Prof. habil. dr. Kęstutis Pyragas - vienas žymiausių Lietuvos ir pasaulio fizikos mokslininkų, kurio indėlis į chaoso teoriją ir jos valdymą pelnė jam tarptautinį pripažinimą.
Daug metų su prof. habil. dr. Kęstučiu Pyragu dirbantys FTMC mokslininkai, sveikindami kolegą, minintį svarbią sukaktį, taip pat perduoda nuoširdžius linkėjimus. FTMC Mokslo taryba, centro administracija ir visa bendruomenė didžiuojasi Profesoriaus moksline veikla, pasaulinio lygio atradimais, išskirtine erudicija, aukščiausio lygio profesionalumu, atsidavimu mokslininko darbui ir atkaklumu siekiant užsibrėžtų tikslų.
Profesoriaus Kęstučio Pyrago Biografija ir Ankstyvieji Metai
Kęstutis Pyragas gimė 1952 m. birželio 14 d. Jo ankstyvasis gyvenimas buvo paženklintas sudėtingais istoriniais įvykiais. Iš Lietuvos buvo ištremta labai didelė šeima: mama su tėvu išaugino dvylika vaikų - dešimt brolių ir dvi seseris. Kai trėmė, mama jo laukėsi, ir Kęstutis gimė jau Sibire, būdamas pats jauniausias vaikas. Tai buvo vienas paskutiniųjų ištrėmimų, įvykusių 1951-aisiais. Šeima buvo ištremta standartinai, nes sovietams reikėjo apdirbti žemes ir naikinti Lietuvos inteligentiją bei pasiturinčius ūkininkus, siekiant sunaikinti Lietuvos esmę.
Šeima ilgai slapstėsi nuo trėmimų, tačiau lemtingą dieną, kai juos išvežė, buvo bulviakasis. Šeima, nukasusi bulves ir pavargusi, nebesislėpė ir liko miegoti namie. Nors Kęstučiui tuomet tebuvo penkeri metai, ir jis mažai ką prisimena iš to laikotarpio, šeimos nariai pasakojo apie tėvų stresą, kai juos išvežė ir neleido nieko pasiimti. Nepaisant visko, jie sugebėjo išgyventi. Jau prieš išvažiuodama iš Sibiro, šeima sugebėjo ten pasistatyti antrą namą. Vyresnieji broliai ir seserys, kuriems jau buvo po 18-20 metų, susidūrė su sunkumais - pirmieji du net sėdėjo lageriuose.
Visiems buvo verčiama eiti dirbti į kolūkius, o atsisakius būtų atimti pasai, tačiau tėvas ir vyresnieji broliai nesutiko. Iš pradžių Pyragų šeima grįžo į Lietuvą, bet viskas jau buvo sugriauta, išmelioruota, neliko jų namo. Trumpai pagyvenę pas gimines, du broliai išvyko dirbti statybininkais į Kazachstaną, šachtų miestelį, kur buvo reikalinga darbo jėga ir iškart suteikiami butai. Netrukus broliai pakvietė likusią šeimą į Kazachstaną. Ten Kęstutis pradėjo eiti į mokyklą ir baigė penkias klases.
Nepaisant sunkių gyvenimo sąlygų, beveik visi Pyragų šeimos vaikai įgijo aukštąjį išsilavinimą. Tėvas buvo kaimo mokytojas, ir senasis Lietuvos kaimas į mokslą žiūrėjo su didele pagarba. Penki broliai įgijo fizikos išsilavinimą, ir apskritai iš dešimties brolių tik du nebaigė aukštosios mokyklos.
Likusieji - Kęstutis ir vienas brolis su tėvais - grįžo į Lietuvą 1964 m. ir apsistojo pas seserį. Vėliau vyresnieji broliai susimetė pinigų ir tėvams nupirko kooperatyvinį butą Antakalnyje. Kęstutis mokyklą baigė rusišką, tuometinėje Vilniaus 28-ojoje vidurinėje. Fizikos pasirinkimą lėmė brolių pavyzdžiai ir jo paties aistra šiam mokslui: mokykloje labai mėgo spręsti fizikos uždavinius, ir mokytojas dirbo su juo individualiai.
Baigęs mokyklą, Kęstutis bandė stoti į Maskvos fizikos ir technikos universitetą, bet neperėjo konkurso, tikriausiai dėl to, kad buvo tremtinys. Jis baigė Vilniaus universiteto Fizikos fakultetą 1974 m. Nuo 1972 m. pradėjo dirbti Puslaidininkių fizikos institute, dabar tai - Fizinių ir technologijos mokslų centras (FTMC). 1979 m. apsigynė fizikos ir matematikos mokslų kandidato disertaciją (dabar - daktaro laipsnis), o 1994 m. - fizikos habilituoto daktaro disertaciją ir tapo profesoriumi.
Profesorius daug metų dirbo tuometiniame Vilniaus pedagoginiame ir Vilniaus universitetuose, dalindamasis savo žiniomis su studentais. Be to, 1992-1994 m. ir 2002 m. stažavosi Vokietijos universitetuose, tobulindamas savo mokslinę patirtį. Jis yra draugijų „International Physics and Control Society“ ir „Lithuanian Association of Nonlinear Analysis“ narys.
Mokslinė Veikla ir Chaoso Teorija
Mokslinė prof. habil. dr. Kęstučio Pyrago veikla yra skirta chaotinių reiškinių sudėtingose sistemose tyrimui, chaoso valdymo algoritmų kūrimui ir šių teorijų taikymui neuroninėms sistemoms. Dar sovietiniais laikais, vienoje iš mokslinių konferencijų Gorkyje, jis pirmąkart išgirdo apie chaosą - tai buvo šio mokslo pati pradžia.
Galvojant apie K. Pyragą, pirmiausia prisimenamas jo indėlis į chaoso teoriją. Jo daugiau nei prieš du dešimtmečius sukurtas originalus chaoso valdymo algoritmas tapo itin populiarus ir gali būti pritaikomas daugelyje sričių, pavyzdžiui, valdant skęstantį laivą ar net Parkinsono ligą. Mokslininko teigimu, šis metodas grįstas tuo, kad chaose yra paslėpta tvarka ir būtent dėl šios priežasties jį galima pabandyti suvaldyti.
Šiuo metu mokslinėje literatūroje šis chaoso valdymo metodas yra vadinamas „Pyragas method“ („Pyrago metodu“) vardu. Prof. habil. dr. K. Pyrago publikacija, kurioje mokslininkas šį metodą pasiūlė - „Continuous control of chaos via self-controlling feedback“ (Phys. Lett. A, v.170, p. 421-428, 1992) - yra dažniausiai cituojama Lietuvos mokslininko fiziko publikacija pasaulyje. Portalo „Google Scholar“ duomenimis, K. Pyragas iš viso pacituotas daugiau nei 11 tūkst. kartų, ir lietuvio pavardė jau yra tapusi tarptautiniu moksliniu terminu.
Tu ne kvailas – tavo smegenys tave apgavo (ne sukčiai) | GoTherapy Apie tave
Chaoso Teorijos Principai ir Jos Valdymas
Chaosas, kuriuo domisi profesorius Pyragas, yra chaosas laike. Pavyzdžiui, bitkoino, euro, dolerio ar kitos valiutos kainų kitimas irgi yra atsitiktinis, chaotiškas. Tokius kitimus reikia nagrinėti matematine prasme, suprantant dinaminę sistemą. Nors vienas iš mokslo požiūrių - Laplaso determinizmas - teigia, kad viskas yra determinuota ir galima prognozuoti ateitį, jei žinomos pradinės sąlygos, iš tikrųjų taip nėra. Mikroskopiniame, atomų lygyje, determinizmo nebėra - ten veikia Schrödingerio lygtis, aprašanti atsitiktinius procesus.
Eksponentinis augimas reiškia, kad laike paklaida užauga labai greitai. Tarkime, turime tikslų modelį ir juo norime prognozuoti realų gamtos reiškinį. Tam modeliui reikalingos pradinės sąlygos, kurios nustatomos eksperimentiškai su paklaida. Dėl mažytės paklaidos tikslaus modelio sprendinys eksponentiškai greitai nutols nuo realaus eksperimento - taip, kad po tam tikro laiko, vadinamo Liapunovo laiku, visa prognozė bus sugadinta, bevertė. Pavyzdžiui, laikas, kada orų prognozė bus patikima, yra maždaug savaitė, o ilgesniam laikotarpiui prognozuoti - neįmanoma. Būtent šį reiškinį JAV matematikas ir meteorologas Edwardas Nortonas Lorenzas 1963 m. suvedė į tris paprastas diferencialines lygtis, dabar vadinamas Lorenzo lygtimis, ir išnagrinėjo jas kompiuteriu, paaiškindamas jį „drugelio efektu“: „Drugelio sparnų plazdėjimas Brazilijoje gali sukelti tornadą Teksase“.
Henri Poincaré dar XIX a. aptiko nepaprastą jautrumą pradinėms sąlygoms, nagrinėdamas trijų kūnų judėjimo uždavinį, tačiau jo tyrimai nebuvo deramai įvertinti ir buvo pamiršti.
Prof. Kęstučio Pyrago chaoso valdymo metodas gimė po to, kai 1991 m. jis sudalyvavo konferencijoje Vakaruose ir išgirdo pranešimą apie chaoso valdymą, įkvėptą trijų amerikiečių mokslininkų publikuoto straipsnio „Controlling Chaos“. Pagrindinė idėja: nagrinėjant chaotines sistemas, jose galima pastebėti paslėptą tvarką. Visos chaotinės sistemos turi vadinamąsias periodines orbitas, kurių yra be galo daug ir jos yra nestabilios - bet koks menkiausias sutrikdymas išmuša sistemą iš orbitos. Šią nestabilią būseną reikia stabilizuoti.
Stabilumo ir nestabilumo sąvokas galima paaiškinti paprastu pavyzdžiu: įsivaizduokime rutuliuką ant kalno viršūnės. Jis ten gali likti ilgai, jei padėtas labai tiksliai. Stebint šį rutuliuką ir pastebėjus, kad jis pradeda judėti, galima jį trupučiuką stuktelėti, kad grįžtų atgal. Taip, su maža jėga, stebint jo mažus judėjimus, galima rutuliuką išlaikyti ant kalno. Panaši idėja yra ir chaoso teorijoje, kuomet nestabilios periodinės orbitos stabilizuojamos subtiliais išoriniais poveikiais.
Pyrago metodas yra eksperimentiškai realizuotas įvairios prigimties sistemose: mechaninėse svyruoklėse, elektroniniuose chaoso generatoriuose, lazeriuose, cheminėse reakcijose, dujų išlydyje, plazmoje, feromagnetiniame rezonanse, nuolatinės įtampos keitikliuose, sinchrotroniniuose terahercinio dažnio generatoriuose, skysčių turbulencijoje, atominių jėgų mikroskope ir kt. Pavyzdžiui, dujų ar skysčių turbulencija yra dažnai nepageidautinas reiškinys, didinantis trintį ir reikalaujantis daugiau degalų, tačiau ją galima bandyti valdyti. „Svarbus neuroninių sistemų veiksnys yra sinchronizacija. Ji yra atsakinga už pagrindines smegenų funkcijas, tokias kaip vaizdų atpažinimas, mokymasis ir mąstymas. Tačiau dėl per didelės sinchronizacijos atsiranda įvairių neurologinių susirgimų - pavyzdžiui, Parkinsono liga. Todėl neuronų sinchronizacijos valdymas išoriniais elektriniais stimulais yra dabartinis neurologinių ligų gydymo iššūkis“, - pasakoja prof. habil. dr. Kęstutis Pyragas.
Apdovanojimai ir Pripažinimas
Fizinių ir technologijos mokslų centro (FTMC) fizikas teoretikas prof. habil. dr. Kęstutis Pyragas - vienas garsiausių visų laikų Lietuvos mokslininkų. Jis apdovanotas už nuopelnus mokslui ir indėlį į fizikos mokslo raidą.
- 1995 m. paskirta Lietuvos mokslo premija.
- 1999 m. paskirta Valstybinė mokslo premija.
- 2006 m. apdovanotas Švento Kristoforo statulėle už nuopelnus mokslui.
- 2015 m. jam įteikta Lietuvos Respublikos Vyriausybės mokslo premija.
- 2023 m. prezidentas Gintaras Nausėda profesorių K. Pyragą apdovanojo Lietuvos didžiojo kunigaikščio Gedimino ordino Karininko kryžiumi „už svarų indėlį į fizikos mokslo raidą, už pasaulinio lygio atradimus ir pripažinimą pelniusį vardą, neatsiejamą nuo reikšmingiausių fizikos mokslo laimėjimų.“
Profesorius Amerikos fizikos draugijos recenzentu yra jau daugiau nei 20 metų ir yra parašęs daug mokslinių straipsnių į draugijos žurnalus „Physical Review E“ ir „Physical Review Letters“. Ypač gražų, šiltą atsiliepimą apie prof. Kęstutį Pyragą yra parašęs ir ilgai su sukaktuvininku dirbantis FTMC Funkcinių medžiagų ir elektronikos skyriaus habil. dr. Evaldas Tornau, „Lietuvos fizikos žurnalo“ vyr. redaktorius, pabrėždamas Kęstučio kaip fiziko-entuziasto savybes ir jo užsispyrimą siekiant maksimalaus rezultato.
Mokslinio Populiarinimo Veikla
Nepaisant iš pirmo žvilgsnio sudėtingos mokslinės temos, profesorius yra itin dažnai laukiamas svečias konferencijose, mokslo populiarinimo renginiuose ar mokyklose. Jis geba apie chaoso teoriją pasakoti labai vaizdingai, paprastai ir įtraukiančiai. Jo paskaitos yra vertinga dalis mokslo populiarinimo ciklo „Įkvėpti mokslo“, kur Lietuvos mokslininkai dalijasi naujausiais tyrimais ir inovacijomis.
Fizikos profesoriaus gyvenime yra itin daug: jo žmona dr. Tatjana Pyragienė darbuojasi tame pačiame skyriuje FTMC, taip pat ir sūnus Viktoras. Tai rodo ilgalaikį atsidavimą mokslui ir šeimos, kuri vertina išsilavinimą ir mokslinę veiklą, pavyzdį.
tags: #kestutis #pyragas #pedagoginis #universitetas