Tadeusz Pakuła


Tadeusz Pakuła, urodzony 26 lipca 1945 roku w Łodzi, to postać wybitna w świecie nauki, która zmarła 7 czerwca 2005 roku w Moguncji. Był polskim fizykiem, którego obszar specjalizacji koncentrował się na fizyce polimerów. W trakcie swojej kariery naukowej Pakuła zyskał uznanie jako twórca innowacyjnych algorytmów, takich jak CMA oraz DLL.

Jego prace miały istotny wpływ na rozwój nauk ścisłych i inżynierii materiałowej, a osiągnięcia Pakuły są nadal cenione w środowisku akademickim.

Życiorys

Profesor Tadeusz Pakuła przez całą swoją karierę naukową był blisko związany z uczelniami w Łodzi. Swoją edukację rozpoczął na Wydziale Matematyki, Fizyki i Chemii Uniwersytetu Łódzkiego, gdzie w 1968 roku zdobył tytuł magistra fizyki. Już w 1967 roku, jako magistrant, rozpoczął pracę naukową w Katedrze Fizyki na Wydziale Chemicznym Politechniki Łódzkiej pod kierunkiem znanego profesora Mariana Kryszewskiego. W jego ramach realizował również studia doktoranckie, które zakończył w 1976 roku, uzyskując stopień doktora w dziedzinie chemii fizycznej. Tematem jego pracy doktorskiej była analiza wpływu dynamicznej deformacji na strukturę nadcząsteczkową w polietylenie.

Warto zaznaczyć, że Tadeusz Pakuła przyczynił się do rozwoju badań nad światłem laserowym w kontekście badania struktury nadcząsteczkowej w polimerach, jako część zespołu współpracującego z prof. Kryszewskim. W latach 1976–1984 pełnił rolę adiunkta w Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych PAN w Łodzi. W tym czasie miał okazję uczestniczyć w stażach naukowych w uznawanych ośrodkach na całym świecie. W latach 1977-1978 pracował na Uniwersytecie w Moguncji, współpracując z zespołem prof. E. W. Fischera. Natomiast w latach 1982-1983, jako visiting profesor, miał możliwość pracy na Uniwersytecie w Kioto, gdzie współdziałał z profesorami H. Kawai oraz T. Hashimoto.

W 1984 roku uzyskał stopień doktora habilitowanego na Wydziale Chemicznym Politechniki Łódzkiej, przedstawiając rozprawę habilitacyjną zatytułowaną „Mechaniczne własności niejednorodnych materiałów polimerowych w zależności od ich struktury”, w której badał teoretyczne i doświadczalne aspekty tej tematyki. W tym samym roku, zaproszony przez prof. Fischera, rozpoczął pracę w nowym Instytucie Maxa Plancka Badań Polimerów w Moguncji, który stał się jednym z wiodących miejsc badań nad polimerami, co również było zasługą osiągnięć naukowych Pakuły.

Pomimo pracy w Niemczech, profesor Pakuła nigdy nie zapomniał o swojej ojczyźnie i starał się wspierać polskich naukowców. Wiele osób z Polski miało okazję odbyć staże w MPI-P w Moguncji dzięki jego staraniom. Z entuzjazmem promował polskie grupy badawcze i zагanj rozmaite projekty współpracy naukowej. W latach 1994-1995 pracował na części etatu jako profesor na Uniwersytecie Adama Mickiewicza w Poznaniu, a od 1995 roku aż do swojej śmierci był związany z Wydziałem Chemicznym Politechniki Łódzkiej. W 1996 roku uzyskał tytuł naukowy profesora w dziedzinie chemii, co jeszcze bardziej umocniło jego pozycję w środowisku akademickim.

Jego działalność w Zakładzie Fizyki Polimerów Politechniki Łódzkiej doprowadziła do rozwoju nowej dziedziny badań związanych z symulacjami komputerowymi dynamiki molekularnej. Profesor Pakuła kontynuował też ścisłą współpracę z Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych PAN w Łodzi, co umożliwiło realizację badań z użyciem nowoczesnych technik, które były wówczas niedostępne w Polsce. Jego współprace obejmowały również inne znaczące ośrodki badań nad polimerami na świecie, w tym instytucje w Grecji, Francji, Włoszech, Stanach Zjednoczonych, Kanadzie, Japonii oraz Chinach. Szczególne uznanie zyskał dzięki wieloletniej owocnej współpracy z wybitnym naukowcem, prof. Krzysztofem Matyjaszewskim z Carnegie Mellon University w Pittsburghu.

Działalność naukowa

Prof. Tadeusz Pakuła, uznawany za wybitnego naukowca, ma na swoim koncie ponad 300 publikacji w renomowanych czasopismach naukowych, w tym w takich tytułach jak Macromolecules, Journal of Chemical Physics czy Journal of the American Chemical Society. Jego badania koncentrowały się głównie na polimerach, w szczególności na analizie korelacji między strukturą tych materiałów a ich dynamiką molekularną oraz właściwościami makroskopowymi.

W toku swoich badań prof. Pakuła skupiał się na tworzeniu polimerów o starannie zdefiniowanej budowie, analizując ich morfologię oraz właściwości reologiczne, dielektryczne i termomechaniczne, przy użyciu zaawansowanych metod eksperymentalnych. Był specjalistą w zakresie badań struktury polimerów przy zastosowaniu technik rozproszeniowych. Jego badania nad różnymi kopolimerami o zaplanowanej budowie molekularnej obejmowały zarówno kopolimery gradientowe, blokowe, szczepione, jak i statystyczne oraz o różnorodnej topologii – liniowe, gwiaździste, dendrytyczne, czy ultra-rozgałęzione.

Prof. Pakuła znacząco przyczynił się do rozwoju metod przetwarzania materiałów polimerowych, co umożliwiło osiągnięcie ich dalekozasięgowego uporządkowania. Jedną z nowatorskich technik, które opracował, jest wylewanie strefowe (zone-casting), umożliwiająca produkcję cienkowarstwowych, zorientowanych materiałów o znaczącej anizotropowości fizycznej, co znalazło zastosowanie w wytwarzaniu organicznych tranzystorów polowych. To osiągnięcie przyczyniło się do postępu w dziedzinie elektroniki molekularnej.

Dodatkowo, jego badania obejmowały takie materiały jak żele, polimery odporne na wysoką temperaturę oraz układy ciekłokrystaliczne i optoelektroniczne. Ostatnie projekty badawcze prof. Pakuły dotyczyły także ultra-miękkich elastomerów, które odznaczają się sprężystością zbliżoną do hydrożeli, a różnią się od nich tym, że ich struktura składa się z jednoskładnikowych układów z krótkimi, nie splątanymi łańcuchami bocznymi.

Znaczącą częścią jego wkładu do nauki były oryginalne algorytmy do symulacji komputerowych dynamiki układów skondensowanych. Opracował m.in. Cooperative Motion Algorithm (CMA) oraz Dynamic Lattice Liquid Model (DLL), które pozwalają na symulację struktury oraz dynamiki złożonych makrocząsteczek, oferując cenne dane, które mogą być trudne do uzyskania w sposób eksperymentalny. Te algorytmy ułatwiają projektowanie makrocząsteczek o specyficznych, pożądanych właściwościach i przewidywanie ich zachowań w różnych warunkach.

Obecnie kontynuowane są badania prof. Pakuły w Katedrze Fizyki Molekularnej Politechniki Łódzkiej przez dr. hab. Piotra Polanowskiego oraz dr. inż. Krzysztofa Hałagana. W okresie ostatnich lat swojego życia prof. Pakuła intensywnie pracował nad koncepcją nowoczesnej maszyny równoległej, która miała odzwierciedlać model DLL. Prace nad tym projektem prowadził wspólnie z dr. hab. inż. Jarosławem Jungiem z Katedry Fizyki Molekularnej Politechniki Łódzkiej.

Aktorami tego ambitnego projektu, znanego jako Analizator Rzeczywistych Układów Złożonych (ARUZ), byli naukowcy zarówno z Katedry Fizyki Molekularnej, jak i Katedry Mikroelektroniki i Technik Informatycznych Politechniki Łódzkiej. Realizacja tego innowacyjnego projektu miała miejsce w ramach inicjatywy „BioNanoPark”, prowadzonej w Łódzkim Parku Naukowo-Technologicznym Bionanopark sp. z o.o..

Przypisy

  1. Polanowski, P., Sikorski, A., Simulation of diffusion in a crowded environment, Soft Matter 10, 3597 (2014)
  2. Polanowski, P., Jeszka, J. K., Matyjaszewski K., Synthesis of star polymers by “core-first” one-pot method via ATRP: Monte Carlo simulations, Polymer 55, 2552 (2014)
  3. Gao, H., Polanowski, P., Matyjaszewski, K., Gelation in Living Copolymerization of Monomer and Divinyl Cross-Linker: Comparison of ATRP Experiments with Monte Carlo Simulations, Macromolecules 42, 5925 (2009)
  4. Polanowski, P., Koza, Z., Reaction-diffusion fronts in systems with concentration-dependent diffusivities, Physical Review E 74, 036103 (2006)
  5. Pakula, T., Zhang, Y., Matyjaszewski, K., Lee, H.-i., Boerner, H., Qin, S., Berry, G.C., Molecular brushes as super-soft elastomers, Polymer 47 (20), 7198 (2006)
  6. Pisula, W., Menon, A., Stepputat, M., Lieberwirth, I., Kolb, U., Tracz, A., Sirringhaus, H., Pakula, T., Müllen, K., A Zone-Casting Technique for Device Fabrication of Field-Effect Transistors Based on Discotic Hexa-peri-hexabenzocoronene, Advanced Materials 17 (6), 684 (2005)
  7. Burda, L., Tracz, A., Pakula, T., Ulanski, J., Kryszewski, M., Highly anisotropic conductive materials: polymers doped with crystalline charge-transfer complexes, Journal of Physics D: Applied Physics 16, 1737 (1983); Tracz, A., Pakula, T., Jeszka, J.K., Zone casting – A universal method of preparing oriented anisotropic layers of organic materials, Materials Science- Poland 22 (4), 415 (2004)
  8. Pakula, T., Matyjaszewski, K., Copolymers with controlled distribution of comonomers along the chain, 1: Structure, thermodynamics and dynamic properties of gradient copolymers. Computer simulation, Macromolecular theory and simulations 5, 987 (1996)
  9. Pakula, T., Geyler, S., Edling, T., Boese, D., Relaxation and viscoelastic properties of complex polymer systems, Rheologica Acta 35 (6), 631 (1996)
  10. Pakula, T., Fytas, G., Roovers, J., Structure and dynamics of melts of multiarm polymer stars, Macromolecules 31 (25), 8931 (1998)
  11. Vlassopoulos, D., Fytas, G., Pakula, T., Roovers, J., Multiarm star polymers dynamics, Journal of Physics Condensed Matter 13 (41), R855 (2001)
  12. Pakula, T., Teichmann, J., Model for relaxation in supercooled liquids and polymer melts, Materials Research Society Symposium – Proceedings, 455, 211 (1997); Pakula, T., Collective dynamics in simple supercooled and polymer liquids, Journal of Molecular Liquids 86 (1), 109 (2000)
  13. Pakula, T., Kryszewski, M., Verification of the small angle light scattering patterns from undeformed spherulites and the relation between spherulite deformation and stretching of polyethylene films, European Polymer Journal 7, 241 (1971)
  14. Pakula, T., Kryszewski, M., Elongation ratio of deformed spherulites, Journal of Polymer Science, Polymer Symposia 38, 87 (1972)
  15. Pakula, T., The renormalization group method in modeling of mechanical properties of heterogeneous polymeric materials, Polymer Bulletin (Berlin, Germany) 3, 415 (1980)
  16. Pakula, T., Jeszka, K., Simulation of single complex macromolecules. 1. Structure and dynamics of catenanes, Macromolecules 32 (20), 6821 (1999)
  17. Gauger, A., Pakula, T., Static properties of noninteracting comb polymers in dense and dilute media. A Monte Carlo study, Macromolecules 28 (1), 190 (1995)
  18. Pakula, T., Geyler, S., Cooperative relaxations in condensed macromolecular systems. 3. Computer-simulated melts of cyclic polymers, Macromolecules 21 (6), 1665 (1988)
  19. Pakula, T., Karatasos, K., Anastasiadis, S.H., Fytas, G., Computer simulation of static and dynamic behavior of diblock copolymer melts, Macromolecules 30 (26), 8463 (1997)
  20. Pakula, T., Computer simulation of polymers in thin layers. I. Polymer melt between neutral walls – static properties, The Journal of Chemical Physics 95 (6), 4685 (1991)

Oceń: Tadeusz Pakuła

Średnia ocena:4.87 Liczba ocen:22