În cadrul celei de-a treia Gale a Premiilor Senatului, desfășurată la finalul anului 2019, Anca Preda, absolventă a Facultății de Fizică din cadrul Universității din București, a câștigat marele premiu pentru cea mai bună lucrare de licență în domeniul Științelor Exacte și Inginerie. Lucrarea, intitulată „Interferometric phase sensitivity with classical and non-classical states of light”, este o cercetare în domeniul opticii cuantice și fost elaborată sub îndrumarea a doi coordonatori, conf. univ. dr. Iulia Ghiu și dr. Ștefan Ataman. Despre provocările din spatele redactării unei lucrări de licență de succes, cu o temă inedită, precum și despre ambițiile și planurile de viitor în cercetare ne vorbește chiar Anca Preda.
Reporter: Ați câștigat, în cadrul celei de-a treia ediții a Premiilor Senatului Universității din București, distincția pentru „Cea mai bună lucrare de licență în domeniul Științe Exacte și Inginerie”, precum și Marele Premiul al acestei categorii (lucrări de licență). Ce v-a motivat să participați la această competiție și ce a însemnat pentru dumneavoastră obținerea acestor premii?
Anca Preda: Am fost îndrumată să particip la această competiție de către profesoara mea, conf. univ. dr. Iulia Ghiu, care m-a încurajat și susținut în tot acest proces. Obținerea acestui premiu reprezintă cu siguranța o satisfacție.
R.: Cum ați descrie, pe scurt, domeniul dumneavoastră de cercetare?
AP: Consider că în general fizica teoretica, deci implicit și optica cuantică, reprezintă o modalitate fascinantă de a înțelege mai bine Universul.
R.: Cercetarea dumneavoastră, „Interferometric phase sensitivity with classical and non-classical states of light”, a fost coordonată de doi profesori, conf. univ. dr. Iulia Ghiu și dr. Ștefan Ataman, cercetător științific în cadrul Extreme Light Infrastructure – Nuclear Physics (ELI-NP) de la Măgurele. A existat vreodată o situație în care cei doi coordonatori să aibă viziuni diferite? În acest caz, cum ați procedat?
AP: Nu a existat o situație în care viziunile să difere, discuțiile au fost întotdeauna unele fluente și constructive.
R.: Tematica lucrării dumneavoastră este centrată pe optica cuantică, mai exact pe determinarea senzitivității fazei prin metoda interferometrică, folosind stări de lumina clasice și neclasice, concepte mai degrabă străine publicului larg. Cum ați descrie, într-un limbaj accesibil, subiectul tezei, prin ce se individualizează și care a fost motivația alegerii acestei teme?
AP: La baza acestui subiect stă faptul că orice măsurătoare este acompaniată de un zgomot cuantic inerent. Acest zgomot reprezintă o problemă din punct de vedere experimental întrucât interferează cu măsurarea efectelor slabe care produc un semnal greu de detectat. O îmbunatățire a acestor măsurători poate fi realizată cu ajutorul stărilor cuantice de lumină, care prin diferitele lor proprietăți non-clasice, au capacitatea de a reduce zgomotul.
Am ales aceasta temă deoarece a reprezentat o continuare a stagiilor pe care le-am făcut cu dr. Ștefan Ataman. De asemenea, consider că este un subiect deosebit de interesant.
R.: Cercetarea dumneavoastră a avut parte de o receptare extraordinară și nu este deloc o exagerare. În referatul lucrării, precum și în propunerea dvs. pentru Premiile Senatului, profesorii dvs. coordonatori au avut numai cuvinte de laudă. „Subiectul tratat în această lucrare de diplomă este deosebit de fascinant în domeniul opticii cuantice, iar rezultatele obținute de studenta Anca Preda au fost originale”, au subliniat coordonatorii. Ați putea să ne spuneți mai multe despre concluziile și rezultatele la care ați ajuns după finalizarea lucrării? Ce deschidere există spre acest domeniu în spațiul românesc, dar și în cel european sau chiar global?
AP: Lucrarea a avut structura unei analize, în urma căreia am dedus că anumite stări cuantice pot îmbunătăți sensibilitatea de fază.
În spațiul românesc, dr. Ștefan Ataman lucrează în acest domeniu, având rezultate și publicații deosebite. De asemenea, atât conf. univ. dr. Iulia Ghiu, cât și grupul „ROQNET” al dr. Radu Ionicioiu lucrează cu tehnologii/informație cuantică.
La nivel global, meteorologia cuantică a fost folosită în experimente precum LIGO, pentru detectarea undelor gravitaționale.
R: La 21 de ani, ați ajuns să publicați două articole științifice în prestigioasa revistă americană Physical Review A: „Phase sensitivity of a Mach-Zehnder interferometer with single-intensity and difference-intensity detection” și „Phase sensitivity for an unbalanced interferometer without input phase-matching restrictions”. Ce înseamnă pentru dvs. această performanță?
AP: Cele două articole reprezintă primul meu contact cu cercetarea și, totodată, o confirmare a faptului că îmi doresc să lucrez în acest domeniu.
R.: Fiind o lucrare de licență complexă, atât cu o parte teoretică solidă, cât și cu una practică, aplicativă, a necesitat destul de mult timp pentru documentare și pentru a fi adusă la forma finală. Când ați început să lucrați la această teză și ce dificultăți ați întâmpinat? V-ați gândit deja la o posibilă continuare a acesteia?
AP: Am început să lucrez cu dr. Ataman în acest domeniu încă din primul an de facultate, astfel că scrierea tezei a reprezentat o continuare a muncii depuse pe parcursul facultății. Nu am întâmpinat dificultăți majore în timpul redactării tezei. Nu m-am gândit la o posibila continuare a acesteia, deocamdată sunt concentrată pe terminarea studiilor.
R.: Vă rugăm să ne spuneți ce planuri aveți legate de parcursul profesional, continuarea studiilor și propria dezvoltare intelectuală.
AP: Momentan urmez un master de fizică teoretică, iar după acesta intenționez să urmez un doctorat pentru a putea lucra în cercetare.
R.: Ce ați recomanda unui viitor student al Facultății de Fizică? Ce v-ar fi plăcut să știți înainte să urmați această facultate?
AP: Nu este întotdeauna ușor, însă atât timp cât îți place ceea ce faci, poți depăși majoritatea obstacolelor care îți apar în cale.
R.: Aveți mentori printre profesorii dvs.? În ce fel ați reușit să dezvoltați o astfel de legătură și cât de importantă este existența modelelor în viața unui tânăr?
AP: Cred că prezența unui mentor este extrem de importantă pentru un viitor cercetător. Dr. Ghiu alături de alți cercetători au organizat primul curs introductiv de Mecanica Cuantică la care am participat, reușind astfel să ne stârnească interesul pentru acest domeniu. Totodată, dr. Ataman m-a ajutat să înțeleg acest subiect încă din primul an de facultate, având astfel suficient timp pentru aprofundarea acestuia pe parcursul celor trei ani de studiu.
R.: Cum credeți că ar mai putea stimula excelența didactică și de cercetare Universitatea din București?
AP: O posibilă idee ar fi programele de mentorat, care încurajează și motivează studenții, oferindu-le totodată o viziune mai clară asupra viitorului lor.