Magnetická rezonance a kryogenika
Oddělení se skládá ze dvou výzkumných skupin – skupiny magnetické rezonance a skupiny kryogeniky a supravodivosti, které obě vycházejí z většího oddělení NMR, založeného na konci 50. let 20. století. Skupiny jsou nyní vědecky nezávislé a využívají své dlouhodobé odborné znalosti ve svých oblastech v kombinaci základního a aplikovaného výzkumu.
Historie
Oddělení nukleární magnetické rezonance (NMR) v ISI bylo založeno v roce 1960 Josefem Dadokem, konstruktérem prvního evropského NMR spektrometru pracujícího na “vysoké“ frekvenci 30 MHz, vybaveného odporovým magnetem s polem 0,7 T. V té době dosahovaly tak vysokých frekvencí pouze společnosti Varian (USA) a JEOL (Japonsko) s frekvencemi 30 a 32 MHz, zatímco v Evropě nabízela frekvenci 25 MHz pouze společnost Trüb, Täuber & Co. AG (později koupená společností Bruker Spectrospin, Německo). V roce 1966 byla zahájena průmyslová výroba spektrometrů v národním podniku TESLA Brno, který byl po dobu 25 let jediným výrobcem NMR ve východoevropských zemích. Tyto spektrometry byly velmi úspěšným exportním artiklem, na základě návrhů ISI bylo vyrobeno několik set přístrojů různých typů. V roce 1967 založil Josef Jelínek laboratoř pro nízkoteplotní technologie zaměřenou na konstrukci supravodivých magnetů pro NMR.
Po emigraci J. Dadoka vedl oddělení krátce Karel Švéda a později (do roku 1990) Zenon Starčuk. V 70. letech se oddělení začalo zabývat metodickými problémy rychle se rozvíjející pulzní NMR spektroskopie s Fourierovou transformací. Mezi nejvýznamnější úspěchy Z. Starčuka a jeho studenta a spolupracovníka Vladimíra Sklenáře patřila řada prvenství v oblasti metodiky NMR experimentů, které byly inspirací pro skupinu mladých vědců, kteří zde zahájili svou kariéru kolem roku 1985. Odborníci ústavu dosáhli také mnoha originálních výsledků v oblastech návrhu a generování magnetických polí obecně, zpracování dat a řízení experimentů, elektroniky spektrometrů atd.
Po roce 1990, kdy byla ukončena výroba NMR spektrometrů ve společnosti Tesla Brno, vedl oddělení až do roku 2002 Miroslav Kasal. Probíhající práce byly prováděny několika týmy, které se zaměřovaly na vývoj progresivních elektronických modulů, vysokofrekvenčních a gradientových cívek pro NMR spektrometry a tomografy, řešení problémů souvisejících s řízením NMR experimentů, sběrem a zpracováním dat ve spektroskopii i zobrazování a na další metodický rozvoj, zaměřený především na in vivo spektroskopii. Značná část výzkumné kapacity se začala orientovat na problémy v kryogenice (A. Srnka, P. Hanzelka, V. Musilová) a na zpracování biomedicínských signálů (J. Halámek, P. Jurák). Nakonec se tyto specializované týmy odklonily od NMR do oblasti měření a analýzy fyziologických biomedicínských signálů (nyní samostatné oddělení lékařských signálů) a kryogeniky (nyní skupina kryogeniky a supravodivosti, součást oddělení MRC). V 90. letech většina mladých vědců odešla do zahraničí nebo do komerční sféry, ale po roce 2000 se někteří z nich stali pokračovateli místní tradice na Masarykově univerzitě (V. Sklenář, R. Fiala v Národním NMR centru Josefa Dadoka), v ISI (Z. Starčuk Jr.) a v marketingu NMR (L. Půček), zatímco jiní se uplatnili ve výrobě NMR (P. Kessler, Bruker) nebo v jiném výzkumu (D. Bělohrad, CERN).
Po roce 2000 se v týmech zabývajících se lékařskými signály, kryogenikou a magnetickou rezonancí začali znovu objevovat mladí vědci. Na pozici vedoucího oddělení nahradil M. Kasala Z. Starčuk Jr. a skupina zabývající se lékařskými signály se osamostatnila pod vedením P. Juráka.
Od roku 2002 se MR skupina zaměřuje především na metodologii in vivo MR zobrazování a spektroskopie, doprovázenou MR službami pro biomedicínský výzkum, zatímco CS skupina se soustředí na experimentální nízkoteplotní fyziku.
