Этапы проекта
Срок этапа – 28.11.2010 – 31.12.2010
- Аналитический обзор научно-технической литературы по теме проекта.
- Разработка теории эффективной генерации широкополосного терагерцового излучения лазерными импульсами с наклонным фронтом интенсивности в электрооптических кристаллах.
- Теоретическое исследование влияния кубической нелинейности на процесс генерации второй гармоники (ГВГ) интенсивными фемтосекундными лазерными импульсами в кристалле KDP.
- Разработка теоретической модели мелкомасштабной самофокусировки сверхмощного фемтосекундного лазерного пучка в процессе ГВГ.
- Усовершенствование разработанного ранее программного кода “ELMIS” (Extreme Laser Matter Interaction Simulator) и разработка новых параллельных программных кодов для эффективного численного моделирования взаимодействия лазерного излучения с веществом при ультрарелятивистских интенсивностях излучения.
- Разработка технических требований к экспериментальному образцу высокоэффективного источника широкополосного терагерцового излучения в виде сэндвич-структуры с электрооптической сердцевиной, накачиваемой фемтосекундными лазерными импульсами.
- Разработка технических требований к экспериментальному образцу микроструктурированной поверхности металла с нанесенной на нее полоской нелинейного материала для возбуждения терагерцовых поверхностных плазмонов фемтосекундными лазерными импульсами.
- Разработка технических требований к экспериментальному образцу источника излучения мягкого рентгеновского диапазона на основе накачки многозарядных ионов инертных газов фемтосекундными лазерными импульсами субтераваттного уровня мощности.
Срок этапа – 01.01.2011 – 31.12.2011
- Разработка эскизной конструкторской документации на экспериментальный образец высокоэффективного источника широкополосного терагерцового излучения в виде сэндвич-структуры с электрооптической сердцевиной, накачиваемой фемтосекундными лазерными импульсами.
- Изготовление экспериментального образца высокоэффективного источника широкополосного терагерцового излучения в виде сэндвич-структуры с электрооптической сердцевиной, накачиваемой фемтосекундными лазерными импульсами.
- Разработка программы и методик испытаний экспериментального образца высокоэффективного источника широкополосного терагерцового излучения в виде сэндвич-структуры с электрооптической сердцевиной, накачиваемой фемтосекундными лазерными импульсами.
- Испытания экспериментального образца высокоэффективного источника широкополосного терагерцового излучения в виде сэндвич-структуры с электрооптической сердцевиной, накачиваемой фемтосекундными лазерными импульсами.
- Разработка эскизной конструкторской документации на экспериментальный образец микроструктурированной поверхности металла с нанесенной на нее полоской нелинейного материала для возбуждения терагерцовых поверхностных плазмонов фемтосекундными лазерными импульсами.
- Изготовление экспериментального образца микроструктурированной поверхности металла с нанесенной на нее полоской нелинейного материала для возбуждения терагерцовых поверхностных плазмонов фемтосекундными лазерными импульсами.
- Разработка программы и методик испытаний экспериментального образца микроструктурированной поверхности металла с нанесенной на нее полоской нелинейного материала для возбуждения терагерцовых поверхностных плазмонов фемтосекундными лазерными импульсами.
- Испытания экспериментального образца микроструктурированной поверхности металла с нанесенной на нее полоской нелинейного материала для возбуждения терагерцовых поверхностных плазмонов фемтосекундными лазерными импульсами.
- Разработка метода генерации коротких импульсов вакуумного ультрафиолетового (ВУФ) и мягкого рентгеновского (МР) излучений, основанного на генерации высоких гармоник лазерным импульсом тераваттного уровня мощности в газах.
- Теоретическое исследование генерации излучения в мягком рентгеновском диапазоне при нелинейном взаимодействии ультрарелятивистского лазерного импульса с резкой границей плазмы.
- Моделирование генерации и усиления шумов в процессе ГВГ мощными лазерными импульсами.
- Оценка различных подходов к осуществлению когерентного сложения нескольких мощных лазерных пучков и выбор оптимального подхода.
- Разработка эскизной конструкторской документации на экспериментальный образец источника излучения мягкого рентгеновского диапазона на основе накачки многозарядных ионов инертных газов фемтосекундными лазерными импульсами субтераваттного уровня мощности.
- Изготовление экспериментального образца источника излучения мягкого рентгеновского диапазона на основе накачки многозарядных ионов инертных газов фемтосекундными лазерными импульсами субтераваттного уровня мощности.
- Разработка программы и методик испытаний экспериментального образца источника излучения мягкого рентгеновского диапазона на основе накачки многозарядных ионов инертных газов фемтосекундными лазерными импульсами субтераваттного уровня мощности.
- Испытания экспериментального образца источника излучения мягкого рентгеновского диапазона на основе накачки многозарядных ионов инертных газов фемтосекундными лазерными импульсами субтераваттного уровня мощности.
- Экспериментальное исследование оптико-терагерцовой конверсии при накачке фемтосекундными лазерными импульсами сэндвич-структуры с сердцевиной из ниобата лития и кремниевыми обкладками.
- Экспериментальное исследование нелинейно-оптического возбуждения терагерцовых поверхностных плазмонов на микроструктурированной поверхности металла фемтосекундными лазерными импульсами.
- Экспериментальное исследование генерации широкополосного терагерцового излучения фемтосекундными лазерными импульсами с наклонным фронтом интенсивности в электрооптических кристаллах.
- Экспериментальное исследование ускорения электронов в кильватерной волне лазерного импульса для получения квазимоноэнергетичных электронных сгустков с энергиями от сотен МэВ до нескольких ГэВ.
- Разработка методики изготовления ультратонких (0,1-0,2 мм) широкоапертурных (100 мм) нелинейных элементов для удвоения частоты высокоинтенсивных (с пиковой интенсивностью 4-5 ТВт/см2) фемтосекундных лазерных импульсов.
- Теоретическое и экспериментальное исследование возможности использования процесса ГВГ для повышения временного показателя контраста лазерных импульсов и их дополнительной временной компрессии.
- Теоретическое и экспериментальное исследование когерентного сложения петаваттных лазерных импульсов для увеличения интенсивности при фокусировке на мишени.
Срок этапа – 01.01.2012 – 31.12.2012
- Экспериментальное исследование генерации терагерцового излучения при оптическом пробое сплошных и наноструктурированных сред.
- Экспериментальное исследование генерации мягкого рентгеновского излучения при накачке многозарядных ионов инертных газов фемтосекундными лазерными импульсами субтераваттного уровня мощности.
- Теоретическое и экспериментальное исследование генерации излучения в ВУФ и МР диапазонах при одновременной накачке инертных газов интенсивным терагерцовым излучением и мультипетаваттными лазерными импульсами.
- Экспериментальное исследование генерации когерентного бетатронного излучения в диапазоне 1-2 кэВ электронным пучком, ускоренным кильватерной волной лазерного импульса в плазменном канале.
- Теоретическое и экспериментальное исследование методов контроля и подавления пространственных шумов в высокомощных лазерных пучках. Разработка схемы для самофильтрации пучка.
- Разработка технических требований к экспериментальной установке для генерации второй гармоники фемтосекундными лазерными импульсами петаваттного уровня мощности.
- Разработка эскизной конструкторской документации на экспериментальную установку для генерации второй гармоники фемтосекундными лазерными импульсами петаваттного уровня мощности.
- Изготовление экспериментальной установки для генерации второй гармоники фемтосекундными лазерными импульсами петаваттного уровня мощности.
- Разработка программы и методик испытаний экспериментальной установки для генерации второй гармоники фемтосекундными лазерными импульсами петаваттного уровня мощности.
- Испытания экспериментальной установки для генерации второй гармоники фемтосекундными лазерными импульсами петаваттного уровня мощности.
- Разработка технических требований к волоконным системам когерентного сложения лазерных пучков высокой средней мощности для накачки твердотельных мишеней.
- Разработка волоконных систем когерентного сложения лазерных пучков высокой средней мощности для накачки твердотельных мишеней.
- Исследование перспектив использования оптических керамик и новых источников накачки на диодных лазерах для генерации экстремальных световых полей.
- Экспериментальное исследование взаимодействия петаваттных лазерных импульсов с комбинированными (многослойными) мишенями при интенсивностях выше 1021В/см2. Генерация протонных сгустков, ускоренных до энергий порядка 10 МэВ.
- Экспериментальное исследование генерации второй гармоники излучения с длиной волны 910 нм, пиковой интенсивностью 1-5 ТВт/см2 и длительностью импульса 50 фс в кристалле KDP с малой апертурой.
- Экспериментальное исследование генерации второй гармоники фемтосекундными лазерными импульсами петаваттного уровня мощности в широкоапертурных (диаметром 100 мм) ультратонких кристаллах KDP.
- Эксперименты по применению разработанных методов генерации излучения в мягком рентгеновском и терагерцовом диапазонах для целей биоимиджинга, радиационной терапии, обнаружения взрывчатых и биологических веществ, неразрушающего контроля фармацевтических препаратов.
- Теоретическое исследование эффекта компрессии лазерного импульса при нелинейном отражении от границы плазмы.
- Оценка возможностей применения эффекта компрессии лазерного импульса при нелинейном отражении от границы плазмы для достижения оптических интенсивностей, необходимых для поляризации вакуума.
- Внедрение результатов научно-исследовательской работы в образовательный процесс.
- Разработка новых лекционных курсов, учебных и методических пособий.