5. Teadustöö

Teadustööle tugineb ülikoolis nii õppetöö kui ka ühiskonna vajaduste rahuldamiseks suunatud arendus- ja koolitustegevus. Aruandeaastal oli teaduses palju märkimisväärset. Saadi mitmeid silmapaistvaid teadustulemusi (füüsika-keemiateaduskond, bioloogia-geograafiateaduskond, tehnoloogiakeskus), avaldati senisest enam teadusartikleid ja monograafiaid, rakendusuuringud seonduvad tihedamalt elu vajadustega, laieneb nii interdistiplinaarne kui rahvusvaheline teaduskoostöö, hästi läks korda rahvusvaheline fennougristikakongress, hakkab käivituma kolledžite teadustöö, üle mitme aasta jõudsid doktoritöö kaitsmiseni peaaegu kõik teaduskonnad, teadlaste ja struktuuriüksuste töö leidis tunnustust ka väljaspool ülikooli. Edukalt kulgeb teaduse rahvusvaheline evalvatsioon. Teadustööd finantseeritakse projektidena riigieelarvelistest ja riigieelarvevälistest vahenditest. 2000. aastal juhiti ülikoolis kokku 528 teadusteemat/projekti (1999 — 463, 1998 — 443) kogumahus 144,1 mln kr (1999 — 141,3 mln kr, 1998 — 110,4 mln kr).Lisa 5.1 annab ülevaate TÜ teadustöö teemade ja projektide arvust 2000. aastal finantsallikate kaupa.

5.1. Silmapaistvamad tulemused

2000. aastale usuteaduskonna teadus- ja arendustegevuses on iseloomulik ühtlane areng, üksiksündmustena väärivad rõhutamist kolm doktoritöö (lisa 4.9) kaitsmist (2 usu- ja 1 filosoofiateaduskonna nõukogus), seni vakantsete süstemaatilise ja praktilise usuteaduse professorite kohtade täitmine, samuti usuteaduskonna kauaaegse toetaja Kieli Ülikooli emeriitprofessori Jürgen Beckeri valimine Tartu Ülikooli audoktoriks.

Õigusteaduskonna teadustegevuse üheks tippsündmuseks 2000. aastal tuleb lugeda rahvusvahelist sümpoosioni \"Seadusandlus ja õiguspoliitika\" (Tartu, 28.09.–01.10.2000), kus Euroopa juhtivate õigusteadlaste kõrval esinesid paljud teaduskonna õppejõud-õigusteadlased. Teine tähelepanuväärne sündmus oli pikkade aastate järel esimese õigusteadusealase doktoritöö (Marju Luts, vtlisa 4.9) valmimine ja kaitsmine.

Arstiteaduskonnas andsid aruandeaastal kõige parema väljundi närvisüsteemi ehituse, talitluse ja patoloogia uuringud molekulaarselt tasandilt kuni häirunud inimkäitumiseni.

Olulisemaid sündmusi teadus- ja arendustegevuses oli spin-off-firmade loomine: mikrobioloogia instituut on andnud oma panuse biotehnoloogiafirma Quattromed käivitamiseks, füsioloogia instituut on olnud hõlmatud biotehnoloogiafirmaga Visgenyx. ÜMPI immunoloogia ja patofüsioloogia õppetoolid lõid spin-off-firmad, millede tegevusalaks on vastavalt immuno- ja geenidiagnostika. Ülikoolist väljakasvanud firmade tegevuse tulemusena on võimalikuks osutunud mitmete uute tehnoloogiate rakendamine Biomeedikumis, näiteks transgeenne tehnoloogia. Biokeemia ja füsioloogia instituudi teadlased on koostöös Rootsi kolleegidega esitanud taotluse uue peptiidse struktuuriga antioksüdantse aine patenteerimiseks Rootsi Kuningriigis.

Närvikliinik osaleb Baltikumi ja Rootsit hõlmava telemeditsiini arendusprojekti BITNET käivitamisel, projekt aitab lähitulevikus parandada arstiabi kvaliteeti ning kättesaadavust Eesti riigis. Farmakoloogia instituuti seob Rootsi biotehnoloogiafirmaga arendusprojekt, mille sihiks on uute söögiisu reguleerivate ravimite väljaselgitamine, lähtudes hüpotalamuse neuropeptiididest. Doktoritööde kaitsmiste vähenemine arstiteaduskonnas on andnud põhjust käivitada doktoriõppe reform. Selle esimeseks tulemuseks on interdistsiplinaarse neuroteaduse õppekava kinnitamine ülikooli nõukogus 22. detsembril 2000 (vtlisa 4.4).

Filosoofiateaduskonna teadustöö silmapaistvamad saavutused on aruandeaastal seotud arheoloogiliste väljakaevamistega Viljandis ja Rebalas. Märkimist väärib mitme olulise monograafia ilmumine. 2000. aasta suursündmusena toimus augustikuus Tartus Eesti Fennougristide Komitee ja TÜ ühiskorraldusel 9. rahvusvaheline fennougristika kongress Congressus Nonus Internationalis Fenno-Ugristarum. Kongressi tööst võttis osa 676 delegaati ja hulgaliselt külalisi. Kongressil esines kokku 504 teadlast 23 riigist.

Teaduskonna teadustöö olulise dimensioonina võib esile tõsta üha suuremat interdistsiplinaarsust. Nii keeleuuringud kui ka kirjandus- ja ajalooalane uurimistöö, aga ka keeleõpetus põimub läbi arvutikasutusega, seetõttu on näiteks keeletehnoloogia muutunud erinevaid alasid ühendavaks arvestatavaks suunaks. Prof Jüri Talveti tegevust tunnustustati Rahvusvahelise Võrdleva Kirjandusteaduse Assotsiatsiooni (International Comparative Literature Association) täitevkomitee valitud liikme staatusega aastateks 2000–2003.

Bioloogia-geograafiateaduskonna häid teadustulemusi aruandeaastal, eriti rakutsükli, biomolekulide ja mikroorganismide geenide uurimisel, samuti molekulaargeneetiliste meetodite rakendamisel organismide arengu uurimiseks kinnitavad õppejõudude-teadlaste rohked publikatsioonid rahvusvaheliselt tunnustatud väljaannetes (vtlisa 5.2 jaaruanne, p 5.3).

Savimineraal smektiidi illiidistumise kineetiline modelleerimine geoloogia instituudis (Kalle Kirsimäe, prof Volli Kalm) kinnitas, et piisavalt pika geoloogilise ajaperioodi kestel võib protsess toimuda suhteliselt madalatel temperatuuridel ja väikestel mattumissügavustel, seega võimaldab meetod hinnata kivimite mattumissügavust.

Edukas on olnud arendustegevus koostöös spin-off-firmadega. Vabariigi teaduspreemiaga tunnustati geo- ja bioteaduste alal rakendusökoloogia professori Olevi Kulli ja taimefüsioloogia õppetooli dotsendi Ülo Niinemetsa teadustegevust töödetsükli \"Fotosünteesi kohanemine lehestikus\" eest.

Füüsika-keemiateaduskonna aruandeaasta silmapaistvamatel teadustulemustel on väljundid kõrgtehnoloogiasse. Eksperimentaalfüüsika ja tehnoloogia instituudi tänapäevaste elektroonikaseadmete tehnoloogias kasutatavate materjalide uuringutel saavutati aatomkihtsadestamise meetodil uute omadustega amorfsed või nanokristallilised kiled mäluelementide ja transistoride jaoks. Prof Mati Karelsoni monograafias \"Molekulaardeskriptorid kvantitatiivsetes struktuur-omadus-sõltuvustes\" (Molecular Descriptors in QSAR/QSPR, kirjastus J. Wiley & Sons, New York) on esmakordselt toodud kvantitatiivses struktuur-omadus-analüüsis ning keemilises tehisintellektis kesksete molekulaardeskriptorite täielik ülevaade ning nende kriitiline analüüs. Meetodeid on rakendatud erinevate ainete paljude analüütiliste ja tehnoloogiliste omaduste kirjeldamisel ja need võimaldavad ennustada uute potentsiaalsete ravimite ja bioretseptorite vastasmõju selektiivsust ja efektiivsust.

Füüsikalise keemia instituudis AFM-meetodil tehtud analüüside tulemusel leiti, et \"elektrokeemiline karedus\" on efektiivne suurus, mis sõltub nii süsteemi piirpinna laengutihedusest kui ka elektrilist kaksikkihti moodustavate ioonide lineaarmõõtmetest. Saadud tulemusi kasutati nn superkondensaatorites toimuvate protsesside modelleerimiseks ja optimaalse struktuuriga elektroodide väljatöötamiseks. Töögruppi juhtis prof Enn Lust. Prof Jüri Tamme juhendamisel polüpürrooli bikiledega modifitseeritud elektroodide elektrokeemilisi omadusi uurides tehti kindlaks, et on võimalik sünteesida anioonse koostise poolest erinevaid bikilesid. Ilmnes, et teise kihi sadestamisel polüpürrooli kihile erineb sünteesi protsess metallile sadestamisest ja et juba väga õhuke väline polüpürrooli kiht suudab oluliselt mõjutada kogu süsteemi elektrokeemilisi omadusi. See tulemus võimaldab edaspidi tunduvalt parandada elektronjuhtivate polümeeridega modifitseeritud elektroodidel põhinevate ioontundlike sensorite omadusi ja märkimisväärselt vähendada nende sensorite valmistamiseks vajaminevate kallihinnaliste ionofooride kulu.

Eesti Vabariigi teaduspreemiaga tunnustati bioorgaanilise keemia professorit Jaak Järve keemia ja molekulaarbioloogia alal töödetsükli \"Bioaktiivsete ainete toimemehhanismi ja spetsiifilisuse kvantitatiivse analüüsi meetodite arendamine ja rakendused\" eest, samuti laineoptika professori Peeter Saari teadustegevust (vt Füüsika Instituut).

Kehakultuuriteaduskonna spordibioloogia instituuti hõlmas 2000. a lõpul läbiviidud teadus- ja arendustegevuse evalveerimine füsioloogia alal. Rahvusvaheline ekspertide komisjon andis instituudis tehtavale teadus- ja arendustegevusele positiivse hinnangu. Kehakultuuriteaduskonna, Tippspordi Uuringukeskuse ja Eesti Spordimeditsiini Föderatsiooni koostöös korraldatud konverents \"Teadus, sport ja meditsiin\" (Tartu, 17.–18.11.2000) pälvis laialdast tähelepanu ning elavdas sporditeadlaste ja -meedikute ning treenerite ja teiste sporditöötajate koostöösuhteid. Sihtasutuse Tippspordi Uuringukeskus ja TÜ vahel sõlmitud koostöölepingu (24.03.2000 UK-13/91RE) eesmärk on kaasata kehakultuuriteaduskonna jt ülikooli õppejõude-teadureid Eesti tippspordi edendamisse.

Majandusteaduskonna teadlastelt ilmunud raamatus \"Riskid Eesti majanduses\" (toimetanud prof Tiiu Paas) käsitletakse majandusotsustega kaasnevaid riske. Aruandeaastal nii Eestis kui rahvusvahelise levikuga kogumikes ilmunud teadusartiklid käsitlevad üleminekumajanduse teooriat ja metodoloogiat ning Euroopa Liidu laienemisega seonduvate majandusteoreetiliste ja -poliitiliste probleemide lahendusi.

Matemaatikateaduskonna arvutiteaduse instituudi teadustöö evalveerimise rahvusvaheline komisjon andis instituudi tööle koondhinde \"rahuldav kuni hea\". Teaduskonnas kaitsti kolm doktoritööd (vtlisa 4.9) ning välismaa teaduskirjastuste väljaandel ilmus kolm monograafiat, jätkuvalt kõrge on matemaatikateaduskonnas CC-publikatsioonide osakaal. Matemaatika didaktika õppetooli korraldatud konverentsil \"Reaalained ja uus õppekava\" Tartus 27.–28.10.2000 oli ca 230 osavõtjat.

Sotsiaalteaduskonna õppejõud ja teadurid avaldasid 2000. aastal ISI tsiteerimisindeksites arvestatud ajakirjades kokku 26 artiklit (1999 — 27), lisaks CC artiklitele oli 37 artiklit ajakirjades, mida refereeritakse eriala olulisemates andmebaasides. Seega ilmus SO õppejõududelt-teaduritelt 63 kvaliteetpublikatsiooni (1999 — 60). See näitaja on üsna lähedal heade ülikoolide standardile. Psühholoogia osakonna teadustööle rahvusvahelise evalveerimiskomisjoni antud hinnang good to excellent on kõrgeimaid seniste Eesti teadusevalveerimiste käigus ja tunnistab psühholoogia osakonna parimaks psühholoogiakeskuseks Eestis. Rahvusvahelistel konverentsidel ja seminaridel peeti 120 ettekannet ning Eestis korraldati 5 rahvusvahelist teadusüritust.

Füüsika Instituudi teadusaasta tipnes instituudi nimetamisega Euroopa Komisjoni teaduse tippkeskuste hulka. Konkursist osavõtuks tuli instituudis koostada ja eurovormistada mahukas ja üksikasjalik analüüsiv-prognoosiv materjal.

Alusuuringute tulemustest on olulisemad uue kvantüleminekute teooria ja madalaenergeetiliste ergastuste teooria arendamine, uudse matemaatilise esituse leidmine lõpliku energiaga lokaliseeritud laineväljadele, Besseli laserkimbu segmenteerimine kui üksiklainete ruumilise konfiguratsiooni selekteerimise meetodi esitamine ja realiseerimine, fotosünteetiliste organismide keskkonnaga kohanemise mehhanismide selgitus, tarkvara arendamine vee kiiiritusradade modelleerimiseks ja sünkrotonkiirguse tuumse resonants-otsehajumise teooria täiendamine.

Rakendus- ja arendustöö tulemustest märgime tunnel- ja aatomjõumikroskoobi esmakordset ühendamist transmissioonmikroskoobiga, maailmaturule orienteeritud tehnoõppe teravikmikroskoobi Eduscope väljatöötamist ja väikeseerias tootmise evitamist spin-off-firmas Maico Metrics, uue kompaktse eksimeerlaseri seeriaeksemplari väljatöötamist, polüfunktsionaalsete nanostruktuursete kilede ja kilestruktuuride rakendatavusuuringuid gaasisensorites, -mõõdikutes, optilistes spektraalmäludes ja ülijuhtseadmetes.

Vabariigi teaduspreemiaga tunnustati aruandeaastal laineoptika professori akadeemik Peeter Saari teadustegevust täppisteaduste alal töödetsükli \"Laialivalgumatud valguslained\" eest.

Tehnoloogiakeskuse materjaliteaduse osakond uuris mälu- ja nanostruktuursete materjalide ning superaluste ja -hapete omadusi ja neis toimuvaid protsesse, arendas tehnoloogiaid soovitud omadustega materjalide saamiseks ja uuris nende potentsiaalseid rakendusi; keskkonnatehnoloogia osakond viis läbi biopuhastusalaseid baasuuringuid ning mikrobioloogiatööstusealaseid uuringuid bioplastide tootmiseks, otsiti ja kirjeldati ensüüme \"rohelise keemia\" tarbeks. Aasta tähtsündmuseks võib pidada uue produtsendi ja tehnoloogilise täiustuse väljatöötamist piimhappe ja polülaktaatpolümeeri tootmiseks.

Raamatukogu teadustöö kulmineerus 2000. aastal E-L. Jaansoni raamatu \"Tartu ülikooli trükikoda 1632–1710: ajalugu ja trükiste bibliograafia\" ilmumisega. Raamat sisaldab bibliograafilised ja leidumusandmed 1389 trükise kohta. Täpsustus trükikoja asutamise aasta — 1632, seni käibinud 1631 asemel. Ettevalmistava töö käigus koondati raamatukokku koopiad kõigist rootsiaegse ülikooli trükikoja trükistest, mille originaalid on põhiliselt Läänemere-äärsete riikide raamatukogudes. Mahukas töö oli Eesti raamatu aasta suurnäituse \"Eesti raamat 1525–1944\" koostamine koos Kirjandusmuuseumiga. Eesti kõigi aegade suurima eksponaatide arvuga raamatunäitusel oli 2434 trükist ja umbes 24000 külastajat.

Ülikooli ajaloo muuseumi ja kunstimuuseumi teadustegevus oli seotud muuseumieksponaatide teadusliku inventeerimisega ning materjalide läbitöötamisega näituste korraldamiseks (vt kaaruanne, p 7.2).

Euroopa Kolledži teadustegevus on algjärgus, kavandamisel on ühised uurimisprojektid Vene-maa ülikoolidega. Uurimiskeskuse väljaarendamist toetavad Phare ja Tempus.

Pärnu Kolledžis käivitusid 2000. aastal teadusuuringud. Kolme lektoraati hõlmava teema \"Sotsiaalteenuste vajadus ja kasutamine. Territoriaalsed, sotsiaalsed ja kultuurilised erinevused\" tellijad on Rahvastikuministri Büroo, Rahandusministeerum ja Sotsiaalministeerium. Kaitsti füüsilise isiku ettevõtluse teemaline magistritöö (EPMÜs), kolledž andis välja kogumikke ja õppevahendeid.

Peatükk 5 \"TEADUSTÖÖ\" jätkub:
5.2. Publikatsioonid
5.3. Teadusürituste korraldamine ja neil osalemine
5.4. Teadustöö finantseerimine