FUSION: Responsywne materiały ferronematyczno-polimerowe jako ultraszybkie aktuatory i sensory - prof. Graczykowski

Konkurs do projektu w ramach dodatkowej puli miejsc do Szkoły Doktorskiej Nauk Ścisłych  UAM w dyscyplinie: nauki fizyczne

Opis projektu NCN OPUS 2024/55/B/ST5/02212

Ciekłe kryształy to materiały o pozornie sprzecznych cechach – płyną jak ciecze, a jednocześnie zachowują uporządkowanie cząsteczek charakterystyczne dla kryształów. Najprostszy z nich, nematyk, składa się z długich cząsteczek ustawionych w tym samym kierunku, ale bez regularnych odstępów. Od ich odkrycia w 1888 roku poznano wiele faz ciekłokrystalicznych, a najbardziej znanym zastosowaniem są wyświetlacze w ekranach. W projekcie badamy nową klasę ciekłych kryształów – ferroelektryczne nematyki (NF). W materiałach ferroelektrycznych cząsteczki o dipolu elektrycznym spontanicznie ustawiają się w jednym kierunku, tworząc wewnętrzne pole. Choć przewidziano to już ponad 100 lat temu, potwierdzono dopiero w 2017 roku. W 2024 r. odkryto nową fazę – skręcono-zgięty ferroenematyczny (NTBF), w której dipole układają się spiralnie. Fazy NF wyróżniają się bardzo silną reakcją na pola elektryczne – nawet kilkaset razy silniejszą niż w klasycznych nematykach. Mogą też samorzutnie tworzyć trwałe, cieczowe włókna przypominające pajęcze nici. Dzięki helikalnej strukturze mogą uginać i odbijać światło, a ich właściwości optyczne zależą od temperatury i pola elektrycznego. Te cechy czynią je obiecującymi materiałami do ultraszybkich urządzeń elektrooptycznych – np. dynamicznych filtrów, polaryzatorów czy czujników. Ich największą wadą jest jednak mała trwałość i podatność na uszkodzenia. Dlatego chcemy je wzmacniać ultracienkimi, elastycznymi membranami polimerowymi, które zapewnią stabilność bez utraty czułości.

Nasze cele to:

1. testowanie NF jako miniaturowych czujników i siłowników,

2. analiza ich szybkości reakcji na bodźce,

3. badanie ich zachowania mechanicznego w cienkich membranach,

4. optymalizacja parametrów pod kątem przyszłych zastosowań.

Połączenie NF z odpornymi powłokami (wytrzymującymi nawet 400°C i o grubości tysięcznych części milimetra) może zaowocować nową generacją materiałów reagujących w milisekundy na pole, światło, temperaturę czy wilgotność – od czujników po napędy mikrorobotów.

Kierownik projektu Prof. UAM dr hab. Bartłomiej Graczykowski  NCN OPUS 2024/55/B/ST5/02212

Komisja rekrutacyjna

1.    prof. UAM dr hab. Bartłomiej Graczykowski – przewodniczący

2.    prof. UAM dr hab. Mikołaj Pochylski

3.    prof. UAM dr hab. Aleksandra Trzaskowska

4.    prof. dr hab. Gotard Burdziński

5.    prof. UAM dr hab. Jacek Gapiński 

6.    mgr  Anna Kolańczyk- Marszałek  – sekretarz.

Rekrutacja 

Harmonogram rekrutacji

-      przyjmowanie dokumentów: od 20 sierpnia 2025 do 30 września 2025 r.

-    postępowanie rekrutacyjne: od 13 do 14 października 2025 r.

-    ogłoszenie listy zakwalifikowanych do przyjęcia: 17 października  2025 r.  

 

Opłata rekrutacyjna

Opłata rekrutacyjna do szkoły doktorskiej wynosi 300 zł.

Forma postępowania kwalifikacyjnego

Postępowanie kwalifikacyjne - jednoetapowe.

Język postępowania kwalifikacyjnego, w tym rozmowy kwalifikacyjnej

Język polski lub języku angielskim. 

Wymagane dokumenty  

Osoba ubiegająca się o przyjęcie do Szkoły Doktorskiej rejestruje sie w systemie IRK (Internetowa Rejestracja Kandydata) i składa dokumenty w formie elektronicznej.

Kandydat zobowiązany jest do:  

1) wypełnienia formularza rejestracyjnego i załączenia zdjęcia w wersji elektronicznej o wymiarach 20 mm x 25 mm w rozdzielczości co najmniej 300 dpi; 

2) określenia dyscypliny naukowej, w ramach której kandydat będzie przygotować rozprawę doktorską w szkoły doktorskiej; 

3) wyrażenia zgody na przetwarzanie danych osobowych na potrzeby rekrutacji; 

4) załączenia CV; 

5) załączenia listu motywacyjnego wraz ze wskazaniem dyscypliny naukowej, w której kandydat chciałby uzyskać stopień naukowy doktora; 

6) załączenia skanu odpisu dyplomu ukończenia studiów wyższych wraz z suplementem do dyplomu, potwierdzającego uzyskanie kwalifikacji na poziomie 7. Polskiej Ramy Kwalifikacji, a w przypadku absolwentów z roku akademickiego 2024/2025, którym nie został wydany jeszcze dyplom, zaświadczenia o uzyskaniu kwalifikacji na poziomie 7. Polskiej Ramy Kwalifikacji wraz z informacją na temat przebiegu studiów, z zastrzeżeniem ust. 3; 

7) załączenia oświadczenia o udokumentowanych osiągnięciach oraz dokumentów potwierdzających te osiągnięcia (w przypadku dokumentów w języku innym niż polski i angielski należy dołączyć tłumaczenie); należy wskazać osiągnięcia podlegające ocenie:

      a) w liczbie do 3 – w przypadku osiągnięć naukowych;

      b) w liczbie do 3 – w przypadku innych osiągnięć - zgodnych z kryteriami, o których mowa w § 11. 

8) załączenia propozycji autorskiego projektu badawczego, a w przypadku rekrutacji w związku z realizacją projektu badawczego – autorskiej koncepcji realizacji projektu grantowego, wraz z bibliografią (do 8 stron standardowego maszynopisu, maks. 15 000 znaków ze spacjami);

 9) załączenia podania o przyjęcie do szkoły doktorskiej, pobranego z systemu IRK;   

10) wniesienia opłaty rekrutacyjnej.    

 

  Osoby, które uzyskały niezbędne wykształcenie poza terenem Rzeczypospolitej Polskiej, składają dodatkowo: 

       1) skan dokumentu poświadczającego wykształcenie – dyplom z suplementem studiów pierwszego stopnia (Bachelor degree) i dyplom z  suplementem studiów drugiego stopnia (MSc, MA) w języku oryginalnym i w poświadczonym tłumaczeniu na język angielski lub na język polski; 
       2) skan paszportu w przypadku cudzoziemców. 

Kryteria oceny

W postępowaniu rekrutacyjnym uwzględnia się:  

1) co najmniej bardzo dobrą lub równoważną ocenę z dyplomu studiów drugiego stopnia albo jednolitych magisterskich (5 pkt.); w przypadku kandydatów, którzy ubiegają się o przyjęcie na podstawie najwyższej jakości osiągnięć naukowych (np. przyznanie grantu w ramach konkursu „Perły Nauki”) kandydatowi przyznaje się 5 pkt.; 

2) ocenę maksimum trzech udokumentowanych osiągnięć naukowych kandydata, zgodnych ze szczegółowymi kryteriami osiągnięć kandydata, załączonych podczas elektronicznej rejestracji w systemie IRK; nie więcej niż 20 pkt.; 

3) inną udokumentowaną działalność kandydata, na podstawie wskazanych przez kandydata maksimum trzech osiągnięć zgodnych ze szczegółowymi kryteriami osiągnięć kandydata dla danej dyscypliny; nie więcej niż 5 pkt.; 

4) wynik rozmowy kwalifikacyjnej, przy czym zakres rozmowy kwalifikacyjnej obejmuje:

a) wiedzę oraz kompetencje kandydata istotne dla planowanych badań, w tym również właściwe dla wskazanej dyscypliny naukowej,

b) elementy metodologii badań właściwe dla wskazanej dyscypliny; za rozmowę kwalifikacyjną można otrzymać nie więcej niż 50 pkt.; maksymalny czas trwania rozmowy kwalifikacyjnej może wynieść 30 minut. 

5) ocenę przygotowanego na potrzeby rekrutacji projektu badawczego, a w przypadku rekrutacji w związku z realizacją projektu badawczego – autorskiej koncepcji realizacji projektu grantowego,(nie więcej niż 20 pkt.) ze szczególnym uwzględnieniem: 

a) umiejętności sformułowania celu badań oraz przedstawienia problemu badawczego;

b) oryginalności pomysłu badawczego oraz umiejętności doboru sposobu rozwiązania problemu badawczego; 

c) metodologii właściwej dla wskazanej dyscypliny; 

d) znajomości stanu badań wraz z podstawową bibliografią;

e) znaczenia projektu dla rozwoju wskazanej dyscypliny.   

Warunki przyjęcia do szkoły doktorskiej  

Maksymalna liczba punktów to 100 punktów. Warunkiem przyjęcia do szkoły doktorskiej jest znalezienie się na liście rankingowej, w obrębie limitu miejsc dla danej dyscypliny naukowej i uzyskania minimum 60 punktów z całości postępowania kwalifikacyjnego.  

Program kształcenia

Kształcenie w szkole doktorskiej trwa 8 semestrów. Kształcenie  prowadzone jest na podstawie ramowego planu kształcenia oraz indywidualnego planu badawczego i kończy się złożeniem rozprawy doktorskiej.

Ramowy plan kształcenia  w szkole doktorskiej obejmuje katalog modułów zajęć obowiązkowych, obowiązkowych do wyboru i fakultatywnych wraz z:

1)    określeniem ich harmonogramu

2)    sposobem ich realizacji

3)    weryfikacją efektów uczenia się.

gra

Promotorzy

Doktorant pracuje pod kierunkiem promotora lub promotorów albo promotora i promotora pomocniczego, którzy będą wyznaczeni w terminie 3 miesięcy od rozpoczęcia kształcenia w szkole doktorskiej.

Stypendia

Stypendium 5.000,- zł brutto przez okres 24 miesięcy, po ocenie śródokresowej stypendium wynosi 6.500,- zł na 24 miesiące.