Postdoktor i fysik; avancerad AI-assisterad 3D- och 4D-röntgenavbildning för medicinska och materialvetenskapliga tillämpningar

Avdelningen för Synkrotronljusfysik (http://www.sljus.lu.se) är en del av fysiska institutionen och har mer än 40 anställda. Tyngdpunkten i forskningen är experimentella studier av elektroniska, strukturella och kemiska egenskaper hos material. Vid avdelningen använder och utvecklar vi ett brett urval av synkrotron- och labbaserade tekniker. Vi är också delaktiga i att utveckla strålrör, experimentstationer, experimentella tekniker och acceleratorsystem för MAX IV laboratoriet samt har ett nära samband med European Spallation Source (www.esss.se), som är en ny europeisk neutronanläggning som är under konstruktion i anslutning till MAX IV. MAX IV är en ett nationellt storskaligt laboratorier som är en del av Lunds Universitet och ligger på cyklingsavstånd från fysiska institutionen.  Laboratoriet är världens ljusstarkaste synkrotronljusanläggning där forskare från Sverige och resten av världen bedriver forskning inom t.ex. materialvetenskap, biologi, kemi och nanoteknik.

Institutionen för medicinsk strålningsfysik (www.msf.lu.se) är tvärvetenskaplig och har forskningsavdelningar som täcker alla aspekter av medicinsk fysik, såsom röntgen, strålterapi, matematik och fysik för medicinsk bildbehandling, nuklearmedicin och magnetisk resonans. Miljöradiologi, biologiska effekter av strålning och strålskydd för joniserande och icke-joniserande strålning är andra viktiga områden av vetenskapligt intresse. För mer information om huvudhandledare av projektet hänvisas till: https://portal.research.lu.se/en/persons/martin-bech och https://portal.research.lu.se/en/persons/pablo-villanueva-perez.

Arbetsuppgifter

Röntgenstrålar har en unik förmåga att undersöka prover i deras naturliga tillstånd, såsom celler, proteiner i lösning eller elektroniska enheter, potentiellt i upplösningar upp till atomnivå. Tillkomsten av diffraktionsbegränsade lagringsringar (MAX IV) och röntgenfria elektronlasrar (Europeiska XFEL) har öppnat ett helt nytt spektrum av applikationer på grund av deras oöverträffade briljans. Detta projekt syftar till att möjliggöra nya spatiotemporala gränser samtidigt som dosen reduceras med hjälp av toppmoderna röntgenkällor.

Kandidaten kommer i synnerhet att arbeta med utvecklingen av nya rekonstruktionsalgoritmer för djupinlärning för att hämta 3D- och 4D-bilder (3D+tid) som förvärvats med avancerade röntgentekniker. Den utvecklingen  innebär att man kombinerar state-of-the-art metoder för djupinlärning med fysisk kunskap om de studerade processerna och bildandet av röntgen.

De utvecklade algoritmerna kommer att testas och driftsättas i olika synkrotronstrålningsanläggningar: Främst vid MAX IV (Sverige), men även vid ESRF (Frankrike), SLS (Schweiz), PETRA III (Tyskland) och Europeiska XFEL i Tyskland.

Projektet är beräkningsmässigt. Den framgångsrika kandidaten kommer att ha möjlighet att:

• Etablera nya djupinlärningsbaserade algoritmer för att rekonstruera bilder i 3D och 4D
• Utveckla nya bildrekonstruktionsalgoritmer för 3D- och 4D-röntgendataanalys, genom att kombinera fysisk röntgenkunskap och metoder för djupinlärning.
• Samarbete med kliniker, industrin och samhället i stort.
• Bidra till en av de största utmaningarna med medicinsk röntgenbild, d.v.s. dosminskning.

Arbetet kommer att utföras i samarbete med flera andra forskare vid lokala och internationella anläggningar, bland annat Lunds Universitetssjukhus, ETHZ (Schweiz) och Paul Scherrer Institute (Schweiz). Vidare förväntas kandidaten interagera med doktorander och masterstudenter inom avdelningen och de inblandade forskargrupperna.

Kandidaten kommer att ha betydande frihet och förväntas ta initiativ och driva projektet ganska självständigt.

I arbetsuppgifterna som postdoktor ingår främst att bedriva forskning. Undervisning kan ingå i arbetsuppgifterna, dock högst en femtedel av arbetstiden. Inom ramen för anställningen ska det ges möjlighet till tre veckors högskolepedagogisk utbildning.

Behörighet

Behörig att anställas som postdoktor är den som avlagt doktorsexamen, eller utländsk examen som bedöms motsvara doktorsexamen, inom anställningens ämnesområde och som avlagts högst tre år före datum för anställningsbeslut. Om det finns särskilda skäl kan doktorsexamen ha avlagts tidigare.

Övriga krav:

• Mycket goda kunskaper i engelska, i tal och skrift.
• Ämnet för doktorsgraden bör vara fysik, datorvetenskap eller motsvarande.

Bedömningsgrunder

Detta är en meriteringsanställning främst inriktad på forskning. Anställningen är tänkt som ett inledande steg i karriären och bedömningen av de sökande kommer i första hand att baseras på deras vetenskapliga meriter och potential som forskare.

Särskild vikt kommer att fästas vid vetenskaplig förmåga inom ämnesområdet.

Vid anställning av postdoktor ska följande utgöra grund för bedömning:

• God förmåga att utveckla och genomföra forskning av god kvalitet.
• Pedagogisk förmåga.

Ytterligare bedömningskriterier:

• Erfarenhet av maskininlärning
• Erfarenhet av bildrekonstruktion, speciellt i 3D och 4D.
• Erfarenhet av bildbehandling
• Erfarenhet av Big Data
• Erfarenhet av röntgenbilder och röntgenexperiment med inriktning antingen inom materialvetenskap (t.ex. additiv tillverkning) eller medicinska tillämpningar.
• Erfarenhet av programmering och användning av versionskontrollprogram

Hänsyn kommer också att tas till god samarbetsförmåga, driv och självständighet samt hur den sökande genom sin erfarenhet och kompetens bedöms komplettera och stärka pågående forskning inom institutionen samt bidra till dess framtida utveckling.

Villkor

Anställningen är tidsbegränsad till max 2 år och avser heltid. Anställningen tidsbegränsas enligt avtal, “Avtal om tidsbegränsad anställning som postdoktor”, mellan arbetsmarknadens parter daterat 2022-02-01 (Arbetsgivarverket, OFR:s, och Saco-S).

Instruktioner för ansökan

Ansökan ska skrivas på engelska och innehålla:

• Meritförteckning/CV inklusive publikationslista.
• En generell beskrivning av tidigare forskningsarbete och framtida forskningsintressen (max tre sidor).
• Kontaktuppgifter till minst två referenser.
• Kopia av examensbevis för doktorsexamen samt ev. andra intyg/betyg som du önskar åberopa.