Juozas Vidmantis Vaitkus

Straipsnis iš Enciklopedijos Lietuvai ir Pasauliui (ELIP).
Juozas Vidmantis Vaitkus
Vaizdas:Juozas Vidmantis Vaitkus.jpg
Juozas Vidmantis Vaitkus
Gimė 1941 m. kovo 19 d. (83 m.)
Kalnaberžė, Kėdainių r.
Veikla
mokslinė, universitetinė, visuomeninė
Sritis fizika, Vilniaus universitetas
Pareigos
Išsilavinimas
  • 1948-1958 Šiaulių 5-oji vidurinė mokykla, moksleivis
  • 1958-1963 VIlniaus universitetas Fizikos fakultetas, studentas
  • 19..-19.. <> universitetas <> fakultetas, aspirantas
Kvalifikacija
  • 1967 Fizikos mokslų kandidatas
  • 1978 Fizikos mokslų daktaras
  • 1980 Vilniaus universiteto profesorius
Narystė MA
  • 1985 m. Lietuvos Mokslų Akademijos narys-korespondentas
  • 19.. m. Lietuvos Mokslų Akademijos tikrasis narys
Žinomas už puslaidininkių fiziką

Juozas Vidmantis Vaitkus (g. 1941 m. kovo 19 d. Kalnaberžėje, Dotnuvos r.) – fizikas, vienas iš puslaidininkių fizikos Lietuvoje plėtotojų, habilituotas fizinių mokslų daktaras, VU profesorius, Lietuvos mokslų akademijos akademikas.

Vaikystė ir mokslo metai

Juozas Vidmantis Vaitkus gimė nuošaliame, tačiau turiningą istoriją turinčiame kaime: Kalnaberžės dvare. (Kalnaberžė minima 1371 Wartberge’s kronikoje, ją vadino Calleberze, yra piliakalnis. Vėliau, 17–18 a. dvaras priklausė Radviloms, o nuo 1882 jį valdė A. Stolypinas, kurio sūnus vėliau tapo Rusijos imperijos premjeru, 1902 įsteigta pradinė mokykla, vėliau jame šeimininkavo rašytojas Kazys Binkis, o dar vėliau įkurta pirmoji Lietuvoje nepilnamečių nusikaltėlių auklėjimo įstaiga, į kurią patekimu buvo drausminami vaikai).

1947 m. jis pradėjo lankyti Kalnaberžės pradinę mokyklą, kurioje buvo dvi klasės. Vienoje klasėje, atskirose eilėse, mokėsi pirmokai ir trečiokai, kitoje - antrokai ir ketvirtokai. J.Vaitkaus mokslų pradžia sutapo su istoriškai sunkiais laikais. Matytas vaizdas, kada Surviliškio miestelio aikštėje prieš suvarytus žmones iš sunkvežimio išverčiami nukautų miškinių kūnai, paliko ryškų pėdsaką atmintyje. Mokykloje antras ruduo sutapo su masiniais vežimais į Sibirą, vaiko gyvenime tai reiškėsi taip, kad jei ko nors nėra klasėje, tai po pamokų vaikai eidavo pažiūrėti, kas nutiko. Jei langai kryžmai lentomis užkalti, tai reiškė – „išvežė“. Atvažiavęs į Šiaulius J.Vaitkus matė link geležinkelio stoties važiuojančius sunkvežimius su kažkodėl iškeltomis raudonomis vėliavomis ir pilnus raudančių žmonių.

1948 m. šeimai persikėlus į Šiaulius, J. Vaitkus pradėjo lankyti 6-ąją pradinę mokyklą, ir susidurė su problemėle, nes Kalnaberžėje mokslo metus sudarė trys trimestrai, kaip buvo nepriklausomoje Lietuvoje, o Šiauliuose – keturi ketvirčiai, pagal jau sovietinę sistemą.

Pradinė mokykla buvo paversta į Šiaulių 5-ają septynmetę, mokykla perkelta į buvusios Mergaičių gimnazijos (įsteigtos 1898 m.) pastatą prie Kaštonų alėjos, (moksleiviai patys pernešė mokyklos inventorių), o vėliau tapo 5-ają vidurine mokykla (dabar tai Didždvario gimnazija). Taip visa moksleivių laida nuo pat 4-tos klasės buvo vyriausi mokykloje. Tai ugdė mokinių kolektyvo savarankiškumą ir atsakomybę.

Juozo Vaitkaus mokykliniai pažymiai labai geri ir geri, aktyvi užklasinė veikla. Pagrindinė veiklos forma mokykloje: būreliai. Lankė: literatų, istorikų, darbščiųjų rankų, fizikos, matematikos, biologijos, geografijos, bibliotekininkų, anglų kalbos, chemijos būrelius. Vėliau perspėtas, kad negalima būti daugiau negu aštuonių būrelių nariu, turėjo atsisakyti istorijos ir literatūros būrelių. Tiesa, istorijos būrelis suvaidino nemažą vaidmenį tolesniems interesams, domėjimasis pasaulio tautų, ypač senųjų, istorija ir kraustymuisi liko iki šiol.

Po sunkios ligos, siekdamas sutvirtėti, J.Vaitkus įsiprašo į Sporto mokyklą, kur pirmą pusmetį jam dėl silpnumo teko net patirti patyčias, tačiau tai tik sutvirtino norą stengtis ir po žiemos jis jau tapo vienu iš lyderių. Pastebėjęs progresą treneris, panorėjo išugdyti rekordininką, pertreniravo, ir teko atsisveikinti su sportu. Keli jo pasiekti mokyklos rekordai išsilaikė per dešimtmetį po mokyklos baigimo. Vėliau, Juozas Vaitkus tęsė domėjimąsi sportu ir pasiekė orientacinio sporto I atskyrį, alpinizme kopė į 3b kategorijos viršūnes, o ir turizme už 5-tos kategorijos slidžių žygį Taimyre – 1969 m. su Vilniaus universito komanda tapo Lietuvos turizmo čempionu.

Pėdsaką paliko dalyvavimas ir Šiaulių pedagoginio institute įsikūrusio miesto aviamodeliavimo būrelyje, į kurį J.V.Vaitkus įsijungė šeštoje klasėje. Būreliui vadovavo pasaulio (x16) ir SSRS (x22) rekordininkas P.Motekaitis,įdiegęs jausmą, kad stengiantis galima viską pasiekti.

Tuo laikotarpiu J.Vaitkui didelę įtaką padarė A.Stanaičio knyga “Trumpų bangų radijo mėgėjas”. Šią knygą , būdami bibliotekininkų būrelio nariais, keli moksleiviai (Vytautas Jatulis, Meduardas Liudavičius, Henrikas Zdzichauskas ir Juozas Vaitkus) perskaitė, ir kadangi „nei vienas gerai nieko nesuprato“ susiorganiozavo patys ir įkūrė mokykloje radijo būrelį. To dėka J. Vaitkus namuose su būrelio nariais sumontuoja detektorinius radijo imtuvus (detektoriaus adatėlės vieta ir antena lėmė priėmimo kokybę), bet komanda norėjo daugiau. Būrelio nariai sugalvojo kreiptis į Šiauliuose esančią radijo trukdymo stotį (Amerikos ir BBC radijo laidų nuslopinimui), kurioje vaikų spėjimu turėjo būti inžinierius, suprantantis radiotechniką. Prielaida pasitvirtino ir būrelio nariai ten rado jauną KPI baigusį radijo inžinierių, kuris sutiko vadovauti, iškėlęs vaikams papildomą sąlygą - išmokti trigonometriją. Nors pagal mokyklinę programą trigonometriją mokytis reikėjo tik 11 klasėje, bet ją būsimieji 8-tokai išmoko per kelias savaites.

Prasidėjus užsiėmimams prisijungia dar moksleivis iš „augančios“ VI vidurinės mokyklos, būrelis įsikuria Kultūros rūmuose. Po kiek laiko būrelio nariai sužinojo, kad miesto būrelių vadovai gauna iš Šiaulių miesto švietimo skyriaus atlyginimą. Visa komanda nuvyko ten, ir pataikė į pasitarimą. Vaikams išdėsčius problemą išgirdo: „atėjote pačiu laiku“, ir iškart buvo surastas sprendimo būdas. Švietimo skyriaus darbuotojai atsižvelgė, kad V vidurinės mokyklos mokytoja L. Kaziliūnienė jau kuris laikas varstė jų duris prašydama įsteigti Pionierių rūmus, kuriuose ji būtų galėjusi įkurti dramos ir saviveiklos būrelius. Iki tol jos iniciatyvai nebuvo pritarta, nes tokia veikla buvo nepakankama Pionierių rūmų sąvokai. Pastarasis pasiūlymas atsirado labai laiku, ir jie tiesiog prie būrelio vaikų konstatavo, kad steigia Pionierių rūmus, nes radijo mėgėjų būrelis buvo tai, kas galėjo tapti šios idėjos pažiba. Tačiau moksleiviai išdrįso prieštarauti: kaip tai “Pionierių rūmus”? Liudavičius ir Vaitkus nebuvo ir neketino tapti pionieriais, todėl jiems toks sprendimas buvo nepriimtinas. Be atidėliojimu buvo rastas kompromisas: priimtas sprendimas steigti “Pionierių ir moksleivių rūmus”. Po nedidelio laiko tarpo šiems rūmams buvo išskirtas pastatas greta įėjimo į miesto parką ir esantis netoli mokyklos. Dar nespėjus pradėti veiklą moksleiviai pateikia dar vieną pasiūlymą, sugalvodami, kad radijo detalių įsigijimo finansines problemas galės išspręsti, jei imtųsi fotonuotraukų gamybos. Netruko surasti fotografą A. Androsovą, kuris sutikto būti fotomėgėjų būrelio vadovu. Su šiais dviem būreliais tapo tikrais Pionierių ir moksleivių rūmų įkūrėjais. Neteko kitur Lietuvoje matyti anksčiau tokiu pavadinimu įkurtus kitus rūmus. Kuriant Jaunųjų technikų stotį (dabar - Jaunųjų technikų centras) 1955 m. šie abu būreliai suskaidyti: vyresnieji tampa Jaunųjų technikų stoties būreliu, ir jie vadovauja jaunesniesiems, liekantiems Pionierių ir moksleivių rūmuose.

Radijo mėgėjų būrelyje J. V. Vaitkus įgijo aukšto lygio radiotechnikos žinias ir radiotelegrafisto įgūdžius, o pagrindinėms veikloms grįžta į mokyklą, kur jie įkuria radijo stotį UP2KAB, prasideda naktinis darbas, kada radijo ryšys geresnis, sukonstruojamas magnetofonas, pasidarant įrašymo galvutę (V. Jatulis), o muzika (pagrindinį dėmesį skiriant tai, kurią transliuoja Liuksemburgo radijas) įrašoma ant plieninės vielos, kol neatsirado magnetinė juosta. Mokyklos šokiuose (diskotekoje) leisti modernūs ritmai, net ir po poros metų juos pripažintus kenksmingais sovietiniam jaunimui. J. V. Vaitkaus darbas radijo stotyje derinosi su kolektyviai savarankiškomis pagal vadovėlį (parašytą nesuprantama kalba) džiu-džitsu treniruotėmis, siekiant išmokti savigynos veiksmų ir išugdyti reakciją bei raumenis, leidžiantis priešintis „skausmingiems veiksmams“, jei jie grėstų.

J. V. Vaitkus – vienas iš mokyklos tautinių šokių kolektyvo narių, vėliau Vilniaus universiteto dainų ir šokių ansamblio vadovo V. Bartusevičiaus, mačiusio mokyklinį koncertą, kviestas jungtis į Vilniaus universiteto dainų ir šokių ansamblį. Geografijos mokytoja E.Baliutavičiūtė įtraukė J. V. Vaitkų į turistų komandą, ir ji laimėjo regioninę atranką ir iškovojo teisę dalyvauti 1955 m. respublikiniame turistų sąskrydyje Vilniuje. Kelias į jį vedė maršrutu Ukmergė – Želva – Giedraičiai – Vilnius - Ežerėliai, kas leido pamatyti dar stovinčius Žydų-Vokiečių gatvės gana gerai išsilaikiusius griuvėsius, kuriuos nugriovus pastatyti beveidžiai pastatai, o taip pat ir nuostabiai gražias daugelio namų Jeruzalės rajone puošmenas.

1958 m. J. V. Vaitkus mokyklą baigė, sudėtingai rinkosi, kur ir ką studijuoti. Traukė kalbos (sudarinėjo daugiakalbį žodyną) – VVU; chemija (namuose įsikurtoje laboratorijoje vadovaudamasis chemijos žinynu vykdė eksperimentus) - VVU ar KPI; geologija (rinko mineralus, žavėjosi A. Fersmano „Įdomioji geochemija“) – VVU; radiotechnika – KPI; ir fizika, VVU, ką ir pasirinko, nes ten yra puslaidininkių – naujų perspektyvių medžiagų krypties studijos.

Universitetinės studijos

1958 m. J. V. Vaitkus įstojo į Vilniaus valstybinio universiteto (VVU) Fizikos-matematikos fakulteto fizikos specialybę, kuri keičia studijų programą, ir studijų trukmę, ji padidinta iki 5,5 metų. Studijuoja rimtai, nors sąlygos nebuvo geros: bendrabučio kambaryje dešimt pirmakursių, nėra skaityklos, todėl gilinimusi į literatūrą skiria porą nakties valandų. Nuo pirmų metų pirmųjų dienų pradėjo dirbti mokslinį darbą (auginti CdSe kristalus ir tirti jų savybes, garina CdSe polikristalinius sluoksnius ir atranda jų terminės aktyvacijos būdą užtikrinantį beveik vienodą jų jautrumą visame matomos šviesos diapazone). Tuo metu vyr. dėst. J. Viščakas (vėliau profesorius, LMA akademikas) organizuoja komandinį puslaidininkių savybių tyrimą, ir 1959 m. fotolaidumo tyrimus priskiria J.Vaitkui.

1959 m. aktyvus studentas išrenkamas į Centrinę Studentų mokslinės draugijos (SMD) tarybą, įtraukiant į organizacinį sektorių. Nuo tada J. V. Vaitkus pradeda bendravimą su kitų fakultetų aktyvias studentais, vėliau tapusiais žymiais mokslininkais, profesoriais, tarp kurių: kalbininkas A. Girdenis, teisininkas P. Kūris, genetikai V. Rančelis ir R. Lekevičius, medikas V. Triponis.

1960 ir 1961 m. jis respublikinės SMD darbų konkursų laureatas, prizai: komandiruotė į Liaudies ūkio pasiekimų parodą Maskvoje ir į SMD konferenciją Kijeve su trumpalaike stažuote Ukrainos MA Puslaidininkių institute. 1961 m. ir 1963 m. jo tyrimų rezultatus jo vadovas, jau docentas, J. Viščakas pristato Visasąjunginėse puslaidininkių fotoelektrinių ir optinių reiškinių konferencijose Lvove ir Kijeve, o jis 1962 m. komandiruojamas į Vidurinės Azijos ir Kazachstano SMD konferenciją vykusią Dušanbe pateikti mokslinį pranešimą, (kuris atspausdinamas konferencijos atrinktų pranešimų tome), o taip pat į Taškento, Frunzės (dabar Biškekas) ir Alma-Atos universitetus užmegzti ryšius su tų universitetų SMD.

Intensyvus darbas laboratorijoje reikalauja fizinio krūvio, J.V.Vaitkus išbando sunkumų kilnojimo, savigynos imtynių, akademinio irklavimo treniruotes, treneriai teigiamai vertina, bet ieškojimai tęsiasi, ir pasirenkamos naujos sporto šakos – orientacinio sporto treniruotės.

VVU panaikinama Karinė katedra, nuo pašaukimo į tarybinę armiją gelbsti dėl pertreniravimo sporto mokykloje padidintas kraujospūdis, kam pripažinti teko savaitę praleisti karinėje ligoninėje, naktimis būti prijungtam prie kontrolės įrangos. Pripažintas netinkamu rikiuotės tarnybai.

1962 m. jis buvo išrinktas fakulteto (SMD) pirmininku.

1963 m. gruodžio mėn. Juozas Vidmantis su pagyrimu baigė universitetą ir 1964.01.02 pradėjo studijas aspirantūroje. (Stojimas į aspirantūrą buvo susietas su VVU interesu įdarbinti bendrakursius parengtus paleisti pirmąją skaičiavimo mašiną, t.y., įkurti Skaičiavimo centrą, kaip tada vadintas IT padalinys), nes universitetui buvo leista įdarbinti mažiau jaunųjų specialistų, negu jam reikėjo, todėl du geriausieji, A. Meškauskas ir J. V. Vaitkus, sutiko stoti į aspirantūrą. Stojimas į aspirantūrą leido nevykti į privalomo paskyrimo vietą. J. V. Vaitkus pasirinko paskyrimą į pačią prasčiausia vietą, į Komi ASSR, j.m.b., neaprūpinant gyvenamuoju plotu).

Reikšmingiausi jo šio laikotarpio moksliniai rezultatai: atrastas būdas, kaip pagaminti CdSe fotorezistorius turinčius isopanchromatinę spektrinę charakteristiką, ir atrastos sąlygos, kada jų inertiškumą, atitinkantį būdingą optimaliems šviesos detektoriams, galima sumažinti tūkstančius kartų. Jie atvėrė galimybes sukurti „akis“ kompiuteriams. (Plačiau straipsnyje http://lietuvai.lt/wiki/Fotodetektoriai).

Tolesniu mokslo keliu

1964–1966 m. aspirantas. Aiškindamasis atrasto krūvininkų gyvavimo trukmės sumažinimo prigimtį, įvairiais būdais bandė sukonstruoti trumpų šviesos impulsų šaltinį, ir sužino, kad pasaulyje sukurtas būdas, kaip naujo tipo šviesos šaltinį – rubino lazerį – priversti spinduliuoti ypač trumpus šviesos impulsus. (Reikėtų priminti, kad užsieniniai moksliniai žurnalai buvo nepasiekiami, todėl mokslo naujovės vėluodavo 1-2 metus). 1964 m. pradžioje jis sužino, kad tokius lazerius turi SSRS MA Fizikos institute N. G. Basovo laboratorija ir susikuria galimybę patekti į šią griežto režimo laboratoriją.

N. G. Basovas, pritarė norimam eksperimentui, bet J. V. Vaitkus apžiūrėjęs laboratoriją pastebi, kad nėra reikiamų prietaisų. Todėl jam buvo rekomenduota atvykti sukonstravus mobilią įrangą. Kol aparatūra buvo konstruojama N. G. Basovas gavo Nobelio premiją, bet pažadas liko nepamirštas. Išaiškėjus, kad ir jiems yra reikalingi šio eksperimento rezultatai, ne tik J. V. Vaitkaus stažuotė 1965 m. buvo sėkminga, bet ir reikšminga, nes atlikti tyrimai padėjo sėkmingai padėjo spręsti ir N. Basovo komandos vykdomą projektą: N. G. Basovas padovanoja lazerio galvutę ir sutinka priimti stažuotėn trečiakursį studentą Remigijų Baltramiejūną. Viso to dėka 1966 m. pradžioje paleidžiamas pirmasis Lietuvoje lazeris, ir jis pradeda tarnauti medžiagotyrai, pradžioje puslaidininkių, o vėliau ir kitų medžiagų tyrimui. N. G. Basovas pripažino J. Vaitkų savo mokiniu ir rėmė atsiųsdamas palaikančius iniciatyvas atsiliepimus.

1967 m. J. Vaitkus VVU apgynė fizikos ir matematikos mokslų kandidato disertaciją tema „Cd Se monokristalų ir sluoksnių fotolaidumo kinetikos tyrimas“ (vadovas doc. Jurgis Viščakas) Lietuvos mokslininkų (registruojamų pagal išduotus mokslo laipsnių diplomus) sąrašas: fiziniai mokslai. Svarbiausias disertacijos rezultatas – įrodymas, kad galima sukurti puslaidininkinius detektorius, kurių inertiškumas yra lygus bent nanosekundei, tinkančius optinės informacijos įvedimui į kompiuterius. Vykdomų darbų nacionalinį pripažinimą atspindi 1970 m. paskirta LSSR valstybinė mokslo premija. Darbo autoriai: V. Gaidelis, A. Matulionis, E. Montrimas, A. P. Smilga, J. Vaitkus, J. Viščakas, o premijos laureato vardas suteiktas J. Viščakui, pripažįstant, kad neturintys mokslų daktaro laipsnio neverti laureato vardo.

Tolesnius darbus J. Vaitkus vykdo dviem kryptimis: 1. Dalyvaudamas įvairių fotodetektorių kūrimo komandoje, (ypač ambicingu buvo 1974 m. pakvietimas vykdyti konstruktorinį projektą, t.y., su pilna technologine dokumentacija, sukurti termovizorių programai „M“ t.y., SSRS Marso programai, kurioje atsakinguoju vykdytoju, jos vadovu paskiriamas prof. J.Viščakas). 2. Organizuodamas bei gilindamasis į lazerinės spinduliuotės sąveikos su puslaidininkiais tyrimus. Pastaroji tematika savo naujumu pritraukia gabius studentus, ir sukuriama mokslinė grupė ilgamečiam bendradarbiavimui. Jo aspirantų V. Narkevičiaus ir V. Gavriušino išradingumas lėmė, kad jau nuo 1974 m. matavimų duomenis tiesiogiai apdorodavo kompiuteriai, kas ženkliai didino rezultatų patikimumą, pastebėtą ir tarptautiniu mastu.

Fotodetektorių infraraudonai šviesai kūrimo kryptis sutapo su detalios diskusijos su W. S. Boyle, pirmą kartą pasaulyje pristačiusiame Tarptautinėje heterosandūrų ir sluoksninių struktūrų konferencijoje Budapešte 1970 m. krūvio sąsajos įtaisą (2009 m. Nobelio premija), išvada, kad matomos šviesos daugiaelementiniams detektoriams perspektyvus tėra silicis.

J. V. Vaitkaus vadovaujama komanda atranda naujus efektus ir sukuria naujus puslaidininkių tyrimo metodus, tarp kurių reikšmingiausi, pripažinti pasaulyje: įrodymas, kad priemaišos puslaidininkiuose įtakoja jų netiesines optines savybes (ir tai panaudoja sukonstruojant keičiamos impulsų trukmės (0,1-0,25 µs) lazerį erdvės lokacijai); sukuria dinaminės holografijos metodą krūvininkų pernašai tirti; atranda eksitonų įtaka šviesos difrakcijai; sukuria sužadintų trumpu lazerio impulsu sužadintų krūvininkų judrio relaksacijos tyrimo aparatūrą. Visa tai ištirta eilėje puslaidininkių.

1976 m. J. V. Vaitkus dalyvauja Pasaulinėje puslaidininkių fizikos konferencijoje Romoje, ir yra įtraukiamas (savotiško egzamino būdu ir vienintelis iš SSRS) į uždarą komandą pavadintą „Gilių centrų puslaidininkiuose Lundo konferencija“, kuri skirta išsiaiškinti, kaip valdyti defektus puslaidininkiuose ir pagerinti mikroelektronikos prietaisus. Konferencijose keliaujančiose po Europą ir JAV, problemas atskleisdavo vedančios pasaulinės firmos (IBM, Bell labs, Siemens, France Telecom ir kt.), ir jos buvo aptariamos. Po 10 metų darbo komanda darbą baigė pasiekusi akivaizdžių rezultatų, pažanga buvo akivaizdi.

1978 m. Specializuotoje taryboje mokslų daktaro disertacijoms ginti prie Ukrainos TSR mokslų akademijos Puslaidininkių instituto J. Vaitkus apgynė mokslų daktaro (nostrifikuotą – habilituoto daktaro laipsniui) disertaciją tema „Netiesinis fotolaidumas ir su juo susiję nepusiausvyrieji reiškiniai puslaidininkiuose, esant stipriam lazeriniam sužadinimui“, kuo remiantis SSRS Aukščiausioji atestacinė komisija (VAK‘as) 1979 m. pripažino mokslų daktaro laipsnį. (Nuo 1976 m. mokslinius laipsnius teikė VAK‘as apginus disertaciją jo sudarytoje iš specialistų, dirbančių skirtingose mokslo įstaigose, specializuotoje taryboje. VAK‘o ekspertai J. Vaitkui patarė gintis disertaciją ne taryboje veikiančioje prie Vilniaus universiteto, nes jis buvo tos specializuotos tarybos vadovybėje – tarybos mokslinis sekretorius, ir jie turės disertacijai paskirti papildomą („juodąjį“) oponentą, o apsiginus kitur to, paprastai, nedaroma). Jo disertaciją VAK‘as, suteikęs siekiamą mokslinį laipsnį, pripažino pavyzdine.

Tolesnėje veikloje tęsia matricinių fotodetektorių kūrimą, įsijungdamas į komandą kuriančią „akis“ Žemės palydovams, (už ką vėliau komandai suteikta Valstybinė premija), o sukurti puslaidininkių tyrimo metodai skatino siekti įdiegti juos kuriant bei gaminant mikroelektronikos ir optoelektronikos prietaisus. Tai jam pavyko realizuoti susisiekus su akad. A. Prochorovu (1974 m. Nobelio premijos laureatas), kuris SSRS kuravo mikroelektronikos plėtrą šalyje. Gauti tiesioginiai kontaktai su SSRS Elektronikos ministerijos vyriausia moksline-technine valdyba palengvino projektų paiešką. Vienas iš šių projektų, kurį J. V. Vaitkus įgyvendino su bendradarbiais, buvo įspūdingas – prietaiso „Liumotopas“ sukūrimas ir įdiegimas. Jame reikėjo suderinti lazerio impulsu puslaidininkio sužadinimą, liuminescentinio atsako mikroskopiją, vaizdo elektrooptinį keitimą, mažakadrinę televiziją ir videomagnetofoną, pritaikant darbui prie konvejerio. Buvo malonu vėliau lankantis akad. Ž. Alfiorovui sužinoti, kad šis prietaisas tarnavo gaminant pirmąją heterolazerių partiją, t.y., prietaisus už kurių sukūrimą akad. Ž. Alfiorovas 2000 m. gavo Nobelio premiją.

Tarp reikšmingesnių J. V. Vaitkaus ir jo komandos rezultatų dar pažymėtini: 1. 1985 m. paskelbė, kad puslaidininkį sužadinant trumpu lazerio impulsu sukuriama mikrobangė spinduliuotė, (ką aptikti tikėtasi diskutuojant su Vytautu Bareikiu, vėliau prof., habil. dr., 1969 m. jo kandidatinės disertacijos, kurios oponentu J. Vaitkus buvo, aptarimo metu); 2. sukūrė pikosekundinių fotodetektorių gamybos būdą, kuris 1987 m. pripažintas autoriniu liudijimu ir šiuo gamybos būdu VNIIRIP‘o užsakymu buvo vykdyti projektai optimizuojant detektorius optiniam ryšiui. Rezultatus paskelbus tarptautinėje konferencijoje 1990 m. Berlyne, jau kitą dieną jis gavo Australijos Telecom‘o pakvietimą atvykti į Melburną ir nacionalinėje konferencijoje ir pas juos padaryti pranešimus. Akivaizdu, kad buvo pademonstruotas puslaidininkinių detektorių tinkamumas optiniam ryšiui. 3. Pritaikė anksčiau sukurtą dinaminių gardelių metodą, ženkliai supaprastinant karštų elektronų difuzijos Si ir GaAs tyrimą ir pademonstravo tai Si ir GaAs puslaidininkiams. Šį atradimą 1988 m. pristatė Pasaulinėje puslaidininkių fizikos konferencijoje. Plėtodamas ryšius su pramoniniais institutais J. Vaitkus inicijuoja įvairaus rango VVU sutartis su VNIIRIP‘u, Skaičiavimo technikos gamybiniu-techniniu susivienijimu „Sigma“, moksliniu gamybiniu susivienijimu „Venta“, ir dalyvauja sukuriant naujus prietaisus (ypač sparčius tunelinius diodus, mikrolustus, Saulės baterijas) ar perimant į VU unikalią analitinę įrangą (Riber, Camebax).

Lietuvai tapus nepriklausomai siekia perimti VU žiniai, Taikomųjų mokslų institutui J. V. Vaitkui gerai pažįstamą VNIIRIP‘o mikroelektronikos centrą (pastatą Naugarduko-Vytenio gatvių kampe). Šio centro ypatingos konstrukcijos pastato ir prietaisų panaudojimas ir tolimesnis vystymas galėjo būti prielaida nepriklausomos Lietuvos elektronikos plėtrai. Deja, tuometinė Vyriausybė šio įsigijimo neleido, argumentuodama, kad „tai sužlugdys privačią kompaniją“, (įsikūrusią to centro kamputyje). Po poros metų visa milijonus dolerių vertės įranga buvo likviduota taip ir nesupratus jos unikalumo... J. V. Vaitkus taip pat Vyriausybei siūlė tęsti VU sukurtų termovizorių, tikusių kosmosui, gamybą, nes šiuos prietaisus buvo galima panaudoti pasienio apsaugai). Tačiau mikroelektronikos plėtra nepateko į šalies prioritetus, todėl J. V. Vaitkaus komandai teko ieškoti naujų prioritetinių veiklos krypčių.

Panaudojant sukauptus resursus J. Vaitkaus komanda tęsia puslaidininkių parametrų metodų tobulinimo darbus, įsigilina į pusiauizoliuojančio GaAs ypatumų tyrimus. Kartu su kolegomis sukurti bekontaktiniai krūvininkų gyvavimo ir prilipimo trukmių bei difuzijos koeficiento pasiskirstymo vaizdinimo metodai pademonstruoti Si ir GaAs kristalams bei ir kiti tyrimų rezultatai tirti pasaulyje buvo gana plačiai cituojami.

Bendradarbiaujant su Puslaidininkių fizikos institutu įsijungta į Europinę programą „PHANTOMS“ (Mezoskopinių darinių fizika ir technologija, kas dabar vadinama „nanotechnologija“). Dalyvaujant sukuriamas norimo dydžio nanodarinių auginimo būdas, kuris paskelbiamas 1998 m. Materials Res.Bull. žurnale bei tirtos įvairiais būdais sukurtų nanodarinių savybės.

Lietuvos nepriklausomybės dėka atsivėrusios sienos įgalino tyrimams panaudoti unikalius prietaisus, kaip elektronų spektroskopiją cheminei analizei (ESCA, Bessy ciklotronu Berlyne), ko dėka buvo suprastas krūvininkų rekombinacijos mechanizmas PbS, ar tuneliniu mikroskopu (KTH, Stokholme), realizuojant ir tunelinę spektroskopiją, paaiškinusią CdSe savybes, o taip pat, nustebinant tarptautinės konferencijos dalyvius (konferenciją vyko JK), VU sukurtu ypač didelės skyros masės spektrometru ir būdu, leidusiu lazerio impulsu sukuriant tiriamos medžiagos plazmą atskirti skirtingu cheminiu ryšiu surištus vienodus atomus, ką JK profesorius siūlė pavadinti „ISCA“, t.y., jonų spektroskopiją cheminei analizei.

Reikšmingas J. V. Vaitkaus ir jo komandos veiklos pokytis susietas su Glazgo universiteto prof. K. M. Smith susidomėjimu J. Vaitkaus komandoje atliktais darbais. 1995 m. J. Vaitkus kviečiamas padaryti pranešimus Šefildo, Lankasterio ir Glazgo universitetuose – šiais pranešimais buvo parodyta, kad J. V. Vaitkaus ir jo komandos unikalios galio arsenido savybių žinios, įgytos bendradarbiaujant dar sovietiniu laikotarpiu su vedančiaisiais SSRS fizikos mokslinais centrais, yra išskirtinai naudingos Jungtinės Karalystės fizikams ir taip pradedama ilgalaikė radiacinių defektų tyrimų programa (remiama The Royal Society), įsijungiama į CERN RD8 (GaAs) programą.

Po perskaityto paskaitų ciklo J. Vaitkus išrenkamas Glazgo universiteto vizituojančiu profesoriumi, o 2002 m. sukūrus CERN RD50 programą („Ypatingai radiacijai atsparūs puslaidininkiniai detektoriai didelio šviesingumo kolaideriams“) išrenkamas paprogramės „Naujos medžiagos“ koordinatoriumi, o VU tampa oficialiu CERN programos dalyviu.

Reikšmingiausi J. V. Vaitkaus ir jo vadovaujamos komandos to laikotarpio įrodymai:
- GaN yra perspektyvus radiacijai atsparus puslaidininkis,
- silicio kristaluose krūvininkų gyvavimo trukmės priklauso nuo hadronų įtėkio. Sukurtas ir įdiegtas CERN‘e prietaisas to įtėkio dydžio nustatymui ir vaizdinimui.

Dėka pasiekto žinomumo J. V. Vaitkus pakviečiamas jungtis į Europos kosminės agentūros (ESA) remiamus darbus: tirti TlBr tinkamumą rentgeno spindulių teleskopo, ką atlieka, suorganizavęs ir kitų VU fizikų komandų bendradarbiavimą, kartu su Rygos Baltic Scientific Instruments, Ltd.

2018 m. J. Vaitkus teikia pasiūlymą tirti radiacinius defektus neutronų difrakcijos būdu, kas sudomino Laue-Lanžaveno institutą, pasaulinį neutronų fizikos centrą (ILL, Grenoblis, Prancūzija), ir vadovauja šiam projektui. Tai realizuota 2019-2020 m.

Profesinė karjera

1959 m. J. V. Vaitkus buvo priimtas laborantu Eksperimentinės fizikos katedroje, o po jos reorganizacijos 1960 m. priskirtas Puslaidininkių fizikos katedrai. Tais pačiais metais buvo pakeltas į vyr. laboranto pareigas.

1962 m. pradėjo dirbti VU Eksperimentinės fizikos probleminėje laboratorijoje (vėliau – Puslaidininkių fizikos probleminė laboratorija) vyr. laborantu, netrukus vyr. inžinieriumi vėliau – vyr. moksliniu bendradarbiu.

Studijuodamas aspirantūroje dirba mokslinių tyrimų sektoriaus jaunesniuoju darbuotoju ir 1966 m. pereina į neakivaizdinę aspirantūrą, ir dirba Puslaidininkių fizikos probleminės laboratorijos vyr. moksliniu bendradarbiu. Šią rokiruotę sąlygojo šeimyninės aplinkybės (motinos liga ir mažos pajamos, kurios po transformacijos padidėjo 10% arba 10 rub./mėn.).

Profesinė veikla yra pilnavertė, kada pasiekiamas savarankiškumas ir patiriama, kaip dirbama kituose mokslo centruose, todėl apgynus disertaciją buvo siekiama vykti į stažuotę kitoje šalyje.

J. Vaitkus, siekdamas post-dok stažuotės dalyvauja „Pabaltijo respublikų ir Baltarusijos“ konkurse, ir rekomenduojamas vykti į Stanfordo universitetą (JAV). Bet neišvyksta, nes neveikia JAV-SSRS kultūrinio bendradarbiavimo sutartis. Po metų vėl rekomenduojamas, dabar į Osakos universitetą (sutarties su JAV dar nėra), ir vėl neišvyksta, nors jau turėjo lėktuvo bilietą, nes, dėl studentų demonstracijų reikalaujančių grąžinti keturias Kurilų salas Japonijai, buvo nutraukta Japonijos-SSRS kultūrinio bendradarbiavimo sutartis. Dar po metų pagaliau stažuojasi Stokholme, Karališkojoje Aukštojoje Technikos mokykloje (KTH). Ten dirbamas pademonstruoja krūvininkų difuzijos reikšmę puslaidininkius sužadinant lazerio impulsu, ir šis mokslinis darbas iki-internetinėje eroje cituotas per 35 kartus.

J. V. Vaitkus VU pradeda dėstyti nuo 1967 m. jau turėdamas pedagoginės patirties, nes prieš tai, VVU ir KPI rektoriams sudarius sutartį dėl KPI studentų sustiprinto rengimo VVU, PFK vedėjas doc. J. Viščakas ir KPI rektorius prof. K. Baršauskas buvo subūrę studentų grupę, ir jos kuratoriumi buvo paskirtas J. Vaitkus bei jam pavesta skaityti Puslaidininkių fotolaidumo dalyko paskaitas. Sujungus VU puslaidininkių fizikos ir KPI grupes, jis buvo paskirtas geriausių studentų grupės pažintinės praktikos Prahos Karlo universitete vadovu.

1967 m. – dėstytojas, 1968 m. – vyr. dėstytojas, nuo tų pačių metų – eina docento pareigas, VAK‘as suteikia docento mokslinį vardą 1970 m., 1977 m. išrinktas PFK vedėju, VAK‘as profesoriaus mokslinį vardą suteikia 1980 m., (kuris nostrifikuotas 1993 m.).

1971-1975 m. tarybos fizikos-matematikos mokslų disertacijoms ginti narys. 1976-1981 m. Specializuotos tarybos fizikos-matematikos mokslų disertacijoms ginti mokslinis sekretorius.

Nuo 1979 m. įtraukiamas į įvairias SSRS Valstybinio plano komiteto, Mokslų akademijos bei Aukštojo mokslo ministerijos darbo grupes bei tarybas ar jų sekcijas mokslo ir jo rezultatų taikymo pramonėje tematika, nuo 1986 m.

Nuo 1981 m. LMA Puslaidininkių fizikos ir Kvantinės radiofizikos probleminių tarybų, Lietuvos plano komiteto mikroelektronikos tarybos, MGK Elektronika tarybos narys, nuo 1985 m. MGS „Lazeriai“ tarybos biuro narys.

1981-1991 m. VAK pirmininko įsakymu paskirtas Specializuotos tarybos mokslų daktaro disertacijoms ginti pirmininku.

1982 m. paskiriamas Lietuvos jaunųjų mokslininkų ir specialistų tarybos pirmininku (atsisako būti Lietuvos komjaunimo centro komiteto nariu).

1984 m. išrenkamas Puslaidininkių fizikos probleminės laboratorijos moksliniu vadovu.

Nuo 1984 m. eilės Visasąjunginių ir tarptautinių konferencijų, mokyklų lazerių ar puslaidininkių tematika organizacinių ar programos komitetų narys.

1985 m. išrinktas LMA nariu korespondentu, 2011 m. LMA tikruoju nariu. Nuo 1991 m. yra LMA Matematikos, fizikos ir chemijos mokslų skyriaus Fizikos sekcijos pirmininkas.

1977–2006 m. – VU Fizikos fakulteto Puslaidininkių fizikos katedros vedėjas.

1984 m. paskirtas Lietuvos mokslų akademijos Fizikos ir 1986 m. Puslaidininkių fizikos institutų mokslinių tarybų nariu. 1986–1991 m. – VVU prorektorius mokslo reikalams.

1992 m. išrinktas Taikomųjų mokslų instituto (TMI) direktoriumi. 1992-2007 m. VU Senato narys. TMI pertvarkius į Medžiagotyros ir taikomųjų mokslų institutą (MTMI), direktoriumi dirbo iki 2002 m. 1997–2002 m. buvo šio instituto Medžiagotyros skyriaus vedėjas.

2002-2007 m. VU mokslo reikalų prorektorius.

2002-2013 m. – MTMI Naujų medžiagų tyrimo ir matavimo technologijų skyriaus vedėjas, instituto tarybos narys, nuo 2013 m. vyriausias mokslo darbuotojas (projektuose).

2013 m. VU senatas suteikia profesoriaus emerito vardą.

2017-2019 m. VU Fizikos fakulteto (FF) Branduolių ir elementariųjų dalelių fizikos centro laikinasis vadovas, o tarptautiniame konkurse išrinkus vadovą, jo patarėjas.

2018-2020 m. VU FF Fotonikos ir nanotechnologijų instituto vyriausias mokslo darbuotojas (projektuose).

Akademinė ir mokslinė veikla

Svarbiausi darbai iš puslaidininkių fizikos, puslaidininkių fotolaidumo kinetikos, nepusiausvyrųjų elektrinių ir netiesinių optinių reiškinių tyrimų. Daugiau kaip 300 mokslinių publikacijų, 16 išradimų autorius ir bendraautoris.

studentai - Remigijus Baltramiejūnas, Eugenijus Gaubas, Vladimiras Gavriušinas, Kęstutis Jarašiūnas, Artūras Žukauskas

Akademinė ir mokslinė veikla

Mokslo interesai

Dėstyti kursai

Pedagoginis-metodinis darbas

Kvalifikacijos tobulinimas

Stažavo ir mokslinį darbą dirbo Stokholmo Karališkajame technologijos institute (Švedija, 1974–1975, 1992 m.), Berlyno technikos (Vokietija, 1991 m.), Ličopingo (Švedija, 1992 m.), Glazgo (1996, 1997, 1998 ir 2000 m.) ir kt. universitetuose.

Paskaitos užsienyje

Tyrimų projektai

Vadovavimas daktaro disertacijoms

Kita mokslinė produkcija

Ekspertinė ir visuomeninė veikla

...

Įvertinimai

Kilmė ir šeima

Tėvai — Juozas Vaitkus, .... (1901 m. ... - 1963 m. ...), Lietuvos nusipelnęs mokytojas.
— Anelė Vaitkienė, .... (iki ... m. Morkytė, 1909-1978), mokytoja.

Broliai, seserys – ...

Šeima — Aurelija Vaitkienė (iki ... m. Steponėnaitė, g. ...)
Vaikai — Vytautas Vaitkus (g. ...),profesija; — Monika Vaitkutė (g. ...), profesija.

Bibliografija

  • Juozas Vidmantis Vaitkus, Jurgis Viščakas. Elektronų statistika ir šuoliai puslaidininkiuose. Vilnius: Vilniaus valstybinis universitetas, 1976. – 218 p.:iliustr.
  • Juozas Vidmantis Vaitkus, G. Purvaneckienė. Fotolaidumas ir jo taikymas puslaidininkiams tirti. Vilnius 1989. – 162 p.:iliustr.
  • Su kitais. Vilniaus universiteto puslaidininkių fizikos katedra, 40. Vilnius: Person. įm. „Lietuvos mokslas“ red., 2000. – 97 p.:iliustr.
  • Gintautas Tamulaitis, Juozas Vidmantis Vaitkus. Gamtamokslinė pasaulio samprata. Vilnius: Vilniaus universiteto leidykla, 2002. – 223 p.:iliustr. ISBN 9986-19-460-1
  • Juozas Vidmantis Vaitkus. Fotodetektoriai informacijos įvedimui į elektroninius įrenginius (kompiuterius, ryšių sistemas). Knyga Lietuvai ir pasauliui. Vilnius. 2016.

Šaltiniai



Parengta pagal įvairiuose šaltiniuose surastą iki 2016 m. medžiagą. Duomenys patikslinti bendradarbiaujant su Juozu Vidmančiu Vaitkumi.
Rodomas puslapis "https://m.lietuvai.lt/w/index.php?title=Juozas_Vidmantis_Vaitkus&oldid=32974593"