9 октября 2015

Фестиваль науки Новосибирской области. Лекция академика Г.Н. Кулипанова «Лазеры на свободных электронах»

   Синхротронное излучение и его свойства были предсказаны теоретически ещё до появления ускорителей. Оно образуется при торможении движущихся с околосветовыми скоростями заряженных частиц, когда постоянное магнитное поле заставляет их двигаться по круговым орбитам. Можно сказать, что в установках первого поколения, созданных для экспериментов в физике высоких энергий, синхротронное излучение было побочным продуктом. Но возможности этого «отхода производства» оказались колоссальными. Первым ускорителем, специально построенным для получения синхротронного излучения (такие установки называют источниками СИ второго поколения) был американский Tantalus, введённый в строй в 1968 году. В Новосибирске исследования с использованием синхротронного излучения начались в начале 70-х.

В любом техническом устройстве всегда есть некий параметр, характеризующий эффективность его работы. В автомобиле, например, это скорость или расход бензина на 100 км. Такой же параметр есть у источников синхротронного излучения — яркость источника. Именно она позволяет снимать информацию за более короткое время с лучшим пространственным и спектральным разрешением.

Пространственно когерентный источник позволяет получать голограмму от некристаллических объектов, снимать информацию о структуре объекта, не потребовав его кристаллизации. Сегодня, когда биологи снимают ДНК или белки, встаёт очень важная задача — предварительно перевести их в кристаллическую форму. А живой белок или живая ДНК — это отнюдь не кристалл. А голография позволяет его снимать, как говорится, «живьём». (http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?8+623+1) 

   Г. Н. Кулипанов с сотрудниками первыми создали лазер на свободных электронах, работающий от инфракрасной до ультрафиолетовой области.

   Все присутствующие на лекции познакомились с последними достижениями в области использования синхротронного излучения, лазеров на свободных электронах, было очень интересно и непонятно, поэтому данная лекция может послужить стимулом для дальнейшего самостоятельного изучения исследуемых процессов.

                                            Преподаватель физики и классный руководитель      

                                             группы 2т-51 : Коцелап Ю.М.