Paieška
LIETUVAGIMTASIS KRAŠTASISTORIJAEKONOMIKAKOMENTARAIPASAULISŠEIMA IR SVEIKATATRASA
ŽMONĖSKULTŪRASPORTASGAMTA IR AUGINTINIAIĮDOMYBĖSMOKSLAS IR ITMULTIMEDIA
MOKSLAS IR IT

Po 10 metų sugrįžti į Lietuvą padėjo prestižinė stipendija

 
2017 05 31 11:00
Chemikės Rasuolės Lukošės projektas, laimėjęs Marie Sklodowskos-Curie stipendiją, pateko tarp 30 perspektyviausių ir daugiausia balų surinkusių 2016 metų projektų. Romo Jurgaičio (LŽ) nuotraukos

Vilniaus universiteto (VU) absolventė dr. Rasuolė Lukošė po dešimties metų Vokietijoje grįžo į Lietuvą, laimėjusi prestižinę Marie Sklodowskos-Curie stipendiją. Ji padės ne tik tyrėjai grįžti į mokslinį darbą, bet ir visai šeimai lengviau adaptuotis Lietuvoje. Individuali stipendija pagal Karjeros atkūrimo programą šeimai taip pat numato lėšų.

„Išvykti yra gerai: pasisemi naujos patirties, pamatai, kaip kitur žmonės gyvena, koks darbo tempas, tarpusavio santykiai, aplinka. Kuo daugiau pamatai, tuo geriau gali suprasti, kaip turėtų būti vykdomi moksliniai tyrimai ir kokia konkurencija yra mokslo pasaulyje, skatinanti vis labiau tobulėti, – sakė „Lietuvos žinioms“ mokslininkė. – Tačiau ateina laikas, kai pajunti, kad norisi į gimtinę. Po kurio laiko nei ten, nei čia nesi savas, nes jau esi pasikeitęs – kitoks. Žiūrėsime, kaip seksis sugrįžus. Lietuvoje viskas per dešimt metų patobulėjo, juda į priekį, tačiau matyti, kad specialistų trūksta.“

Maždaug 9 tūkst. paraiškų kasmet teikiama Europos Sąjungos finansuojamai M. Sklodowskos-Curie stipendijai gauti. Iš jų apie 1,5 tūkst. laimi finansavimą. Šiemet buvo įteikta šimtatūkstantoji M.Sklodowskos-Curie stipendija. Ta proga atrinkti 30 perspektyviausių ir daugiausia balų surinkusių 2016 metų projektų. Tarp jų – ir dr. R. Lukošės projektas „Grafeno ir manganito nanostruktūros moderniems impulsinio magnetinio lauko jutikliams“. Jis nuo balandžio 1 dienos įgyvendinamas Fizinių ir technologijos mokslų centro (FTMC) Medžiagotyros ir elektros inžinerijos skyriaus Didelės galios impulsų laboratorijoje.

Nepamiršta ir šeima

Iš Kėdainių kilusi 35 metų dr. R. Lukošė VU Chemijos fakultete baigė organinės chemijos bakalauro ir neorganinės chemijos magistro studijas. Doktorantūros studijas tęsė Berlyne Kristalų auginimo institute, o daktaro darbą apgynė Humboldtų universitete. Dr. R. Lukošės vyras – taip pat chemikas, kartu išvyko studijuoti doktorantūros į Vokietiją.

Po pertraukos mokslininkės karjeroje susilaukus dviejų vaikų M. Sklodowskos-Curie stipendija buvo puiki proga dr. R. Lukošei grįžti į mokslo bendruomenę. Užsibrėžtiems projekto tikslams įgyvendinti pasirinkta prof. dr. Nerijos Žurauskienės vadovaujama Didelės galios impulsų laboratorija, pagarsėjusi unikalių magnetinio lauko jutiklių tyrimais ir kūrimu. Viena pagrindinių sąlygų gauti M. Sklodowskos-Curie stipendiją yra mobilumas, todėl Lietuva pasirinkta ir dėl asmeninių priežasčių.

Individuali stipendija mokslininkui – 142 tūkst. eurų dvejiems metams neatskaičiavus mokesčių – sudaryta iš atskirų krepšelių: atlyginimui, šeimai, mobilumui, mokslo institucijai ir kasdieniams tyrimų poreikiams. Dviejų Nobelio premijų – fizikos ir chemijos – laureatė M. Sklodowska-Curie pati augino dvi dukras, anksti neteko vyro. Jos vardu pavadinta programa finansuoja mokslo projektus nuo 1996 metų. Dabartinė M. Sklodowskos-Curie veiklos programa, skatinanti mokslininkų mobilumą ir tarpdisciplininius tyrimus, pradėta 2014 metais ir įeina į „Horizonto 2020“ programą. Nuo 2014 iki 2020 metų bus skiriama daugiau kaip 6,1 mlrd. eurų. Į finansavimą gali pretenduoti ir doktorantai, ir patyrę mokslininkai.

Unikalūs pasaulio mastu

Dr. R. Lukošės projektas truks dvejus metus. Jis skirtas sukurti naujus magnetinio lauko jutiklius, kurių pagrindas – manganito ir kobaltito nanostruktūrizuoti sluoksniai, pasižymintys milžiniška magnetovarža. Paprasčiau kalbant, stipriame magnetiniame lauke jų varža daug kartų sumažėja, todėl tokie sluoksniai gali būti naudojami jutikliams kurti.

„Ateina laikas, kai pajunti, kad norisi į gimtinę. Po kurio laiko nei ten, nei čia nesi savas, nes jau esi pasikeitęs – kitoks.“

FTMC direktoriaus pavaduotojos prof. N. Žurauskienės vadovaujamoje Didelės galios impulsų laboratorijoje atliekami ir fundamentiniai, ir taikomieji tyrimai. Pasak mokslininkės, medžiagotyra – ypač perspektyvi sritis. Ieškoma naujų medžiagų, kurios galėtų būti panaudotos kurti dar jautresniems jutikliams, galintiems matuoti magnetinį lauką nepriklausomai nuo jo krypties, t. y. būti izotropiniai ir turėti tam tikrų savybių.

FTMC Medžiagotyros ir elektros inžinerijos skyrius jau daug metų kuria pasaulio mastu unikalius jutiklius, kurie matuoja magnetinio lauko vertes nepriklausomai nuo jo krypties. Pasaulyje kuriami įvairūs magnetinio lauko jutikliai, pagrįsti ir kitais nei magnetovarža efektais, pavyzdžiui, Holo, magnetooptiniai, indukciniai, ir galintys būti panaudoti įvairiose srityse nuo elektros inžinerijos iki biotechnologijų, tačiau reikia iš anksto žinoti magnetinio lauko kryptį. Lietuvių mokslininkų kuriami jutikliai, pagrįsti nanostruktūrizuotos medžiagos savybėmis, gali labai lokaliai, tam tikrose erdvės vietose, išmatuoti magnetinės indukcijos vertes bei lauko pasiskirstymą, kai magnetinio lauko kryptis iš anksto nėra žinoma arba kinta matavimo metu.

2011 metais Dresdeno stiprių magnetinių laukų laboratorijoje Helmholtzo-Rozendorfo centre buvo pasiektas to meto pasaulio rekordas – sugeneruotas 91,4 teslos impulsinis magnetinis laukas. Jį kartu su Holo bei indukciniais jutikliais išmatavo ir Lietuvos mokslininkų sukurtas jutiklis iš manganito sluoksnio. Vėliau vokiečių rekordą pagerino amerikiečiai (100,75 teslos).

Dresdeno stiprių magnetinių laukų laboratorijoje, JAV nacionalinėje Los Alamos laboratorijoje iki 100 teslų matuojami ir generuojami magnetiniai laukai, skirti įvairių naujų medžiagų magnetinių savybių fundamentiniams tyrimams. FTMC mokslininkai šiuo metu žengia šiek tiek labiau į komercinę sritį, silpnesnius 3–10 teslų laukus. Kuriami nauji magnetinio lauko jutikliai bus skirti platesniam taikymui, labiau pramonėje naudojamiems vidutiniams elektromagnetiniams laukams matuoti.

Jaunosios mokslininkės darbui FTMC Medžiagotyros ir elektros inžinerijos skyriaus Didelės galios impulsų laboratorijoje vadovauja prof. Nerija Žurauskienė.

Ir gynybos, ir civiliams tikslams

„Pasaulyje atlikta daug tvarkingos kristalinės struktūros manganito sluoksnių, vadinamų epitaksiniais, tyrimų, yra ir įvairių jų taikymų magnetinės atminties elementams, magnetinio lauko jutikliams. Tačiau epitaksinių sluoksnių savybės labai priklauso ir nuo aplinkos temperatūros, todėl tokie tvarkingos kristalinės struktūros sluoksniai gali būti pritaikyti tik labai siaurame temperatūrų ruože, – pasakojo FTMC direktoriaus pavaduoja prof. N. Žurauskienė. – Mūsų kuriami sluoksniai yra nanostruktūrizuoti. Kai atsiranda šiek tiek netvarkos, galima išplėsti tokių sluoksnių taikymo sritį, bet sunkiau valdyti jų savybes. Vienas dalykas ištirti užauginto sluoksnio elektrines ir magnetines savybes, kitas – atkartoti ir jas valdyti, kad būtų galima sukurti prietaisą. Jutiklis turi nekeisti savo parametrų, kad būtų patikimas. Daug dirbame šia kryptimi, todėl galime sukurti tokio lygio produktus, kurie jau pretenduoja į prietaisus.“

Magnetinio lauko jutiklių prototipai buvo sukurti bendradarbiaujant su Prancūzijos-Vokietijos tyrimų institutu Saint Louise, Prancūzijoje. Jutikliai panaudoti elektromagnetinių svaidyklių tyrimams. Tokios svaidyklės gali būti panaudotos ir gynybos, ir civiliams tikslams. Pagal užsakovo reikalaujamus parametrus sukurti jutikliai buvo parduoti Prancūzijos-Vokietijos tyrimų institutui, Vokietijos įmonei „Amotronics“, JAV laivyno mokslinei laboratorijai. Šiuo metu vykdomas vieno Turkijos instituto užsakymas. Vokietijos pramonės įmonės, formuojančios iš metalų gaminius ne mechaniniu, o elektromagnetinių impulsų būdu, taip pat domisi Didelės galios impulsų laboratorijos kuriamais magnetinio lauko jutikliais.

Elektromagnetinių impulsų būdu gali būti suvirinami vamzdžiai iš įvairių metalų ar išgaunama tam tikra metalo gaminio forma. Tokio proceso metu labai staigiai kinta magnetinis laukas, ir priklausomai nuo magnetinių ričių išdėstymo ir visos konfigūracijos, kartais metalo formavimas pavyksta gerai, kartais – blogiau. Todėl reikia matuoti magnetinį lauką per formavimo procesą. Iš impulsų formos, magnetinio lauko pasiskirstymo įtaise galima pasakyti, kaip procesas pavyko. Be to, išmatavus magnetinį lauką galima nustatyti, ar pakankamai tikslūs skaitinio modeliavimo metodai, naudojami prognozuoti metalų elektromagnetinio formavimo procesus. Buvo išbandyti FTMC sukurti jutikliai iš manganito sluoksnių. Jie veikė ir matavo lauko pasiskirstymą, tačiau būtų tikslinga, pasak prof. N. Žurauskienės, sukurti sluoksnius, jautresnius silpnuose laukuose ir veikiančius platesniame temperatūrų ruože. Todėl numatoma sukurti naują jutiklio prototipą būtent elektromagnetinio metalų formavimo proceso stebėsenai.

Pirk prekę lietuvišką

Per dr. R. Lukošės projektą jau žinoma medžiaga manganitas, iš kurio ne vienus metus kuriami stipraus magnetinio lauko jutikliai, bus modifikuota. Dalį mangano pakeis kobaltas, o ant užauginto sluoksnio viršaus bus suformuotas grafeno sluoksnis. Numatoma, kad tokia nanostruktūra pasižymės didesniu jautriu magnetiniam laukui bei kitomis svarbiomis jutikliui savybėmis.

„Fundamentinius tyrimus deriname su taikomaisiais. Keičiame patį manganito sluoksnį, jo savybes, pridedame naują grafeno sluoksnį ir galiausiai sukursime naują jutiklio prototipą. Šiais laikais mokslui labai svarbu, kad būtų ne tik fundamentiniai tyrimai, bet ir praktinis taikymas – prototipas, galutinis produktas, – pabrėžė mokslininkė. – Tačiau fundamentiniai tyrimai būtini siekiant išsiaiškinti fizikinius efektus naujose medžiagose bei ištirti sukurtų medžiagų savybes.“

Medžiagotyros ir elektros inžinerijos skyrius glaudžiai bendradarbiauja su VU Chemijos ir geomokslų fakulteto MOCVD (metalorganinių junginių cheminio garų nusodinimo) laboratorija, vadovaujama prof. Adulfo Abručio. Iš kolegų chemikų įsigijo ir jų sukurtą MOCVD reaktorių. Kaip juokavo prof. N. Žurauskienė: „Pirk prekę lietuvišką“.

MOCVD technologija dr. R. Lukošė ir augina naujuosius sluoksnius. VU absolventė MOCVD laboratorijoje atliko magistro darbą. O dabar vėl dirba su tokiu pat reaktoriumi FTMC – tik nauju lygiu – augina naujas medžiagas magnetinio lauko jutikliams. Pasak mokslininkės, laukia ilgas ir sunkus darbas.

Didelės galios impulsų laboratorijoje užaugintų sluoksnių savybės tiriamos įvairiuose magnetiniuose laukuose – ir pastoviuose iki 2,4 teslos, ir impulsiniuose iki 30–40 teslų, taip pat esant tiek žemai, tiek ir aukštai temperatūrai. Uždaro ciklo helio kriostate aplinkos temperatūra sumažinama iki penkių kelvinų (-268 ºC).

„Vėliau tie sluoksniai bus pritaikyti jutikliams kurti, todėl jų savybes reikia išsamiai ištirti, – paaiškino prof. N. Žurauskienė. – Turime įvairios sudėtingos įrangos tyrimams atlikti. Prototipus taip pat gaminame patys. Medžiagotyros ir elektros inžinerijos skyriuje turime atskirą Elektroninių sistemų laboratoriją.“

Kuriami jutikliai yra labai maži. Aktyvų jų sluoksnį būtų galima išmatuoti milimetro dalimis. Atstumas tarp jutiklio elektrodų – 50 mikronų, o sluoksnio storis yra pusės mikrono. Todėl keleto tokių jutiklių gardelę galima labai lokaliai išdėstyti ir panaudoti magnetinio lauko pasiskirstymui išmatuoti. Matavimo sistemą su duomenų įrašymo, išsaugojimo ir nuskaitymo funkcijomis kuria Didelės galios impulsų laboratorijos mokslininkai kartu su Elektroninių sistemų laboratorijos mokslininkais ir inžinieriais.

DALINKIS:
0
SPAUSDINTI
MOKSLAS IR IT
Rubrikos: Informacija:
EkonomikaGamta ir augintiniaiGimtasis kraštasĮdomybėsKontaktai
IstorijaJurgos virtuvėKomentaraiKonkursaiReklaminiai priedai
KultūraLietuvaMokslas ir ITPasaulisPrenumerata
SportasŠeima ir sveikataTrasaŽmonėsKarjera
Visos teisės saugomos © 2013-2017 UAB "Lietuvos žinios"