Teorinės fizikos ir astronomijos institutas

Teorinės fizikos ir astronomijos institutas
Forma	Mokslo institutas
Įkurta	1990 m.
Būstinė	Vilnius
Veikla	Moksliniai tyrimai, doktorantūros studijos
Adresas	Saulėtekio al. 3, LT-10257 Vilnius
Tinklalapis	www.tfai.vu.lt
El. paštas	tfai@tfai.vu.lt
Telefonas	(8 5) 223 4636, (8 5) 223 4437

Teorinės fizikos ir astronomijos institutas (TFAI) – valstybinis mokslo institutas, įsteigtas 1990 m. tarptautinio lygio teorinės fizikos ir astronomijos moksliniams tyrimams vykdyti. Nuo 2002 m. yra Vilniaus universiteto institutas, 2018 m. įjungtas į Fizikos fakultetą.

Instituto raida

• 1990 m. vasario 1 d. įkurtas Vyriausybės nutarimu, jį atskyrus nuo Fizikos instituto jo penkių mokslinių skyrių pagrindu.
• 1991 m. spalio 31 d. prie instituto prijungtas Vilniaus planetariumas.
• 2002 m. vasario 15 d. Vyriausybės nutarimu Nr. 244 pertvarkytas iš valstybinio mokslo instituto į universiteto mokslo institutą VU TFAI.
• 2009 m. gruodžio 16 d. Vyriausybės nutarimu Nr. 1734 prijungtas prie Vilniaus universiteto kamieninio padalinio teisėmis.
• 2018 m., vykdant Vilniaus universiteto reorganizaciją, įjungtas į VU Fizikos fakultetą kaip Teorinės fizikos ir astronomijos institutas.

Bazė

Molėtų observatorija ant Kaldinių kalno (Molėtų r.).

Pagrindinis Molėtų observatorijos teleskopas.

1990–2016 m. institutas buvo įsikūręs A. Goštauto g. 12, o nuo 2016 m. veikia Nacionalinio fizinių ir technologijos mokslų centro pastate, Saulėtekio al. 3.

Institutui priklauso astronominių stebėjimų bazė – Molėtų astronomijos observatorija, esanti ant Kaldinių kalno Kulionių kaime (Molėtų r.). Observatorijoje yra 1,65 m ir 63 cm veidrodiniai teleskopai ir 35/51 cm Maksutovo tipo teleskopas. Nuo 1975 m. instituto 1 m teleskopas, o vėliau ir 48 cm teleskopas veikė Maidanako observatorijoje (Pamyro kalnai, Uzbekija), bet 1993 m. jie buvo nacionalizuoti.

Mokslinė veikla

Pagrindinės veiklos kryptys

• Efektyvių matematinės fizikos metodų plėtojimas ir taikymas daugiadalelių sistemų, jų netiesinės dinamikos ir kvantuotų laukų teoriniam tyrimui

• Atomų, subatominių dalelių, molekulių, jų darinių ir plazmos spektroskopijos tyrimai, jų taikymas nanofizikoje ir astrofizikoje

• Galaktikų, žvaigždžių ir tarpžvaigždinės medžiagos struktūros ir evoliucijos tyrimai

Skyriai ir grupės

Daugelio asteroidų ir kometų atradėjas Kazimieras Černis įteikia Vytautui Straižiui pažymėjimą, liudijantį, kad jo vardu yra pavadintas asteroidas 68730 Straizys (2002 m.). Iš kairės: Vytautas Straižys, Kazimiertas Zdanavičius, Kazimieras Černis ir Justas Zdanavičius.

Skyriai (iki 2018 m.)

Atomo teorijos skyrius. Kvantmechaniniai sudėtingų atomų, plazmos savybių ir spektrų tyrimai. Vedėjai: Zenonas Rokus Rudzikas (1991–2008 m.), Alicija Kupliauskienė (2008–2014 m.), Valdas Jonauskas (2014–2018 m.)

Astronomijos observatorija. Fotometriniai Paukščių Tako žvaigždžių, jų atmosferų modelių ir spektrinių dėsningumų tyrimai, asteroidų ir kometų astrometrija. Vedėjai: Vytautas Pranciškus Straižys (1991–2003 m.), Gražina Tautvaišienė (2003–2018 m.)

Branduolio teorijos sektorius. Algebriniai branduolio teorijos metodai, besiremiantys grupių teorija ir simetrijomis, elementariųjų dalelių fizika. Vedėjai: Sigitas Ališauskas (1990–2008 m.), Egidijus Norvaišas (2008–2010 m.), Arnoldas Deltuva (2014–2018 m.)

Vyksmų ir sandarų teorijos skyrius. Daugiaatomių junginių elektroninių spektrų, kondensuotos medžiagos, kompleksinių sistemų ir šaltųjų atomų dujų teorija. Vedėjas Bronislovas Kaulakys (1991–2018 m.)

Plazmos fizikos sektorius. Žemos temperatūros plazmos eksperimentiniai tyrimai ir modeliavimas. Vedėjas Petras Serapinas (1991–2008 m.)

Nuo 2013 m. gruodžio 17 d. TFAI mokslinės veiklos kryptys sujungtos į vieną mokslinių tyrimų programą Atominių ir subatominių dalelių bei jų darinių, spinduliuotės, kosminių kūnų ir sudėtingų sistemų tyrimai

Grupės vadovas Gediminas Juzeliūnas su bendradarbiais ir svečiu iš užsienio. Iš kairės: Rytis Juršėnas, Artūras Acus, Viktor Novičenko, Julius Ruseckas, Algirdas Mekys, Gediminas Juzeliūnas, Nikola Filipović (Nišo universitetas, Serbija), Egidijus Anisimovas, Giedrius Žlabys, Hamid Reza Hamedi, Mantas Račiūnas (2018 m.).

Nuo 2018 m. moksliniai tyrimai vykdomi grupėse:

• Astrofotometrijos grupė (vad. Kazimieras Černis)
• Astrospektroskopijos ir egzoplanetų grupė (vad. Gražina Tautvaišienė)
• Atomų struktūros skaičiavimų grupė (vad. Gediminas Gaigalas)
• Atominių procesų fizikos grupė (vad. Valdas Jonauskas)
• Branduolio ir elementariųjų dalelių fizikos grupė (vad. Arnoldas Deltuva)
• Kompleksinių fizinių ir socialinių sistemų grupė (vad. Vygintas Gontis)
• Šaltųjų atomų ir kondensuotų molekulinių darinių grupė (vad. Gediminas Juzeliūnas)
• Žvaigždžių atmosferų fizikos grupė (vad. Arūnas Kučinskas)
• Žvaigždžių sistemų laboratorija (vad. Vladas Vansevičius)

Instituto darbuotojų monografijos (išleistos instituto veiklos laikotarpiu)

• R. Karazija. Atominių dydžių sumos ir vidutinės spektrų charakteristikos. V.: Mokslas, 1991 (rusų k.)
• V. Straižys. Multicolor Stellar Photometry. Pachart Pub House, 1992
• R. Karazija. Introduction to the Theory of X-ray and Electronic Spectra. Plenum Press, 1996
• Z. Rudzikas. Theoretical Atomic Spectroscopy. Cambridge University Press, 1997, 2007

Organizacinė veikla

Surengtos tarptautinės mokslinės konferencijos

Dvyliktoji tarptautinė daugiakrūvių jonų fizikos konferencija Vilniuje (2004 m.). Iš kairės: Lietuvos mokslų akademijos užsienio narė Charlotte Froese Fischer (JAV), Alicija Kupliauskienė, Romualdas Karazija ir Kazimieras Glemža.

• Europhysics Conference 32nd EGAS. Vilnius, 4–7 July 2000

• Twelfth International Conference on the Physics of Highly Charged Ions (HCI-2004). Vilnius, 6–11 September 2004

• Tarptautinė konferencija, skirta Stromvil fotometrinei sistemai. Molėtų observatorija, Vilnius, 1999 m.

• Tarptautinės vasaros mokyklos, skirtos žvaigždžių ir egzoplanetų fotometriniams ir spektriniams tyrimams. Molėtų observatorija, 1999, 2002, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2011, 2012, 2015, 2016, 2017, 2018 m.

• 7th International Conference on Atomic and Molecular Data and Their Applications (ICAMDATA-2010). Vilnius, 21–24 September 2010

Tarptautinės Humboldto konferencijos „Kvantinės medžiagos valdymas: Nuo labai šaltų atomų iki kietojo kūno" (Vilnius, 2018 m.) dalyviai. Pirmoje eilėje centre – konferencijos vadovas Gediminas Juzeliūnas, į kairę nuo jo – Nobelio premijos laureatas Wolfgang Ketterle.

• International conference “Structural Change Promoting Gender Equality in Research” (under the auspices of the Lithuanian Presidency to the EU Council). Vilnius, 21–22 November 2013

• Third Gaia-ESO Survey Science Meeting. Vilnius, 1–4 December 2015

• Humboldt Kolleg “Controlling quantum matter: From ultracold atoms to solids”. Vilnius, 29 July–2 August 2018

Mokslo žurnalų leidyba:

• Tarptautinis mokslo žurnalas „Baltic Astronomy“ (1992–2017 m., vyr. redaktorius V.P. Straižys). Šio žurnalo pagrindu 2017 m. įsteigtas žurnalas „Open Astronomy“, kurį leidžia leidykla Walter De Gruyter
• Tarptautinis mokslo žurnalas „Lithuanian Journal of Physics“ (iki 1993 m. – „Lietuvos fizikos žurnalas“, rusų k.). Institutas iki 2010 m. buvo pagrindinis šio žurnalo veiklos organizatorius (vyr. redaktoriai Z.R. Rudzikas ir R. Karazija)

Kita reikšminga darbuotojų organizacinė veikla

Tarptautinės fundamentinės ir taikomosios fizikos sąjungos Generalinės asamblėjos posėdis. Iš dešinės: viceprezidentė Gražina Tautvaišienė, prezidentas Brius McKellar ir generalinio sekretoriaus pavaduotojas Rudzani Nematudi (Singapūras, 2014 m.).

Sigito Kučo, tęsiančio Didįjį tūkstantmečio taikos žygį aplink pasaulį dviračiais, sutikimas Vilniuje (1999 m.). Iš kairės: Artūras Acus, Andrius Bernotas, Jurgis Narušis, Bronislovas Kaulakys, Egidijus Norvaišas, Agnė Ivanauskaitė, Gražina Ivanauskienė, Valdas Jonauskas, Alicija Kupliauskienė, Sigitas Kučas, Aušra Kynienė, Romualdas Karazija.

Gediminas Gaigalas – Vilniaus pedagoginio universiteto senato pirmininkas (2010–2011 m.)

Vygintas Gontis – Vyriausybės Mokslo ir studijų skyriaus bei Mokslo,studijų ir technologijų tarnybos direktorius (1991–1993), Lietuvos mokslininkų sąjungos pirmininkas (1997–2006 m.), Spaudos, radijo ir televizijos rėmimo fondo tarybos pirmininkas (1996–1999 m.)

Romualdas Karazija – Lietuvos mokslo tarybos narys (1991–1993 m.)

Bronislovas Kaulakys – Lietuvos mokslo institucijų tarybų pirmininkų konferencijos prezidentas (1997–2009 m.), Lietuvos mokslo tarybos narys (2003–2008 m.)

Sigitas Kučas – Didžiojo tūkstantmečio taikos žygio aplink pasaulį 1998–2000 m. vadovas

Zenonas Rokus Rudzikas – mokslo ir studijų ekspertas prie Lietuvos Respublikos Vyriausybės (1993–1997 m.), Lietuvos fizikų draugijos prezidentas (1995–2007 m.), Lietuvos mokslo tarybos narys (1996–2000 m. ir 2003–2010 m.), Pasaulinės laboratorijos Lietuvos skyriaus direktorius (1991–2003 m.), Lietuvos mokslų akademijos prezidentas (1979–2009 m.)

Vytautas Pranciškus Straižys – Tarptautinės astronomų sąjungos Žvaigždžių klasifikacijos komisijos viceprezidentas ir prezidentas (1979–1985 m.)

Gražina Tautvaišienė – Tarptautinės astronomų sąjungos Specialių nominacijų komiteto narė (2006–2009 m.), skyriaus "Optinė ir infraraudonoji technika" valdybos narė (2009–2012 m.), nuo 2018 m. komisijos "Lokalioji Visata" viceprezidentė, Tarptautinės fundamentinės ir taikomosios fizikos sąjungos viceprezidentė (2014–2017 m.)

Pedagoginė ir mokslo populiarinimo veikla

Gediminas Gaigalas skaito inauguracinę paskaitą suteikus jam Northwest Normal University (Lanzhou, Kinija) profesoriaus garbės vardą (2007 m.).

Iki instituto prijungimo 2009 m. prie Vilniaus universiteto veikė Studijų katedra, kuri organizavo doktorantūros studijas ir koordinavo kitą instituto darbuotojų pedagoginę veiklą. Glaudžiausiai buvo bendradarbiaujama su Vilniaus pedagoginiu universitetu. Iš viso institute parengta apie trisdešimt mokslo daktarų. Pavelas Bogdanovičius daugelį metų aktyviai prisidėjo prie fizikai gabių moksleivių ugdymo. Buvo vienas iš jaunųjų fizikų olimpiadų Lietuvoje organizatorių, sudarydavo joms užduotis; vėliau kartu su bendrtaautoriais parengė "Olimpiadinį fizikos uždavinyną", 1993–2015 m. su pertraukomis jis ruošė Tarptautinei fizikų olimpiadai Lietuvos komandą, buvo jos vadovas.

V.P. Straižys išleido "Astronomijos" vadovėlį vidurinės mokyklos 12 klasei ir kartu su bendraautoriais – "Astronomijos" vadovėlį aukštųjų mokyklų studentams bei doktorantams (du leidimai). R. Karazija parašė dviejų dalių vadovėlį vidurinės mokyklos humanitariniam profiliui "Fizika humanitarams", ir vadovėlius aukštajai mokyklai "Fizikos istorija" ir "Fizikos metodologija ir filosofija". A. Kynienė yra fizikos vadovėlių ir mokymo užduočių vidurinės mokyklos 7–10 klasėms bendraautorė. A. Acus, A. Bartkevičius, G. Gaigalas, V. Jonauskas, G. Juzeliūnas, B. Kaulakys, E. Norvaišas, P. Serapinas, G. Vektaris yra parengę įvairių mokymo priemonių studentams.

Molėtų observatorija ir VU (iki 2018 m. VU TFAI) planetariumas vykdo plačią mokslo populiarinimo veiklą. Molėtų observatorijoje kasmet apsilanko per tris šimtus ekskursijų, taip pat pavienių lankytojų. Kasmet čia vyksta renginys „Tyrėjų naktis“, studentų ir moksleivių praktikos ir stovyklos, kiti renginiai visuomenei. Planetariume nuolat vyksta įvirūs astronomijos ir kitų gamtos mokslų renginiai: mokomosios paskaitos moksleiviams bei studentams, seansai ekskursijoms, disputai, visuomenės susitikimai su mokslininkais. Tai vienintelis Baltijos šalyse planetariumas.

Lietuvos jaunųjų fizikų komandos vadovai ir nariai po sėkmingo pasirodymo XLIV tarptautinėje fizikų olimpiadoje Kopenhagoje 2013 m. Iš kairės: vadovas Pavelas Bogdanovičius, Justinas Rumbutis (pagyrimo raštas), Vilius Čepaitis (bronzos medalis), Daumantas Kavolis (aukso medalis), Gintautas Kamuntavičius (bronzos medalis), Vilda Markevičiūtė (bronzos medalis), antrasis vadovas (buvęs komandos narys) Andrius Štikonas.

Institutas nuo 1989 m. leidžia kasmetinį mokslo populiarinimo leidinį „Lietuvos dangus“ (ats. redaktoriai V.P. Straižys 1989–2000 m., G. Tautvaišienė nuo 2001 m.).

Kasmet nuo 1975 m. vyksta Adolfo Jucio akademiniai skaitymai (nuo 2012 m. organizuojami kartu su Lietuvos mokslų akademija).

Įvertinimas

Lietuvos mokslo premijos, pelnytos instituto darbuotojų TFAI veiklos laikotarpiu

Romualdas Karazija – 1995 m. už monografijas „Laisvųjų atomų ir Rentgeno ir elektronų spektrų teorijos įvadas“(1987) ir „Atominių dydžių sumos ir vidutinės spektrų charakteristikos“ (1991)

Zenonas Rokus Rudzikas – 1998 m. už darbų ciklą „Teorinė daugiaelektronių atomų ir jonų spektroskopija (1976–1997 m.)“

Vytautas Pranciškus Straižys, Gražina Tautvaišienė, Antanas Bartkevičius, Kazimieras Zdanavičius 2003 m. – už darbų ciklą „Galaktikos struktūros ir evoliucijos tyrimai (1982–2002 m.)“

Gediminas Juzeliūnas, Bronislovas Kaulakys, Julius Ruseckas – 2007 m. už darbų ciklą „Spinduliuotės ir trikdžių poveikis atominėms ir molekulinėms sistemoms: spektrai, dinamika, kinetika, matavimai (1979–2006 m.)"

Algirdas Matulis, Egidijus Anisimovas – 2009 m. už darbų ciklą „Kvantinių nanodarinių modeliavimas (1994–2008 m.)“

Pavelas Bogdanovičius, Gediminas Gaigalas, Alicija Kupliauskienė – 2013 m. už darbų ciklą „Atomo teorijos metodų plėtra ir taikymai (1998–2012 m.)“

Lietuvos mokslo premijos (LMP) įteikimas instituto darbuotojams Gediminui Juzeliūnui, Bronislovui Kaulakiui ir Juliui Ruseckui. Iš kairės: LMP komisijos sekcijos pirmininkas Mifodijus Sapagovas, Gediminas Juzeliūnas, Julius Ruseckas, Bronislovas Kaulakys, premjeras Gediminas Kirkilas, LMP komisijos pirmininkas Zenonas Rudzikas ir Švietimo ir mokslo ministrė Roma Žakaitienė (Vyriausybės rūmai, 2008 m.).

Arnoldas Deltuva – 2018 m. už darbų ciklą „Reakcijų kvantinėse trijų ir keturių dalelių sistemose teorija: nuo šaltųjų atomų iki didelės energijos branduolių (2003–2017)“

Lietuvos mokslų akademijos vardinė Adolfo Jucio premija

Pavelas Bogdanovičius, Romualdas Karazija, Alicija Kupliauskienė, Zenonas Rokus Rudzikas – 2005 m. už darbus „Šiuolaikinės daugiaelektronių atomų teorijos plėtojimas ir taikymas (1993–2004)“

Gediminas Juzeliūnas – 2013 m. už darbus „Šaltųjų atomų valdymas šviesos pluoštais (2004–2013)“

Bronislovas Kaulakys ir Julius Ruseckas – 2017 m. už darbus „Atominių ir sudėtingų sistemų spektroskopija ir stochastiniai reiškiniai (1980–2017)“

Lietuvos Respublikos valstybės apdovanojimai

Zenonas Rokus Rudzikas LDK Gedimino ordino Karininko kryžius (2001 m.)

Romualdas Karazija LDK Gedimino ordino Karininko kryžius (2003 m.)

Vytautas Pranciškus Straižys LDK Gedimino ordino Karininko kryžius (2003 m.)

2018 m. Lietuvos mokslo premiją Arnoldui Deltuvai įteikia premjeras Saulius Skvernelis. Dešinėje – Švietimo, mokslo ir sporto ministras Algirdas Monkevičius. (V. Valuckienės nuotrauka.)

Aukščiausio laipsnio valstybės stipendija

Bronislovas Kaulakys (1999–2000 m.)

Sigitas Ališauskas (2001–2002 m.)

Amerikos astronomų draugijos premija

Gražina Tautvaišienė (1994 m.)

Kazimieras Zdanavičius (1994 m.)

Gunnar ir Gunnel Källen premija

Zenonas Rokus Rudzikas (1993 m.)

Lietuvos mokslų akademijos tikrieji nariai

Zenonas Rokus Rudzikas (1994 m.)

Vytautas Pranciškus Straižys (2011 m.)

Romualdas Karazija (2011 m.)

Gediminas Juzeliūnas (2019 m.)

Vilniaus universiteto išskirtinis profesorius

Gediminas Juzeliūnas (2019 m.)

Istorija

TFAI 1990–2016 m. buvo isikūręs Goštauto g. 12 Vilniuje.

Teorinės fizikos ir astronomijos instituto taryba (2000 m.). Sėdi iš kairės: Vytautas Straižys, Zenonas Rudzikas, Gražina Tautvaišienė, Viktorija Gineitytė, Bronislovas Kaulakys; I eil.: Pavelas Bogdanovičius, Žibutė Naimovičienė, Sigitas Ališauskas, Algimantas Savukynas, Jonas Malaškevičius, Kazimieras Zdanavičius, Antanas Bartkevičius, Vygintas Gontis; II eil: Andrius Bernotas, Romualdas Karazija, Kazimieras Černis, Algirdas Kazlauskas, Vladas Tutlys.

Teorinės fizikos ir astronomijos instituto užuomazga – 1952 m. Mokslų akademijos Fizikos ir technikos institute įkurtas Fizikos, matematikos ir astronomijos sektorius (ved. Adolfas Jucys).

1956 m. akad. Adolfo Jucio iniciatyva šio ir eksperimentinio Techninės fizikos sektoriaus pagrindu buvo įsteigtas MA Fizikos ir matematikos institutas. Jame veikė Teorinės fizikos sektorius (ved. Kostas Ušpalis), o Matematikos sektoriuje – astronomų grupė, kuriai vadovavo Paulius Slavėnas. 1967 m. ši grupė išaugo į Astronomijos sektorių (ved. Vytautas Pranciškus Straižys).

TFAI pirmasis direktorius ir ilgametis darbuotojas Zenonas Rokus Rudzikas (apie 2010 m.).

1977 m. pradėjo veikti FI Molėtų observatorija, be to, naudotasi ir dviem teleskopais, pastatytais Maidanako observatorijoje Uzbekijoje.

1967 m. buvo įkurtas antrasis teorinis – Kvantmechaninių skaičiavimų – sektorius (KMSS, ved. Adolfas Jucys), o 1973 m. Branduolio teorijos sektorius (ved. Vladislovas Vanagas). 1974 m. KMSS vedėju tapo Zenonas Rokus Rudzikas, o sektorius pervadintas Atomo teorijos sektoriumi.

1977 m. Fizikos ir matematikos institutą išskyrus į du institutus, buvo įsteigtas MA Fizikos institutas. Siekiant, kad Fizikos institute būtų bent vienas eksperimentinės fizikos skyrius (sektoriai buvo pervadinti skyriais), įkurtas Plazmos spektroskopijos skyrius (ved. Petras Serapinas). 1989 m. Teorinės fizikos skyrius buvo pertvarkytas į Vyksmų ir sandarų teorijos skyrių (ved. Bronislovas Kaulakys).

Visų minėtų penkių FI skyrių pagrindu 1990 m. vasario 1 d. buvo įkurtas MA Teorinės fizikos ir astronomijos institutas (jis netrukus, kaip ir kiti MA institutai, tapo savarankiškas).

1991 m. prie instituto prijungtas Vilniaus planetariumas (įsteigtas 1962 m.). 1991 m. Astronomijos sektorius buvo pervadintas Astronomijos observatorija. Atsižvelgus į nedidelį darbuotojų skaičių, Atomo branduolio skyrius pervadintas Atomo branduolio sektoriumi, o Plazmos fizikos skyrius – Plazmos fizikos sektoriumi.

2002 m. TFAI, kaip fundamentinio pobūdžio institutui, buvo suteiktas universiteto mokslo instituto statusas – jis tapo Vilniaus universiteto Teorinės fizikos ir astronomijos institutu.

1991–2009 m. VU TFAI veikė Studijų katedra (ved. Gintaras Merkelis).

2010 m. VU TFAI ir jo planetariumas buvo prijungti prie Vilniaus universiteto kamieninio padalinio teisėmis. Vykstant Vilniaus universiteto reorganizacijai, 2018 m. VU TFAI buvo įjungtas į Fizikos fakulteto sudėtį kaip Teorinės fizikos ir astronomijos institutas, o planetariumas tapo Vilniaus universiteto planetariumu.

Direktoriai

• 1990–2003 m. – Zenonas Rokus Rudzikas
• 2003–2013 m. – Gražina Tautvaišienė
• 2013–2018 m. – Gediminas Juzeliūnas
• Nuo 2018 m. – Gražina Tautvaišienė

Šaltiniai

• Vilniaus universiteto Teorinės fizikos ir astronomijos instituto svetainė
• Molėtų astronomijos observatorijos svetainė
• VU Planetariumo svetainė

Parengė: Romualdas Karazija, 2019 m.