06.11.2019
Специалисты Института ядерной физики им. Г.И. Будкера (ИЯФ, Новосибирск) разработали новый генератор электромагнитного излучения для Новосибирского лазера на свободных электронах (ЛСЭ). Устройство — широкоапертурный ондулятор переменного периода — позволит расширить исследовательские возможности источника терагерцового излучения: увеличит доступный диапазон длин волн и 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 уникальный 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 лазера, 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.
Результаты опубликованыв журнале Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A.
Фото: пресс-служба ИЯФ СО РАН
Нет комментариев