ХИМИЧЕСКАЯ ФИЗИКА, 2015, том 34, № 8, с. 4-8
МЕЖДУНАРОДНАЯ ПЕТЕРГОФСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО ЛАЗЕРНОЙ ФИЗИКЕ
DOI: 10.7868/S0207401X1508021X
В Петергофе (Россия) с 22 по 24 апреля 2014 года состоялась I Международная конференция по лазерной физике, организованная кафедрой оптики физического факультета Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения "Санкт-Петербургский государственный университет" с участием Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института химической физики им. Н.Н. Семенова РАН. В работе конференции приняли участие ученые ряда зарубежных стран (Германия, Израиль, Латвия и Литва) и Российской Федерации. Было прочитано 47 устных докладов, посвященных анализу физико-химических процессов, протекающих в газовом разряде и других видах плазмы под действием лазерного поля. Доклады затронули широкий круг вопросов в области лазерной физики, оптики и спектроскопии, которые включают следующие разделы:
♦ системы сильной связи поле—вещество;
♦ столкновительные процессы в лазерной среде;
♦ взаимодействие лазерного излучения с веществом;
♦ когерентная и нелинейная оптика;
♦ применение лазерной физики для диагностики плазмы и в биологии;
♦ технологии с использованием лазеров;
♦ лазерная техника;
♦ лазерная спектроскопия;
♦ лазеры на основе газового разряда;
♦ лазерная генерация и абляция;
♦ ультрахолодная химия;
♦ лазерно "одетые" состояния;
♦ оптический газовый разряд;
♦ нанооптика и квантовая оптика.
Открыл конференцию председатель Оргкомитета, заведующий кафедрой Оптики проф. Н.А. Тимофеев. Он отметил, что ее организация является прямым продолжением проходивших ранее в 2009 и 2012 годах двух Международных петергофских семинаров по физике плазмы и конференции ICSLS-21 (International Conference on Spectral Line Shapes, Saint-Petersburg 2012), которые были организованы на базе этой кафедры. В апреле 2013 года на физическом факультете
СПбГУ был проведен международный семинар "The role and applications of collision processes in different kinds of plasmas and laser beams" с участием приглашенных докладчиков из Германии, Сербии, Латвии, Литвы, а также сотрудников, аспирантов и студентов физического факультета. Профессор Н.А. Тимофеев сообщил, что интерес к лазерной физике связан в первую очередь с расширением областей ее научно-технических приложений. Например, в микроэлектронике — с целью увеличения скоростей записи и передачи информации, в биофизике — для изучения сложных процессов, протекающих в мембранах, и т.д., что требует проведения дополнительных исследований физико-химических процессов в газовых и конденсированных средах. Во-вторых, это обусловлено необходимостью создания современных лазерных систем нового поколения. К ним, в частности, относятся мощные полупроводниковые лазеры, импульсами которых будет создаваться нагрев вещества до температур протекания термоядерной реакции. В заключение было указано, что проведение последующих международных конференций по лазерной физике (Petergof Workshop on Laser Physics) требуется включить в план дальнейшего развития физического факультета СПбГУ. Это диктуется необходимостью привлечения большего числа участников этих конференций — сотрудников, аспирантов, студентов как из зарубежных, так и из российских университетов, развития возможностей обмена студентами между университетами, создания новых образовательных программ на физическом факультете СПбГУ. Кроме того, проведение международных конференций позволит получить студентам опыт выступления на английском языке, представить полученные ими результаты в рамках бакалаврских и магистерских диссертаций.
Научная часть работы конференции началась с доклада О.С. Алексеевой (СПбГУ), где были представлены результаты расчетов радиационных
времен жизни v'(1 Р2)-состояний квазимолекул CdAr, CdKr, HgAr, HgKr и HgXe. На основе полуэмпирического метода проведен анализ квазимолекулярных термов и восстановлены потенциалы взаимодействия атомов Cd, Hg и инертных газов.
В следующем сообщении А.П. Погода (БГТУ им. Д.Ф. Устинова, Санкт-Петербург) обсуждался вопрос о голографической самомодуляции добротности ИАГ^ё3+-лазеров с диодной накачкой и пассивным затвором на кристалле ИАГ:Сг4+. Были продемонстрированы возможности сокращения длительности (до 7 нс) и повышения пиковой мощности (до 14 МВт) генерируемых импульсов ИАГМ-^/ИАГСг^-лазера с мультикиловаттной диодной накачкой за счет пассивной модуляции поглощения насыщающегося поглотителя на кристалле ИАГ:Сг4+ и самомодуляции дифракционной эффективности голографических решеток насыщающегося усиления активной лазерной среды на кристалле ИАГ^ё3+.
Далее проф. А.В. Максимов (Череповецкий государственный университет) посвятил доклад анализу оптических эффектов в упорядоченных поверхностных слоях полимерных пленок, включающих спонтанное упорядочение фрагментов макромолекул и двулучепреломление в полимерных пленках. Было показано, что многоцепная модель достаточно хорошо описывает экспериментальные данные, полученные с помощью метода наклонного поляризованного луча.
Роль переноса резонансного излучения в ионизационном балансе положительного столба разряда обсуждалась в докладе проф. Ю.Б. Голу-бовского (СПбГУ). Предложен метод совместного решения уравнения балана заряженных частиц, который описывается дифференциальным уравнением амбиполярной диффузии и интегральным уравнением переноса излучения. Метод связан с заменой дифференциального и интегрального операторов системой линейных алгебраических уравнений. Показано различие результатов точного решения задачи и традиционного решения в приближении эффективной вероятности резонансного перехода. Рассмотрено влияние высших диффузионных и радиационных мод при переходе разряда к контрагированному режиму.
Колебательной и химической кинетике молекул СО и С2 в активной среде СО-лазера посвящен доклад Г.М. Григорьян (СПбГУ), где представлены результаты исследования влияния колебательно-возбужденных молекул СО на заселенности электронных состояний молекулы С2 и проведены оценки констант скоростей УЕ-процессов для состояний С1П, е3П и молекул С2. Плазмохими-ческие процессы в указанной среде рассмотрены в следующем сообщении ТА. Ткаченко (СПбГУ), где представлены результаты измерений в условиях, характерных для активной среды электроразрядного СО-лазера. Были измерены концентрации продуктов плазмохимии (С, О, СО2, С2, С3О2) и исследована зависимость концентрации
молекул С3О2 от условий в разряде. Предложена схема процессов, определяющих концентрацию молекул С3О2, образующихся в процессе горения разряда.
Особенности двух и четырех фотонных сателлитов в спектре насыщения поглощения обсуждались И.Р. Крыловым (СПбГУ), интерпретация которых проведена на основе результатов экспериментов для молекулы SiF4. С помощью полученных данных определено расщепление подуровней и сделан вывод о том, что переходы относятся к Р-ветви колебательного перехода молекулы.
Физические свойства конденсата высоковозбужденных состояний атомов цезия ("ридбергов-ская" материя) в плазме термоэмиссионных преобразователей энергии были рассмотрены в оригинальном сообщении проф. В.И. Ярыгина (ГНЦ РФ ФЭИ им. А.И. Лейпунского, Обнинск) и проф. А. С. Мустафаева (НМСУ "Горный", Санкт-Петербург). Они проанализировали результаты экспериментальных исследований с целью практического использования "ридберговской" материи и микроструктур графена в рабочем процессе низкотемпературного термоэмиссионного преобразователя энергии (ТЭП) при температуре эмиттера ниже 1600 К и температуре коллектора ниже 700 К. Полученные результаты открывают перспективы создания низкотемпературных высокоэффективных термоэмиссионных электро-генерирующих систем нового поколения.
Следующий доклад А.А. Преображенской (СПбГУ) был посвящен исследованию процессов когерентного вырожденного и невырожденного четырехволнового взаимодействия при распространении фемтосекундного лазерного импульса в атомарных парах рубидия. Рассмотрен механизм оптического переключения в плотной резонансной среде для вырожденного взаимодействия, когда нелинейности третьего порядка в случае пересекающихся под малым углом в кювете лазерных пучков приводят к нелинейному отклику в виде четвертого пучка. Показано, что он возникает как результат взаимодействия двух пучков накачки и третьего, сигнального, пучка лазерного излучения.
В сообщении С.С. Налегаева (Университет ИТМО, Санкт-Петербург) были рассмотрены результаты моделирования инверсии динамики волнового распространения с учетом пространственной нелинейности с целью использования численной голографии для описания динамики распространения волнового фронта в нелинейной среде в случае пространственной неоднородности, что подтверждено численными расчетами.
Основные достижения и возможности применения и развития лазеров для анализа веществ, материалов и объектов окружающей среды были
доложены в докладе В.М. Немца (СПбГУ). Он обсудил вопросы влияния условий и режима генерации излучения на возможности применения лазеров в анализе, и подчеркнул важную роль длительности импульса излучения. Докладчик рассмотрел также вопрос о распространении мощных ультракоротких импульсов (УКИ) лазерного излучения фемтосекундного и аттосекундного диапазонов в прозрачных средах и отметил важную роль процессов чирпирования импульса и филаментации излучения. Были рассмотрены также условия расширения возможностей лазерно-искровой эмиссионной спектроскопии на основе использования этих процессов с учетом УКИ.
Второй день заседаний начался с доклада В.В. Данилова (ГОИ им. С.И. Вавилова, Санкт-Петербург), где были представлены результаты изучения фотодинамики мощного оптического лимитирования в коллоидных растворах квантовых точек полупроводника Сё8е^п8 и гибридных системах лазерными импульсами длительностью 0.5 нс и длиной волны 532 нм с возбуждением в полосе поглощения. Показано, что основным механизмом оптического лимитирования является радиационное тушение так называемых "темных" состояний в квантовых точках.
Анализ спектроскопического исследования плазмы с рекомбинационным
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.