prof. dr hab. J. Misiewicz

Prof. dr hab. Jan Misiewicz
Instytut Fizyki
Politechniki Wrocławskiej
Recenzja dorobku naukowego i rozprawy habilitacyjnej
dr Winicjusza Drozdowskiego
z Instytutu Fizyki Uniwersytetu Mikołaja Kopernika
w Toruniu
Dr Winicjusz Drozdowski w latach 1991 - 96 studiował fizykę na
Uniwersytecie Mikołaja Kopernika w Toruniu. Już podczas studiów zainteresował
się materiałami scyntylacyjnymi. Rozpoczął od pomiarów termoluminescencji
LuAI0 3 : Ce; badania te uzupełnione o pomiary spektroskopowe kontynuował
podczas stażu na Politechnice w Delft (Holandia).
Wyniki tych badań wykorzystał w swojej pracy magisterskiej obronionej w
1996 r.
Od października 1996 r. do 30 września 2000 r. W. Drozdowski odbywał
studia doktoranckie na Wydziale Fizyki i Astronomii UMK pod kierunkiem prof. A.
J. Wojtowicza. Pierwszym zadaniem było uruchomienie w UMK układu do
pomiarów radio-i fotoluminescencji. Badania na tym układzie uzupełnione
pomiarami spektroskopowymi z wykorzystaniem promieniowania
synchrotronowego w HASYLAB w Hamburgu a także w Instytucie Problemów
Jądrowych w Świerku (wyznaczanie wydajności scyntylacji) doprowadziły do
powstania rozprawy doktorskiej pt. "Procesy rekombinacji promienistej w
kryształach BaF 2 aktywowanych wybranymi jonami ziem rzadkich" obronionej
przez W. Drozdowskiego z wyróżnieniem w grudniu 2001 r.
Wyniki tych badań zostały przedstawione w postaci 11 publikacji w takich
czasopismach jak J Phys: Condensed Matter (2) J. Alloys and Compounds (2), Acta
Phys Polon (3), J. Luminescence (2).
Po obronie pracy doktorskiej W. Drozdowski uczestniczył w rozbudowie aparatury
pomiarowej, co doprowadziło do powstania na Wydziale Fizyki i Astronomii UMK
w 2003 r. kompleksowego Laboratorium Scyntylacyjno-spektroskopowego
pozwalającego na pełną charakteryzację nowych materiałów scyntylacyjnych.
Prowadzone badania dotyczyły głównie LuAP:Ce i LuAP:Pr; w szczególności
optymalizacji ich właściwości scyntylacyjnych a przede wszystkim wydajności
scyntylacji.

W 2006 r. dr W. Drozdowski wyjezdza do Delft na staz podoktorski gdzie zajmuje
si~ materiatami dla potrzeb spektroskopii promieniowania gamma, w
szczeg61nosci dla misji mi~dzyplanetarnych. Najwazniejszym wynikiem tych badan
byt wyb6r krysztatu LaBr3: 5% Ce jako materiatu na optymalny detektor.
W. Drozdowski przeprowadzit pierwszy eksperyment sterowania putapkami w
materiale scyntylacyjnym LuAG:Pr za pomocq lasera.
Prowadzit r6wniez badania fosfor6w: ZnS:Cu oraz SrAI20 4: Eu, Dy;
Sr4A1140 2S: Eu, Dy i CaAI20 4: Eu, Nd. Wyniki opublikowano w kilkunastu artykutach
i komunikatach konferencyjnych.
Po powrocie do Torunia jesieniq 2008 roku kontynuowat wsp6tprac~ naukowq z
zagranicq, zwtaszcza z wytw6rcami krysztat6w. W szczeg61nosci otrzymuje
materiaty scyntylacyjne od japonskiej firmy Furukawa oraz z Uniwersytetu w
Aberystwyth (Wielka Brytania).
Dr W. Drozdowski kontynuuje rozbudow~ aparatury pomiarowej - ma
wsp6tudziat w projektowaniu i uruchomieniu nowego uktadu do pomiar6w widm
radio- i fotoluminescencji w funkcji temperatury w zakresie pr6zniowego
nadfioletu (srodki Narodowego Laboratorium Technologii Kwantowych).
Dorobek naukowy W. Drozdowskiego obejmuje 34 publikacje, sposr6d kt6rych w
15 jest on pierwszym autorem:
IEEE Transactions on Nuclear Science
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research
Acta Physica Polonica
Journal of Luminescence
J. Alloys and Compounds
Optical Materials
J. Phys Condensed Matter
Radiation Measurements
7
5
4
4
4
2
2
2
oraz po jednej w J. Crystal Growth, Physica B, Crystal Research and Technology,
Radiaton Protection and Dosimetry
Prace te byty cytowane ponad 230 razy (bez autocytowan). tqcznie cytowanych
by to 30 artykut6w W. Drozdowskiego, w tym 7 wi~cej niz 13 razy.
2

Dr W. Drozdowski uczestniczył w 18 konferencjach - 8 razy za granicą,
sześciokrotnie prezentując wystąpienia ustne.
Dorobek naukowy dr W. Drozdowskiego jako kandydata do stopnia dr hab. nauk
fizycznych spełnia oczekiwania recenzenta. Kilka spośród jego publikacji jest
cytowanych ponad 20 razy. Zwraca uwagę jego znaczący wkład w rozbudowę
Laboratorium i bazy pomiarowej.
W. Drozdowski był kierownikiem jednego grantu KBN oraz wykonawcą i
głównym wykonawcą jednego projektu za granicą (Delft) dwóch we współpracy
międzynarodowej, jednego grantu KBN. Ma on zatem doświadczenie w
prowadzeniu i organizowaniu badań naukowych.
Był opiekunem 8 prac magisterskich i jednej Iicencjackiej. Prowadził wykłady i inne
formy dydaktyczne dla I, II i IV roku studiów. Ponadto zajmował się działalnością
popularyzatorską aktywnie uczestnicząc w szeregu prezentacji i spotkań z
młodzieżą·
W latach 2001 i 2002 otrzymywał stypendia Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej dla
młodych naukowców.
Rozprawa habilitacyjna pt. "Fizyczne podstawy procesów scyntylacji w
wybranych kryształach tlenków i halogenków aktywowanych jonami ziem
rzadkich" opiera się na 8 artykułach: IEEETransactions on Nuclear Science - 5 oraz
po jednej w J. Crystal Growth, Optical Materials oraz Nuclear Instruments and
Methods in Physics Research.
Są to czasopisma lokujące się wśród czasopism fizycznych na średnim poziomie
jeżeli chodzi o impact factor (1.3 - 1.7). Prace wchodzące w zakres rozprawy
zostały opublikowane w latach 2005 - 2009. We wszystkich tych wieloautorskich
artykułach W. Drozdowski jest pierwszym autorem a jego dominujący udział
został potwierdzony oświadczeniami współautorów.
Tematyka badawcza W. Drozdowskiego jest dość jednorodna i nie jest dla mnie
jasne dlaczego właśnie tych 8 prac zostało wybranych jako rozprawa
habilitacyjna. (Pozostałe artykuły dotyczą tej samej tematyki).
Artykuły tworzące rozprawę habilitacyjną łącznie obejmują 47 stron i dodatkowo
każdy z nich jest treściwie omówiony na 17 stronach a całość poprzedza 30
stronicowy wstęp, wprowadzający czytającego w tematykę badań prowadzonych
przez dr W. Drozdowskiego. Są to: zjawisko scyntylacji, nowe materiały i detektory
scyntylacyjne.

Materiaty badane przez W. Drozdowskiego mozna podzielic na dwie grupy -
krysztaty tlenkowe oraz halogenki.
W zakresie tej pierwszej grupy zwiqzk6w (LuAP : Ce; LuAP :Pr; YAG:Pr; LuAG :Pr)
najwazniejsze rezultaty badan W. Drozdowskiego to:
- wyznaczenie parametr6w putapek (6,7 rodzaj6w putapek dla kazdego z
materiat6w - zwykle 0 energiach aktywacji 0.01- 0.8 eV)
- zbadanie wydajnosci scyntylacyjnych pr6bek z uwzgl~dnieniem domieszkowania
oraz geometrii pomiarowej
- zaproponowanie sposob6w poprawy wydajnosci scyntylacji, oraz zdolnosci
rozdzielczej
- wskazanie sekwencyjnego wychwytu nosnik6w tadunku jako gt6wnego kanatu
transferu energii od sieci LU3AIs02 do jon6w Pr 3 + oraz udziatu putapek w tym
przekazie (wynik ten uwazam za najwazniejszy rezultat badan W.
Drozdowskiego)
Badania halogenk6w LaBr3:Ce; CeBr3), ze wzgl~du na ich wysokq wydajnosc
scyntylacji oraz brak obserwowanych putapek miaty na celu przede wszystkim
ocen~ ich przydatnosci na detektory do misji mi~dzyplanetarnych Europejskiej
Agencji Kosmicznej, a w szczeg61nosci sprawdzenia ich odpornosci radiacyjnej na
protony i promieniowanie gamma.
Najwazniejsze rezultaty tych badan to:
- wykazanie bardzo dobrej odpornosci tych zwiqzk6w na strumienie proton6w
- zbadanie reakcji tych zwiqzk6w na promieniowanie gamma
- zaproponowanie optymalizacji sktadu tych materiat6w pod kqtem optymalizacji
wydajnosci scyntylacji i zdolnosci rozdzielczej
Bardzo wazne Sq aspekty aplikacyjne badan prowadzonych przez W.
Drozdowskiego. Zoptymalizowany krysztat LaBr3: 5% Ce zostat zakwalifikowany
jako detektor promieniowania gamma w misji Bepi Colombo na Merkurego.
Krysztaty LuAP: Ce, domieszkowane molibdenem oraz ZnAG: Pr majq perspektyw~
zastosowania w kamerach PET.
W. Drozdowski istotnie przyczynit si~ do rozwoju bazy pomiarowej
materiat6w scyntylacyjnych na Wydziale Fizyki i Astronomii Uniwersytetu
Mikotaja Kopernika.
4

Na podkreślenie zasługuje opracowanie metody wyłączania pułapek światłem z
zakresu podczerwieni.
Mogę zatem stwierdzić, że autor zrealizował postawiony sobie cel "poprawę
stanu wiedzy na temat procesu scyntylacji w kryształach aktywowanych z
ziemiami rzadkimi".
Starając się przedstawić w rozprawie habilitacyjnej pełny stan wiedzy w tym
zakresie w niewystarczającym, moim zdaniem, stopniu, wyeksponował własne
wyniki nt fizycznych podstaw scyntylacji.
Biorąc pod uwagę całokształt dorobku oraz rozprawę habilitacyjną uważam za
zasadny wniosek o dopuszczenie dr W. Drozdowskiego do kolokwium
habilitacyjnego.