Материалы портала «Научная Россия»

Семинар по радиофизике миллиметровых и субмиллиметровых волн

Семинар по радиофизике миллиметровых и субмиллиметровых волн
29 февраля - 3 марта 2016 года Институт прикладной физики РАН при поддержке Научно-производственного предприятия «ГИКОМ» провел X Всероссийский семинар по радиофизике миллиметровых и субмиллиметровых волн. 

29 февраля - 3 марта 2016 года Институт прикладной физики РАН при поддержке Научно-производственного предприятия «ГИКОМ» провел X Всероссийский семинар по радиофизике миллиметровых и субмиллиметровых волн. Работа семинара проходила в гостиничном комплексе села Безводное Нижегородской области. 

 

 

 

 

 

Программа семинара включала в себя следующие научные направления:

  • Источники и приемники излучения терагерцового диапазона;
  • Источники микроволнового излучения;
  • Приемники микроволнового излучения, спектроскопия и метрология;
  • Миллиметровое и субмиллиметровое излучение в прикладных исследованиях.

Традиция проведения нижегородских встреч ученых–радиофизиков, работающих по данной тематике была заложена в 1996 году. Тогда, несмотря на все сложности переходного периода 90х годов, руководству ИПФ РАН при поддержке Министерства науки РФ удалось принять целевую программу «Физика микроволн» и провести первый семинар. Обращаясь с приветственным словом в честь открытия семинара, Александр Григорьевич Литвак, научный руководитель ИПФ РАН (директор ИПФ РАН в 2003-2015г.г.) напомнил коллегам о том, как 20 лет назад на нижегородской земле впервые встретились специалисты, работающие в области генерации, приема и анализа излучения миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов длин волн. Как формировался круг основных участников семинара, и почему, независимо от завершения пятилетней программы, семинар продолжил жить собственной жизнью. 

Руководители программного комитета первых 9 семинаров  Александр Григорьевич Литвак и  Евгений Васильевич Суворов. С 2004 по 2013 годы Евгений Васильевич возглавлял отделение физики плазмы и электроники больших мощностей ИПФ РАН, внес большой вклад в расширение научной составляющей семинара. Сегодня Евгений Васильевич находится на заслуженном отдыхе и продолжает с интересом следить за достижениями в этой области науки. А эстафету руководства семинаром приняли: Григорий Геннадьевич Денисов - председатель программного комитета и Михаил Юрьевич Глявин - председатель оргкомитета. 

Каждый семинар пополняет научную копилку радиофизики миллиметровых и субмиллиметровых волн интересными результатами и, с этой точки зрения, семинар в Безводном не стал исключением. О том, что интересного принес юбилейный семинар рассказала к.ф-м.н. Моченева Ольга Станиславовна, его бессменный ученый секретарь, она же ученый секретарь Отделения физики плазмы и электроники больших мощностей:

- Юбилейный X Всероссийский семинар стал продолжением серии Всероссийских семинаров, проведенных ИПФ РАН за эти годы. В этом году в работе приняли участие 100 человек из крупных академических институтов и университетов страны, отраслевых предприятий Екатеринбурга, Москвы и Московской области, Нижнего Новгорода, Новосибирска, Санкт-Петербурга, Саратова, Томска, Карачаево-Черкесии. Из года в год растет и научный статус участников: в этом году в работе семинара приняли участие  академик А.Г.Литвак, члены-корреспонденты РАН А.А.Андронов, Г.Г.Денисов, Д.Р.Хохлов, М.И. Яландин, 22 доктора и 42 кандидата наук. На семинаре было представлено 17 приглашенных докладов и 84 оригинальных сообщения  мирового уровня.  

Секция «Источники мощного микроволнового излучения» в этом году была представлена большим количеством работ как в области слаборелятивистской, так и релятивистской электроники. В области слаборелятивистской электроники выделялись работы, посвященные гироприборам. В обзорном докладе Г.Г. Денисова были представлены результаты выполненных в ИПФ РАН разработок мощных мегаваттных гиротронов на рабочую частоту 170 ГГц. В 2015 году состоялись испытания прототипа гиротрона в присутствии специальной комиссии международного проекта ITER, зафиксировавшие успешное выполнение нижегородскими учеными основных требований предъявляемых к комплексу электронно-циклотронного нагрева ITER. 

Большое внимание привлек доклад Е.И. Демихова (ФИАН, ООО РТИ, Москва), посвященный разработке и применению криогенных рефрижераторов замкнутого цикла, что позволяет обеспечить работу сверхпроводящих соленоидов без дорогостоящих криогенных жидкостей. Созданные этой командой криомагниты открывают дорогу к созданию первых отечественных магниторезонансных томографов.

Секция «Источники и приемники излучения терагерцового диапазона» была представлена большим количеством работ как в области электровакуумных, так и в области полупроводниковых и оптоэлектронных приборов. В уже упомянутом пленарном докладе Г.Г.Денисова был дан обзор освоения гиротронами ТГц диапазона частот. Следует отметить существенный прогресс по этому направлению, например, в ИПФ РАН разработаны непрерывные гиротроны в частотном диапазоне 0.2-0.8 ТГц, с уровнем выходной мощности сотни Ватт. 

Серия докладов от ИЯФ СО РАН была посвящена актуальным исследованиям, проводимых на новосибирском лазере на свободных электронах (ЛСЭ). Запуск третьей очереди ЛСЭ позволил впервые получить генерацию на длине волны 9 мкм с мощностью 100 Вт (проектная мощность излучения должна составить около 1 кВт). Большое впечатление произвели эксперименты с мощным перестраиваемым терагерцовым излучением ЛСЭ - сверхбыстрая спектроскопия молекул и изучение свойств (пробойные параметры атмосферных газов и фундаментальные физические закономерности) газового разряда, инициированного ТГц излучением. Лазеры на свободных электронах являются уникальными, но именно поэтому крупномасштабными, сложными и дорогостоящими установками. В этой связи создание компактных и дешевых электронных устройств в суб-ТГц диапазоне является одним из наиболее перспективных направлений современной электроники. Этой задачей активно занимаются специалисты ИФМ РАН продемонстрировавшие, в частности, эффективную фотолюминисценцию из полупроводниковых структур вплоть до длины волны 0.26 мкм.

Актуальному направлению исследований по созданию сверхпроводниковых приемных структур диапазона 0.7-0.9 ТГц для радиоастрономии был посвящен доклад В.П. Кошельца (ИРЭ РАН, Москва. Целью работы стало создание приемника с температурой не выше 200К для радиоастрономических исследований. Фактически сложилась целая секция, посвященная разработкам инструментов готовящейся российской радиоастрономической миссии "Миллиметрон". Представленные доклады продемонстрировали солидный прогресс развития и еще большие перспективы этого направления. Например, доклад В.Ф. Вдовина, помимо новых собственных результатов, связанных с созданием криогенных приемников для дальней космической коммуникации (в частности для связи с успешно стартовавшей 14 марта 2016 г миссией Экзо-Марс), содержал обширные планы по развитию сотрудничества в Узбекистане и Китае. 

Большая группа докладов посвящалась использованию микроволнового излучения для решения широкого ряда практических задач, как для получения новых материалов с заданными свойствами, так и разработки активных и пассивных методов диагностики. Следует отметить доклад А.А. Швецова, посвященный развитию метода пассивного дистанционного микроволнового зондирования снежного покрова с помощью уникального мобильного микроволнового спектрорадиометрического комплекса, работающего в миллиметровом диапазоне длин волн. Следует отметить - это совершенно новый уникальный инструмент, имеющий мировой уровень и позволяющий получать чрезвычайно интересные результаты. 

Важной областью применения микроволнового излучения в настоящее время становятся различные биомедицинские приложения. В докладе С.В. Голубева был представлен проект генератора нейтронов для борнейтронзахватной терапии (БНЗТ), как имеющий большие перспективы при  лечении новообразований, устойчивых к любым другим видам терапевтических воздействий с использованием мощных экспериментальных ядерных реакторов. Первые эксперименты, проведенные в ИПФ РАН, подтвердили возможность создания на основе ЭЦР разряда, поддерживаемого мощным миллиметровым излучением современных гиротронов, источника нейтронов нового поколения, удовлетворяющего требованиям БНЗТ. 

Появление на семинаре представителей отраслевой науки является признаком востребованности направления. Отмечу доклады представителей ВНИИФТРИ, представившие превосходные, причем аттестованные средства измерения шумов субтерагерцового диапазона, которые являют собой прорыв в решении традиционной проблемы микроволн - отсутствии адекватной и корректной метрологии, и НПП "Салют" о создании компактной ЛБВ 3-миллиметрового диапазона с мощностью до 10 Ватт. Замечательным примером сотрудничества академического института и малого предприятия могут служить матричные приемники ТГц диапазона на отечественной элементной базе, предназначенные для систем радиовидения досмотровых комплексов, созданные группой И.В.Кукушкина (Черноголовка). 

Прошедший семинар подтвердил, что исследования в области генерации, детектирования и приложений миллиметрового и терагерцового излучения в России сосредоточены на актуальных направлениях, проводятся на хорошем уровне и обеспечены научными кадрами высшей квалификации.

Источник: msmw.iapras.ru

x всероссийский семинар по радиофизике миллиметровых и субмиллиметровых волн институт прикладной физики ран научно-производственное предприятие «гиком»

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий