Dr inż. Patrycja Łydżba z Instytutu Fizyki Teoretycznej i dr inż. Mateusz Dyksik z Katedry Fizyki Doświadczalnej zostali laureatami Stypendiów Naukowych Rektora 2025. Nagrody odebrali podczas uroczystości Święta PWr i jednocześnie 80-lecia uczelni.
Dr inż. Patrycja Łydżba otrzymała Stypendium Naukowe Rektora w kategorii: aktywność publikacyjna.
dr inż. Patrycja Łydżba, Święto PWr 2025
Dr inż. Patrycja Łydżba zajmuje się fizyką teoretyczną i bada kwantowe układy zamknięte (czyli takie, które nie wymieniają energii ani cząstek z otoczeniem). Studia doktoranckie z fizyki ukończyła w Katedrze Technologii Kwantowych, WPPT (2015-2019). Tytuł rozprawy: " Układy silnie skorelowane w geometrii R2 oraz zewnętrznym polu magnetycznym: kwantowy efekt Halla w ujęciu grup warkoczowych." Jest adiunktem w Instytucie Fizyki Teoretycznej. Staż podoktorski odbyła w Instytucie Jozefa Stefana na Wydziale Fizyki Teoretycznej (Lublana, Słowenia) w 2020 roku.
- Interesuje mnie, co się dzieje, kiedy je zaburzymy. Czy po pewnym czasie zaczną zachowywać się tak, jak przewiduje fizyka statystyczna? – wyjaśnia dr Łydżba. - O takich układach mówimy, że termalizują. Można je wtedy opisać przy pomocy zaledwie kilku wielkości, takich jak średnia energia i liczba cząstek (lub temperatura i potencjał chemiczny), a reszta informacji o stanie początkowym zostaje utracona. A to ma swoje zalety, bo dzięki temu eksperymenty są powtarzalne i weryfikowalne – dodaje badaczka. - Ma jednak też wady. Jeśli układ zapomina szczegóły swojego stanu początkowego, trudniej jest w nim zapisać i przechować informacje. A to przecież kluczowe, gdy chcemy zbudować pamięć kwantową lub komputer kwantowy.
Większość układów podlega termalizacji. Istnieją jednak wyjątki, które charakteryzują się istnieniem dużej liczby zasad zachowania, o których układ musi „pamiętać” podczas ewolucji w czasie. Należą do nich np. układy całkowalne lub z fragmentacją w przestrzeni Hilberta.
Dr inż. Patrycja Łydżba jest także dydaktykiem. Prowadzi dwa autorskie kursy - wykład z Kwantowego Efektu Halla i grupę kursów ze Wstępu do Fizyki Kwantowej. W roku akademickim 2021/22 dostała Nagrodę Dydaktyka „Kosa roku”, z której jest szczególnie dumna. Opis nagrody brzmi znacząco „Pochwała od niego znaczy więcej niż tysiąc słów. Ten wykładowca jest sprawiedliwym, ale bardzo wymagającym dydaktykiem, a swoim zachowaniem motywuje Cię do pracy”. Była także tutorem w programie „Wybitnie uzdolnieni na Politechnice Wrocławskiej”. Jej podopieczny - Piotr Tokarczyk ukończył później pracę inżynierską pod jej merytoryczną opieką, aktualnie przygotowuje magisterską.
dr inż. Patrycja Łydżba podczas wykładu
Najważniejsze artykuły:
- P Łydżba, M Rigol, L Vidmar, Eigenstate entanglement entropy in random quadratic Hamiltonians, Physical review letters 125 (18), 180604, 2020.
- P Łydżba, M Mierzejewski, M Rigol, L Vidmar, Generalized thermalization in quantum-chaotic quadratic Hamiltonians, Physical review letters 131 (6), 060401, 2023.
- P Łydżba, P Prelovšek, M Mierzejewski, Local integrals of motion in dipole-conserving models with Hilbert space fragmentation, Physical Review Letters 132 (22),220405, 2024.
Najważniejsze osiągnięcia:
- Grant miniatura, „Całki ruchu w układach z fragmentacją w przestrzeni Hilberta”, 2023.
- Stypendium Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego dla wybitnych młodych naukowców, 2022.
- Stypendium im. Maxa Borna: w zakresie nauk fizycznych i chemicznych, 2016.
- Stypendium Naukowe Rektora w kategorii: aktywność publikacyjna, 2025.
Dr inż. Mateusz Dyksik – Stypendium Naukowe Rektora w kategorii: aktywność projektowo-wdrożeniowa.
dr inż. Mateusz Dyksik, Święto PWr 2025
Dr inż. Mateusz Dyksik pracuje w Katedrze Fizyki Doświadczalnej. W swoich badaniach skupia się na własnościach optycznych perowskitów oraz heterostruktur perowskitowych, a zwłaszcza na zrozumieniu oddziaływania pomiędzy nośnikami ładunku i siecią krystaliczną (efekty polaronowe) z wykorzystaniem metod spektroskopii optycznej w wysokich polach magnetycznych, które pozwalają badać np. zmianę masy efektywnej nośników ładunku pod wpływem oddziaływania z drganiami sieci krystalicznej czy przejściami fazowymi. Zastosowanie wysokich pól magnetycznych pozwala również na badanie struktury subtelnej ekscytonu oraz na określenie jego energii wiązania czy rozmiaru. Zrozumienie efektów polaronowych i ekscytonowych, jest konieczne, aby w pełni wykorzystać potencjał tych materiałów. Bada też strukturę subtelną ekscytonów w perowskitach dwuwymiarowych. W pracy „Brightening of dark excitons in 2D perovskites” opisał obserwację stanu ciemnego ekscytonu w silnym polu magnetycznym. Przeprowadzone przeze niego badania były pierwszymi tego typu w przypadku struktur perowskitowych, które pozwoliły na precyzyjne określenie różnicy energii pomiędzy stanem ciemnym i jasnym ekscytonu z widma absorpcji.
Za badania prowadzone z wykorzystaniem silnego pola magnetycznego otrzymał nagrodę Europejskiego Laboratorium Pola Magnetycznego (EMFL – European Magnetic Field Laboratory). Były one związane właśnie z odkrywaniem nieznanych własności perowskitów dwuwymiarowych.
– W ostatnich dwóch dekadach zauważalny jest gwałtowny wzrost zainteresowania układami materiałowymi wykraczającymi poza dotychczas badane półprzewodniki, tj. krzem czy arsenek galu oraz ich heterostruktury. Te „nowoczesne” materiały nie tylko posiadają intrygujące własności podstawowe, ale przede wszystkim wykazują potencjalne zastosowanie w przyrządach optoelektronicznych przyszłości – opisuje dr Mateusz Dyksik. - Z pewnością do tej grupy możemy zaliczyć perowskity dwuwymiarowe – wyjaśnia.
dr inż. Mateusz Dyksik
Teraz planuje zbadać jak przejścia fazowe oraz symetria struktur perowskitów dwuwymiarowych wpływają na możliwość modyfikacji: struktury subtelnej ekscytonu, sprzężenia pomiędzy nośnikami ładunku, a siecią krystaliczną oraz masy efektywnej nośników ładunku.
Zamierza wykorzystać w tym celu metody spektroskopii optycznej w ramach układów pomiarowych dostępnych w Katedrze Fizyki Doświadczalnej Politechniki Wrocławskiej oraz w Narodowym Laboratorium Silnych Pól Magnetycznych w Tuluzie. Badania zostaną przeprowadzone na strukturach perowskitów dwuwymiarowych różnych typów, wliczając struktury bezołowiowe.
W 2024 roku dr inż. Mateusz Dyksik zdobył główną nagrodę Polskiego Towarzystwa Fizycznego Oddział we Wrocławiu za pracę z fizyki opublikowaną rok wcześniej – uznaną za najlepszą publikację naukową (ex-aequo) roku 2023.
Współautorami artykułu „Polaron Vibronic Progression Shapes the Optical Response of 2D Perovskites” w czasopiśmie naukowym „Advanced Science” są także dwie inne osoby z PWr: prof. Paulina Płochocka-Maude oraz dr hab. inż. Michał Baranowski, prof. uczelni (oboje z WPPT).
Więcej informacji: https://www.mdyksik.pl/