Новости науки, здоровья и космоса на портале GlobalScience.ru. Информеры для владельцев сайтов. Создайте свой собственный новостной сайт, используя наши бесплатные новостные информеры.
Конструктор новостных информеров
06/11/2019

Разработан ондулятор новой конструкции для Новосибирского лазера на свободных электронах

Разработан ондулятор новой конструкции для Новосибирского лазера на свободных электронах

Специалисты Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) разработали новый генератор электромагнитного излучения – широкоапертурный ондулятор переменного периода – для Новосибирского лазера на свободных электронах (ЛСЭ). Устройство позволит расширить исследовательские возможности источника терагерцового излучения: увеличит доступный диапазон длин волн и мощность излучения. На данный момент основные характеристики ондулятора рассчитаны при помощи компьютерного моделирования, установка спроектирована и частично изготовлена в экспериментальном производстве ИЯФ СО РАН – ориентировочно модернизация завершится в 2022 г. Результаты опубликованы в журнале Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A.

Новосибирский ЛСЭ является одной из основных пользовательских установок ЦКП «Сибирский центр синхротронного и терагерцового излучения» (ЦКП «СЦСТИ») ИЯФ СО РАН. Работы с терагерцовым излучением выполняют около 20 групп из 12 научных организаций Новосибирска, Москвы и Самары. Большая часть наших постоянных пользователей работает в институтах (Институт химической кинетики и горения СО РАН, Институт цитологии и генетики СО РАН, Международный томографический центр СО РАН и др.) новосибирского Академгородка, находящихся совсем близко от здания ЛСЭ, что повышает эффективность сотрудничества.

излучение лазераСредняя мощность излучения лазера – рекордная в мире. По спектральной мощности излучения Новосибирский ЛСЭ на несколько порядков превосходит другие существующие в мире источники. Данные параметры позволяют проводить уникальные эксперименты с использованием терагерцового излучения в области физики, химии, биологии, материаловедения и медицины. Разработка нового ондулятора (магнитной системы для получения электромагнитного излучения) – расширит диапазон длин волн ЛСЭ до 400 микрон и увеличит мощность излучения. «Новосибирский ЛСЭ работает уже 16 лет и, несмотря на то, что по некоторым параметрам он достиг рекордных показателей, мы все равно постоянно модернизируем установку, – рассказывает заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН, профессор НГУ, член-корреспондент РАН Николай Винокуров. – Одна из последних наших разработок – широкоапертуный ондулятор с переменным периодом. Он предназначен для того, чтобы расширить доступный для пользователей диапазон длин волн нашего ЛСЭ.

Сейчас исследователям доступны длины волн от 6 до 240 микрон, но мы хотим дойти до 400 микрон. В этом диапазоне излучение лучше проходит через атмосферу и различные предметы. Мы планируем завершить производство и установку ондулятора в 2022 г.». ЛСЭ – это исследовательский инструмент и все его приложения носят научный характер. Например, при помощи терагерцового излучения специалисты изучают возможность манипулировать намагниченностью мономолекулярных магнитов, исследуют влияние терагерцового излучения на живые организмы, проводятся экспериментальные работы по поглощению терагерцевого излучения в парах воды. Но, по словам ученого, если терагерцовое излучение будет способно проникать через различные предметы, а также через тело человека, то в будущем станет возможным использовать его для обработки материалов или даже для некоторых видов терапии, например, подобной ультравысокочастотной (УВЧ).

«Мы совершенствуем установку, чтобы расширить ее экспериментальные возможности, – добавляет Николай Винокуров. – Особенность нового устройства в широкой апертуре (внутренний диаметр ондулятора составляет 140 мм, а минимальный период – 100 мм), и в форме магнитных блоков, которые охватывают вакуумную камеру и похожи на половинки от бублика. Благодаря такой конструкции ондулятора мы не только улучшим параметры Новосибирского ЛСЭ, но и сможем делать ондуляторы с малым (менее 1 см) периодом. Такие ондуляторы можно будет использовать в будущих источниках рентгеновского излучения на накопителях.

Сейчас мы разрабатываем проект ЛСЭ в диапазоне вакуумного ультрафиолета, где тоже используется широкоапертурный ондулятор с переменным периодом. По словам Николая Винокурова, коллектив ЦКП «СЦСТИ» работает в тесном сотрудничестве с Новосибирским государственным университетом и Новосибирским государственным техническим университетом. «Одна из наших постоянных задач – привлечение научных сотрудников и инженеров. Единственный способ ее решения – обучение студентов и, в частности, прохождение ими практики и подготовка квалификационных работ в ИЯФ СО РАН. Через несколько лет мы получаем полезных сотрудников с достаточной для начала работы квалификацией», – добавил Николай Винокуров.

 
Печать
Рейтинг:
  •  
Авторизуйтесь для оценки материала

С этим материалом еще читают:

Астрономы предложили «спрятать» Землю от инопланетян

Группа ученых составила заказ на разработку монохромного лазера, мощностью не менее тридцати мегаватт. Инженеры, ставшие разработчиками уникального лазера, заявили, что с его помощью можно спрятать землю от гипнотического воздействия инопланетных существ. Иными словами, лазер поможет ученым скрыть планету от инопланетян. Официальное заявление по поводу создания и применения лазера принадлежит специалистам института
 

Впервые получены фотографии белков и вирусов с помощью рентгеновского лазера

Исследование, опубликованное 3 февраля в журнале Nature, демонстрирует, как уникальные возможности первого в мире рентгеновского лазера на свободных электронах Linac Coherent Light Source (LCLS), производят революцию в области исследования всего живого на Земле
 

На МКС будет установлен мощнейший в мире лазер

В течение ближайших 2-х лет на международной космической станции будут вестись работы по оснащению её мощнейшей пушкой высокоточного лазера, призванного бороться с космическим мусором на околоземных орбитах. По сообщениям инженеров, пушка оснащена ультрафиолетовым лазером, способным вырабатывать десять тысяч активных импульсов за секунду, что является мировым рекордом. Ранее, такие пушки не устанавливались и соответственно не применялись
 
 

Еще из категории технологии:

 
 
 

Последние комментарии

 

Комментариев нет. Будьте первым!

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы иметь возможность оставлять комментарии.
 
 
 

Рассылка топовых новостей

 
 


 

Читательский топ

 
 

Главная | космос | здоровье | технологии | катастрофы | живая планета | среда обитания | Читательский ТОП | Это интересно | Строительные технологии

RSS | Обратная связь | Информеры | О сайте | E-mail рассылка | Как включить JavaScript | Полезно знать | Заметки домоседам | Социальные сети

© 2007-2019 GlobalScience.ru
При полном или частичном использовании материалов прямая гиперссылка на GlobalScience.ru обязательна