COST veikla – tai tarpdisciplininis mokslinių tyrimų tinklas, suburiantis mokslininkus ir novatorius 4 metus tyrinėti pasirinktą temą. Šiuo atveju prieš daugiau nei 2 metus susibūrė epitaksijos specialistai iš visos Europos, o seminaras Vilniuje žymi šios iniciatyvos pusiaukelę.

 

Jaunieji mokslininkai, studentai ir kviestiniai svečiai renginio metu pristato su epitaksija susijusius tyrimus. Seminarą šįkart organizuoja FTMC Optoelektronikos skyriaus fizikės dr. Renatos Butkutės mokslinė grupė, o renginio partneris – Lietuvos įmonė „Integrated Optics“, kuri penktadienį įteiks prizą geriausio žodinio pranešimo autoriui ar autorei.

 

 

 

 

„Epitaksija – tai pats pirmasis technologijų kūrimo procesas, kai specialioje įrangoje yra atomas po atomo auginamos daugiasluoksnės kristalų struktūros. Paskui, jas apdirbus, šios struktūros taikomos įvairiuose prietaisuose – šviestukuose (LED), lazeriuose, detektoriuose, jutikliuose ir kitur.

 

Kadangi yra daugybė medžiagų, kurias auginame, kiekviena ji atlieka savo funkciją – viena padeda lengviau ištrūkti šviesai, kita atsakinga už lazerio bangos ilgį, ir t. t.“, – epitaksiją pristato seminaro organizatorė dr. Renata Butkutė.

 

COST veikla „OPERA“ suburia mokslininkus, kurie augina kristalines struktūras, taip pat – modeliuotojus, teoretikus, eksperimentatorius bei pramonę, kur minimi prietaisai yra taikomi.

 

 

 

„OPERA“ organizuoja seminarus Europos šalyse, o didžiausias dėmesys skiriamas jaunųjų mokslininkų įtraukimui, mokymui ir ugdymui. Apie tai išsamiau pasakoja į Vilnių atvykusi šio mokslinio tinklo vadovė, didžiausios Europoje fundamentinių mokslų agentūros CNRS mokslinių tyrimų vadovė dr. Noelle Gogneau:

 

„Europos epitaksijos bendruomenė yra be galo svarbi. Turime daug patirties ir žinių, tačiau nebuvo mus vienijančio tinklo. Tad buvo labai svarbu tokį sukurti tokią didelę bendruomenę Europoje, kad ji būtų matoma, kad sustiprintume bendradarbiavimą, keistumės informacija ir diskutuotume apie epitaksiją, kuri yra  kasdien mūsų naudojamų prietaisų naujovių ir plėtros pagrindas.

 

Be aukštos kokybės negalėsime sukurti didelio našumo prietaisų, todėl epitaksija yra vienas svarbiausių žingsnių. Svarbu, kad įvaldytume jau esamus pasiekimus šioje srityje, bet taip pat turime eiti pirmyn kurdami naujus procesus, vykdydami naujus tyrimus, kad technologijos galėtų ir toliau būti vystomos.“

 

 

 

„Pagrindiniai tinklo „OPERA“ pasiekimai yra šie: per daugiau nei 2 metus surengėme daug seminarų, dėl to Europoje greičiau keičiamės informacija ir diskutuojame apie epitaksiją. Taip pat finansuojame daugybę trumpalaikių mokslinių misijų, kurios dažniausiai skirtos jauniesiems mokslininkams ir studentams. Siekiame, kad jie galėtų vykti atlikti eksperimentų į laboratorijas tolimesnėse šalyse, ir taip paskatinti mokslinius tyrimus bei technologijų plėtrą.

 

Labai svarbu, kad šie jauni žmonės, kurie yra ateities mokslininkai, įgytų daugiau patirties. Taip pat tai yra geras būdas stiprinti ryšius tarp įsitraukusių šalių“, – pabrėžia dr. N. Gogneau. Ji priduria, kad COST veikla „OPERA“ skatina lygybę tarp mokslininkų vyrų ir moterų (šiai temai skirta diskusija vyks ir seminare Vilniuje), o per dvejus metus pranešėjų moterų skaičius šio tinklo seminaruose išaugo nuo 30–34 proc. pradžioje iki 47 proc. šiemet.

 

Mokslinio tinklo vadovė džiaugiasi ir stabiliu finansavimu: trumpalaikėms mokslinėms misijoms kasmet skiriama apie 50 tūkst. eurų.

 

 

Vienas iš renginio organizatorių – FTMC Optoelektronikos skyriaus inžinierius Aivaras Špokas. Jis specialiose laboratorijose – švaros patalpose – su kolegomis epitaksijos būdu augina mažyčius kristalus.

 

 

(Aivaras Špokas. FTMC nuotrauka)

 

„Į darbo vietą pirmiausia atsinešame idėją, ką ir kaip norime auginti. Iš pradžių būna daug kalibracinių (patikrinamųjų) auginimų. Čia vyksta įdomiausia „magija“: kadangi norime sukurti daugiausia kvantinėmis struktūromis pagrįstus prietaisus, „žaidžiame“ su kristalų išmatavimais, tam tikra kompozicija, dėliojame įvarius elementus, stebime jų tarpusavio santykius. Visa tai – kad pasiektume norimas tų medžiagų fizikines ar optoelektronines savybes, kurios mūsų atveju tiesiogiai susijusios su emisija (šviesos išspinduliavimu), nes dažniausiai galutinis proceso rezultatas yra šviestukas ar lazeris.

 

Pavyzdžiui, R. Butkutės mokslinė grupė, kurioje dirbu, kuria mikrolazerius; ant delne telpančio padėklo ketvirčio galima gauti šimtus tokių lazerių. Jie tokie maži, kad žmonės net nepagalvoja, kaip jie padeda mums kasdienybėje, tačiau yra pritaikomi ir nišinėms sritims – aplinkos stebėjimui ir pan.“ – pasakoja Aivaras.

 

Vadinamasis kalibracinis etapas (susidedantis iš dešimčių smulkesnių etapų) trunka maždaug mėnesį – kai prieš galutinio prietaiso sukūrimą yra auginamos ir testuojamos reikiamos medžiagos.

(Aistė Butkutė. FTMC nuotrauka)

FTMC Optoelektronikos skyriaus inžinierės Aistės Butkutės užduotis – nustatyti ir aprašyti (charakterizuoti) tų medžiagų savybes:

„Dr. R. Butkutės grupė užaugina bandinius, ir, norėdami, juos giliau pažinti, pamatyti, kas vyksta viduje, su kolegomis atliekame charakterizavimą. Dažniausiai užsiimame temperatūriniais fotoliuminescencijos tyrimais, t. y. žiūrime, kaip, priklausomai nuo temperatūros, bandiniai šviečia ar kinta jų intensyvumas. Tuomet galime palyginti turimas struktūras – ar jos gerai užaugintos, ar turi daug defektų, kokios mūsų naujovės pasiteisina, o kokios – ne.“

Kas šiame darbe itin įdomu (ir kartu sudėtinga) – kad prieš pradėdamas visą procesą, negali būti tikras, kokį tikslų rezultatą gausi.

„Norėtųsi atsikartojamumo, tačiau mūsų mokslinė grupė dirba puslaidininkių srityje su egzotiška medžiaga – galio arsenido bismidu. Jis yra kaip pabaidytas arklys, sunkiai valdomas. Tai yra naujovė, nedaug grupių pasaulyje tuo užsiima“ – priduria A. Špokas.

Seminaras „European Workshop on Innovative and Advanced Epitaxy“ Vilniuje, Saulėtekio al. 3, konferencijų salėje A101, vyksta birželio 11–14 dienomis. Renginio programą rasite paspaudę šią nuorodą.

Parengė Simonas Bendžius