Biografija

Janez Stepišnik se je rodil 6. aprila 1940 v Ljubljani. Diplomo iz fizike je prejel leta 1964, magistriral je leta 1968, doktorat znanosti za področje fizike je obranil leta 1971. V letih 1963-1966 je bil tehnični sodelavec razvojnega laboratorija za visokofrekvenčne telekomunikacije v podjetju ISKRA, v letih 1966-1971 pa mladi raziskovalec na Institutu J. Stefan. Leta 1971 je postal asistent in bil leta 1975 izvoljen v učiteljski naziv na Oddelku za fiziko, Univerze v Ljubljani. V letih 1973-74 je bil pridruženi raziskovalec na Univerzi Washington v Seattlu, ZDA. Njegovo raziskovalno področje so bile metode magnetne resonance s poudarkom na študiju slikanja z magnetno resonanco v šibkem magnetnem polju, razvoj in uvedba nove NMR metode za študij molekularne dinamike v tekočinah, polimerih, heterogenih sistemih ter raziskave lastnosti snovi z ultrazvokom. V letih 1994-95 je bil gostujoči profesor na Massey Univerzi v Novi Zelandiji, kjer je  s  P T. Callaghanom realiziral razvoj nove metode za meritev spektra molekularnih hitrostnih korelacij v tekočinahl. V sobotnem letu 2002-2004 je predstavil svoje raziskave z vrsto vabljenih predavanji na Wageningen Univerzi, Nizozemska, na RWTH, Aachen, Nemčija, na Massachusettskem Tehnološkem Inštitutu v Cambridgu, ZDA, na Schlumberger-Doll Research Institutu, v ZDA, na Kalifornijski Univerzi, Berkeley, v ZDA, na New Mexico Resonance Institutu, Albuquerque, ZDA, na Institutu za Polimere, Dresden, Nemčija, na Državni Univerzi Montane v Bozemanu, ZDA in na Medicinski fakulteti Univerze Harvard v Bostonu, ZDA. Leta 2009 se je upokojil kot univerzitetni učitelj in bil kasneje izvoljen v naziv zaslužnega profesorja Univerze v Ljubljani. Še vedno raziskuje in predava na mednarodnih srečanjih.

V letih 1984-86 je bil predsednik Društva matematikov, fizikov in astronomov Slovenije. V letih 1990-92 je bil predstojnik Oddelka za fiziko. Organiziral je 14. Evropsko eksperimentalno NMR konferenco na Bledu leta 1998, in bil predsednik Mednarodnega komiteja Evropskih eksperimentalnih NMR konferenc v letih 2000-2005. Od leta 2003 je član znanstvenega komiteja in stalni predavatelj mednarodne AMPERE NMR poletne šole na Poljskem.

Na Oddelku za fiziko je vodil vaje Fizikalni praktikum, predaval Fiziko I, Moderno fiziko, Fiziko energijskih virov na dodiplomski stopnji in Nelinearno optiko na podiplomski. Kot gostujoči profesor na Massey Univerzi v Novi Zelandiji je vodil eksperimentalne vaje in predaval Moderno fiziko ter Osnove fizike polimerov. Študentske ocene njegovih predavanj so bile zelo pozitivne.

Odmevni dosežki:

Leta 1976 je odkril formulo, ki povezuje dušenje odmeva spinov v nehomogenem magnetnem polju s translacijsko dinamiko molekularnega gibanja in predvidel možnost uporabe te formule za neposredna NMR merjenja spektra korelacij translacijske hitrosti delcev v dinamičnih sistemih. Ta predvidevanja je leta 1995 uresničil z razvojem nove eksperimentalne NMR metode moduliranih gradientov skupaj s prof dr. P.T. Callaghan-om, kar sta  dokazala z neposrednimi meritvami spektrov korelacij hitrosti molekul pri difuziji in pretoku tekočin. Vpeljavo te metode omenjajo kot eden od najpomembnejših dosežkov v opusu novozelandskega fizika P.T. Callaghan-a, za je bil nagrajen  z nazivom Vitez Združenega Kraljestva.

V cementni industriji in gradbeništvu  je danes ena od standardnih testnih metod meritev stopnje hidratacije cementa s sipanjem strižnega ultrazvočnega valovanja, ki jo je razvil skupaj z dr. Matjažem Lukačom  leta 1981 in kasneje izpopolnil skupaj z prof. dr. Markom Valičem.

Kot prvi je leta 1986 skupaj s sodelavci razvil metodo slikanja bioloških vzorce z magnetno resonanco v geomagnetnem polju in s tem pokazal možnost poenostavitve MR slikanja v medicini.

Leta 2005 je skupaj s sodelavci izpopolnil NMR metodo moduliranih gradientov za meritve spektrov korelacij hitrosti v frekvenčnem območju preko 10 kHz, kar je omogočilo meritev prvih spektrov hitrostnih korelacij delcev v toku razpršene sipke snovi ter difuzije  molekul v nanoporah. Metoda je tudi omogočila odkritje  novih načinov nizkofrekvenčne dinamike v tekočinah in v njihovih mešanicah ter v talinah polimerov. Ugotovitve študije o molekularni dinamiki mešanic glicerina in vode razkrivajo potencialni mehanizem, ki biomolekulam omogoča spontani prehod iz neurejenega stanja v biološko aktivno konfiguracijo.

Nedavno (2023-25) je sodelacem A. Mohoričem razvil novo NMR metodo, ki omogoča meritve fluktuacij molekularnih conformacij pri kemijskih procesih.

Leta 1977 je prejel nagrado Nacionalnega znanstvenega sklada za dosežke na področju NMR meritev molekularne translacijske dinamike ter leta 1985 nagrado istega sklada za patent s področja ultrazvoka.

Njegova bibliografija obsega preko 300 enot v mednarodnih znanstvenih revijah, knjigah in zbornikih mednarodnih konferenc in s   preko 3000 citati, med katerimi  največkrat omenjajo objave v:

·         Analysis of NMR self-diffusion measurements by a density matrix calculation" v Physica B+C,

·         The cement hydration measured by ultrasonic" v Ceramic Bulletin, 1981

·         Spatially-Distributed Pulsed Gradient Spin Echo NMR using Single-Wire Proximity v Physical Review Letters, 1995,

·         Generalized Analysis of Motion Using Magnetic Field Gradients" v seriji knjig; Advances in Magnetic and Optical Resonance, vol. 19, Academic Press 1996,

·         Autocorrelation spectra of an air-fluidized granular system measured by NMR" v Europhysics Letters, 2006,

·         NMR down to Earth" in Nature, 2006,

·         NMR in the Earth's magnetic field " v Progress in NMR Spectroscopy, Pergamon Press 2009,

·         Self-diffusion in nanopores studied by the NMR pulse gradient spin echo" v EuroPhysics Letters, 2012,

·         Velocity autocorrelation spectra in molten polymer measured by NMR modulated gradient spin-echo", v EuroPhysics Letters, 2014,

·         Usage of internal magnetic fields to study the early hydration process of cement paste by MGSE method", v Journal of Magnetic Resonance, 2016,

·         Molecular velocity auto-correlations in glycerol/water mixtures studied by NMR MGSE method, v Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 2020.

·         Polymer Dynamics in Glycerol–Water Mixtures, in Molecules, 2023.

·         NMR of chemical exchange:revisited, in Journal of Magnetic Resonance, 2025.