Tak się robi naukę przed dwudziestką!

Własne projekty naukowe realizują jeszcze w szkole średniej, i to do nich należy decyzja, na której uczelni będą studiować. A mają w czym wybierać! Poznajcie genialnych młodych Polaków związanych z programem naukowo-edukacyjnym ADAMED SmartUP!

Joanna Jurek opracowała swój pierwszy projekt biotechnologiczny, będąc w drugiej klasie liceum. Jerzy Szuniewicz, mając 16 lat, brał udział w badaniach nad pułapką na antymaterię, prowadzonych w Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych CERN w Genewie. Jako najmłodszy członek zespołu napisał wówczas oprogramowanie dla tej pułapki.

Dziś oboje są ambasadorami programu naukowo-edukacyjnego ADAMED SmartUP, który wspiera naukowe pasje polskich nastolatków, dając im możliwość zdobycia atrakcyjnych stypendiów naukowych czy wzięcia udziału w specjalistycznych warsztatach. Dobra wiadomość jest taka, że wystartowała już druga edycja ADAMED SmartUP i mogą się do niej zgłaszać ci gimnazjaliści i uczniowie szkół ponadgimnazjalnych, którzy interesują się naukami ścisłymi i przyrodniczymi. Wystarczy zarejestrować się w programie i zagrać w innowacyjną grę rekrutacyjną

To, że Joanna i Jerzy są niesamowicie uzdolnieni, dostrzegli jurorzy kilku ważnych konkursów naukowych. W 2014 roku tych dwoje zajęło kolejno pierwsze i drugie miejsce w konkursie E(x)plory. Zdobyli również nagrody podczas finału największego na świecie festiwalu młodych naukowców INTEL ISEF, zaś Jerzy został dodatkowo nagrodzony w Międzynarodowych Finałach Konkursu Prac Młodych Naukowców Unii Europejskiej EUCYS 2014.

Zasługą Jerzego, wówczas 17-letniego ucznia VIII Liceum Ogólnokształcącego im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, było opracowanie metody pozwalającej skutecznie „zaganiać” pojedyncze fotony światła do światłowodów. Jego rozwiązanie przydatne jest m.in. w kryptografii kwantowej, najbardziej zaawansowanym sposobie zabezpieczania informacji.

– W moim projekcie skupiłem się na bezpiecznym przesyłaniu informacji i na tym, jak ulepszyć już istniejące systemy kryptografii kwantowej, które są jedynym w pełni bezpiecznym sposobem szyfrowania informacji, wykorzystywanym m.in. przez banki – mówi Jerzy Szuniewicz. – Zwiększyłem ilość wprowadzanych do światłowodów fotonów, które jako pojedyncze cząstki pozwalają na przenoszenie znacznych ilości informacji i zawsze zdradzają, czy ktoś aby nie próbował przechwycić tych informacji.

Z kolei Joasia, będąc 17-letnią licealistką z I LO im. Chrobrego w Piotrkowie Trybunalskim, wspólnie z opiekunką projektu dr Eweliną Zabost wymyśliła sposób dostarczenia leków do komórek nowotworowych, a konkretnie – komórek raka trzustki, który jest niezmiernie trudny w leczeniu i który często namnaża się już po operacji wycięcia guza z organizmu. Aby do tego nie dopuścić, chirurg – zgodnie z zaproponowaną metodą  – wszywa tkaninę z nanowłókien wokół miejsca, z którego został usunięty guz. Mają one tę właściwość, że po jakimś czasie rozpuszczają się, podobnie jak nici chirurgiczne. W tym przypadku odgrywają rolę strażników pilnujących obszaru, z którego usunięty został nowotwór.

Rok po opracowaniu „nośnika” dla leku Joasia spotkała Dominikę Bakalarz, wówczas uczennicę III LO w Opolu, która dziś również jest ambasadorem programu ADAMED SmartUP. Pojechały razem na staż naukowy do Wiednia. I jak na genialną młodzież przystało, jadąc metrem, dogadały się, że razem na stażu w Centrum Onkologii zaprojektują bioimplant wykorzystujący zasady origami. Ich pomysł – nazwany Origami BioBandage – polega na stworzeniu maty pokrytej komórkami macierzystymi, służącej do leczenia uszkodzeń kości. Zadaniem obecnych na macie komórek macierzystych jest dostarczenie niezbędnych składników białkowych do szybszej i bardziej efektywnej regeneracji uszkodzonej tkanki kostnej.

– W tym projekcie udało się połączyć moją pasję do origami i modelowania matematycznego z zamiłowaniami biologicznymi Asi – opowiada Dominika Bakalarz. – Początkowo trudno było nam uwierzyć w to, że komórki mogłyby składać origami, jednak po stworzeniu modelu matematycznego okazało się, że jest to możliwe i faktycznie dostosowują się do kształtu kości. Co więcej, nasz model umożliwia wprowadzanie danych pacjenta i modelowanie tego rozwiązania u każdego indywidualnie.

Część biotechnologiczną projektu wzięła na siebie Joanna, zaś modelowaniem matematycznym zajęła się Dominika. Dzięki osiągniętym wynikom zdobyły trzecie miejsce w tegorocznym ogólnopolskim konkursie naukowym E(x)plory oraz drugie miejsce w Europie i nagrody specjalne w Konkursie Prac Młodych Naukowców Unii Europejskiej EUCYS 2015.

W tym ostatnim konkursie, który jest najważniejszą europejską imprezą skierowaną do nastoletnich naukowców, jedną z głównych pierwszych nagród zdobył duet Michał Bączyk i Paweł Czyż. Ci maturzyści z LO Stanisława Staszica w Warszawie postanowili sprawdzić, dlaczego strumień napoju wylewany z kartonu czy butelki plastikowej jest raz słabszy, raz silniejszy, przez co nietrudno o rozlanie go. Okazało się, że te, proste, wydawałoby się, zjawiska mają skomplikowane podstawy fizyczne.

ADAMED SmartUP to projekt naukowo-edukacyjny skierowany do uczniów gimnazjów  i szkół ponadgimnazjalnych, mający na celu popularyzację nauk ścisłych i przyrodniczych oraz wsparcie rozwoju pasji i zainteresowań szczególnie uzdolnionej młodzieży. Podstawą inicjatywy jest platforma internetowa www.adamedsmartup.pl oraz program stypendialny przeznaczony dla osób w wieku 15-19 lat.Chodzi o zjawisko oscylacji strumienia wylewającej się cieczy, które Michał i Paweł opisali – jako pierwsi! – za pomocą zaawansowanej mechaniki płynów, tworząc własny oscylator butelkowy.

– Nasz oscylator składa się z pustej butelki, słomki do napojów oraz kawałka plasteliny. Słomkę umieściliśmy w korku butelki i uszczelniliśmy system, potem napełniliśmy butelkę wodą i odwróciliśmy ją do góry dnem. Dzięki temu uzyskaliśmy proces oscylacji – mówi współautor badań Michał Bączyk, który został również tegorocznym laureatem nagrody głównej programu ADAMED SmartUP.

Oscylacja w odwróconej butelce przebiega burzliwie. Kiedy ubywa wody, zmniejsza się jej objętość wewnątrz naczynia, a wskutek tego rośnie objętość powietrza i równocześnie spada jego ciśnienie. To właśnie różnica ciśnień powstała pomiędzy wnętrzem butelki a otoczeniem sprawia, że przepływ najpierw zwalnia, a później zmienia kierunek swojego biegu – porusza się do góry. Badania przeprowadzone przez polskich nastolatków mogą przyczynić się do rozwoju fizyki przepływów, ale też do wyjaśnienia zjawisk z teorii synchronizacji. Zachodzą one m.in. w teatrze, gdzie następuje po pewnym czasie synchronizacja klaskania.

ks