Institūta vēsture

Pēc Otrā pasaules kara Latvijas Valsts Universitātē (LVU) turpinājās aktīvi pētījumi cietvielu fizikā, ko bija uzsācis doc. Ludvigs Jansons. 1960. gadā Ilmārs Vītols sāka veidot Pusvadītāju fizikas problēmu laboratoriju (PFPL), savukārt 1968. gadā Voldemārs Fricbergs – Segnetoelektriķu un pjezoelektriķu fizikas problēmu laboratoriju (SPFPL). Abas laboratorijas aizņēma telpas Latvijas Universitātes galvenajā ēkā Raiņa bulvārī 19. Drīz vien, ievērojami pieaugot zinātnisko darbinieku un studentu skaitam, telpas kļuva par šauru. Radās iecere uzbūvēt atsevišķu laboratoriju korpusu, kur tiktu izvietotas abas laboratorijas, kā arī Pusvadītāju fizikas katedra. Rezultātā 1975. gadā Ķengaragā, Daugavas krastā, pateicoties Ilmāra Vītola un galvenā inženiera Oļģerta Āboliņa neatlaidībai un rūpēm, tika uzcelts laboratoriju korpuss – „Mācību un zinātniskais komplekss”. Uz tā bāzes 1978. gadā tika dibināts LVU zinātniski pētnieciskais Cietvielu fizikas institūts. Par pirmo institūta direktoru tika ievēlēts Juris Zaķis. 

Institūtā galvenie zinātniskā darba virzieni bija jonu kristālu, stiklveida materiālu, segnetoelektrisko materiālu un amorfo pusvadītāju fundamentālie pētījumi, kā arī mēraparatūras izstrāde cietvielu fizikas eksperimentu automatizācijai. Atbilstoši šiem pētniecības virzieniem tika izveidotas 4 nodaļas ar vairākām laboratorijām: Jonu kristālu fizikas nodaļa (vadītājs Ivars Tāle), Stiklu fizikas nodaļa (vadītājs Andrejs Siliņš), Segnoelektriķu fizikas nodaļa (vadītājs Voldemārs Fricbergs) un Pusvadītāju materiālu nodaļa (vadītājs Andrejs Lūsis). Eksperimentu automatizācijas vispārīgo jautājumu risināšanai izveidoja Programmētā eksperimenta laboratoriju (vadītājs Jurijs Kuzmins), bet eksperimentu programmētai vadībai un rezultātu apstrādei – Elektronisko skaitļošanas mašīnu daļu (vadītājs Imants Griķis). Tika izveidotas arī Mehāniskās darbnīcas (vadītājs Oļģerts Āboliņš), Konstruktoru daļa (vadītājs Jānis Straumēns), Radioelektronikas daļa (vadītājs Edmunds Tardenaks) un Kriogēnā stacija (vadītājs Ilmārs Dunkurs).

Laikam ritot, pētījumu virzieni mainījās minimāli. 80. gadu beigās LVU CFI bija kļuvis par vienu no lielākajiem un raženākajiem fizikas centriem Latvijā. Tas regulāri organizēja Vissavienības, Baltijas un vietējās konferences un seminārus par kristālu fiziku, defektu veidošanos kristāliskos un stiklveida materiālos, segnetoelektriskajiem materiāliem, t.sk. caurspīdīgo segnetokeramiku, cietvielu joniku, eksperimentu automatizāciju un apmācošo datorprogrammu izstrādi. Šajos virzienos LVU CFI kļuva par vienu no vadošajām pētnieciskajām iestādēm Padomju Savienībā.

90. gadu sākumā – pēc PSRS sabrukuma – zinātniskā un zinātniski tehniskā personāla skaits LU Cietvielu fizikas institūtā ievērojami samazinājās – no aptuveni 290 līdz 150 darbiniekiem. Situācija uzlabojās, kad 1993. gadā institūtam pievienojās aptuveni 20 darbinieki no Latvijas Zinātņu akadēmijas Fizikas institūta un 1999. gadā vēl aptuveni 20 līdzstrādnieki no Fizikas institūta Kodolreakciju laboratorijas, bet 2004. gadā institūtam pievienojās Latvijas Zinātņu akadēmijas Fizikālās enerģētikas institūta Organisko materiālu laboratorija. 1992. gadā tika dibināta Optisko materiālu laboratorija un izveidota jauna studiju programma: Optometrija un redzes zinātne (vadītājs Ivars Lācis).

2001. gadā sīvā konkurencē LU CFI uzvarēja Eiropas Komisijas rīkotajā konkursā ar projektu Excellence Centre of Advanced Material Research and Technology (CAMART). Šī tehnoloģiju pārneses centra misija bija veicināt mūsdienu funkcionālo materiālu un augsto tehnoloģiju izpēti un dalīties ar iegūtajām zināšanām. Īpaša uzmanība tika pievērsta augsto tehnoloģiju lietojumam mikroelektronikā un fotonikā. Projekts tika īstenots, uzlabojot saikni ar citiem Eiropas pētniecības centriem un to zinātniekiem, izmantojot dažādus tīklošanās un partnerības meklēšanas pasākumus.

Kopš asociācijas EURATOM – Latvijas Universitāte dibināšanas 2001. gada decembrī, LU CFI uzņēmusies vadošo lomu starptautiski nozīmīgā projekta īstenošanā, kļūstot par asociācijas pētniecības struktūrvienības koordinatoru. Šī projekta paspārnē bez LU CFI darbojas arī LU Fizikas institūts un LU Ķīmiskās fizikas institūts. 2014. gadā LU CFI noslēdza EUROfusion konsorcija līgumu.

2003. gadā LU Fizikas un Matemātikas fakultātē tiek izveidota cietvielu un materiālu fizikas katedra, kura atrodas Institūta telpās. Kopš 2009. gada Institūtā notiek LU Doktorantūras skolas „Funkcionāli materiāli un nanotehnoloģijas”, kuras semināros uzstājas gan industrijas pārstāvji, gan vietējie un ārvalstu zinātnieki, kā arī paši studenti, stāstot par aktuālajiem tematiem funkcionālo materiālu un nanotehnoloģiju jomā pašu pētījumos, Latvijā un pasaulē.

Kopš 2005. gada LU CFI ir vairāku Valsts Pētījumu Programmas (VPP) projektu materiālzinātnēs koordinators: “Modernu funkcionālu materiālu mikroelektronikai, nanoelektronikai, fotonikai, biomedicīnai un konstruktīvo kompozītu, kā arī atbilstošo tehnoloģiju izstrāde” (2005-2009), “Inovatīvu daudzfunkcionālu materiālu, signālapstrādes un informātikas tehnoloģiju izstrāde konkurētspējīgiem zinātņu ietilpīgiem produktiem – IMIS” (2010-2013), “Daudzfunkcionālie materiāli un kompozīti, fotonika un nanotehnoloģijas (IMIS2)” (2014-2017).

2006. gadā Institūts organizē pirmo FM&NT (Functional Materials & Nanotechnologies) konferenci, kas nu jau ieņēmusi stabilu vietu starptautisko konferenču kalendārā un ik gadu piesaista vairāk nekā 250 dalībniekus ne tikai no Baltijas jūras reģiona valstīm, bet arī no pārējām ES valstīm, ASV, Brazīlijas, Norvēģijas, Krievijas, Ukrainas, Baltkrievijas, Kazahstānas, Taivānas, Korejas, Gruzijas, Turcijas un citām valstīm. Daudzveidīgais valstu saraksts liecina par konferences nozīmi dažādās jomās strādājošiem zinātniekiem. 7 gadus FM&NT organizēja Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūts, bet 2013. gadā konference pārcēlās uz Igauniju, un to organizēja Tartu Universitātes Fizikas institūts, pēc tam 2014. gadā atgriezās Rīgā un 2015. gadā konferenci rīkoja Viļņas Universitāte. Šobrīd tās rīkošanu pa kārtai uzņemas kāda no Baltijas valstīm. Izvēlētie runātāji un aktuālās tēmas sekmē konferences pieaugošo popularitāti.

2008. gadā LU CFI aizsāk jaunu tradīciju – pirmās skolēnu “Saules Kauss” sacensības ar Saules enerģiju darbināmiem zemes, ūdens un arī gaisa transportlīdzekļu modelīšiem, savukārt 2015. gadā aizsākas studentu un jauno zinātnieku konkurss, kurā mudināti piedalīties LU CFI jaunie pētnieki, maģistranti un doktoranti.

2012. gadā LU CFI kļuva par ERAF projekta “Nanostrukturēto un daudzfunkcionālo materiālu, konstrukciju un tehnoloģiju valsts nozīmes pētniecības centrs” koordinatoru. Projekta ietvaros būtiski uzlabota LU CFI infrastruktūra. 2013.gadā Institūta telpās tika izbūvētas tīrtlpas ~650 m2 platībā. Tika uzstādītas modernas lāzeru un Furjē spektroskopijas iekārtas, rentgenstaru difraktometrs, fotolitogrāfijas un elektronu mikroskopijas instrumenti (SEM-TEM-FIB).

2014. gadā Institūts piedalījās Apvārsnis 2020 programmas konkursā “WIDESPREAD 1-2014: Teaming”, lai saņemtu finansējumu esošā izcilības centra modernizācijai. Tādējādi tika izveidots projekts “Viedo materiālu pētījumu un tehnoloģiju pārneses ekselences centrs – CAMART2”. 169 projektu konkurencē CAMART2 bija trešais Eiropas Komisijas (EK) vislabāk novērtētais projekts, un tika dota zaļā gaisma ekselences centra modernizācijas biznesa plāna izstrādei. 2016. gadā 23. novembrī EK nosauca “WIDESPREAD 1-2014: Teaming” 2. fāzes projektu 10 uzvarētājus, tai skaitā arī CAMART2. Tajā laikā LU CFI bija vienīgais zinātniskais institūts Baltijas jūras reģiona valstīs un 1500 km rādiusā, kurš ieguvis EK atbalstu “Spreading Excellence and Widening Participation” Apvārsnis 2020 programmas ietvaros.

LU CFI partneri CAMART2 projektā ir Zviedrijas Karaliskais tehnoloģiju institūts (KTH) un zinātniskais institūts Acreo Swedish ICT (projekta darbības laikā institūts iekļāvās Zviedrijas pētniecības institūciju konsorcijā (Research Institutes of Sweden) un kļuva par RISE), kas ir starptautiski atzīti līderi inovācijas un komercializācijas jomā. Īstenojot projektu, tiek ņemta vērā partneru ilggadējā pieredze inovāciju ieviešanā, kā arī zinātnes un biznesa sadarbības pieredze, kas uzkrāta Ziemeļvalstu inovācijas klastera centrā – Kista Science City. Projekta CAMART2 izpildes gaitā tiek apvienotas visu trīs partneru piedāvātās iespējas pētniecības, industrijas un inovāciju attīstībai, veidojot reģionālas nozīmes pētniecības un tehnoloģijas pārneses platformu RIX – STO. EK CAMART2 attīstībai piešķīra finansējumu 15 miljonu eiro apmērā. Šis finansējums tika paredzēts, lai segtu visas ar institucionālo pilnveidošanu saistītās izmaksas septiņu gadu garumā (2016 – 2023). Papildus šai summai centra zinātniskās infrastruktūras pilnveidošanā ieguldīti vairāk nekā 16 miljoni eiro no EK struktūrfondiem, ko administrē Izglītības un zinātnes ministrija un Ekonomikas ministrija. Covid-19 un ar to saistīto ierobežojumu ieviešana būtiski ietekmēja projekta īstenošanu, tādēļ 2021. gada decembrī EK projekta termiņu pagarināja līdz 2025. gada 31. janvārim.

2017. gadā LU CFI sākās plašas organizatoriskās un infrastruktūras pārmaiņas, īstenojot Institūta attīstības stratēģiju un CAMART2 projekta mērķi – LU CFI modernizāciju, lai Institūts kļūtu par kvalitatīvu un modernu izglītības, pētniecības, inovāciju un tehnoloģiju pārneses centru Baltijas valstīs. Galvenie infrastruktūras modernizācijas darbi pabeigti 2021. gada jūnijā.

Lai veicinātu LU CFI radīto inovāciju izmantošanu industrijas vajadzībām, 2018. gadā CAMART2 projekta ietvaros izveidoja Materize platformu sadarbībai ar industriju. Institūts ir arī hakatonu organizēšanas pionieris Latvijā. Pirmais “Deep Science Hackathon” notika reizē ar Materize platformas atklāšanu 2018. gada 18.maijā.

2019. gadā infrastruktūras modernizācija, personāla izglītošana un pieredzes apmaiņa ar CAMART2 projekta partneriem ir ļāvusi LU CFI iegūt pirmo ISO 9001: 2015 kvalitātes sertifikātu, kas ietver nepieciešamību turpināt attīstību izcilas pētniecības un inovācijas vides nodrošināšanai. Sertifikāta darbības sfēra ar katru gadu tiek paplašināta.

2021. gada martā publicēts Technopolis grupas veiktais Latvijas zinātnisko institūciju izvērtējums. LU CFI bija starp 16 labākajiem Latvijā, iegūstot ļoti labu vērtējumu un 2. augstāko rezultātu dabaszinātņu nozarē. Izvērtējumā atzinību guvusi LU CFI tehniskā infrastruktūra, kas, pateicoties CAMART2 piesaistītajam finansējumam, kopš iepriekšējās izvērtēšanas (2014. gadā) ir ievērojami uzlabojusies, Institūta izstrādātā pētniecības programma, kā arī augstas kvalitātes zinātniskās publikācijas starptautiskos žurnālos ar augstu ietekmes faktoru.