) reakcióval foglalkozó csoporttal. Ez a kapcsolat tartotta fenn a kutatások folyamatosságát, mivel több mint egy évtizeden át lehetőséget adott a színvonalas kísérleti munkára.Fizikai Szemle nyitólap |
Tartalomjegyzék |
Fizikai Szemle 2004/2. 61.o.
A hazai és a nemzetközi fizikusközösség mély megdöbbenéssel értesült arról, hogy január 6-án, alkotó ereje teljében, rövid, súlyos betegség után 56 éves korában hirtelen elhunyt Molnár Gábor, a kísérleti magfizikusok középgenerációjának egyik kiemelkedő egyénisége, az MTA IKI Nukleáris Kutatások Osztályának vezetője. Az Intézet saját halottjának tekintette, hamvainak szétszórására február 6-án a Fiumei úti temetőben került sor, ahol a gyászszertartáson rokonai, kollégái, munkatársai és ismerősei búcsúztatták el.
A szekszárdi születésű kutató 1973-ban szerzett fizikusi diplomát a moszkvai Lomonoszov Egyetem Fizikai Karán. 1973-1976 között a KFKI Szilárdtestfizikai Kutató Intézetének doktori ösztöndíjasaként a szilárdtestfizika kutatása terén bontogatta szárnyait. A dielektromos relaxáció vizsgálata nematikus folyadékkristály rendszerben című doktori disszertációját 1976-ban védte meg.
1977-ben kutatási területet váltott, és az MTA Izotópkutató Intézetében atommagok rugalmatlan fotonszórásának kísérleti vizsgálatával kezdett foglalkozni a KFKI Kutatóreaktora mellett. Egy, a Kurcsatov Intézetben tett látogatás irányította figyelmét a rugalmatlan neutronszórást követő gamma-sugárzás spektroszkópiájára, amely az atommagok szerkezete vizsgálatának igen hatékony eszköze. Ekkor fogott hozzá egy alkalmas kísérleti berendezés felépítéséhez a KFKI kutatóreaktorának neutronnyalábjánál. Vizsgálatai célja a molibdén egyes páros tömegszámú izotópjainak tanulmányozása volt, különös tekintettel azok szerkezetének fizikai modelljeire.
Ebben az időben, a 80-as évek legelején ismerkedett meg az atommagszerkezet algebrai modellezésének módszerével, amikor annak reneszánsza fokozatosan kiteljesedett. A Francesco Iachello professzor körül kialakuló lelkes csapatnak lett tagja, mely a magfizikai adatokat főként szimmetriákra alapozott megfontolásokkal értelmezte. Az atommagok vibrációs és rotációs (ún. kollektív) állapotainak tárgyalása a csoportelmélet nyelvén újrafogalmazva ekkoriban igazi áttörést és megújhodást hozott a hagyományos magspektroszkópiai vizsgálatokban. Az 1982-ben Michelangelo Sambataróval közösen közölt cikkük a proton-neutron szabadsági fokok és a konfigurációkeveredés jelentőségét olyan módon tárta fel, hogy az összefoglalók és kézikönyvek által sűrűn idézett iskolapéldává lett. Talán még ennél is nagyobb jelentőségű azonban a hazai fizika szempontjából az a körülmény, hogy későbbi kísérleti munkáik során, melyet az Izotóp Intézetben munkatársaival végzett, ezt a szemléletmódot meghonosította. Ismert és aktív tagja lett a magspektroszkópusok és szerkezeti modellisták új nemzedékének, és úttörő szerepet játszott abban, hogy a hazai kutatások is csatlakozzanak ehhez az új áramlathoz.
1983-ban védte meg Az átmeneti magszerkezet vizsgálata páros Mo-izotópokban című kandidátusi disszertációját és lett a témakör egyik nemzetközileg is elismert kutatója. A KFKI kutatóreaktorának 1986-ban kezdődött felújítása egy időre korlátozta a hazai kutatási lehetőségeket, azonban Molnár Gábor ekkorra már széles körű nemzetközi szakmai kapcsolatokat épített ki többek között a Kentucky Egyetem Van de Graaff gyorsítójánál működő, (n,n',) reakcióval foglalkozó csoporttal. Ez a kapcsolat tartotta fenn a kutatások folyamatosságát, mivel több mint egy évtizeden át lehetőséget adott a színvonalas kísérleti munkára.
1985-1990 között Molnár Gábor a Kentucky Egyetem, a Brookhaven Nemzeti Laboratórium, majd a jülichi Magkutató Intézet (KFA) vendégkutatója, illetve professzoraként külföldön dolgozott, míg munkatársainak három, egymást követő MTA-NSF, valamint egy Magyar Amerikai Kutatási Alap (MAKA) szerződést szerzett, amely számukra kutatási lehetőséget nyújtott a Kentucky Egyetemen.
A külföldön végzett munka eredményeit összegezte az 1991-ben megszületett Egy új mágikus atommag: a 96Zr című disszertációjában, amellyel elnyerte a fizikai tudomány doktora fokozatot.
A vizsgálatok középpontjában a Z = 40-es protonszám és az N = 56-os neutronszám okozta alhéjlezáródásoknak a 96Zr és néhány szomszédos atommag szerkezetére gyakorolt hatásának felderítése volt. A disszertáció megmutatta, hogy a magspektroszkópiának még ezen a letaroltnak gondolt területén is sikerült alapvető fontosságú, új eredményeket elérni annak köszönhetően, hogy a kísérleti kutatások során munkatársaival sokféle magspektroszkópiai módszert alkalmazott, és a vizsgálatoknál elsősorban az egyszerű szerkezetű állapotokra vonatkozó adatokat vetették alá sokoldalú elemzésnek.
A 90-es évek elején a hazai kísérleti magfizikai kutatások lehetőségeinek beszűkülése miatt Molnár Gábor a felújított KFKI Kutatóreaktornál kiépített, promptgammaaktivációs analitikai (PGAA) mérőállomás létrehozásában látta meg a kitörési lehetőséget.
A PGAA nukleáris elemanalitikai módszer, amely az atommag által befogott neutronok hatására kibocsátott azonnali (prompt) gamma-sugárzás mérésén alapul. Alkalmas valamennyi természetes kémiai elem egyidejű kimutatására. A fontosabb kategóriák a szerves és a szervetlen anyagot felépítő főelemek (hidrogén, szén, nitrogén, oxigén, illetve magnézium, alumínium, szilícium, kalcium, titán, vas), egyéb fontos könnyű elemek (bór, nátrium, kálium, foszfor), a mérgező nehézfémek (platina, ezüst, arany), a high-tech iparban alkalmazott ritka földfémek (szamárium, gadolínium stb.), illetve a nukleáris energiatermelés alapanyagaként szolgáló aktinidák: az urán és a tórium. A módszer teljesen roncsolásmentes, nem igényel hosszadalmas előkészítést, vegyi vagy fizikai feltárást. Ez egyrészt meggyorsítja az analízist, másrészt megszabadít a szokásos előkészítő eljárások szisztematikus hibáitól.
A PGAA-módszer abban különbözik a hagyományos neutronaktivációs analitikától (NAA), hogy a neutron befogása után kibocsátott prompt gamma-sugárzást detektálva azonnal információt szolgáltat a minta összetételéről, míg az NAA a befogás során létrehozott radioaktív atommagok bomlását kísérő
-sugárzást az aktiválást követően figyeli meg, és ennek vizsgálatából következtet a minta összetételére.
Mivel prompt -sugárzás mindig fellép, megfigyelése révén olyan elemek is mérhetők, melyek esetében a neutronbefogás kizárólag stabil - esetleg igen hosszú felezési idejű - izotópra vezet, vagy pedig a leánymag rögtön alapállapotában keletkezik, s így nem bocsát ki -sugarakat.
1995-ben, két évvel a reaktor újraindítása után, OTKA- és MAKA-támogatások segítségével sikerült munkatársaival üzembe helyeznie egy világviszonylatban is korszerű mérőrendszert, promptgamma-aktivációs analitikai vizsgálatok és egyéb neutronbefogási, gamma-spektroszkópiai kutatások céljára. A 2000-ben üzembe helyezett, cseppfolyóshidrogén-moderátoros hidegforrás, valamint a mérőrendszer modernizálása az analitikai érzékenységet csaknem két nagyságrenddel megjavította. Ma ez a PGAA-rendszer mind az analitikai érzékenység, mind szelektivitás terén a világon a legjobbak közé tartozik, Európában pedig egyedülálló. Ez irányú munkájáért 2000-ben MTA-díjban részesült.
Az elmúlt 2-3 évben a PGAA-módszert Molnár Gábor és kutatócsoportja számos területen alkalmazta mind főelemek, mind nyomelemek roncsolásmentes meghatározására, elsősorban szilárd halmazállapotú mintákon. Ennek köszönhetően a következő területek tudományos és műszaki problémáinak megoldásához tudtak a mérésekkel sikerrel hozzájárulni:
A sikeres kutatómunka természetszerűleg számos fontos és megtisztelő megbízatással járt együtt. Molnár Gábor a Veszprémi Egyetem címzetes egyetemi tanára lett, és számos hazai szakmai bizottság mellett tagja volt az Európai Nukleáris Társaságnak, a magyar magfizikusokat képviselte a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség (IAEA) Atommagadat Bizottságában (International Nuclear Data Committee), társszerkesztője volt a Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry folyóiratnak, valamint a Handbook of Nuclear Chemistry több kötetének szerzője és szerkesztője. Váratlan halála akadályozta meg abban, hogy az általa szerkesztett és részben írt PGAA Handbookot befejezze, amelynek kiadását a Kluwer Academic Publisher már elvállalta.
Molnár Gábort a rendkívüli munkabírás, kiváló szervezőkészség, határtalan lelkesedés, valamint a kitűzött feladatok maradéktalan végrehajtásának igénye jellemezte. Fiatal munkatársait mindig felkarolta, munkájukat folyamatosan segítette. Lankadatlanul figyelte az új neutronos kutatási lehetőségeket, amelyek közül számos hazai megvalósítása még jövő feladata. Ilyen terület a neutronbefogásos bórterápia (BNCT), a spallációs neutronforrások használata (AUSTRON), új típusú hordozható neutrongenerátorok alkalmazása a PGGA-ban, radioaktív hulladékok vizsgálata PGAA-val, PGAA-val keltett gamma-holográfia stb. E megvalósulatlan álmai mellett bábáskodott egy már a megvalósulás küszöbén álló, új, a neutronbefogáson alapuló Mössbauer-mérőberendezés megvalósításánál. A berendezést még ebben az évben telepítjük a KFKI Kutatóreaktorának egyik hidegneutron-vezetőjénél.
Alkotóképessége teljében ragadta el őt a halál. Biztosak vagyunk abban, hogy eredményei nem vesznek el a fizika számára. Odaadó és sikeres munkáját kollégái és munkatársai folytatni fogják.
Belgya Tamás
MTA Kémiai Kutatóközpont
Izotóp és Felületkémiai Intézet
Nukleáris Kutatások Osztálya