Projekta nosaukums latviski: Negatīvo jonu lāzeru fotoatraušanas spektroskopija

Projekta numurs: lzp-2023/1-0199

Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte (LU)

Projekta vadītājs: Dr. Hab. phys. Uldis Bērziņš

Projekta īstenošanas periods: 01.01.2024. – 31.12.2026.

Projekta kopējais finansējums: 300 000 EUR

Plānotie projekta rezultāti:

  • oriģināli zinātniskie raksti, kas iesniegti vai pieņemti publicēšanai Web of Science Core Collection vai SCOPUS datubāzēs iekļautajos žurnālos vai konferenču rakstu krājumos, kuru citēšanas indekss sasniedz vismaz 50 procentus no nozares vidējā citēšanas indeksa – 4
  • oriģināli zinātniskie raksti, kas iesniegti vai pieņemti publicēšanai Web of Science vai SCOPUS datubāzēs iekļautajos žurnālos vai konferenču rakstu krājumos – 6
  • Citi anonīmi recenzēti zinātniskie raksti Latvijas žurnālos un rakstu krājumos, izņemot konferenču materiālus – 3
  • konferenču materiāli – kopsavilkumi līdz 1 lpp. (izņemot SCOPUS un Web of Science Core Collection indeksētos) – 4
  • Manuskripti, kas iekļauti manuskriptu datubāzēs (preprints) un citas publikācijas, kas izdotas autoru atbildībā (nerecenzētas) – 1
  • Patenti – 1
  • Iesniegts projekta pieteikums starptautiskā vai nacionālā pētniecības un attīstības projektu konkursā – 3
  • Sekmīgi aizstāvēts maģistra darbs projekta tematikā – 2
  • Noteiktā kārtībā sekmīgi aizstāvēts promocijas darbs projekta tematikā – 1

Informācija par projektu:

Projekta gaitā tiks veikti negatīvo jonu struktūras un dinamikas pētījumi ar mērķi uzlabot mūsu zināšanas un izpratni par atomārajām sistēmām, kurās elektronu korelācijas efekti spēlē lielu lomu. Tiks veikti elektrona atraušanas procesa no negatīvajiem joniem spektroskopiskie mērījumi. Darbam tiks izmantotas vairākas eksperimentālās iekārtas. Uz jonu kūļu iekārtas GRIBA ( Gothenburg Riga Ion Beam Accelerator) kurš atrodas LU ASI, tiks veikti sākotnējie eksperimenti, reģistrējot atrauto elektronu enerģijas ar TOF (Time of Flight) spektrometru. Tiks iegūta informācija par negatīvo jonu enerģētisko līmeņu struktūru. Iegūtā informācija ļaus izplānot eksperimenta shēmu un nepieciešamo aprīkojumu (galvenokārt lāzerus) priekš augsta precizitātes mērījumiem uz ļoti advansētām eksperimentālajām iekārtām pie Eiropas vadošajiem zinātnes centriem GANDALPH pie CERN, Šveice un DESIREE pie Stokholmas Universitātes, Zviedrija. Gala rezultātā tiks iegūti augstas precizitātes dati un tie tiks publicēti vadošajos pasaules žurnālos un ziņoti konferencēs. Pie projekta strādās, gan pieredzējuši zinātnieki, gan dažāda līmeņa student un rezultāti tiks izmantoti viņu kvalifikācijas darbos. Negatīvie jonu īpašības un raksturlielumus ir nepieciešams zināt speciālistiem dažādās zinātnes un tehnikas jomās: atomu un molekulu fizikā, kodolfizikā astrofizikā, atmosfēras fotoķīmijā, medicīnā, pusvadītāju rūpniecība, enerģētikā un vēl citur.

Projekta dalībnieki:

Dr.Hab.Phys Uldis Bērziņš, projekta vadītājs
Asoc. Prof., LZA Akadēmiķis Jānis Alnis, galvenais Izpildītājs
Dr.Phys. Jānis Sniķeris, izpildītājs
Ph.D. kandidāts Arturs Ciniņš, izpildītājs
Students (LU fizikas  bakalauri) Kalvis Kalniņš, laborants
Students (LU fizikas bakalauri) Alberts Bilzēns, laborants
Students (LU fizikas bakalauri) Matīss Čakšs, laborants

 
Sadarbības partneri: 

Prof. Dags Hanstorps un viņa zinātniskā grupa, Gēteborgas Universitāte, Zviedrija
Prof. Henriks Hartmans, Malmes universitāte, Zviedrija
Prof. Henings Šmits un DESIREE laboratorija, Stokholmas Universitāte, Zviedrija 
Prof. Rašids Gaņejevs un Dr. Vjačeslavs Kims, Taškentas Nacionālā zinātnes universitāte, Uzbekistāna
Dr. Ēriks Leistenšneiders, ISOLDE, CERN, Šveice un Lorensa Bērklija nacionālā laboratorija, ASV
Prof. Daniels Gibsons un Prof. Vess Valters, Ohaijo Štata universitāte, ASV

Publicitāte

Profesora Daga Hanstorpa vizīte Rīgā

Publiskā lekcija Latvijas Universitātes Zinātņu mājā par Lāzeru Izmantošanu dažādās fizikas jomās un Rīgas Valsts 3.ģimnāzijā par Alfrēdu Nobelu un Nobela prēmiju.

  

   
LU 82.starptautiskā zinātniskā konference

2024.gada 15.februārī Latvijas Universitātes 82.starptautiskās zinātniskās konferences ietvaros LU Atomfizikas un spektroskopijas institūtā notika stenda referātu sesija 'Atomfizika, optiskās tehnoloģijas un medicīnas fizika', kurā piedalījās astoņpadsmit LU ASI zinātnieki, vieszinātnieki un studenti. Ar referātiem piedalījās ZP projekta Nr. lzp-2023/1-0199 dalībnieki Uldis Bērziņš un Kalvis Kalniņš.

Atomfizikas, atmosfēras fizikas un fotoķīmijas laboratorijas vadošais pētnieks Uldis Bērziņš prezentēja tēmu “The Laser Spectroscopy of Ions in Beams and Traps at University of Latvia”. Students Kalvis Kalniņš prezentāja 'Study of morphological, spectral, and nonlinear optical characteristics of nanoparticles'. Abu ziņojumu rezultāti iegūti LZP projekta ‘Negatīvo jonu lāzeru fotoatraušanas spektroskopija’ ietvaros. Abu ziņojumu pārskati publicēti Konferences tēžu krājumā, 8.lpp un 23.lpp (ievietots 26.02.2024.)

Zinātniskā misija CERN – 2024.gada 14.-24.aprīlis

Divi projekta dalībnieki: Uldis Bērziņš un Jānis Sniķeris piedalījās jonu kūļu iekārtas ISOLDE uzstādīšanā pie radioaktīvo izotopu līnijas un kontroleksperimenta veikšanā ar radioaktīvajiem hlora izotopiem. Vizītes laikā tika nodibināti zinātniskie kontakti ar profesoriem Vesu Valteru (Wes Walter) un Denu Gibsonu (Dan Gibsson) no Ohaio štata Denisona Universitātes (Denison University) ASV. Apmeklēju arī antimatērijas laboratoriju un tikos ar LU doktorantu Valtu Krūmiņu

55 EGAS konference – Granada, 2024.gada 16.-20.jūnijs

Uldis Bērziņš piedalījās EGAS (Eiropas Grupa par Atomu Sistēmām - European Group on Atomic Systems) konferencē, kura norisinājās no 15.-22.jūnijam Granadā (Spānija). Projekta vadītājs aktīvi padalījās konferences darbā, klausoties vadošo zinātnieku lekcijas un demonstrējot savu plakātu. Konferences gaitā projekta vadītājs U.Bērziņš tikās ar sev jau zināmiem zinātniekiem, Annu Lurjēru, Klāsu Joranu Valstromu no Lundas Lāzeru centra, Heningu Šmitu no Stokholmas Universitātes un Mirandu Nikols no Gēteborgas. Pie sava plakāta iepazinās ar jaunajiem zinātniekiem no citām Eiropas valstīm, kā arī apmeklēja Granadas Universitātes fizikas laboratorijas

Misija Gēteborgā – 2024.gada 2.-6.septembris

Projekta līdzstrādnieki Jānis Alnis un Alberts Bilzēns laikā no 2.-6.septebrim devas īsā braucienā uz Gēteborgu, kura laikā pārbaudīja LU izgatavotās acitelēna kivetes un nodibināja ciešākus kontaktus ar Gēteborgas grupas zinātniskajiem līdzstrādniekiem

Sadarbības partnera, profesora Daga Hanstorpa vizīte Rīgā

2024.gada 27.septembrī projekta dalībnieki piedalījās divos pasākumos, kuri savstarpēji savijās kopā ar to, ka abos piedalījās mūsu sadarbības partneris un LU goda doktors profesors Dags Hanstorps no Gēteborgas Universitātes: LU Senāta svinīgajā sēdē viņam tika pasniegts LU goda doktora diploms. Pēc tam sekoja tikšanās gan formālā, gan neformālā gaisotnē ar LU vadību un Senāta pārstāvjiem, un mūsu projekta dalībniekiem, un Zinātnieku nakts apmeklētājiem, tai skaitā žurnālistu Māri Zanderu, kurš intervēja Dagu Hanstorpu

Dalība Lielajā zinātnes un biznesa forumā – Trieste, Itālija 2024.gada 1.-4.oktobris

Piedaloties Big Science and Business Forum, projekta vadītājs Uldis Bērziņš tikās ar zinātnes organizatoriem un industrijas pārstāvjiem, gan no Latvijas, gan citām Eiropas valstīm un izklāstīja sava projekta nostādnes, kā arī un iepazinās ar lielo nākotnes projektu iecerēm: piemēram, Einšteina Teleskopa projektu un iedalījās ekskursijā ģeoloģijas un jūras novērojumu un izpētes institūtā

Misija DESIREE – Stokholma, Zviedrija 2024.gada 20.-26.oktobris

No 20.-26.oktobrim projekta darbinieku grupa bija Stokholmā un piedalījās eksperimentā, kurā mērija alvas negatīvā jona  elektrona atraušanas enerģiju. Iegūto rezultātu kvalitāte ir ļoti augsta, un pēc visu rezultātu apstrādes tiks iegūta rekord-precīza izotopu nobīde alvas negatīvā jona fotoatraušanas enerģijai. Jānis Sniķeris un Artūrs Ciniņš nodrošināja eksperimenta nepārtrauktību un piedalījās datu vākšanā. Jānis Alnis pārraudzīja izmantotā lāzera enerģijas kalibrācijas procesu un Uldis Bērziņš piedalījās eksperimenta vadīšanā un diskusijās ar profesoriem Vesu Valteru, Dagu Hanstorpu, Henning Šmitu un Antonio Squareszu (Meksika)  par turpmāko sadarbību un jauniem projektu pieteikumiem uz DESIREE ieekārtas, kuru iesniegšanas termiņš beidzās oktobrī