PAGINI DIN ISTORIA INFLPR: Jumătate de veac în lumină

Profesor dr. Ion N. Mihăilescu (n. 30 mai 1947, Slatina, Olt)

• A absolvit Facultatea de Fizică a Universității din București, în iulie 1969, după specializarea Fizică nucleară și optică, Spectroscopie și Fizica Plasmei; teza de absolvire:Fluctuații statistice în reacții nucleare;
• A susținut teza de doctorat în iulie 1982 cu lucrarea Interacțiunea radiației laser de 1,06 µm cu durată de ms cu ținte metalice în vid;
• Din 1990 până astăzi: cercetător principal gradul I, Institutul de Fizică Atomică;
• Din 1990 până astăzi: profesor, Facultatea de Fizică, Universitatea din București;
• Din 1975 până astăzi: șef al Laboratorului de interacțiuni laser-suprafață-plasmă.
• Specializări: interacțiuni cu laser, lasere și fizica plasmei, tehnologia filmelor subțiri nanostructurate, generarea și caracterizarea nanopulberilor, fizica și ingineria suprafeței, spectroscopie laser;
• Alte domenii: biofizică și biomedicină, nano-bio-tehnologii, gaze și bio-senzori, plasma și teoria laserelor;
• Interese actuale de cercetare: depunerea laser cu pulsuri ultra-scurte, modificarea și caracterizarea acoperirilor subțiri nanostructurate, evaporarea laser pulsată asistată matricial (MAPLE), procesarea laser aditivă, biomateriale în straturi subțiri, nano-medicină; inginerie tisulară, implanturi metalice biomimetice, optoelectronică și senzori.

Prof. dr. Ion N. Mihăilescu este o altă legendă a Institutului Național pentru Fizica Laserelor, Plasmei și Radiației (INFPLR). A publicat numeroase cărți și studii. Are peste 634 de lucrări ISI conform Web of Knowledge, cu peste 9000 de citări (conform Google scholar), premii și medalii internaționale. Este în prezent Optica Fellow și a fost primul laureat (1994) al premiului Galileo Galilei acordat de Comisia Internațională de Optică (ICO).

Este Doctor honoris causa a Universității Cergy-Pontoise, Paris, Franța, laureat al premiului Academiei Române (1973) și a altor distincții internaționale. Deține 24 de brevete, dintre care 3 în străinătate și, nu în ultimul rând, a fost conducător științific a 50 de doctori români și internaționali în fizica laserilor și aplicațiile acestora în varii domenii, cu precadere în biologie și nano-medicină.

Mai mult de jumătate de veac din viața profesorului s-a împletit cu laserele. Și trăiește, deși nevăzător, în lumină și pentru lumină. „Am în echipă fizicieni si ingineri, masteranzi, doctoranzi, dar și mulți colegi cu experiență și consacrare internațională. Ei sunt „ochii și mâinile mele“. Am reușit să aduc în echipă și un chimist și un biolog. Este foarte importantă interdisciplinaritatea, pentru că, în anumite proiecte, cum ar fi în cel de MAPLE, putem să acționăm asupra celulelor canceroase cu diferite substanțe, să vedem evoluția în timp sau în fracțiuni de secundă, și putem să facem comparație între posibile combinații și tratamente.“

Am vorbit apoi despre o posibilă altă aplicație, ce vizează reconstruirea organelor umane. Un echivalent al printării și al clonării, care vor fi cu siguranță soluții larg răspândite în următorii 20 de ani.

În afară de proiectele în care sunt implicate nano-bio-tehnologii, deosebit de atractive pentru industria farmaceutică,o altă tendința despre care profesorul poate vorbi ore în șir cu pasiune este cel al filmelor subțiri nanostructurate. „Gândește-te, avem pe Pământ metale rare, pe cale de epuizare, care au proprietăți deosebite. Nu am putea face un bisturiu, să spunem, dintr-un astfel de material, n-am putea să facem nici măcar lama, dar tăișul, un strat extrem de subțire care intră în contact direct cu zona noastră de interes, o putem acoperi cu o foiță, cu un film din acest metal prețios.“

Despre proiectul militar, ce vizează sateliți și drone, n-am putut afla prea multe, în schimb mi-a vorbit despre metamateriale, materiale compozite caracterizate prin ordine într-o aparentă dezordine, ce pot fi clasificateși ințelese doar cu ajutorul mecanicii cuantice. Ele pot fi folosite în depoluarea mediului înconjurător.

Poveștile domnului profesor împletesc delicat prezentul, trecutul și viitorul, și țes un voal fin de mister peste cercetările științifice de la Măgurele. „Pe atunci (anii ’80), aici se lucra și sâmbăta. Și, dacă nu ați auzit legenda, v-o spun eu: cele mai bune experimente dau rezultate doar sâmbăta, în jur de ora 18, când se termină programul. Am verificat și să știți că așa e!“

Și din nou ne întoarcem la profesorul Agârbiceanu, la Horia Hulubei, ba chiar la „domnul Titi”. „Cum adică nu știi cine este?”, se preface revoltat interlocutorul meu. „În înțelepciunea sa, profesorul Horia Hulubei nu a vrut pentru Institutul de Fizică Atomică un loc la șosea, în buricul Bucureștiului, cum i se propusese, ci a ales un sătuc din apropiere, Măgurele, și o clădire încărcată de istorie, o proprietate a Academiei Române.“

Acest conac era o parte din moșia de zestre a Doamnei Stanca, soția lui Mihai Viteazul, care a ajuns în secolul al XIX-lea proprietatea lui Ioan Oteteleșanu, fost ministru al finanțelor în guvernul lui Cuza. Soția sa ținea casă deschisă scriitorilor și personalităților vremii, printre care Ion Slavici și Mihai Eminescu. „Aici a scris Eminescu faimoasa poezie Lacul. Și lui Eminescu,, conform mărturiilor localnicilor, i se spunea, nu știu de ce, domnul Titi.“

Ne întoarcem apoi din nou la fizică și-mi povestește despre colaborarea cu premianții Nobel, despre proiectul Laser Aditive Manufacturing care reconstruia suprafețele defecte ale utilajelor industriale scumpe, făcând astfel economii de sute de milioane de dolari, despre mulți și importanți profesori, studenți și doctoranzi pe care i-a cunoscut, dar și despre „Biocombs4Nanofibers“.

Proiectul Antiadhesive Bionic Combs for Handling of Nanofibers oferă o soluție la problema prelucrării tehnice și manipulării nanofibrelor. Cercetătorii au descoperit că păianjenii din specia Cribellate au în anatomie un pieptene cu care pot manipula și prelucra nanofibrele fără a se lipi, datorită unei nanostructuri speciale, asemănătoare amprentelor digitale.

Așa că soluția găsită de un consorțiu internațional din care fac parte și specialiștii de la INFLPR vizează realizarea de structuri de tip „pieptene“ bionic pe suprafețe tehnice care sunt antiadezive față de nanofibre și, în același timp, vor permite manipularea nanofibrelor. În plus, în cadrul proiectului se dorește realizarea de nanostructuri care pot împiedica aderența celulelor sau a altor microorganisme, cu aplicații directe în dispozitive și implanturi medicale.

M-am despărțit după trei ore de domnul profesor Mihăilescu și ne-am dat întâlnire la International Conference on Laser, Plasma and Radiation — Science and Technology (ICLPR-ST), care se va desfășura în perioada 7-10 iunie 2022 la Palatul Parlamentului din București.

Scurtă istorie a laserului românesc

Istoria Institutului Național pentru Fizica Laserelor, Plasmei și Radiației este strâns legată de formarea unor personalități științifice remarcabile, sub îndrumarea mentorilor lor. Unul dintre cei mai apreciați elevi ai prof. Ion I.Agârbiceanu a fost acad.Valentin I.Vlad, care a format mai multe generații de tineri cercetători în domenii precum optică neliniară,holo-grafie și interferometrie, optică Fourier, optică cuantică, nanofotonică etc.

În 1969, a realizat, împreună cu George Nemeș, primul laser din țară cu mediu activ solid. Rezultatele sale științifice contorizează peste 170 de lucrări publicate și prezentate la peste 200 de conferințe națion-ale și internaționale,precum și în patru brevete de invenție,dintre care unul în SUA. În 1978, a fost primul fizician român ales Fellow de către Societatea Americană de Optică (OSA). A fost membru corespondent al Academiei Române, vicepreședinte și președinte al acestui for științific suprem.

În 1962, a fost construit și pus în funcțiune primul laser românesc cu He-Ne, având oglinzi interioare și bare termocompensatoare, I. I. Agârbiceanu,A.A.Agafiței, L. Blănaru, N. Ionescu-Pallas, I. M. Popescu, V. Vasiliu, V.G. Velculescu.

În 1968, primul laser românesc cu CO – I.I. Agârbiceanu, A. A. Agafiței, L. Blănaru,V. Drăgănescu, I. M. Popescu,V.Vasiliu.

• În 1969, realizarea primului laser cu mediu activ solid din țară, G. Nemeș, V.I. Vlad.
• Primul laser românesc cu corp solid:laserul cu rubin.Raportat 1969-1970 de A. A. Agafiței,R.Dabu.
• Primul laser cu CO pulsat (TEA-CO cu pulsuri μs), Ion Mihăilescu, Ileana Apostol,A. I. Ciura, C. Grigoriu, D. Drăgulinescu, 1978.
• Primul laser românesc acordabil, cu coloranți, 1975, Mihai Lucian Pascu.
• Primul laser cu HeNe stabilizat în frecvență, în 1982, G. Popescu, C. Blănaru, M. Ristici.
• Primele sisteme de aliniere cu laser pentru construcții de mare anver-gură, începând din 1979,V.Vasiliu, M. Ristici, Dan Apostol.
• Primul laser românesc cu CO (conceput pentru aplicații tehnologice) care a emis în undă continuă și lucrează în regim deschis; putere a fas-ciculului 3000 W, 1987, I. Guțu.
• Prima hologramă profesională realizată în țară, 1970, de V. I.Vlad.
• Primul spectrofotometru laser pentru măsurarea urmelor de pesticide în ape reziduale, 1983, M. L. Pascu.
• Primul sistem cu laser cu coloranți pentru tratamente clinice în oftal-mologie, 1986, M. L. Pascu.
• Primul sistem românesc cu laser cu CO închis pentru tratamente oftalmologice, 1986, D. C. Dumitraș, D. C. Duțu.
• Primul sistem românesc cu laser YAG:Nd pentru tratamente oftalmo-logice, 1987, Aurel Stratan.
• Primele filme subțiri produse cu laser pentru aplicații tehnologice și medicale, 1985, I. N. Mihăilescu, Maria Dinescu,V. Crăciun, Doina Crăciun.
• Din 1987, s-a început dezvoltarea de sisteme laser pentru aplicații medicale în: neurochirurgie, traumatologie, medicină recuperatorie, der-matologie, stomatologie, ORL, reumatologie, M. L. Pascu, D. C. Dumitraș, I. N. Mihăilescu, M. Dinescu.
• În perioada 1985 până in prezent, cercetări fundamentale și aplicative de fizica suprafețelor și interacțiunea materialelor cu lasere.

După 1989, Institutul nu a mai produs lasere. „Este păcat, pentru că aveam la acea vreme capacitatea de a proiecta și implementa sisteme de vârf și lucru foarte important, cei mai buni „meseriași’“ din România lucrau pentru noi: sudori, tehnicieni și strungari, între alții. N-am mai produs lasere, dar am continuat cercetarea și procesarea materialelor cu ajutorul lor. Avem, din fericire, aplicații dezvoltate pentru biomedicină, fizica materia-lelor, optică, fotochimie, multe dintre ele în contracte E.U și NATO” – mi-a mai spus domnul profesor.