Отделение квантовой радиофизики

Раздел Отделения на сайте ФИАН

Развитие квантовой физики привело более пятидесяти лет назад к созданию лазеров. Благодаря этим уникальным приборам, представление людей о науке и технике сильно изменилось. Открылись широкие возможности по передачи данных по оптоволокну, записи на оптические диски, создание голографических и 3Д дисплеев.

fig01fig03Появление высокостабильных лазеров дало возможность создать лазерные стандарты частоты и высокоточные часы необходимые, например, для точного геопозиционирования и навигации.

fig02Создание мощных лазеров позволило не только создавать принципиально новое лазерное оружие, но и задуматься о более мирном применении лазерного излучения – создать электростанции, где электричество будет вырабатываться на основе термоядерной реакции, поджигаемой лазером.

В настоящее время лазеры нашли широкое применение в медицине, причем не только в хирургии. К примеру, было обнаружено, что дозированное воздействие лазера на кровь увеличивает гибкость эритроцитов, что благотворно сказывается на здоровье человека.

fig04fig05Ионизация воздуха под воздействием мощного лазерного излучения позволяет управлять электрическими разрядами, создавать системы активной молниезащиты. На рисунке справа: а – фотография электродов, б – высоковольтный самопробой, в – инициирование разряда с помощью лазера.

fig06При помощи лазеров создаются источники излучения, которые могут применяться для литографического изготовления чипов с наноразмерными элементами.

Здесь кратко перечислено лишь очень малое количество областей науки и техники, где в настоящее время используются лазеры. В Отделении квантовой радиофизики помимо совершенствования характеристик существующих лазеров, занимаются разработкой и созданием новых типов лазеров, исследуют возможные области их применения.

 

Немного истории

fig07

Отделение квантовой радиофизики (ОКРФ) образовано в декабре 1989 года. Оно берет свое начало от созданного в 1959 году в лаборатории колебаний ФИАН сектора молекулярны

х генераторов (зав. сектором Н. Г. Басов).

В научных подразделениях, вошедших в Отделение квантовой радиофизики, разработаны основополагающие принципы лазерной физики, предложен лазерный термоядерный синтез, впервые созданы полупроводниковые лазеры с электронной накачкой, с оптической накачкой, инжекционные лазеры, электроионизационные и эксимерные лазеры. Открыт и развит метод обращения волнового фронта света. Разработаны лазерные стандарты частоты, различные методы оптической обработки информации.

 Основные научные направления:

  • Квантовая радиофизика
  • Новые типы квантовых генераторов, ультракоротковолновые лазеры
  • Взаимодействие лазерного излучения с веществом
  • Нелинейная оптика
  • Оптические стандарты частоты и метрология.
  • Лазерный термоядерный синтез; физика плазмы; термоядерные мишени
  • Оптоэлектроника
  • Лазеры в науке, технике и медицине
  • Лазерная технология
  • Рентгенооптика
  • Информационные технологии.
  • Нанофотоника
  • Нанотехнологии