Számos újszerű kutatáshoz alapvető fontosságú termodinamikai jelenségek megértésével foglalkozik Kovács Róbert, a BME GPK Akadémiai Ifjúsági Díjas szakembere.

„A munkám elismeréseként tekintek erre a magas presztízsű díjra, amely egyrészt megerősítés számomra a kutatói, akadémiai közösség részéről, másrészt egy visszaigazolás arról, hogy az út, ami választottunk, a koncepció, amit kijelöltünk, minden remény szerint idővel a közösség hasznára válik” – fogalmazott Kovács Róbert, a BME Gépészmérnöki Kar (BME GPK) Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék egyetemi docense. Az ifjú kutató nemrégiben nyerte el az MTA Akadémiai Ifjúsági Díjat a „Heterogén anyagok termikus modellezésének fejlesztése” című pályamunkájával és kutatási tervével.

Kovács Róbert a mesterképzése idején ismerkedett meg a Jean Baptiste Joseph Fourier által vizsgált hővezetési jelenségektől eltérő folyamatokkal, és azóta is ezek megértésével és termodinamikai modellezésével foglalkozik. Idővel bekapcsolódott a karon az Irreverzibilis Termodinamika Kutatócsoport kísérleti tevékenységébe, ahol kutatótársaival heterogén anyagokban olyan viselkedést fedeztek fel, amelyet hagyományos és a mérnöki gyakorlatban standardnak számító Fourier-féle hővezetési törvénnyel nem lehet modellezni. Kovács Róbert PhD-tanulmányai során aktív szerepet vállalt e téma mélyebb megismerésében, azóta a kutatócsoport már számos vizsgálatot hajtott végre, és több tucatnyi anyagban figyelt meg hasonló jelenségeket.

A díjazott műegyetemi szakember munkája komplex és sokrétű, gyakran olyan jelenségeket vizsgál, amelyek nem mindennapi körülmények között zajlanak le: például extrém alacsony hőmérsékleten (-250 °C alatt). Ezen felül górcső alá veszi alacsony nyomású (magaslégköri) gázok viselkedését és különböző termo-mechanikai jelenségeket, köztük heterogén, összetett szerkezetű anyagokat és azok termikus modellezését.

Kovács Róbert több tanszéken és karokon átívelő tudományos munka kezdeményezője és aktív résztvevője.

Közös kísérletekbe fogott Fehér Anna PhD-hallgatójával, eredményeikből pedig változatos felhasználási területekre következtettek. A közös munka részeként 2022-ben kapcsolatba léptek a CERN Alice csoportjával, amely éppen egy új generációs detektor megtervezésén dolgozik. Ehhez az ottani kutatók magas porozitású (90% feletti) szénhabból készült szerkezettel kísérleteztek. A magyar kutatópáros részt vett az alkalmazott fémhab vizsgálatában: annak hőtani és hőmérsékleti szempontjait elemezték, következtetéseik pedig a detektor chipjeinek élettartama és mérési pontosságának megítéléséhez juttatják fontos információkhoz a CERN Alice csoportját.

László Krisztinával, a BME Vegyészmérnöki és Biormérnöki Kar (BME VBK) Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszékének egyetemi tanárával, a Felületkémiai Csoport vezetőjével együttműködve elemzi fémorganikus térhálós anyagok hővezetési tulajdonságait. Ezek olyan különleges porózus anyagok, amelyek nagy mennyiségű gázt tudnak megkötni és tárolni.

Biológiailag lebomló nyomtatott áramköri lapok termikus vizsgálatát Géczy Attilával, a BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar (BME VIK) Elektronikai Technológia Tanszék egyetemi docensével közösen végzik.

Orbulov Imre (dékán, egyetemi tanár – Anyagtudomány és Technológia Tanszék, BME Gépészmérnöki Kar (BME GPK) MTA-BME Lendület Kompozit Fémhabok Kutatócsoportjával együttműködve kompozit fémhabok termikus viselkedését vizsgálja.

Kovács Róbert a bme.hu-nak adott interjúban kifejtette, hogy a kutatócsoportjukban végrehajtott elméleti és gyakorlatorientált vizsgálataikkal számos más kísérlethez, szakterülethez tudnak csatlakozni. „Kéz a kézben jár az elmélet és a gyakorlat: ugyanis olyan kísérletekhez kapcsolódunk, amelyek erős termodinamika-elméleti háttér nélkül értékelhetetlenek” – jegyezte meg a BME GPK díjazott oktató-kutatója. Hozzátette: „a sokrétű együttműködésekből mi is sokat tanulunk, emellett újabb felhasználási lehetőségeket és gyakorlati szempontokat is beépíthetünk a saját kutatásainkba”.

„A kutatás szellemi szabadsága fontos, és ha ennek az ízére valaki ráérez, könnyen függővé válhat” - vallja Kovács Róbert, aki már korán az akadémiai pálya mellett kötelezte el magát. Úgy véli, hogy a szó jó értelmében ő is „függő lett” a Műegyetemen, mindig hajtotta a kíváncsiság, az új dolgok felfedezése és megértése, főként akkor, ha az adott újdonságot a gyakorlatba ültetve lehet hasznosítani. „Egy elméleti felvetés gyakorlati alkalmazási lehetőségeinek meglelése nehéz feladat. Kutatócsoportunk is csak az utóbbi egy évtizedben lelt rá következtetéseink közvetlen felhasználási alternatíváira. Vizsgálataink még jelenleg is alapkutatásnak számítanak, mivel különféle jelenségek megértésére irányulnak, ám bízunk benne, hogy középtávon, akár 3-5 éven belül bizonyos szempontokból már valóban alkalmazott kutatási tevékenységet végezhetünk.”

A jövőbeli terveivel kapcsolatban elárulta, hogy az eddig megfigyelt jelenségeket szeretné alaposabban tanulmányozni, emellett meghatározni a módszertant arra, hogyan tervezzék meg a testek belső szerkezetét, például 3D nyomtatás segítségével. Tavaly e témával pályázott egy ERC Starting Grant felhívásra, ahol bár nem választották a nyertes pályázók közé, eljutott az utolsó fordulóig, ahol a bírálóktól jó minősítést kapott. Idén újra nekivág kutatási tervével a felhívásnak.

Kovács Róbert akadémiai karrierben gondolkodik, célja az MTA doktora cím megszerzése. Tudományos munkáját szívesen folytatná az MTA Lendület Programja és az Élvonal pályázat keretében. Továbbra is a műegyetemi kutatócsoportban végzi kísérleteit, eredményeiért pedig hálával tartozik társainak, különösen Fülöp Tamásnak (egyetemi docens), Fehér Annának (PhD-hallgató), Szűcs Mátyásnak (egyetemi adjunktus) és Ván Péternek (tudományos tanácsadó), akik évek óta támogatják törekvéseiben.

TZS-KJ

Fotók forrása: Geberle B., mta.hu/Szigeti Tamás