ideig.

A fiatalabbak idejük zömét szakmai fejlõdésükre, tanulmányutakra és kutatásra fordíthatták, mert az idõsebbek az oktatás terhének javát magukra vállalták.

1992-ben került a tanszékre a korábban Aachenben Humbold-ösztöndíjasként dolgozó, kolozsvári származású Gulácsi Zsolt. A szilárdtestfizika igen gyors fejlõdését indította el a tanszéken: kiemelkedõ eredményeket ért el az erõsen korrelált elektronrendszerek kutatásában, másrészt a szilárdtestfizika jellegû tantárgyak sorozatának tematikáját dolgozta ki.

Az MTA-DFG közötti egyezmény alapján igen termékeny hosszútávú együttmûködést építettünk ki Walter Greiner frankfurti Intézetével, amelyet mind Lovas István, mind Sailer Kornél modellnek tekintettek a tanszék fejlesztése során.

A tanszék 1993-ban átköltözött a KLTE Kémiai épületébõl az Atomki VIII-as épületébe. Ezzel megnõtt a fizikusok “kritikus tömege” a Bem-téri területen, javult az oktatók elhelyezése, és a tanszék könyvtára egyesült az Atomki könyvtárával. Csak az átköltözés révén lehetett munkahelyet biztosítani a tanszék munkájába egyre nagyobb számban bekapcsolódó doktorandusoknak.

A doktori képzés beindulásával megindultak a doktorandusoknak szóló elõadássorozatok és évente megrendezésre kerül egy-egy nemzetközi doktori iskola. Az 1996-ban “Strongly Correlated Electron Systems” címen megszervezett iskola teljes anyagát közölte az 1798-ban alapított Philosophical Magazin, Gulácsi Zsolt Debrecenrõl szóló ismertetésével együtt.

A 90-es évek végére kialakult a tanszéknek az a kellõen széles kutatási spektruma, amely az oktatás megbízható hátterét biztosítja. A kutatás három csoportban, habilitált Széchenyi Professzori Ösztöndíjas vezetõk irányításával folyik: kvantumkémia (Nagy Ágnes), nagyenergiás magfizika és részecskefizika (Sailer Kornél), szilárdtestfizika (Gulácsi Zsolt). 1993 óta angol nyelvû évkönyvek („ Progress Report") sorozata mutatja be a kutatás eredményeit.

1994-ben Lovas István az Acta Physica Hungarica fõszerkesztõje lett. A folyóirat új sorozatának a Heavy Ion Physics-nak a szerkesztése 1995-tõl a Tanszéken történik.

Két tragikus esemény történt: Bába Ágoston hirtelen halála 1995-ben, és Bárdos Gyulának a betegséggel vívott másféléves hõsies küzdelem után 1999-ben bekövetkezett halála. Mindkettejük személyében kitûnõ, hivatástudattal megáldott tanárokat, és a közösség javáért tenni kész, önfeláldozó kollégákat vesztettünk el.

Jelentõs eredménynek könyvelhetjük el, hogy 1998-ban megszületett három MTA doktori értekezés (Nagy Ágnes, Sailer Kornél és Trócsányi Zoltán), két kandidátusi dolgozat (Schram Zsolt és Kun Ferenc) és négy PhD disszertáció (Iványi Béla, Kovács Tamás, Mihály Attila, Süle Péter). További Széchenyi Professzori Ösztöndíjat nyertek el Vibók Ágnes, Trócsányi Zoltán, Végh László (Atomki). Három évig eredményesen mûködött a tanszéken egy MTA-KLTE Kutató-csoport is. A Kísérleti Fizikai Tanszékkel közös erõfeszítéseink eredményeként a doktori programok sorában 1997-ben akkreditálták a részecskefizikát is.

Oktatás

Az Elméleti Fizikai Tanszék oktatási tevékenysége az utóbbi évtizedben az oktatói létszám 28 % csökkenése ellenére jelentõsen kiszélesedett. A 10 évvel ezelõtti, félévente átlagosan 25 meghirdetett foglalkozás helyett ma félévente átlagosan 35 foglalkozást hirdetünk meg, ami 40 %-os növekedést jelent. Ez részben a szakképzés felfutásának, kiszélesedésének, részben pedig a doktori képzés beindulásának tulajdonítható. Ugyancsak szélesíti az oktatás spektrumát a számítógépes fizika. Említésre méltó, hogy a tanszéken az utóbbi évtizedben az alap-, a szak- és a doktori képzés segítésére egyetemi jegyzet íródott. Az oktatás feltételei a 90-es években az Atomki-be történõ átköltözés révén, továbbá az oktatási célú pályázatokban (FEFA, TEMPUS, ERASMUS) való sikeres részvételnek köszönhetõen jelentõsen javultak. Tehetséges hallgatóink közül többet tudtunk EMSPS, ERASMUS keretek közt rövidebb külföldi tanulmányútra küldeni.

Nappali képzés. Az Elméleti Fizikai Tanszék legfontosabb oktatási feladata az alapképzés a nappali szakokon, azaz az elméleti fizika alaptárgyainak oktatása. E tevékenység 7 alapkollégiumot jelent, hozzájuk tartozó 4 gyakorlat megtartását, és a Fizika II. szigorlat levezetését. Ez 24 óra/hét foglalkozást jelent és félévente átlagosan 250 hallgatót érint.

A szakképzésben 25 kötelezõen választható és 35 szabadon választható foglalkozással veszünk részt. E képzésben, a tanszék fõ kutatási területeinek megfelelõen, a kvantumkémia, a nagyenergiás magfizika és részecskefizika és a szilárdtestfizika területein nyújtunk a hallgatóknak specializálódásra lehetõséget. A fenti területeken kidolgoztuk a speciálkollégiumok egymásra épülõ rendszerét. Külön ki kell emelni, hogy ezáltal bekerültek az oktatásba azok az ismeretek, amelyek az utóbbi 2-3 évtizedben a fizika terén lezajlott óriási fejlõdés eredményei. E tevékenység 50 óra/hét foglalkozást jelent és félévente 100-150 hallgatót érint.

A nem fizika szakos hallgatók képzésében két irányban tevékenykedünk. Egyrészt az értelmiségi modul keretei között oktatunk, melyben 11 meghirdetett foglalkozással vagyunk jelen. Ez az oktatási tevékenység a TTK-n és a BTK-n együtt-véve 400-500 hallgatót érint félévenként, 5-6 óra/hét foglalkozással. Másrészt az informatikus hallgatók számára számító-gépes oktatást tartunk 2-4 foglalkozás/hét óraterheléssel. Ez a tevékenység átlagosan 50 hallgatót érint félévente.

Számítógépes fizika. Megtettük az elsõ lépéseket az alap- és szakképzésben a számítógépes fizika oktatására. Ehhez az is hozzájárult, hogy a fizikai jelenségek kutatásában a kísérleti és elméleti módszerek mellett a számítógépes szimuláció módszere is megjelent. Ennek megfelelõen:

(i) Az alapképzés számolási gyakorlatainak egy részében számítógépes feladatmegoldás történik, és fizikai matematika számító-gépes gyakorlatokat tartunk;

(ii) A szakképzéshez kapcsolódóan számítógépes laborgyakorlatokat fejlesztettünk illetve fejlesztünk ki, ahol a hallgatók fizikai modelleken számítógépes szimuláció révén végeznek "méréseket", majd hasonlítják azokat össze valóságos mérési eredményekkel;

(iii) Nem fizikus hallgatók, fõként informatikusok számára kifejlesztettük a számítógépes szimulációt és modellezést bemutató speciálkollégiumok sorozatát.

Doktori képzés. A doktori képzés a tanszék 3 fõ kutatási területén (kvantumkémia, nagyenergiás magfizika és részecskefizika és szilárdtestfizika) folyik. A Fizikai doktori program 4 alprogramjában veszünk részt átlagban 10 meghirdetett PhD speciálkollégiummal alprogramonként. Ez a tevékenység félévente 10-12 foglalkozást jelent 20-24 óra/hét megterhelésben, és átlagosan 20 PhD hallgatót érint félévente. Megemlítjük, hogy a tanszéken átlagban 6-8 doktori ösztöndíjas dolgozik, a tanszék publikációinak kb. 50 %-ban társszerzõk.

Külsõ elõadók. Az oktatást sokszínûbbé teszi az Atomki-ban és a Debreceni MTA Napfizikai Kutatóintézetben dolgozó kollégák bekapcsolódása 4-6 foglalkozás/hét erejéig. Félévente 1-2 meghívott magyar vagy külföldi elõadó tart teljes terjedelmû speciálkollégiumot tömbösített formában. A hetente rendezett tanszéki, vagy a havonta rendezett tanszékeket átfedõ szemináriumok (Debreceni Szilárdtestfizikai Szeminárium, Szalay Szeminárium) látogatása szintén kreditpont erejû a hallgatóság számára. Ezen túlmenõen, meghívott külföldi elõadókkal minden évben Doktori Iskolákat rendezünk, amelyek kreditpont erejûek a PhD hallgatók számára.

Levelezõ képzés. A fõiskolai fizikatanári diplomával rendelkezõ tanárok számára létrehozott 3 éves kiegészítõ képzésben is részt veszünk az elméleti fizikai tantárgyak oktatásával. Jelenleg 10 hallgatót érint ez a tevékenység.

Kutatás

Kvantumkémia. Az Elméleti Fizikai Tanszéken a kvantumkémia az egyik legfontosabb kutatási terület. A legkiemelkedõbb eredmények a sûrûségfunkciónál elméletben születtek. (Ezen elmélet megalapozásáért kapott kémiai Nobel-díjat Walter Kohn 1998-ban.) Gáspár Rezsõ, aki hosszú ideig volt a tanszék vezetõje, alkotta meg ezen elmélet egyik alapcikkét (Acta Phys. Hung. 3. (1954) 263); ez azóta az idézettség klasszikusává vált (Citation Classics 38, szept. 21. 1992). Ez a cikk a kicserélõdési-korrelációs potenciálra egy nagyon egyszerû, az elektronsûrûség egyharmadik hatványával arányos kifejezést ad meg, melyet azóta is széles körben alkalmaznak. Ezen, az atom- és molekulafizikában, valamint a szilárdtestfizikában ma már leggyakrabban alkalmazott elméletben számos jelentõs eredmény született a tanszéken (Á. Nagy, Physics Reports 298, (1998) 1.). Fontos egzakt tételeket (pl. spinviriál tétel, hierarchia-egyenletek) vezettek le (Á. Nagy, Recent Advances in the density functional theory (ed. D.P. Chong, World Scientific, Singapore,1996), új elméletet adtak meg gerjesztett állapotokra (Á. Nagy, Int.J.Quant.Chem. 70 (1998) 681).

Másik fontos kutatási terület a báziskiterjesztési effektusok kiküszöbölésével (BSSE) kapcsolatos: az ún. kémiai Hamilton-operátor elmélet keretében több különbözõ szintû új közelítõ módszert fejlesztettek ki (Á. Vibók, G. Halász and I. Mayer, Mol.Phys. 93 No 6 (1998) 873). Jelentõs nemzetközi visszhangot kiváltó eredmény született az idõtõl függõ kvantum-dinamika területén (Á. Vibók, G. G. Balint-Kurti, J.Chem.Phys. 96 (1992) 7615). Tradicionálisan fontos kutatási iránya a csoportnak a pszeudopotenciálok elmélete, amit nagy számú publikáció támaszt alá (pl. I. Tamássy-Lentei and Á. Derecskei-Kovács, I.J.Quant.Chem. 36 (1989)277; I. Tamássy-Lentei and J. Szaniszló, Acta Phys. Hung. 74 (1994) 399, R. Gáspár, J. Szabó, J.Mol.Struct (Theochem) 227 (1991)87).

A kutatások az elmúlt tíz évben már hazai és nemzetközi együttmûködésekben folytak. Több, mint 30 cikk jelent meg amerikai, angol, francia, német, holland, belga, szlovák és venezuelai kutatókkal együtt. A csoport vezetõi kutatói angol, amerikai, francia, német külföldi tanulmányutakon vettek részt, 7 OTKA, 3 MKM, 1 FKFP pályázatnak voltak témavezetõi, valamint magyar-angol és magyar-francia projektek résztvevõi voltak. Magyar-amerikai Közös Alap és MTA-NSF kutatási együttmûködések hazai koordinátorai, 9 rangos nemzetközi konferencia meghívott elõadói voltak.

A kvantumkémia területén évente 1-2 diplomamunka született. Kb. 10 doktori disszertáció készült. Tamássyné Lentei Ilona, Nagy Ágnes és Vibók Ágnes szerzett kandidátusi fokozatot.

Nagyenergiás magfizika és részecskefizika. A nagyenergiás magfizikai kutatást a 80-as évek közepén Lovas István indította el a tanszéken. A munkába fokozatosan bevonta Molnár Líviát, Sailer Kornélt és diplomamunkásokat. Az akkoriban fénykorát élõ kvantumhadrodinamikát alkalmazták a maganyag pionkondenzációjának vizsgálatára, továbbá az anizotróp maganyagban periodikus szerkezetek kialakulását tanulmányozták. Sikerült megadniuk a kvantumhadrodinamika királis mértékelméletként történõ általánosítását (Phys.Lett. B220 (1989)229). Kimutatták periodikus fázis megjelenésének lehetõségét a véges barionsûrûségû kvarkgluon-plazmában. Újabban általánosították a kvantumhadrodinamikát nem ritka hadronokra, hogy a delta-rezonanciákat konzisztensen lehessen figyelembe venni. Humboldt-ösztöndíjasként 1987-ben Sailer Kornél a relativisztikus nehézion-ütközések dinamikai húrmodelljén kezdett el dolgozni (in "Quark Gluon Plasma", ed.R.C.Hwa, World Scientific. Singapore, 1990; Phys.Lett.B240 (1990)381), amibe késõbb Schram Zsolt és Iványi Béla doktorandus is bekapcsolódott. Kb. tízéves munka eredményeként megmutatták, hogy a modell alkalmas a nehézion-ütközések elméleti tanulmányozására.

A 90-es évek közepétõl a csoport tevékenységének súlypontja fokozatosan a részecskefizika és a kvantumtérelmélet irányába tolódott el. Ebben jelentõs szerepet játszottak Trócsányi Zoltánnak és késõbb diplomamunkásának, Nagy Zoltánnak a kutatásai a perturbatív kvantumszíndinamika (négy- és öt-partonos amplitúdók rendkívül nagy pontosságú meghatározása) terén, amelyek nemzetközileg is jelentõs elismerést kaptak (Phys.Rev.Lett. 79 (1997)3604, Nucl.Phys. B64 (1998)63, Phys.Lett. B414 (1997)187, Phys.Rev. D57 (1998)5793). Ugyancsak a kvantumtérelméleti vonalat erõsítik Schram Zsoltnak egykori diplomamunkásokkal (Kovács G. Tamás, Daruka István) végzett rácsmértékelméleti kutatásai (Phys.Rev. D56 (1997)6824, Nucl.Phys. B63 A-C (1998)531). Megmutatták, hogy az ún. abeli dominancia erõsen megkérdõjelezhetõ. Újabban Sailer Kornél és Schram Zsolt diplomamunkások és doktorandusok bevonásával az erõsen kölcsönható vákuum nem perturbatív vizsgálatával és az ún. egzakt renormálási csoport elvi kérdéseivel kezdtek foglalkozni (Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.) 42 (1995)544; Acta Phys.Hung.: Heavy Ion Phys. 8 (1998)133). Megmutatták, hogy a bezáró-felszabadító fázisátalakulás kritikus nyomáson megy végbe. Azt találták, hogy a vákuum instabil színkémiai potenciál felépülésével szemben.

A csoportban 2 MTA doktori értekezés (Sailer Kornél, Trócsányi Zoltán), 3 kandidátusi értekezés (Schram Zsolt, Trócsányi Zoltán, Kun Ferenc), 2 PhD (Iványi Béla, Mihály Attila), 14 diplomamunka és mintegy 50 cikk született. A csoport tagjai kb. 10 kutatási pályázatot nyertek le (OTKA, MTA-DFG stb.).

Szilárdtestfizika. Az elméleti szilárdtestfizika tárgykörébe sorolható kutatási tevékenység a tanszéken az 50-es évek elejéig vezethetõ vissza. Gáspár Rezsõ MTA doktori disszertációja a SeTe elektronstruktúrájával foglalkozott kvantumkémiai, illetve csoportelméleti módszerekkel (védés 1956-ban). E munka után elképzelések születtek esetleges sávszerkezeti számítások elvégzésérõl, de az akkori számítógépes ellátottság nem tette ezt lehetõvé, és a tanszéken a kutatás súlypontja a kvantumkémia irányába tolódott. A szilárdtestfizika irányába tett törekvések jelenlétét a hetvenes évek elején, Bába Ágoston Acta Univ. Debreceniensis-ben publikált 2 cikke igazolja, amelyekben egydimenziós periodikus potenciállal rendelkezõ rendszerek egyrészecske szinten vett viselkedésének Schrödinger egyenleten keresztüli elemzései láttak napvilágot.

A nyolcvanas években a nem egyensúlyi statisztikus fizika irányában történtek lépések Bárdos Gyula kandidátusi disszertációja révén (védés 1989-ben), amely besugárzott szilárdtestekben létrejövõ ütközéses kaszkádok jellemzésével foglalkozott. Erre alapozva 1990-tõl indult el a nem egyensúlyi statisztikus fizika néhány aktuális kérdésének vizsgálata, elsõsorban számítógépes szimulációval, azáltal is indokolva, hogy megteremtõdjön a tanszéken a számítógépes fizika oktatásához szükséges kutatási háttér. Kun Ferenc 1993-ban induló kandidátusi munkássága felerõsítette e tevékenységet, amelyben a 90-es évek folyamán további 3 doktorandus és 4 diplomamunkás vett részt. A fõ témák az ütközéses kaszkádok szilárdtestekben, szilárdtestek és nehéz atommagok fragmentációja, sol-gél fázisátalakulás, aggregációs folyamatok, felületi diffúzió, voltak (Phys.Rev. E55 (1997) 1508). A csoporton kívüli témavezetõkhöz tartozó 3 OTKA pályázat keretében végzett munka eredményeibõl Bárdos Gyula vezetésével 1998-ig 23 publikáció, egy kandidátusi (Kun Ferenc) és egy doktori PhD értekezés (Kovács Tamás), továbbá 4 diplomamunka született. Kun Ferenc fiatal kutatói OTKA pályázat formájában 1995-ben egyéves külföldi ösztöndíjat (Párizs), majd 1998-ban a Humboldt Alapítvány Roman Herzog posztdoktori ösztöndíját (Stuttgart) nyerte el, amely komoly nemzetközi tudományos kapcsolatok kapuit is megnyitotta.

Telefon: 06-52-415222, Fax: 06-52-315087

E-mail: raics@tigris.klte.hu

A tanszék dolgozói, 1999. január
 

A Kísérleti Fizikai Tanszék közvetlen elõdje az 1923-ban létesült Orvoskari Fizikai Intézet, amely a Természettudományi Kar megszervezése elõtt ellátta mind az Orvosi Kar, mind a Bölcsészet Tudományi Kar hallgatóinak fizika oktatását. A tanszék 1950-ben került át az Orvostudományi Kartól a Természettudományi Karhoz. A Kísérleti Fizikai Tanszék az egyetem központi épületétõl távol a Bem téren helyezkedik el az MTA Atommagkutató Intézete mellett. Az egyetemtõl való távolság részben hátrányokat jelentett, mind az oktatóknak, mind a hallgatóknak, amelyet azonban jelentõs kutatóközösséghez való közelség részben kompenzált, figyelembe véve a tanszék és Atomki közötti hagyományosan jó együttmûködést. Ez abból is származik, hogy az Atomki megalakulásakor részben az akkori tanszék oktatóiból és kutatóiból jött létre, másrészt hosszú ideig a két intézmény dr. Szalay Sándor akadémikus irányítása alatt mûködött.

A tanszék vezetõje 1967-1995 között dr. Csikai Gyula professzor, az MTA rendes tagja volt, aki jelenleg is aktívan dolgozik a tanszéken. Vezetése alatt a tanszék jelentõsen fejlõdött mind infrastrukturális, mind létszám, mind kutatási szempontból. Ezen idõszak alatt bõvült a tanszék egy új épületszárnnyal, ami az oktatási, kutatási területet jelentõsen növelte. Ez lehetõséget adott a laborok átrendezésére, az oktatás körülményeinek jelentõs javítására. Új neutronfizikai laboratórium épült, ami megfelelõ sugárvédelmi körülményeket biztosított a kísérletekhez. A fõépület tetõtere beépítésre került, amivel új dolgozószobák kialakítása vált lehetõvé és nyugodtabb körülmények között dolgozhatnak az oktatók. A kutatás fõ területe ezen idõszakban a neutronfizika, amellyel a tanszék nemzetközi elismertségre tett szert. Ezt bizonyítja az a tény is, hogy sok külföldi kutató érkezik továbbképzési céllal. Jelentõs együtt-mûködést alakult ki a világ sok országában mûködõ kutató-intézettel és a Nemzetközi Atomenergia Ügynökséggel. A 70-es 80-as években a tanszék kutatói sok ipari probléma megoldásába bekapcsolódtak, jelentõs együttmûködés alakult ki több ipari üzemmel. (MGM, Aszfaltútépítõ, Hejõcsabai cementgyár, Paksi Atomerõmû, stb.) A 90-es években megindult a kutatási irányok átalakítása. Részecskefizikai csoport alakult és megkezdõdött az együttmûködés a CERN-nel.

A tanszék oktatási infrastruktúrája jelentõsen javult a tanszékcsoport által 1994-ben elnyert FEFA pályázat eredményeként. A hallgatói laboratóriumok és az oktatást segítõ demonstrációs eszközállomány nagy mértében megújult. Ezt az oktatást segítõ pályázatokon elért további sikerek alapján újabb fejlesztések követték.

A tanszék vezetését 1995-ben dr. Pálinkás József akadémikus vette át. Vezetésével atomfizikai iránnyal bõvült a tanszék kutatási palettája. Megindult az oktatás átszervezése, bekapcsolódás más felsõoktatási intézmények fizikaoktatásába, új szakok indításának tervezése és elõkészítése. Dr. Pálinkás József 1998. júliusától az Oktatási Minisztérium politikai államtitkára. A tanszék jelenlegi megbízott vezetõje dr. Raics Péter egyetemi docens.

A tanszék létszámának alakulása az elmúlt ötven évben igen jelentõsen változott, 90-es évek elejéig növekedett, az utóbbi években jelentõsen csökkent. Néhányan nyugdíjba vonultak, de továbbra is segítik a tanszék munkáját (Dr. Bódi Sándor, dr. Bõdy Zoltán, Csikainé dr. Buczkó Margit, dr. Petõ Gábor). Mások már egyetlen tanszéki névsorban sem szerepelhetnek, de életük utolsó pillanatáig ott álltak a katedrán vagy a laborokban. Nem felejtjük dr. Nagy László, dr. Vasváry László, dr. Daróczy Sándor, Halmi Antal, dr. Vas László, dr. Dede Miklós, dr. Várnagy Mihály kollégáinkat.

A tanszék oktatási tevékenysége

A Kísérleti Fizikai Tanszék oktatómunkájának hagyományosan az egyik legfontosabb része az ún. Kísérleti Fizika tárgycsoport. A négy félévig tartó kurzus minden félévében elõadás, számolási és demonstrációs gyakorlat keretében kapnak a fizikatanár és fizikus hallgatók részletes alapképzést a fizika klasszikus és modern fejezeteibõl. A Fizikaszigorlat I. zárja az alapozó fizikaoktatást. A Kísérleti Fizika tárgycsoport teljes mértékben a kötelezõ tárgyak közé tartozik.

A Tanszék látja el az elektronika oktatásának teljes spektrumát: egy kötelezõ, öt kötelezõen választható és öt szabadon választható tárgyat tanítunk ebben a tárgycsoportban. Ide sorolhatjuk még a hardware jellegû informatika oktatását, amit három tárgy képvisel. Két kötelezõ kollégiumunk van még a magasabb évfolyamokon, az Optika és atomfizika valamint az Atommag- és részecskefizika címû tárgyak.

Több kötelezõen választható tárgycsoport oktatásában is részt veszünk, az Informatika, Számítástechnika csoportban öt, az Anyagtudományok csoportban hat tárgyat gondozunk.

A szabadon választhatók között 16 a tanszékünké, melyeket bizonyos idõközönként rendszeresen meghirdetünk.

Igen jelentõs és fontos feladata a Tanszéknek a laboratóriumi gyakorlatok tartása elektronikából, atommag-fizikából, optika és atomfizikából. A tizenhárom kötelezõ laboratóriumi gyakorlatból hatot önállóan, egyet pedig az Izotóp-alkalmazási Tanszékkel közösen tartunk. A tanszék 16 speciális laboratóriumi gyakorlatot hirdetett meg.

A Tanszék ad helyet a Szakmódszertani Csoportnak, amely ellátja a Fizika szakdidaktika oktatását. A szakmódszertan oktatása a tanárképzés klasszikus eleme. Feladata, hogy a megfelelõ szintû szaktárgyi ismeretek birtokában az ismeretek hatékony átadási módszereit megismertesse a tanárjelöltekkel. A módszertani kurzus heti két órás elõadásból és három órás gyakorlatból áll. Az elõbbit kollokvium, az utóbbit gyakorlati jegy zárja. A két féléves tárgy a fentiek szellemében követi végig a középiskolában tanított teljes fizika tananyagot. A csoport megfelelõ súllyal foglalkozik a szaktanári tevékenység tanórán túlnyúló területeivel is: versenyek szervezése, lebonyolítása, tehetséges fiatalok kiemelt foglalkoztatása, szaktanári tovább-képzés, új oktatási anyagok készítése.

Évrõl-évre számos szakdolgozat és diplomamunka készül a tanszéken oktatóink vezetésével.

Az utóbbi idõben a tanszéken egyre nagyobb szerepet kap a nem fizika szakos hallgatók oktatása. Oktatóink nagy-számú hallgatóval foglalkoznak az Agrártudományi Egyetemen és a Mûszaki Fõiskolai Karon. Egyre több informatikus, matematikus és matematika tanár hallgatónk van, nekik Általános Fizika elõadást illetve Informatikai laboratóriumi gyakorlatokat tartunk.

Tanszékünk oktatói rendszeresen részt vesznek a Fizikai Tanszékcsoport által szervezett többféle levelezõ oktatásban is.

Oktatási pályázatok. Az oktatás fejlesztésére kiirt program-finanszírozási pályázatokon is eredményesen szerepeltünk. 1998-ban az alábbi sikeres pályázataink segítségével fejlesztettük az oktatás körülményeit:

A fizika szakok szakinformatikai képzésének fejlesztése. Alkalmazott fizikus fõiskolai szak beindítása. Kutatás és doktori képzés elõsegítése a CERN-i együttmûködésben. Tehetség-felfedezés és gondozás az elmaradottabb régiókban.

Kelet-magyarországi regionális fizikaoktatási és tovább-képzési laborcentrum

Doktori képzés. Az oktatás és kutatás szervesen kapcsolódik össze a PhD képzésben. Meghatározó a tanszék közremûködése a Fizika doktori programban, melynek vezetõje dr. Csikai Gyula akadémikus. Elsõsorban a Magfizika- és Részecskefizika alprogramok akkreditált témáinak vezetésében, magas szintû elõadások tartásában (Magfizika 8, Részecskefizika 7 elõadás) doktori szigorlatokon, PhD dolgozatok bírálásában vesznek részt oktatóink. Évente két-három doktorandus segíti oktató- és kutató munkánkat.

A tanszék kutatási tevékenysége.

Kutatási és oktatási célra a tanszéken három neutrongenerátor található. A különbözõ mérések elvégzéséhez a következõ eszközök állnak rendelkezésre: félvezetõ és szcintillációs gamma-detektorok a szükséges elektronikával, félvezetõ röntgen-detektorok, számítógépes sokcsatornás analizátorok, neutron-detektorok és spektrométerek.

A kutatási tevékenység jelentõs mértékben hazai és nemzetközi együttmûködésben folyik, felhasználva a CERN-nél elérhetõ gyorsítókat, az MTA Atommagkutató Intézetében található ciklotront, elektronciklotron rezonancia (ECR) ionforrást, a Jülich-i (Németország) Kutató Intézet ciklotronját.

A tanszék kutatási témái négy nagyobb témakörre terjednek ki: Atommagfizika, Részecskefizika, Atomfizika, Nukleáris analitika.

Atommagfizika. A Kísérleti Fizikai Tanszéken létrejött neutronfizikai iskola munkatársaival eddig 28 országból érkezett közel 150 kutató publikált új közös eredményeket az alap- és alkalmazott atommagfizika területérõl, a tanszéki eszközpark felhasználásával.

Az utóbbi években a következõ területeken értünk el új eredményeket:

Neutron indukált atommag-reakciók gerjesztési függvényének mérése, számítása és kiértékelése. Integrális adatok mérése és számítása a differenciális hatáskeresztmetszetek, valamint a nemzetközi adatbankok ellenõrzésére ill. javítására. A szisztematikák továbbfejlesztése alapján új adatok becslése, különös tekintettel a hidrogén, hélium és a hosszú felezési idejû izotópokat termelõ atommag-reakciókra. Magas átmeneti hõmérsékleti szupravezetõk kutatása, neutron besugárzás hatásainak vizsgálata.

A jelenlegi kutatási témák és irányok:

Az új eredményekhez kapcsolódó kutatások folytatása, felhasználva a közelmúltban üzembe helyezett saját fejlesztésû nagyáramú neutron generátort és más új mérõberendezést, különösen a továbbfejlesztett neutron spektrometriát és annak alkalmazásait. A Nemzetközi Atomenergia Ügynökséggel fennálló kutatási szerzõdések bõvítése a neutron kölcsönhatások különbözõ adatainak meghatározása terén. A külföldi partnerekkel a kapcsolatok erõsítése (Forschungszentrum Jülich, Kölni Egyetem, DEI Japán, INRNE Szófia, KRI Szentpétervár, IPNE Bukarest, IPPE, INPE Obninsk, CERT Zaria, külföldi PhD hallgatók). Töltött részecske indukált reakciók gerjesztési függvényeinek vizsgálata, modell-számítások. Rövid felezési idejû hasadási termékek hozamainak mérése. Gamma-spektrometria számítógépes kiérté-kelési módszereinek fejlesztése. Magsugár-finomszerkezet további vizsgálata. Neutrondiffúziós paraméterek hõmérsékletfüggésének vizsgálata mõanyagokban, elméleti vizsgálatok kötött hidrogén neutronszórási tulajdonságaira, a harmonikus operátor módszerének alkalmazása többdimenziós geometriára, numerikus kód kifejlesztése magasabbrendû diffúziós (P3) közelítéshez.

Atomfizika. A kutatások a korábbi években fõként az ion-atom ütközések során az ionizációs küszöb közelében lejátszódó folyamatok vizsgálatára irányultak. A különbözõ töltésállapotú (köztük semleges) ionok (atomok) ütköztetésével a különbözõ aszimptotikus viselkedésû potenciálok esetén az ionizációs küszöb közeli kötött és szabad elektronállapotokat vizsgáltuk meg. A vizsgálatok elsõsorban elvi jelentõségûek, a Wigner-féle küszöbtörvény és a Wannier-állapotok tanulmányozásához kapcsolódnak.

A közelmúltban az atomfizikai kutatásokhoz az MTA Atommagkutató Intézetében megépült egy modern elektron ciklotron rezonancia (ECR) ionforrás, és részben kiépült a laboratórium. A Kísérleti Fizikai Tanszék egyik fõ kutatási területe a többszörös töltésû nehézionok atomokkal, ionokkal és szilárdtest felületekkel való kölcsönhatásainak és az ionok szerkezetének vizsgálata.

Az ionok egymással való kölcsönhatását az ECR által kisugárzott elektromágneses sugárzás (látható és röntgen) analízise segítségével tanulmányozzuk. Ezen mérések egyben az ionforrás plazmájának diagnosztikájául is szolgálnak. A szilárd-testekkel való ütközések tanulmányozását a Bécsi Mûszaki Egyetem és az Egyesült Államokbeli National Institute of Standards and Technology atomfizikai csoportjaival közösen végezzük.

Az atomfizika csoport legfrissebb kutatási témája a kötött antiprotont tartalmazó egzotikus atomok keletkezésének, ütközéseinek és szerkezetének vizsgálata. Ezen kutatások nemzetközi együttmûködés keretében a CERN-ben zajlanak.

Részecskefizika. A fizikai kutatások legjelentõsebb elvi kérdései napjainkban az elemirészfizika területén várnak megválaszolásra. A Tanszék a magfizikai hagyományokra építve 1993-ban kapcsolódott be a CERN-ben folyó kutatásokba Baksay László professzor (Univ. Alabama, USA) segítségével. A széles nemzetközi együtt-mûködésben végzett kísérleti, fejlesztõ, kiértékelõ munka a Tanszék legfontosabb távlati kutatási területe, amelynek sikeréhez évente két-három diplomamunkás és az idõközben beindított Részecskefizikai PhD alprogram keretében több doktorandus járul hozzá rendszeresen. A CERN-beli kooperációk hivatalos csoportjaiként dolgozva több munka-társunk, hallgatónk rendszeresen hosszabb idõt tölt a legnagyobb nemzet-közi kutatóintézetben.

A kutatások a következõ témacsoportokban folynak:

1.) CERN, LEP-gyorsító (Large Electron-Positron Collider), L3-kísérlet. Részt veszünk a detektorok fejlesztésében, üzemeltetésében, a kísérletek folytatásában, az adatok többszintû kiértékelésében, az eredmények analízisében, fizikai értelmezésében.

A Silicon Microvertex Detector optikai helyzet-meghatározó rendszerének fejlesztése, üzemeltetése, adatainak kiértékelése (impulzusüzemû félvezetõ lézerek, optikai kábelek, elektronika, optoelektronika, adatgyûjtés, pozíció-kiértékelés). A Muon Chamber detektorrendszert ellenõrzõ drift-sebesség monitor egység korszerûsítése (elektronika, vezérlés, programozás, adatgyûjtés). Az eseményanalízisben új eredményünk: 95%-os konfidencia szinten kizárható a 71 GeV-nél kisebb tömegû töltött Higgs-bozonok létezése.

2.) CERN, LEP-gyorsító, OPAL-kísérlet.

A kísérletek folytatásában, a gyûjtött adatok fizikai analízisében veszünk részt.

A töltött Higgs-bozonok szemi-leptonikus bomlási csatornájának vizsgálata: 130-172 GeV LEP energia mellett 95 %-os megbízhatósági szinten a töltött Higgs bozon 52 GeV alatti energiatartományban kizárható. A kvantumszín-dinamika (QCD) elméletének kísérleti ellenõrzése: a QCD szabad paramétereinek, az erõs csatolásnak, továbbá a fundamentális és adjungált színtöltéseknek az OPAL detektornál kapott multi-jet végállapotokból nyerhetõ értékeire vonatkozó kutatások.

3.) CERN, LHC-gyorsító (Large Hadron Collider), Compact Muon Solenoid detektor (CMS).

A jövõ évezred elején kezd üzemelni az új nagyenergiájú ütköztetõ. Az ehhez építendõ CMS-detektor fejlesztésében, elõzetes kísérleteiben, modellezésében, tesztelésében, alkatrészei sugárzástûrésének vizsgálatában veszünk részt.

Müon-detektorok tesztelektronikájának építése. Optikai pozícionáló rendszerének tervezése, modellezése, prototípusok építése, ellenõrzése, gyártásra történõ elõkészítése (optikai eszközök, CCD-k, LED-ek). Az alkatrészek optikai és elektronikus paramétereinek valamint neutron- és gamma-sugárzástûrõ képességének vizsgálata. A Very Forward Calorimeter Cserenkov-detektoránál a fíberoptikai alkatrészek sugárzástûrésének ellenõrzése (optikai szálak, fotoelektronsokszorozók).

A részecskefizikában végzett tevékenységünk folytán eddig közel száz publikációnak vagyunk részesei (OPAL- és L3-kollaboráció), mintegy harminc egyéb cikk (folyóirat, CERN Report, stb.) készült és több konferencián számoltunk be a részeredményekrõl.

Nukleáris analitika. Fizikai analitikai vizsgálatokat végzünk neutrongenerátorral és radioaktív neutronforrásokkal, valamint röntgen-sugarakkal. Az aktivációs analízis révén roncsolásmentes vizsgálati eljárásokat fejlesztettünk ki kis- és nagy minták összetételének meghatározására. A leggyakrabban analizált elemek: B, O, N, Si, Mn, As, Cd, Hg, Pb, hasadó elemek izotópjai. Prompt neutronfizikai módszereket fejlesztettünk ki nagy térfogatú minták vizsgálatára: H-tartalom, C, S, Cl, Fe, Ca, Si. Gamma-spektrometriával nukleáris energetikai problémákat vizsgálunk: U, Th mennyisége, reaktor fûtõelemek analízise.

A röntgenspektrometria gyakorlati alkalmazásának továbbfejlesztése komplex összetételû környezeti minták analízisére. A mintabeli röntgenszórási folyamatok hatásának és szerepének vizsgálata az in-vivo analízisben. Szögeloszlás- és polarizációs vizsgálatok és azok eredményeinek alkalmazása a gyakorlati röntgenspektrometriában. Totálreflexiós röntgenspektrometriai vizsgálatok.

Közlemények. A tanszék kutatói eredményeiket nemzet-közileg jelentõs fizikai folyóiratokban közlik. (Physical Review, Physical Letters, Nuclear Instruments and Methods, Nuclear Science and Engineering, stb.). A publikált közlemények száma növekvõ tendenciát mutat az elmúlt években. Két szabadalomnak is részesei vagyunk.

Nemzetközi kapcsolatok. Nemzetközi elismertségünket az is jelzi, hogy sok, világszerte elismert tudós látogatta meg a tanszéket. Ezen kapcsolatok kialakulása eredményezte, hogy az egyetem díszdoktora lett I.M. Frank Nobel díjas fizikus, Teller Ede a világhírû magfizikus.

A kutatás és az oktatás területén a Kísérleti Fizikai Tanszék a következõ intézményekkel mûködik együtt (többek között):

CERN, Genf: L3-kooperáció, hivatalos CMS részvétel; University of Alabama, Tuscaloosa, USA: Department of Physics and Astronomy; Purdue University, Lafayette, USA, Dept. Particle Physics; National Institute of Standards and Technology USA; Western Kentucky University, Bowling Green, Kentucky, USA; Nemzetközi Atomenergia Ügynökség; Aacheni Mûszaki Egyetem (RWTH), Németország, III. Phys. Dept.; Forschungszentrum Jülich; Kölni Egyetem; Egyesített Atomkutató Intézet, Dubna, Oroszország, Laboratorija Vüszsikh Energij; KRI Szentpétervár; IPPE, INPE Obninsk DEI Japán; Eletro-Communication University, Physics Department, Osaka, Japan; INRNE Szófia; IPNE Bukarest; CERT Zaria; ETH Anorganische Chemie, Zürich, Svájc; University of Wales, Physics Department, Swansea, UK; Facultad de Fisica-Uncaba Ciudad Universitaria, Cordoba, Argentina; Chiang May University, Thaiföld; Instituto Peruano de Energia Nuclear, Lima, Peru; Institute of Nuclear Physics, Krakow; Chalmers University of Technology Krakow.

Kutatási pályázatok. A kutatási feladatok megoldásához a tanszék oktatói pályázatokon szereztek támogatást. 1998-ban a következõ pályázataink biztosították a kutatás anyagi fedezetét:

Atomi ütközési folyamatok vizsgálata gáz-, szilárd és plazma állapotú közegekben sokszorosan töltött nehézionokkal. A neutronkölcsönhatások kísérleti és elméleti vizsgálata. Nagytöltésû ionok szilárdtesttel való kölcsönhatása. KLTE részvétele a CERN-beli L3 kísérletben. Detektorfejlesztés a CERN-i CMS kísérlethez. Magsugár adatok számítása. Development of software utilities for true coincidence correction and radionuclide identification. Measurements and computations of neutron cross-sections. Measurements and computations of (n,xa) cross-sections. Nagyteljesítményû komplex gamma-spektrométer vásárlása.

Ipari, mezõgazdasági kapcsolatok. A Kísérleti Fizika Tanszék kutatási témái, elsõsorban a neutronfizikán alapuló fizikai analitika, az ezzel kapcsolatos mérési eljárások, gamma-spektrometriai módszerek számos lehetõséget kínálnak azok eredményeinek, a laboratóriumi mérések során szerzett tapasztalatoknak a gyakorlati életben történõ hasznosítására. Az elmúlt évtizedekben az ipar és a mezõgazdaság nagymértékben igényelte és anyagilag is támogatta ezeket a törekvéseket, s így a tanszék számos kapcsolatot tudott kialakítani termelõ egységekkel. A konkrét felhasználások elsõsorban az elemanalízis területén valósultak meg, amely a gyakorlati élet számos területén fontos vizsgálati módszer.

Ezzel a módszerrel határoztuk meg pl. kõzetek, valamint ipari és mezõgazdasági termékek (gáztisztítók, abszorberek, állati takarmány, mûtrágyák, stb.) zeolittartalmát a bodrogkersztúri zeolitbányák megbízásából; üvegminták elem-összetevõit, elsõsorban a B-tartalmát a Karcagi Üveggyár részére. Hasonló vizsgálatok történtek a Helyõcsabai Cementgyárral kötött szerzõdés alapján, cementminták analízisével, cementminõsítõ eljárások elvégzésére használható eszközök kidolgozásával kapcsolatban. Igen szoros és hosszantartó együttmûködés alakult ki a Debreceni Közútépítõ Vállalattal. A számukra kidolgozott, neutronfizikai módszereken alapuló, aszfalt ellenõrzõ és minõsítõ eljárás, valamint ipari körülmények között is használható mérõberendezés szabadalmazásra is került és az ország más útépítõ vállalatai is hasznosítani tudták. Ebbõl a berendezésbõl a tanszéknek számos külföldi megrendelése is volt. Hasonló elven mûködõ és szabadalmaztatott mérõberendezés készült a Kazincbarcikai Vegyimûvek részére klórozott polietilén gyártmányok klórtartalmának meghatározására.

Fontos alkalmazási terület a tüzelõanyagoknak a felhasználás során a környezetet szennyezõ elemösszetevõivel (S, Cl, V, As, Cd, Hg, stb.) kapcsolatos vizsgálatok, amelyet hazai és külföldrõl érkezõ szenek, kõolaj, kõolajtermékek minõsítésére alkalmaztunk. Kísérleti megvalósítást dolgoztunk ki kiterjedt közegek on-line elemanalitikai vizsgálatára is, amely jól használható csõben áramló kõolaj, szállítószalagon futó tüzelõanyagok, útépítõ anyagok, beton alapanyagok összetételének folyamatos ellenõrzésére, osztályozására. Ezen vizsgálatok kapcsán szoros együttmûködés jött létre a Kõolajipari Kutató Intézettel, a Debreceni Házgyárral valamint a mezõgazdasági szemestermények szárításával és tárolásával foglalkozó néhány üzemegységgel.

Telefon: 52 316666/2101

A tanszék oktatói és dolgozói 1999. január
 

A tanszék története az alapítástól 1990-ig

A Szilárdtestfizika Tanszék, korábbi nevén: Alkalmazott Fizikai Tanszék 1956 október 15-én alakult, a tanszék vezetésére Orbán György egyetemi tanár, az Országos Sugárfizikai Laboratórium korábbi vezetõje kapott megbízást. Az új tanszék a vegyész, valamint matematika-ábrázoló geometria szakos hallgatók fizika, valamint a fizikatanár szakos hallgatók szakmódszertani oktatását látta el.

A tanszék az alapítást követõ években meglehetõsen mostoha körülmények között mûködött, kezdetben az elõadások és kutatómunka is a központi épület egyik kölcsöntantermében folytak.

A tanszék fõ kutatási területe a röntgensugarak fizikája volt. A röntgennyalábok törésének, visszaverõdésének, polarizációjának vizsgálata mellett a sugárzás kémiai hatását tanulmányozták, a kutatások célja elsõsorban új doziméterek kifejlesztése volt. Az 1960-as évek elején kezdõdtek a termolumineszcens dozimetriai kutatások, az Országos Onkológiai Intézettel és a DOTE Radiológiai Klinikájával kooperációban.

1968 szeptember 1-tõl Orbán György professzor nyugalomba vonulása után, Kedves Ferenc docens lett a tanszék új vezetõje. Az új tanszékvezetõ új kutatási területet, a fémek és ötvözetek komplex vizsgálatát honosította meg egyetemünkön és az oktatási feladatokat is újrafogalmazta, a szilárdtestfizika és az anyagtudomány a kor követelményeinek megfelelõen az oktatásban is megjelent.

Az Anyagszerkezet és a Szilárdtestfizika c. tárgyak nemcsak a fizikus, hanem tanárszakos tantervekbe is bekerültek. Kedves Ferenc elkötelezettje és egyik úttörõje volt a szilárdtestfizika hazai oktatásának. Tanárszakos hallgatók szakdolgozati téma-ként szívesen választottak a fémek fizikájához kapcsolódó szak-módszertani témákat.

A tanszék oktatási feladatához tartozott a gyakorlati elektromosságtan és az elektronika oktatása kémia-fizika szakos tanár-jelöltek részére. A szakmódszertani csoport 1970-ben szervezetileg és helyileg a Kísérleti Fizika Tanszékre került.

Az 1983-ban induló, majd 1994-tõl szünetelõ technika szak új oktatási feladatokat jelentett a tanszék munkatársai számára, a szakot a tanszék gondozta, a szakfelelõsi teendõket dr. Gergely Lajos majd dr. Kiss Sándor docens látta el.

A Kedves Ferenc által elindított új kutatási témák lényegében két nagyobb csoportba sorolhatók: atommozgási folyamatok vizsgálata, elektrontranszport tanulmányozása.

A vizsgálatok elsõsorban fémeken és ötvözeteken folytak. Az atommozgási folyamatok direkt követésére alkalmas radioaktív nyomjelzéses eljárás tanszéki feltételeinek megteremtése 1969-ben kezdõdött, a szükséges berendezéseket a diffúziós csoport munkatársai építették (diffúziós hõkezelésekre alkalmas kemencék, gamma-számlálók). Az elsõ, nemzetközileg is elismert eredmények a Zn térfogati diffúziójával kapcsolatban születtek. Tiszta Al-ban, késõbb híg és koncentrált Al-Zn szilárd-oldatokban, valamint a gyakorlatban is fontos szerepet játszó AlZnMg háromalkotós rendszerekben is vizsgálták a Zn transzportot a hõmérséklet, valamint a koncentráció függvényében. A diffúziós csoport munkatársai kezdetben dr. Beke Dezsõ és dr. Gõdény Imre, voltak, a csoport tagja lett a késõbbiekben Erdélyi Gábor és Szabó István.

Az alacsony hõmérsékleteken lejátszódó atomi átrendezõdések és a mechanikai tulajdonságok vizsgálata a fémek belsõ súrlódási együtthatójának mérésével lehetséges. Az elsõ laterális, 150-1100 K hõmérséklettartományban mûködõ belsõsúrlódásmérõ rendszer 1971-ben készült el, késõbb kifejlesztésre került egy fordított torziós inga, fõleg huzal alakú próbatestek alacsony frekvenciákon történõ vizsgálatára. A legfontosabb eredmények Al ötvözetek szemcsehatár relaxációjával, a szemcsehatárok és a szennyezõatomok kölcsönhatásával, valamint a vasötvözetekben észlelt hengerlési anizotrópia vizsgálatához kapcsolhatók. A belsõ súrlódás valamint a mechanikai tulajdonságok vizsgálatával foglalkozó csoportot Harangozó István, Kiss Sándor és Posgay György alkották.

Az elektrontranszporttal kapcsolatos vizsgálatok elektromos ellenállás, Hall-együttható valamint termofeszültség mérésével történtek, a kísérleti berendezések többsége ez esetben is házi építés, fejlesztés eredménye volt. Jelentõs nemzetközi visszhangot váltott ki az Al-Cr, Al-Mn híg ötvözetekben kimutatott, a hõmérséklettõl anomálisan függõ többletellenállás. Ez a kísérleti eredmény fontos kísérleti adalékot szolgáltatott a híg ötvözetek mágneses viselkedését leíró elméleteknek. Az elektromos transzporttulajdonságok vizsgálatára alakult csoport tagjai dr. Gergely Lajos, dr. Hordós Miklós voltak.

Tovább folytatódtak a korábban mûvelt sugárkémiai és kémiai dozimetriai vizsgálatok, valamint a termolumineszcencia téma-körében végzett mérések. A témák kutatói dr. Patkó József és dr. Félszerfalvi János voltak.

Az új kutatási témákban elért eredmények hazai elismeréseként lehetõvé vált néhány új eszköz beszerzése, pl. 1979-ben sikerült az országban akkor unikálisnak számító, magasnyomású berendezést beszerezni, de ezekben az években került sor a fém-mikroszkóp, mikrotom, és a vákuumgõzölõ megvásárlására, valamint a korábbi, házilag épített berendezések korszerûsítésére.

Az 1980-as évek elején új kutatási témák jelentek meg a tanszéken, lehetõvé vált az atommozgási folyamatok nyomás-függésének, valamint az amorf fémötvözetek mechanikai és elektromos tulajdonságainak vizsgálata. A diffúziós kutatások során egyre nagyobb szerepet kapott a szemcsehatárdiffúzió, és a kölcsönös diffúzió vizsgálata. A KFKI-val kooperációban dr. Szentirmay Zsolt kezdte el a fém-szigetelõ vékonyréteg kontaktusok vizsgálatát.

Legjelentõsebb fejlesztést az 1988-ban beszerzett AMRAY-18301 pásztázó elektronmikroszkóp jelentette.

A kutatás irányait, a vizsgálatokhoz felhasznált rendszereket, ötvözeteket részben alapkutatási szempontok, részben ipari igények szabták meg, így a vizsgált rendszerek jelentõs részben alumínium, réz- illetve vas-alapú ötvözetek voltak. A tanszék szoros kapcsolatot épített ki a hazai ipari üzemekkel (Csepeli Fémmû, Tungsram) és kutatóintézetekkel (KFKI, ALUTERV-FKI), valamint a hasonló témakörben kutató és oktató társtanszékekkel.

A tanszék munkatársai 1982-ben és 1988-ban diffúziós világkonferenciát szerveztek Tihanyban, és Balatonfüreden, ami a tanszéken folyó kutatómunka nemzetközi elismerését is jelentette.

1990-ben Kedves Ferenc egyetemi tanárt megbízták a Tungsram Bródy Imre Kutató Laboratóriumának vezetésével. Távozása után Beke Dezsõ docens kapott tanszékvezetõi megbízást.

A tanszék kutatási és oktatási tevékenysége a közelmúltban (1990-tõl)

A tanszék tevékenységében jelentõs változások történtek az elmúlt évtizedben. A tanszék kutatási tevékenysége, a kutatás eszközparkja jelentõs mértékben megváltozott, megújult. Közben lezajlott egy generációváltás is, mindez azonban úgy, hogy a korábbi tapasztalatok is megõrzõdtek.

Bár az elmúlt évek nem mindig kedveztek a tudomány és az oktatás fejlesztésének, szívós és kitartó pályázási és beruházási tevékenységgel, a hazai és az Európai Unió által kínált lehetõségeket (FEFA, TEMPUS) kihasználva sikerült a kutatási eszközeinket jelentõs mértékben bõvíteni. Az említett tevékenység eredményeként vásárolhattuk meg a JEOL 2000FX-II transzmissziós elektronmikroszkópot, és az atomi- és mágneses erõ mikroszkópot (a két nagymûszer alkotja a kari Atomi- és Elektronmikroszkóp Laboratóriumot). Beszerzésre került továbbá egy Perkin Elmer differenciális kaloriméter (DSC-7), ívolvasztó berendezés, magashõmérsékletû kemencék, optikai fáziskontraszt-mikroszkóp. Részben saját fejlesztésbõl építettünk röntgendiffraktométert, vékony- és multirétegek elõállítására magnetronos porlasztó berendezést, nanoszerkezetek elõállítására golyósmalmokat, valamint magnetométert és Barkhausen-zaj mérõberendezést. A kutatás hátterét biztosító eszközfejlesztésben nagy segítséget jelentettek jól fejlõdõ nemzetközi kapcsolataink, hiszen sok esetben közös eszközfejlesztéssel, illetve használaton kívüli, egységek átvételével sikerült a szükséges berendezéseket létrehozni. A fenti beruházások eredményeként sikerült a tanszék hazai és nemzetközi versenyképességét megõrizni, és ma elmondhatjuk, hogy európai összehasonlításban is jól felszerelt anyagtudományi laboratóriummal rendelkezünk. Hangsúlyoznunk kell, hogy ezek a fejlesztések az alapképzés és a doktori képzés színvonalának megõrzéséhez is elengedhetetlenek voltak.

A tanszék egyik hagyományos kutatási területe a szilárdfázisú diffúzió vizsgálata. Ez a terület az anyagtudományon belül alapkutatásnak számít, mivel a szilárd fázisbeli átalakulások többsége diffúzió által irányított folyamat. A korábban vizsgált fémek és fémötvözetekbeli diffúziós folyamatok helyett újabban a magashõmérsékletû alkalmazások szempontjából ígéretes anyagokban, elsõsorban az intermetallikus vegyületekben és kerámiákban zajló diffúziós és szegregációs folyamatokat vizsgáljuk, amelyhez szükséges volt a hagyományos nyomjelzéses technika megújítása.

Új és sikeres téma a diffúziós folyamat során keletkezõ feszültséghatások és azok relaxációjának vizsgálata, a tanszék e szûkebb szakterület elemzésére sikeres nemzetközi konferenciát szervezett 1994-ben. A kísérleti módszerek alkalmazása mellett a diffúziós csoport munkatársai elméleti problémák megoldásába is bekapcsolódtak, részben a számító-gépes szimuláció nyújtotta lehetõségeket kihasználva, részben analitikus módszereket alkalmazva. A debreceni diffúziós iskola nemzetközi elismertségét jelzi, hogy a Landolt-Börnstein, New Series III/33 “Diffusion in Non-metallic Solids” köteteinek (amelyek három részben jelennek meg) szerkesztésére dr. Beke Dezsõt kérték fel, és amelyekben õ és dr. Erdélyi Gábor több fejezet írásában vett részt.

A eszközfejlesztési tevékenység következtében lehetõség nyílt egy új kutatási terület, a nanoszerkezetû anyagok fizikájának a mûvelésére. Napjainkban a nanométeres tartományba esõ vékonyrétegek és multirétegek iránt mutatott fokozott érdeklõdést az indokolja. hogy ezek a rendszerek egyedi mágneses, mechanikai és optikai tulajdonságokkal rendelkeznek. E témakörben elsõsorban nanokristályos homogén ötvözetek mágneses tulajdonságait, granulált nanoszerkezetû anyagok (nanokompozitok) mágneses tulajdonságait, valamint morfológiai változásainak kinetikáit vizsgáljuk. Fontosnak tartjuk az amorf (Si-Ge), az epitaxiálisan növesztett egykristály (Mo-V, Co-Pt) és polikristályos (Ni-Zr, Cu-Ag) multirétegek termikus stabilitására vonatkozó vizsgálatainkat. Elsõsorban röntgendiffrakció és transzmissziós elektronmikroszkópia segítségével sikerült feltárni azokat a jelenségeket, amelyek a rétegek degradációjához vezetnek. Elméleti módszereket alkalmazva sikerült nanoszerkezetek szegregációs jelenségeit tárgyalni.

A kutatás és oktatás szempontjából meghatározó jelentõségûek a tanszék nemzetközi kapcsolatai, az elmúlt évtizedben az alábbi külföldi kutatókkal és egyetemekkel alakítottunk ki gyümölcsözõ kétoldalú együttmûködést:

Prof. H. Bakker, Van der Waals-Zeeman Lab. Univ. van Amsterdam, Prof. H. Mehrer, Inst. für Metallforschung, Univ. Münster, Prof. J. Bernardini, Univ. Aix-Marseille III, E. Moya, Univ. Aix-Marseille III, Prof. Kökényesi Sándor, Ungvári Állami Egyetem, Prof. F. van Loo, Lab. of Solid State Chemistry and Mat. Sci., Univ. Eindhoven, Prof. M. Koiwa, Kyoto Univ., Prof. Yu. Kaganovskii, Dept. of Physics, Ramat-Gun, Prof. de Chatel Péter, Van der Waals-Zeeman Lab. Univ. van Amsterdam, Prof. L. Greer, Univ. of Cambridge.

A tanszék több munkatársa töltött hosszabb idõt a fenti egyetemeken, és a külföldi kutatók, vagy munkatársaik is végeztek tanszékünkön kutatómunkát. Itt említjük meg, hogy Hans Bakker professzort egyetemünk díszdoktori címmel tüntette ki tudományos eredményeiért és az együttmûködés fejlesztése érdekében végzett kiemelkedõ munkájáért. A fenti kutatók látogatásaik alkalmával rendszeresen tartanak kurzusokat, elõadásokat elsõsorban a doktori képzésben résztvevõ hallgatóink számára.

A tanszék oktatási feladatait az alapozó képzésben 4 fõ területre lehet csoportosítani a következõk szerint:

Általános fizika tárgyak oktatása nem fizika szakirányú hallgatók számára: a vegyész, kémiatanár- és környezettan-tanár szakos hallgatók számára két féléves elõadást és fakultatív számolási gyakorlatot tartunk, a gyógyszerész, biológus szakos hallgatók részére tartott bevezetõ kurzusaink egy félévesek.

Alapozó laboratóriumi gyakorlatok fizikus és fizika szakos hallgatók számára: optikai és mechanikai mérések. Ezek az optikai és mechanikai mérések, amelyekhez hasonlóak a világ szinte minden egyetemén megtalálhatók, hivatottak bevezetni a hallgatókat a kísérletezõ kutatómunka módszertanába, közvetlenül kapcsolódva a kísérleti fizika kollokviumok anyagához.

A harmadik oktatási területhez a tanszék kutatási profiljához szorosan kapcsolódó, bevezetõ kísérleti szilárdtestfizika és anyagtudományi tárgyak valamint a felsõbb évfolyamok számára tartott speciális szilárdtestfizika elõadások illetve gyakorlatok tartoznak. Ezek a kurzusok ismét érintik a teljes fizikus szakirányú hallgatói létszámot, részben kisebb létszámú, a szakirányú képzésben résztvevõ hallgatók igényeit szolgálják. Szilárdtestfizikai, anyagtudományi kurzusok fizikus és fizika tanárszakos hallgatók számára: Elemi anyagszerkezet, Szilárd-testfizika 1-2., Új anyagok és technológiák, Szilárdtestfizika labor, Speciálkollégiumok (elektronmikroszkópia röntgen-analitika, vákuumfizika, speciális laboratóriumi gyakorlatok)

Elektronmikroszkópia és röntgenanalitika nem fizika szakos hallgatók részére. Ezt a kurzus biotechnológus, biológus, vegyész hallgatók számára ajánlott.

A doktori képzésben a tanszék alkotja a bázisát a Fizika Doktori Program keretében mûködõ Szilárdtestfizikai és Anyagtudományi alprogramnak, amelynek keretében szilárd-testfizikai, anyagtudományi, a tanszéki kutatási programokhoz kapcsolódó témákban folyik témavezetés. Az alprogram vezetõje dr. Beke Dezsõ egyetemi tanár. Az új doktori képzés elindítása óta 10 hallgató kapott PhD ösztöndíjat és hárman már sikeresen megvédték téziseiket.

PhD hallgatóinknak és kisebb részben a diplomamunkájukat készítõ hallgatóinknak is lehetõségük van kutatómunkájuk egy részét külföldi partnereinknél végezni. Jelenleg is több hallgatónk tartózkodik külföldön, részben közös vezetésû PhD program, részben SOCRATES-ERASMUS kétoldalú megállapodások keretében.

Címe: 4032 Debrecen, Bem tér 18/c

Telefon: 52 417266

Dr. Kiss Árpád Zoltán, egyetemi magántanár, tanszékvezetõ, akadémiai doktor

Dr. Koltay Ede, egyetemi tanár, akadémiai doktor

A tanszék története

A KLTE-Atomki Közös Fizikai Tanszék az egyetem legfiatalabb fizikai tanszéke. Létrejöttét megelõzte az a több évtizedes oktatási tevékenység, amely dr. Szalay Sándor akadémikusnak a KLTE Kísérleti Fizikai Intézete egykori igazgatójának és a Magyar Tudományos Akadémia Atom-magkutató Intézete alapítójának kezdeményezésére az intézet falai között folyt, kihasználva annak szélesebb spektrumú kutatási tematikáját, és fejlettebb eszközellátottságát. Az Atomki kutatói elõadássorozatok és szemináriumok tartásával, diplomamunkák témavezetésével segítették az egyetemi oktatást, de mindenekelõtt doktorandusok, aspiránsok kutatómunkájának irányításával járultak hozzá a hazai (és nem egy esetben a nemzetközi) tudósképzéshez, és nevelték egyben saját utánpótlásukat. A debreceni egyetemek egyesülési folyamata vetette fel azt az igényt, hogy mindez tanszéki keretben is megjelenõ hivatalos formát öltsön.

A folyamat betetõzése az 1990. december 21-én a Kossuth Lajos Tudományegyetem rektora dr. Lipták András és a Magyar Tudományos Akadémia Atommagkutató Intézetének igazgatója dr. Berényi Dénes által aláírt Egyezmény volt, amely megfogalmazta a tanszék feladatait, és biztosította annak mûködési kereteit az alábbiak szerint:

“A Kossuth Lajos Tudományegyetem (továbbiakban KLTE) és az MTA Atommagkutató Intézete (továbbiakban Atomki) elhatározza, hogy az oktató- és kutatómunka lehetõségeinek kiszélesítése céljából létrehozza a KLTE-Atomki Közös Fizikai Tanszéket (a továbbiakban: Tanszék).

Az Atomki a KLTE Kísérleti Fizikai Tanszékébõl fejlõdött önálló kutatóintézetté, és megalakulásától kezdve folyamatosan részt vett az egyetemi képzésben. Azóta az Atomki önálló, nemzetközileg elismert kutatóközponttá fejlõdött és számos új kutatási területen folytat eredményes kutatásokat. Ezen kutatásoknak és a meglévõ mûszerezettségi háttérnek az egyetemi oktatásba való bekapcsolására az Atomki-ben mûködõ Tanszék biztosít keretet.

A Tanszék feladata:

A Tanszék feladata általában, hogy az Atomki-ban mûvelt témákkal gazdagítsa a hallgatóság számára az egyetemi képzés lehetõségeit graduális és posztgraduális szinten, és biztosítsa, hogy a hallgatók a képzés során megismerkedhessenek az Atomki-ban rendelkezésre álló mérõberendezésekkel és kutatásokkal.

A Tanszék speciális feladatai:

• a jelenleg is fennálló széleskörû oktatási-kutatási kapcsolatrendszert, a multidiszciplináris jellegre alapozva, egy közös oktatási szervezeti egységbe foglalja a KLTE és a szervezõdõ Universitas-hoz tartozó más intézmények támogatására;
• segíti az elektronika terén modern eszközök tervezését és konstrukcióját;
• lehetõséget biztosít az Atomki gyorsító és egyéb laboratóriumaiban speciális laboratóriumi gyakorlatokra;
• speciális – köztük igény szerint idegen nyelvû – kurzusok szervezésével szélesíti a választható kollégiumok skáláját;
• széles körû lehetõséget biztosít diploma- és TDK-munka készítésére;
• tanfolyamok és speciális kurzusok szervezésével elõsegíti, hogy a fizikán kívüli területek oktatói és hallgatói megismerkedhessenek az Atomki-ban rendelkezésre álló mikroanalitikai, kormeghatározási, anyagvizsgálati stb. módszerek alkalmazásának lehetõségeivel. Ezáltal elõsegíti, hogy az Atomki a KLTE-n és az Universitas-hoz tartozó más intézményekben folyó képzés kísérletes bázisintézeteként is funkcionáljon;
• kutatási témák és kutatási feltételek, valamint speciális kurzusok biztosításával részt vesz a posztgraduális képzésben.

A Tanszék vezetése: A Tanszék élén a tanszékvezetõ áll, aki fõállásban az Atomki munkatársa. Megbízása a KLTE szervezeti és mûködési szabályzatában leírt eljárással, pályázattal (vagy meghívással) történik a 1-3 évre, az Atomki igazgatójának egyetértésével. A tanszékvezetõ munkájáért a KLTE-tõl tiszteletdíjban részesül.

A Tanszék személyi állománya: a Tanszék oktatási feladatait a Tanszék vezetõje általában az Atomki fõállású kutatóinak bevonásával oldja meg. Oktatási szempontból a személyi állományba tartozónak kell tekinteni az Atomki azon munkatársait, akiket a tanszékvezetõ esetileg oktatásra felkér és elsõsorban azokat, akiknek a KLTE címzetes docensi, ill. egyetemi tanári címet adományozott.

A tanszék egyéb jogai: a Tanszék vezetõje az Egyetem tanszékvezetõit megilletõ jogokkal rendelkezik. A Tanszék vezetõje teljes jogú tagja az Atomki Tudományos Bizottságának és az Osztályvezetõi Értekezletének. Az Atomki kutatóinak a Tanszék keretében végzett oktatási tevékenységét az intézeti munka szerves részének tekinti és messzemenõen támogatja.

A Tanszék elhelyezése: a Tanszék elhelyezésérõl az Atomki gondoskodik. A Tanszék hatáskörébe esõ órákra, ha erre igény merül fel, az Atomki díjmentesen bocsát elõadótermet a Tanszék rendelkezésére és lehetõvé teszi a hallgatók belépését az intézetbe.

A Tanszék gazdasági mûködése: A Tanszék mûködési feltételeit oktatási szempontból általában az Atomki biztosítja.

Az egyezmény módosítását bármelyik fél kezdeményezheti. Az egyezményben nem szabályzott, illetve az elõre nem látott kérdéseket az Atomki igazgatója a Fizikai Intézet igazgatójával és az egyetem rektorával egyezteti. "

A KLTE TTK dékánja a tanszék vezetõjévé dr. Koltay Ede egyetemi tanárt nevezte ki.

A tanszék tényleges mûködését az 1991/92-es tanévben kezdte meg a “Környezetfizika” c. tárgy elõadásának meghirdetésével, amelyet Koltay Ede és további 6 munkatársa (dr. Csongor Éva, dr. Daróczy Sándor (Izotópalkalmazási Tanszék.), dr. Hertelendi Ede, dr. Hunyadi Ilona, dr. Kiss Árpád Zoltán, dr. Kovách Ádám) adott elõ. A tanszék mûködésének látványos eredménye a “Fejezetek a környezetfizikából” c. egyetemi jegyzet megjelenése 1994-ben.

1995. július 1-én a tanszék vezetését dr. Kiss Árpád Zoltán egyetemi magántanár veszi át, aki ezt a feladatot a KLTE-vel megbízásos szerzõdéses jogviszonyban végzi. Dr. Koltay Ede egyetemi tanár továbbra is felügyeli a fizika szakos hallgatók környezetfizika kurzusát.

Az 1995. októberében fontos esemény a FEFA pályázat elnyerése (5,9 MFt). Ennek a pályázatnak a célja, hogy segítséget nyújtson az Atomki két olyan kísérleti berendezésének üzembeállításához, amely országos viszonylatban egyedülálló, de nemzetközi mércével mérve is kimagasló kutatási lehetõséget nyújt: az egyik az intézet Van de Graaff gyorsítójára telepített és különféle alkalmazott kutatásokban hasznos nukleáris mikroszonda berendezés, a másik a fõleg az ütközéses atomfizika céljait szolgáló ECR típusú ionforrás. Az elnyert összeg lehetõséget biztosított arra, hogy a hallgatóknak a végzendõ kutatások színvonalát tekintve nemzetközi megmérettetésben is versenyképes témákat biztosítsunk, és a hallgatók a kísérleti vizsgálatok során olyan berendezésekkel ismerkedhessenek meg, amelyek a jelenlegi technikai színvonal élvonalát képviselik.

1998. március: az Atomki társult tagként csatlakozik a Debreceni Egyetemi Szövetséghez. A tanszék vezetõje az Atomki választott delegáltjaként bekapcsolódik a Szenátus munkájába.

Az Egyezményben lefektetett elvek alapján oktatási szempontból a tanszék állományába tartozóknak tekintendõk az Atomki egyetemi címmel rendelkezõ kutatói:

Dr. Berényi Dénes akadémikus, dr. Fényes Tibor a fizikai tudomány doktora és dr. Lovas Rezsõ a fizikai tudomány doktora, mint címzetes egyetemi tanárok; dr. Cseh József a fizikai tudomány doktora, egyetemi magántanár, dr. Vertse Tamás PhD, egyetemi docens, illetve a címzetes egyetemi docensek: dr. Balogh Kadosa PhD, dr. Kovách Ádám PhD, dr. Mahunka Imre PhD és dr. Végh László PhD.

1998-1999-ben még az Atomki alábbi tudományos (PhD) fokozattal rendelkezõ munkatársai illetve PhD hallgatói vettek részt az oktatásban elõadások tartásával, speciális laboratóriumi gyakorlatok vezetésével, vagy diplomamunka illetve doktori (PhD) munkák témavezetésével: dr. Biri Sándor, dr. Bohátka Sándor, dr. Borbélyné Kiss Ildikó, dr. Csige István, dr. Ditrói Ferenc, dr. Gál János, dr. Hakl József, dr. Hertelendi Ede, dr. Hunyadi Ilona, dr. Kis-Varga Miklós, dr. Kormány Zoltán, dr. Kövér László, dr. Krasznahorkay Attila, dr. Lévai Géza, dr. Mészáros Sándor, dr. Papp Zoltán, Sarkadi László, (fiz. tud. doktora) dr. Somorjai Endre, dr. Sulik Béla, dr. Svingor Éva, dr. Trócsányi Zoltán, dr. Uray István, dr. Vad Kálmán, dr. Zolnai László, illetve a PhD hallgatók, Gyürky György, Kertész Zsófia, Molnár Mihály és Simon Aliz.

Oktatási tevékenység

Nappali képzés. A környezetfizika a tanszék által oktatott kötelezõen választható, egy féléves tárgy, fizika szakos hallgatók számára, amely az Atomki-ban folyó kutatások multidiszciplináris jellegére épít. Elõadói: Koltay Ede és vezetésével Balogh Kadosa, Csige István, Dezsõ Zoltán (Izotópalkalmazási Tsz.), Hertelendi Ede és Kovách Ádám.

További, 3 szabadon választható egy féléves elõadás-sorozat kerül rendszeresen meghirdetésre fizika szakos hallgatóknak.

Nagy hallgatói kört vonzanak az értelmiségi modul keretében tartott 5 tárgy elõadásai (Végh László Uray István).

Az Atomki jelentõs oktatási háttér szerepe az elvégezhetõ speciális laboratóriumi gyakorlatok széles választékában is megmutatkozik. Egy TEMPUS pályázatnak köszönhetõen ezek némelyikéhez laborjegyzeteket is készültek doktorandusok bevonásával. Sikerült megvalósítani, hogy az Atomki vezetése – legalábbis a gyorsító-berendezéseknél – külön témaszámon megfelelõ mennyiségû üzemórát biztosítson a gyakorlatok számára (ami különösen a ciklotron esetében nem kis pénzösszegnek felel meg.) Az 1998-99-es tanévben 8 speciális laborgyakorlat meghirdetésére került sor.

Diplomamunkán vagy szakdolgozati témán dolgozó hallgatók száma 1998-ban 9 volt, közülük 6-an kaptak diplomát. A meghirdetett diplomamunkák, TDK témák száma minden évben nagy választékot biztosít a hallgatóság számára, igazodva ahhoz, hogy a hallgatók érdeklõdése egyre inkább a környezeti problémák felé fordul.

A tanszék, amint már fentebb utaltunk rá, nem csak fizika szakos hallgatók képzésében vesz részt. A környezetfizikában, a környezet monitorizálásban, védelmében alkalmazható modern berendezésekkel, eljárásokkal megismertetjük egyetemünk környezettan szakos hallgatóit a “Környezetanalitika fizikai alapjai” c. tárgy keretében, de elõadásokat, bemutatókat szervezünk – az Izotópalkalmazási Tanszékkel közösen – a DATE környezetgazdálkodási agrármérnök szakos hallgatói számára is.

Posztgraduális képzés. A tanszék, és rajta keresztül az intézet részt vesz a KLTE fizikai doktori programjának vezetésében valamint mind az öt alprogramjának oktatási munkájában., ahol az akkreditált doktori kurzusok mintegy 1/3-át, a doktori témáknak pedig közel felét az Atomki munkatársai hirdették meg. 1998-ban 14 doktorandus végezte kutatómunkáját az Atomki-ban, további 6 pedig sikeresen megvédte disszertációját. A már lezárt és a folyamatban levõ doktori témák alap és alkalmazott kutatásokat, interdiszciplináris vizsgálatokat tartalmaznak az Atomki széles kutatási profiljából.

Kutatási tevékenység

A tanszék speciális helyzetébõl következõen a tudományos kutatások megszervezése az Atomki, és nem a tanszék keretein belül történik. Ettõl függetlenül a tanszék részt vett és a jövõben is részt kíván venni az FTCS-, de az egyetem más tanszékeivel is közösen a Felsõoktatási Kutatási és Fejlesztési Pályazatban, a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség által meghirdetett pályázatban, és más pályázatokban is. A tanszék mindkét az egyetemmel jogviszonyban lévõ vezetõje több jelenleg is futó OTKA pályázat és nemzetközi együttmûködés résztvevõje (pl. a COST G1 akció: Ionnyalábok alkalmazása régészeti és mûvészeti tárgyak analízisére.)

Az Atomki-ban mûvelt az oktatást is érintõ kutatási témákat az alábbiakban lehet összefoglalni:

Szubatomi fizikai és alkalmazott magfizikai kutatások

Kvantummechanikai problémák analitikus megoldása és numerikusan egzakt kvantummechanikai módszerek fejlesztése és alkalmazása az atom-, a mag- és a szubnukleáris fizikában. Egzotikus nukleáris rendszerek és állapotok kísérleti és elméleti tanulmányozása. A neutronbõr és neutronglória jelenségek vizsgálata. Új típusú rezonanciák kísérleti és elméleti vizsgálata. Asztrofizikai reakciók hatáskeresztmetszeteinek mérése. Rész-vétel a CERN-i LEP-gyorsító OPAL-detektorával végzett kísér-letek kiértékelésében. Magadatok mérése a nukleáris technika számára. Orvosi célú izotópok elõállítása ciklotronnal és beépítése vegyületekbe.

Atomfizikai alap- és alkalmazott kutatások. Részecske-gyorsítókkal elõidézett atomi ütközési folyamatok elektron- és röntgenspektroszkópiai vizsgálata. Sokszorosan ionizált lassú nehéz ionok és atomok kölcsönhatásának tanulmányozása. Gyors könnyû ionok és sokszorosan ionizált ionok atomokkal és szilárd testekkel való kölcsönhatásának tanulmányozása és a szilárd testekben végbemenõ atomi folyamatoknak a vizsgálata. Felületek és bevonatok elektron-szerkezetének tanulmányozása. Magas átmeneti hõmérsékletû szupravezetõk elektrodinamikai tulajdonságainak tanulmányozása. Alacsony hõmérsékleten üvegállapotba hozható rendszerek vizsgálata.

Környezeti, földtudományi és régészeti kutatások. Atom-erõmûvek környezeti hatásainak vizsgálata. Légköri aeroszolszennyezések összetételének és terjedésének tanulmányozása. Környezetkutatás a légköri radonkoncentráció mérésével. Régészeti kronológiai kutatások a radiokarbonos módszer alkalmazásával. Földtörténeti kutatások pásztázó proton-mikroszondával.

Az elmúlt három évben a felsorolt kutatási témák mindegyike kapcsolódott doktori, diplomamunka, szakdolgozati TDK témákhoz, és/vagy szerepelt szabadon választható elõadások tárgyaként.

Bár a tanszék infrastruktúráját az Atomki biztosítja, FEFA és egyéb támogatásból az utóbbi években 1 munkaállomást és 11 személyi számítógépet sikerült beszerezni, amelyek szinte kizárólagosan a hallgatók rendelkezésére állnak. Az intézetben jelenleg meglévõ kb. 170 db személyi számítógép lehetõvé teszi, hogy minden diplomamunkás és doktorandus könnyedén hozzájusson számítás-technikai eszközökhöz.

Annak illusztrálására, hogy milyen unikális egységek állnak az oktatás rendelkezésére (is), néhányat felsorolunk: Ciklotron (az országban ez az egyetlen), Van de Graaff gyorsítók (1 MV, 5 MV), nukleáris mikroszonda, ESCA spektrométer, ECR ionforrás, tömeg-spektrométerek, ¹⁴C mérõberendezés, szupravezetéssel kapcsolatos infrastruktúra.

Az 1990-es Egyezményben a tanszék speciális feladatai között szerepel a kitétel, amely szerint a tanszék “segíti az elektronika terén modern eszközök tervezését és konstrukcióját”. Az Atomki-ben idõközben végbement változások következtében ezeknek a munkáknak a súlya jelenleg a nemzetközi együttmûködésben folyó CERN programokban résztvevõ KLTE kutatók fejlesztési igényeinek hátterét bõvíti. Számos olyan további lehetõség van, ahol az Atomki infrastruktúrája hasznos segítõje lehet az egyetemi oktatásnak, kutatásnak. Ilyen pl. a jól felszerelt mechanikai mûhely termelõ tevékenysége, ahol a meglévõ szabad kapacitások egy részét a Szilárdtest Fizikai Tsz. köti le. Itt említendõk a könyvtár szolgáltatásai is. Könyv-tárunk, mint a fizikával kapcsolatos irodalom szakkönyvtára, Budapest után a legnagyobb az országban. Állományának gyarapításához a környezetfizikával kapcsolatos könyvek tekintetében a tanszék is hozzájárul a kutatásból, oktatásból származó pénzeszközeinek felhasználásával.