Vilniaus universiteto (VU) Fizikos fakulteto (FF) Lazerinių tyrimų centro mokslininkui dr. Gordonui Zylai skirta prestižinė Europos mokslo tarybos (European Research Council, ERC) dotacija pradedantiesiems mokslininkams (angl. Starting Grant). Jo projektas METAMORPHOS – vienintelis Lietuvoje šiemet ERC pradedantiesiems mokslininkams skirtą dotaciją gavęs projektas.
Dr. G. Zyla kurs naują didelio tikslumo 3D darinių formavimo metodiką, kuri padės įveikti dabartinius raiškos ir naudojamų medžiagų ribotumus ir atvers naujų galimybių universaliai, išties trimatei nanogamybai. Pagal šią finansavimo schemą projektui penkeriems metams gali būti skirta iki 1,5 mln. eurų.
Naujos kartos tikrosios 3D nanogamybos technologija
Projekte METAMORPHOS sprendžiamos dvi pagrindinės daugiafotonės polimerizacijos technologijos problemos: nepakankamas gaminamų struktūrų tikslumas ir nedidelė medžiagų, kurias galima naudoti, įvairovė.
„METAMORPHOS idėja – peržengti dabartinės daugiafotonės polimerizacijos galimybių ribas. Ne tik padidinti raišką, bet ir neapsiriboti vien polimerų spausdinimu, pereiti prie kur kas platesnio medžiagų, galinčių sudėtingiau sąveikauti su šviesa, spektro“, – aiškina dr. G. Zyla.
Siekdami šio tikslo, projekte dirbantys mokslininkai derins pažangią femtosekundinių lazerių technologiją, leidžiančią naudoti kelis skirtingų spalvų lazerio pluoštus, su novatorišku ir švelniu mikrobangų poveikiu grindžiamu galutinio apdorojimo metodu. Tai leis patikimai formuoti trimates nanometrinio dydžio struktūras ir kartu praplėsti naudojamų medžiagų spektrą, neapsiribojant vien polimerais. Be to, bus išlaikytas daugiafotonės polimerizacijos universalumas, dėl kurio ši technologija gali būti taikoma įvairiose tarpdisciplininėse srityse.
„METAMORPHOS sujungs nanometrinio dydžio tikslumą, medžiagų įvairovę ir trimatės struktūros projektavimo bei gamybos laisvę. Tai leis išplėsti 3D nanogamybos galimybes ir kurti naujo tipo integruotas optines sistemas, veikiančias regimosios ir artimosios infraraudonosios spinduliuotės ruože. Visų pirma galėsime gaminti sudėtingas nanostruktūras praktiškai bet kokioje aplinkoje ir tiksliai valdyti šviesos amplitudę, fazę bei poliarizaciją, taip norimu būdu formuodami šviesos laukus. Tokie nanooptiniai, arba metaoptiniai, elementai leis valdyti šviesą gerokai lanksčiau, nei tai įmanoma naudojant įprastinę optiką“, – sako dr. G. Zyla.
Pasak mokslininko, projekto akronimas atspindi ir jo mokslines ambicijas. METAMORPHOS sudarytas iš trijų graikiškų šaknų: meta reiškia „anapus“, morphe – „forma“ arba „pavidalas“, o phos – „šviesa“. Praktiškai METAMORPHOS projekte kuriama nauja gamybos technologija turėtų leisti realizuoti mažesnes ir universalesnes optines struktūras ir integruoti sudėtingas optines funkcijas į vis kompaktiškesnius įrenginius. Tai atvertų kelią naujos kartos technologijoms įvairiose tarpdisciplininėse srityse – pažangiojo vaizdinimo ir mikroskopijos, jutiklių ir metrologijos, telekomunikacijų, kvantinės fotonikos ir integruotų fotoninių įrenginių.
Kelias iki ERC dotacijos
Dr. G. Zyla savo mokslinę karjerą paskyrė didelės raiškos 3D spausdinimo, paremto daugiafotone polimerizacija, taikymui optikoje ir fotonikoje. Jo tyrimai sujungia procesų inžineriją, fiziką ir medžiagotyrą. Daktaro laipsnį mokslininkas įgijo Rūro universitete Bochume (Vokietija), vėliau podoktorantūros tyrimus tęsė Mokslinių tyrimų ir technologijų fondo „Hellas“ (FORTH) Elektroninės struktūros ir lazerių institute (IESL) Kretoje, Graikijoje. Tuo laikotarpiu jam buvo skirtos dvi itin konkurencingos tarptautinės podoktorantūros stipendijos – Alexanderio von Humboldto fondo Feodoro Lyneno mokslinių tyrimų stipendija ir Europos Sąjungos finansuojama Marie Skłodowskos-Curie podoktorantūros stipendija.
Prie VU FF Lazerinių tyrimų centro dr. G. Zyla prisijungė 2025 m. Čia jis tęsia savo tyrimus naudodamasis pažangia femtosekundinių lazerių infrastruktūra ir bendradarbiaudamas su Lietuvos lazerių ir fotonikos sektoriumi. Jo mokslinė veikla buvo remiama VU fondo – mokslininkas tapo vienu iš 2024 m. Jaunųjų mokslininkų bendrojo finansavimo konkurso laimėtojų, o vėliau gavo VU podoktorantūros stipendiją.
Dr. G. Zyla dėkoja žmonėms, kurių parama padėjo jam pasiekti šį svarbų karjeros etapą. Jis pabrėžia VU FF Lazerinių tyrimų centro direktorės dr. Dalios Kaškelytės paramą dirbant VU, taip pat buvusios vadovės IESL-FORTH dr. Marios Farsari paskatinimą imtis ambicingų mokslinių idėjų. Mokslininkas taip pat išskiria doktorantūros vadovą prof. Andreasą Ostendorfą, padėjusį tvirtus pagrindus jo mokslinei karjerai, ir Rūro universiteto Bochume Doktorantūros mokyklą, suteikusią galimybę žengti pirmuosius podoktorantūros tyrėjo žingsnius užsienyje.
Šių metų „ERC Starting Grant“ konkursas sulaukė rekordinio skaičiaus – 4 807 – paraiškų, 22 proc. daugiau nei ankstesniame kvietime. ERC 421 ankstyvosios karjeros mokslininkui visoje Europoje skyrė iš viso 705 mln. eurų. Finansavimą gavo vos 8,8 proc. pateiktų paraiškų. Tikimasi, kad naujųjų dotacijas gavusių tyrėjų komandose bus sukurta daugiau kaip 2 700 darbo vietų.