|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Рентгеновские лазеры на свободных электронахучебный курс
- Автор: Бушуев В.А.
- Год создания: 2022
- Организация: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Описание: В курсе лекций проведено последовательное изложение проблем и достижений на пути создания рентгеновских лазеров нового типа, а именно – рентгеновских лазеров на свободных электронах (XFEL, РЛСЭ) с длиной волны порядка 0.1 нм. Во введении излагаются попытки создания рентгеновских лазеров на основе электронных и ядерных (мёссбауэровских) переходах, трудности на этом пути и фактический отказ от таких схем. В основе работы РЛСЭ лежит явление самоусиления спонтанного излучения (SASE, self-amplifide spontaneous emission), которое формируется при прохождении релятивистских электронных сгустков (банчей) через систему достаточно длинных ондуляторов. Обсуждается пространственная и временная структура фемтосекундных импульсов РЛСЭ, их высокая пространственная и весьма посредственная временная когерентность, высочайшая яркость излучения, которая превосходит яркость синхротронных источников 3-го поколения на 6-9 порядков. Особое внимание уделено перспективам использования РЛСЭ для изучения быстропротекающих процессов, химических реакций, расшифровки пространственной структуры биологических молекул на основе явления когерентной безлинзовой микроскопии. В рамках курса студенты познакомятся с современными методами получения изображений нанообъектов, с режимами pump and probe, различными схемами линий задержки, методом self-seeding для повышения степени временной когерентности импульсов, особенностями дифракционного отражения фемтосекундных рентгеновских импульсов от кристаллов и многослойных структур. Помимо лекций, контрольных опросов и кратких докладов студентов приводится самая современная информация по материалам последних научных конференций и семинаров. Цели освоения дисциплины: Владение современными профессиональными знаниями в области самых современных методов генерации фемтосекундных когерентных рентгеновских импульсов и их использования в науке и технике, обучение современным методам получения и обработки экспериментальных данных, полученных методом когерентной дифракции и фазового контраста. Задачи дисциплины: Задачей дисциплины является обучение студентов основным физическим принципам работы РЛСЭ, возможностям использования фемтосекундных рентгеновских импульсов для изучения быстропротекающих процессов и решения прямых и обратных задач в области изучения пространственной структуры биологических молекул, моделирования различных рентгенооптических схем для управления пространственной и временной структуры импульсов РЛСЭ, построения динамической теории взаимодействия сверхкоротких рентгеновских импульсов с идеальными кристаллами и многослойными структурами.
- Добавил в систему: Бушуев Владимир Алексеевич
Преподавание курса
- 7 февраля 2024 - 1 июня 2024 Бушуев Владимир Алексеевич
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Физический факультет, Отделение физики твердого тела, Кафедра физики твердого тела
- обязательная, по выбору (спецкурс), лекции, 34 часов
- Автор: Бушуев В.А.