Akadēmiskais centrs
FMOF zinātniskās pētniecības projektu konkursa mērķis ir veicināt zinātniskās pētniecības attīstību fizikas, matemātikas un redzes zinātnes jomās, kā arī sekmēt pētījumos balstītas studijas FMOF. Projekti tiek finansēti no zinātnisko rādītāju pieaugumam paredzētā finansējuma. Kopumā 2024.gada projektu konkursā bija pieteikti septiņi projekti:
- “Astrofizikai nozīmīgu retzemju elementu atomu un jonu augstas izšķiršanas spektroskopiskie pētījumi” (Lāzeru centrs, vadošais pētnieks profesors Ruvins Ferbers)
- “Multisimplektisku parciālo diferenciālvienādojumu ģeometriskās struktūras apgūšana no datiem” (Matemātikas nodaļa, vadošais pētnieks asociētais profesors Jānis Bajārs)
- “Mākslīgā intelekta pielietošanas iespējas redzes subjektīvās korekcijas novērtēšanā” (Optometrijas un redzes zinātnes nodaļa, vadošā pētniece asociētā profesore Aiga Švede)
- “Objektīvās metodes izstrāde psihofizikālā uztveres sliekšņa novērtēšanā” (Optometrijas un redzes zinātnes nodaļa, pētniece docente Ilze Ceple)
- “Piemaisījumu pārneses 3D modeļa uzlabošana Si kristālu audzēšanai ar peldošās zonas metodi” (Skaitliskās modelēšanas institūts, pētnieks Kirils Surovovs)
- “Elektrovirpuļplūsmu skaitliskā izpēte elektrotehnoloģijas iekārtās ar ekstremāliem parametriem” (Skaitliskās modelēšanas institūts, vadošais pētnieks Sergejs Pavlovs)
- “Zinātniskās publikācijas par būvkonstrukciju savienojumu termisko tiltu un logu iebūves mezgla optimizācijas skaitliskiem aprēķiniem sadarbībā ar Ukrainas zinātniekiem” (Skaitliskās modelēšanas institūts, vadošais pētnieks Staņislavs Gendelis)
Projektu vērtēšanas komisija izskatīja un novērtēja visus projektu pieteikumus. Visi septiņi iesniegtie projektu pieteikumi ir ļoti augstvērtīgi un būtu pelnījuši atbalstu, tomēr šī gada konkursa finansējuma apjoms atļāva izvēlēties tikai trīs augstāk novērtētos projektu pieteikumus. Jāatzīmē, ka atbalstīto projektu rezultāti tiks atspoguļoti zinātniskās publikācijās un prezentēti LU zinātniskās konferences ietvaros 2025. gadā.
Finansējumu saņēma trīs projekti:
- Multisimplektisku parciālo diferenciālvienādojumu ģeometriskās struktūras apgūšana no datiem (J. Bajārs, FMOF Matemātikas nodaļa)
Projekta ietvaros tiek attīstītas datu virzītas metodes, kombinācijā ar struktūru saglabājošām skaitliskajām metodēm, lai no datiem apgūtu diferenciālvienādojumus ar konkrētām struktūrām un to atrisinājumus ar noteiktām ģeometriskām īpašībām. Galvenais uzsvars tiek likts uz Hamiltona jeb simplektisku diferenciālvienādojumu problēmu vispārinājumu: multisimplektiskiem parciāliem diferenciālvienādojumiem, kas apraksta, piemēram, nelineāru viļņu problēmas. Darba ietvaros tiek izstrādāti neironu tīklu algoritmi, ar kuru palīdzību tiek modelēti multisimplektiski parciālie diferenciālvienādojumi, saglabājot to ģeometrisko struktūru, kamēr ar multisimplektiskām skaitliskajām metodēm tiek veiktas atrisinājuma prognozes. Konstruējot datu virzītus algoritmus, līdzīgi kā skaitliskās metodes, ir aktuāli iekļaut jeb saglabāt oriģinālās problēmas īpašības, kas dod iespēju iegūt kvalitatīvi labākus tuvinātos atrisinājumus.
Projekta periods: 10.06.2024.-09.06.2025.
- Piemaisījumu pārneses 3D modeļa uzlabošana Si kristālu audzēšanai ar peldošās zonas metodi (K. Surovovs, FMOF Skaitliskās modelēšanas institūts)
Silīcija audzēšanā ar peldošās zonas metodi ir nepieciešams nodrošināt pēc iespējas vienmērīgu leģēšanu, ievadot piemaisījumus iekārtas atmosfērā. Lai uzlabotu rūpnieciskā procesa norisi, liela loma ir skaitliskajai modelēšanai. Tomēr jaunākie eksperimenti, kas tika veikti Berlīnes Kristālaudzēšanas institūtā 2022. gadā, parādīja, ka esošais skaitliskais modelis ne vienmēr ir pietiekami precīzs, lai aprakstītu eksperimentālās atziņas. Viens no piemēriem ir piemaisījumu sadalījuma kristālā izmaiņa atkarībā no rotācijas ātruma. Tā kā skaitlisko parametru ietekme jau tika izpētīta 2023. gadā, tad, izmantojot jaunus eksperimentālos rezultātus, ir jāuzlabo esošais modelis, pārskatot tajā izmantotos fizikālos procesus, ņemot vērā, ka eksperimentā tie nav stacionāri.
Projekta periods: 10.06.2024.-09.06.2025.
- Astrofizikai nozīmīgu retzemju elementu atomu un jonu augstas izšķiršanas spektroskopiskie pētījumi (R. Ferbers, FMOF Lāzeru centrs)
Projektā tiks veikti retzemju elementu atomu Ho, Tm un Tb, un to jonu struktūras un radiācijas īpašību detalizēti pētījumi, izmantojot augstas izšķirtspējas emisijas spektru reģistrāciju un analīzi. Spektri tiks reģistrēti, izmantojot Furjē transformāciju spektrometru. Iegūtie rezultāti paplašinās zināšanas gan atomfizikā, tai skaitā, teorētisko aprēķinu pārbaudei, gan šobrīd aktuālā astrofizikas jomā – procesu un to parametru izpētei zvaigžņu atmosfērā un zvaigznes aptverošajā apvalkā. Iegūtie dati paplašinās informāciju, kas nepieciešama retzemju elementu izplatības novērtēšanai zvaigžņu objektos. Pētījumu tematika apvieno Fizikas un astronomijas zinātnes nozares abas sastāvdaļas, jo ir attiecināma uz vairākām apakšnozarēm gan fizikas, gan astronomijas jomā. Projekta realizācijā paredzēts iesaistīt studentus.
Projekta periods: 01.07.2024.-31.05.2025.
