Fizikai lazerininkai, pasak prof. A.Piskarsko, labai įdėmiai stebi Europos Sąjungos struktūrinių fondų antrąją bangą, nes supranta, kad nuo efektyvaus šių pinigų panaudojimo priklauso tolesnė lazerių fizikos ir apskritai fizikos raida mūsų šalyje. Juolab kad tokių galimybių Lietuvos istorijoje, matyt, nebebus.
2007-2013 metais iš Europos struktūrinių fondų Lietuvos mokslui ir moksliniams tyrimams skiriama rekordinė beveik 2 mlrd. litų suma. Tiek pinigų mokslui skiriama pirmą kartą.
Konkuruoti unikalumu
Fizikai lazerininkai juokauja, kad parametriniai šviesos generatoriai jau laikomi Lietuvos nacionaliniu gaminiu kaip didžkukuliai - nacionaliniu valgiu. Lietuviški parametriniai šviesos generatoriai sudaro maždaug 80 proc. visos pasaulio rinkos - nuo JAV iki Japonijos.
Vilniaus universiteto Lazerinių tyrimų centras kartu su Lietuvos įmonėmis įgyvendina aukštųjų technologijų projektus. Bendrose laboratorijose buvo sukurtas ir parametrinis šviesos generatorius „Topas", ir naujas femtosekundinis lazeris „Faros", galintis atlikti įvairius pjūvius maždaug dešimtosios mikrometro dalies struktūrose.
Lazerių pramonė Lietuvoje nėra didelė, prekybos apimtis - maždaug 75 mln. litų, ir apie 95 proc. produkcijos eksportuojama.
Daugelis lietuviško nanosekundinio lazerio, generuojančio maždaug 2 tūkst. impulsų per sekundę, užsakymų ateina ir iš kitų šalių: Japonijos, Korėjos, Taivano. Lietuvoje tokios pramonės poreikio dar nėra, o kai kurios sritys - gal net neįmanomos.
Kaip sakė Lazerinių tyrimų centro vedėjas prof. Valdas Sirutkaitis, šviesos technologijoms, pavyzdžiui, Taivane skiriami milijardai. Mes galime rasti tik tokią nišą, kurioje pinigai nėra dideli. O kai pinigai nėra dideli, negali konkuruoti arba turi sukurti tokį unikalų prietaisą kaip „Topas".
Vardas ant plauko
Lazerinių tyrimų centro doktorantas Andrius Melninkaitis pasakojo apie unikalią lazerinio mikroapdirbimo sistemą, turinčią labai trumpų lazerinių impulsų spinduliuotės šaltinį. Didelis femtosekundinių (milijonoji milijardinės sekundės dalies) impulsų pasikartojimo dažnis leidžia labai greitai ir tiksliai atlikti lazerinį mikroapdirbimą. Pavyzdžiui, visos mikroschemos daromos ant standartinio silicio padėklo.
Silicis - labai brangus ir toksiškas elementas, o dirbant lazeriu, pasak mokslininko, užtenka pervažiuoti gerai sufokusuotu spinduliuku ir nugarinus paviršinį sluoksnį suformuoti reikiamas mikroschemas, sukurti saulės ar kitus įvairius mikromechaninius elementus, reikalingus, tarkim, optiniam taikymui ar kraujagyslėms plėsti. Manoma, kad ateityje ir mūsų kraują valys po kraujagysles vaikščiojantys mikrorobotai.
Tokiu lazeriniu įrenginiu galima net išgraviruoti žmogaus vardą ant jo plauko. Unikalus prietaisas perpjaus bet kokią medžiagą - popierių, metalą, plastmasę, stiklą, deimantą.
Femtosekundinio lazerio impulsų trukmė yra kur kas trumpesnė nei laikas, per kurį šiluma įsiskverbia į medžiagą, todėl pjaustoma ji išlieka šalta. Lazeriu galima pjaustyti ir dinamitą - jis nesprogs. Šiluma nespėja įsiskverbti į medžiagą ir išgaruoja anksčiau nei ji galėtų sprogti.
Kad auglys neataugtų
Prof. Valerijus Smilgevičius prisiminė neseniai kartu su Kauno ir Vilniaus neurochirurgais atliktus kelis onkologijos srities eksperimentus. Išoperuotas smegenų navikas glioma, jei lieka nors kiek užkrato, po dviejų trijų mėnesių vėl atauga. Medikai neturėjo prietaiso, kaip aptikti šias liekanas.
Lazerininkų pasiūlytas metodas pasiteisino, ir jau atliktos trys operacijos. Aišku, jos yra labai sudėtingos, tačiau mokslininkai kelerius metus eksperimentavo, kol patys įsitikino šio metodo veiksmingumu.
Dar anksčiau Lietuvoje pradėta taikyti fotodinaminė navikų terapija. Lietuvos onkologijos centre taip išgydyta apie tūkstantis pacientų. Pasak prof. V.Smilgevičiaus, į organizmą suleidžiama tam tikrų medžiagų, kurios kaupiasi navikiniame audinyje ir padeda diagnozuoti arba gydyti. Kai vaistas susikaupia navike, jį reikia apšviesti. Nebūtinai lazeriu, pakaktų ir saulės šviesos, bet lazeris yra patogesnis. Jo spindulių šviesolaidis padeda pasiekti bet kokį vidaus organą.
Proveržio investicijos
VU Fizikos fakulteto Kvantinės elektronikos katedrai priklausantis Lazerinių tyrimo centras buvo įkurtas 1982 metais. Dabar jame, pasak vedėjo prof. V.Sirutkaičio, dirba aštuoni profesoriai, trys docentai, 15 mokslo darbuotojų. Per praėjusį laikotarpį studijas baigė apie 400 studentų, apginta apie 40 daktaro ir 8 habilituoto daktaro disertacijos.
Kartu su Kvantinės elektronikos katedra Lazerinių tyrimų centras būtų didžiausias ir stipriausias šios srities mokslinis padalinys Lietuvoje. Iš viso čia dirba 26 daktarai ir habilituoti daktarai, sukaupta didelė patirtis netiesinių optinių reiškinių, lazerinės spektroskopijos ir lazerinių technologijų srityse.
Lazerinių tyrimų centras dalyvavo trijuose ES struktūrinių fondų projektuose. Maždaug per dvejus metus ES lėšomis buvo įrengtos modernios Lazerių tyrimo centro auditorijos ir laboratorijos. Lazerių fizikos ir lazerinių technologijų magistro studijas papildė nauja technologijos mokslų specializacija - lazerinės technologijos.
Pirmasis didesnis įrangos komplektas buvo nusipirktas 2000-2001 metais pagal bendrą Krašto apsaugos bei Mokslo ir švietimo ministerijų programą, skirtą mokslo centrams renovuoti, - prisiminė prof. V.Sirutkaitis. - Ši pradžia buvo svarbi, nes Lazerinių tyrimų centras galėjo įsitraukti į tarptautinį 18 didžiausių Europos laboratorijų susivienijimą „Laserlab" ir pats teikti tarptautinę prieigą užsienio tyrėjams."
Per europinę programą „Cebiola" 2001-2004 metais Lazerinių tyrimų centro tarptautine prieiga naudojosi 80 užsienio mokslininkų. 2004-2007 metais per „Laserlab" atvyko 32 užsienio tyrėjai ir įgyvendino 16 projektų. Dažniausiai projektas trunka dvi savaites. Užsienio mokslininkams suteikiama įranga, Lazerinių tyrimų centro darbuotojai padeda eksperimentą parengti, o užsienio kolegos dažnai atsiveža savo pavyzdžių ir idėjų. ES lėšomis padengiamas aparatūros nusidėvėjimas. Pavyzdžiui, kartais per trejus metus skiriama beveik milijonas litų.
Pasimokius iš klaidų
Lietuvos mokslo tarybos pirmininko prof. Eugenijaus Butkaus manymu, 2004-2006 metų periodas šalies mokslui buvo gana nevykęs - nepasirengta efektyviai panaudoti ES struktūrinių fondų lėšas, daug jų buvo iššvaistyta.
2007-2013 metais Lietuvos mokslui ir moksliniams tyrimams bus skirta beveik 2 mlrd. litų ES struktūrinių fondų parama. Pasak Švietimo ir mokslo ministerijos sekretorės Linos Domarkienės, 1,5 mlrd. litų numatyta skirti mokslinių tyrimų infrastruktūrai, apie 0,5 mlrd. litų - tyrėjų gebėjimams stiprinti.
Mokslo ir technologijų sričiai iš ES paramos lėšų bus finansuojamos trys ŠMM programos: tyrėjų karjeros (apie 500 mln.), bendroji nacionalinė kompleksinė (per 800 mln.) ir bendroji nacionalinė mokslinių tyrimų bei mokslo ir verslo bendradarbiavimo programa (apie 700 mln.).
Būtent trečiosios programos nemaža lėšų dalis (400 mln. litų) bus skirta integruotiems mokslo, studijų ir verslo centrams. Du - Saulėtekio ir Santaros - numatyti steigti Vilniuje, du - Santakos ir Nemuno - Kaune ir vienas - jūrinių tyrimų - Klaipėdoje. Pasak L.Domarkienės, ten po penkerių metų turėtų atsirasti stambūs tiriamieji centrai su aplink susikūrusia verslo struktūra.
Bendroji nacionalinė kompleksinė programa bus skirta per finansuojamus projektus skatinti įvairių pramonės sektorių plėtrą ir konkurencingumą, taip pat spręsti iškylančias problemas, jei, tarkim, trūktų specialistų ar neužtektų mokslo tiriamosios infrastruktūros. Konkursui pasiūlyta 11 galimybių studijų.
Tyrėjų konkursinį finansavimą ir platesnį ekspertų vertinimą nuo šiol turėtų garantuoti Mokslo taryba - įteisinta struktūra disponuoti struktūrinių fondų lėšomis. Pasak L.Domarkienės, Mokslo taryba sutiko būti reformuojama į Tyrimų tarybą, kad galėtų Lietuvoje įgyvendinti konkursinį finansavimą. Kitų šalių mokslininkai pabrėždavo, kad mūsų valstybėje nėra tinkamai organizuotas ekspertinis vertinimas, mažai pasitelkiama užsienio ekspertizė.
Kita minima problema - bazinio finansavimo sistema, neskatinanti mokslininkų inovatyvumo. Numatoma atsitraukti nuo šios sistemos ir kuo daugiau lėšų skirti konkursiniam finansavimui. Sudarytos preliminarios sutartys su Skandinavijos ir Vokietijos tyrimų tarybomis - jos pasiryžusios padėti vertinant projektus ir tyrėjus.
Iš 9 tūkst. - tik dešimtys
„Struktūrinių fondų lėšos gaunamos tam, kad 2013 metais Lietuvos gyvenimo lygis būtų 75 proc. viso ES vidurkio. Ką daryti su pinigais, kad Lietuvoje galėtų plėtotis aukščiausio pasaulinio lygio mokslo centrai ir žmonės, pasiekę tam tikrų rezultatų, gautų adekvatų finansavimą?! - retoriškai klausė prof. E.Butkus. - Vienas principas - visiems po lygiai ir po truputį. Kitas - geriausiems ir po daug. Mokslo srityje lėšos skiriamos geriausiems ir po daug. Tokia yra pasaulio mokslo raida."
Naujosios Tyrimų tarybos pirmininkas apgailestavo, kad 2007-2013 metų laikotarpio lėšos kol kas nepanaudotos, nes buvo ilgas pasirengimo procesas, ir dar nėra struktūrų, kurios įgyvendintų numatytas programas. Taip pat būtinos prielaidos ir finansinės priemonės, kad Lietuvoje būtų daugiau tokių žmonių, kurie galėtų būti konkurencingi Europoje ir pasaulyje. Dabar Lietuvoje yra 9 tūkst. mokslininkų, iš jų tokių, kurie yra paskelbę daugiau nei 60 publikacijų ir yra žinomi tarptautinių mastu, prof. E.Butkaus skaičiavimu, - tik dešimtys.
Rudeniop Tyrimų taryba ketina pradėti kviestis mokslininkus įgyvendinti numatytas programas. Pajutę geresnes sąlygas mokslinei veiklai, kai kurie, prof. E.Butkaus manymu, grįš ir iš užsienio. Iš pradžių turbūt tik vienas kitas, o vėliau - gal kelios dešimtys.
Kiek reikėtų lazerininkams
„ES lėšų išsklaidymas būtų labai neefektyvus. Turėtų būti nuspręsta investuoti į tas kryptis, kuriose jau pasiektas įdirbis ir tam tikras proveržis, - įsitikinęs prof. A.Piskarskas. - Lazerių mokslas ir technologijos šiuo metu plėtojamos pasaulyje, nes lazerių šviesa yra unikali. Ji sukuria labai didelės galios srautą, beveik milijardą kartų viršijantį Ignalinos atominės elektrinės galią. Ši lazerių savybė leidžia atlikti bet kokias medžiagos operacijas: išgarinti, išlydyti, pjaustyti, grūdinti, sukelti branduolio skilimą. Be to, lazeriu sukuriamas nepaprastai trumpas impulsas atitinka labai sparčius procesus atomuose ar molekulėse ir leidžia juos išmatuoti."
Lazerinių tyrimų centras 2008-2013 metais planuoja įsteigti bendros prieigos centrus ir lazerinius kompleksus, kurie leistų ir toliau išlikti tarpnacionalinės prieigos nariais. Tai, pasak akademiko, padaryti labai sunku, nes visos turtingos šalys jau yra pažengusios į priekį, o Lazerinis tyrimų centras Vilniuje tebėra 2000 metų aparatūros lygio, tik šiek tiek pasipildęs dėl kelių struktūrinių fondų paramos.
Turimos aparatūros galiai padidinti reikėtų 5 mln. litų. Įsteigta Nacionalinės aprėpties galinga lazerinė impulsinė sistema (NAGLIS) leistų spręsti daugelį uždavinių, tarp jų technologinius, naujų medžiagų formavimo, taip pat kai kuriuos krašto apsaugos, o svarbiausia - bendradarbiauti Europos erdvėje. Naujų medžiagų gamybai reikalingas bendro naudojimo lazerinio mikroapdirbimo ir mikroprototipavimo kompleksas atsieitų 15 mln., lazerinių elementų standartizuoto charakterizavimo kompleksas - 7 mln. litų.
Visa tai planuojama įtraukti į Saulėtekio slėnio struktūrą. Prie Lazerinių tyrimų centro numatytam apie 2,5 tūkst. kv. m priestatui, bendro naudojimo lazeriniams kompleksams reikėtų apie 20 mln. litų. Naujų laboratorijų mokslinei įrangai - apie 47 mln. litų.
„Jei tai būtų įgyvendinta, tikrai keliems dešimtmečiams Lietuvoje turėtume tokį traukos centrą, kurį žinotų visa Europa, - įsitikinęs Kvantinės elektronikos katedros vedėjas prof. A.Piskarskas. - Vykdytume ne tik nacionalinę, bet ir europinę prieigą. Būtent ją labiau akcentuočiau, nes dėl nacionalinės prieigos visada susitarsime, o prilygti Europos lazeriniams centrams - didelis prestižas Lietuvai. Keitimasis technologijomis, naujausia mokslo informacija turėtų paskatinti ir Lietuvos pramonę."
