Официально


В Российской академии образован новый орган - Совет Старейшин РАН. В его составе - выдающиеся ученые в возрасте более 80 лет, обладающие огромным опытом, который предполагается использовать для консультационной работы.



Рособрнадзор запретил прием в Смоленский государственный институт искусств. Информация об этом опубликована на сайте ведомства.

Правительство упрощает порядок направления сведений для государственного учета научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ гражданского назначения. Согласно постановлению, которое подписал премьер Д.Медведев, министерство разработает и утвердит требования к направлению форм сведений об означенных работах для их учета в единой государственной информационной системе.

Минобрнауки начало отбор вузов, на подготовительных отделениях которых осуществляется обучение за счет бюджетных ассигнований федерального бюджета, на 2019/2020 учебный год. С условиями участия в конкурсе можно ознакомиться на сайте ведомства.




Новости № 8(2018)

Регионы


В Тульском госуниверситете создан Попечительский совет. Он будет содействовать развитию вуза и продвижению бренда ТулГУ как опорного университета региона.

После десяти лет отсутствия в Специальную астрономическую обсерваторию РАН (САО РАН) вернулось шестиметровое зеркало Большого телескопа азимутального (БТА), крупнейшего российского астрономического оптического инструмента.

В Кабардино-Балкарии прошла “Неделя науки”. В ее рамках состоялись международная конференция “Научное обеспечение инновационного развития агропромышленного комплекса регионов РФ”, выставка работ сотрудников Института прикладной математики и автоматизации Кабардино-Балкарского научного центра РАН, публичные лекции, “круглые столы”, выездные мастер-классы, выставки на базе школ республики по направлениям “Энерджикванториум” и “Нанокванториум”.

СНГ


Интердайджест


Вакцина из стволовых клеток защитила лабораторных животных от нескольких видов рака. С подробностми - The Scientist.

Космический телескоп “Кеплер” открыл около сотни новых планет вне Солнечной системы. С подробностями - Space.com.

У ос-пчелоедов обнаружено сообщество бактерий, которые производят одни и те же антиботики с неизменным антипатогенным эффектом на протяжении 68 миллионов лет. Подробная информация - в Max Planck Institute for Chemical Ecology News Release.


В ночь на воскресенье 24 февраля в Таврическом дворце происходило совещание фракций и партийных комитетов и обсуждение в Ц.И.К. Советов раб., солд. и крест. деп. германских условий мира.
















Сумма элементов. Из чего делают лазеры.
Наука
№ 5(2018)

02.02.2018

Где только ни используются лазеры! В науке, промышленности, медицине, различных шоу и даже в быту. Без них уже невозможно представить современную жизнь. Квантовых генераторов - громадное разнообразие. Рентгеновские, на радиоволнах (мазеры), фемтосекундные, любой мощности, почти на любых активных средах. Казалось бы, о лазерах уже известно все. Но нет! Исследования в этой области продолжаются. Как утверждают ученые, многое еще не сделано, и самое интересное, как всегда, впереди. Начальник лаборатории НОЦ “Фотоника и ИК-техника”, кандидат технических наук Станислав ЛЕОНОВ из Московского государственного технического университета им. Н.Э.Баумана (национальный исследовательский университет) разрабатывает и исследует лазеры среднего инфракрасного диапазона на основе кристаллов группы А2В6. Что же это за лазеры и чем они важны? Об этом узнал корреспондент “Поиска”.

- Станислав Олегович, расскажите, пожалуйста, вкратце о лазерах среднего ИК-диапазона. Чем они интересны и где применяются?
- Сегодня огромный интерес представляют лазерные источники в среднем инфракрасном (ИК) диапазоне 3-5 мкм. Именно в нем расположены линии поглощения большинства газов: оксиды и диоксиды углерода, оксиды диазота, метана, формальдегида. Кроме того, это - область прозрачности атмосферы, что позволяет использовать такие источники для различных задач дистанционного зондирования.
Лазеры среднего ИК-диапазона имеют огромные перспективы применения в спектроскопии различных газов, биомедицине и дистанционной диагностики газов. Еще одна их важная миссия - снижение загрязнения окружающей среды. Основной вклад в процесс загрязнения вносят выделения различных углеводородов разными отраслями производства и транспортом. Для определения того или иного газа используют дистанционную диагностику. В исследуемую область направляют излучение лазера с необходимой длиной волны, регистрируют отраженную или прошедшую мощность и затем принимают решение о наличии или отсутствии загрязнения. Лазерная дистанционная диагностика в среднем ИК-диапазоне безопасна для зрения людей, что выгодно отличает ее, например, от ультрафиолетовой.
В биомедицине лазеры среднего ИК-диапазона могут использоваться в качестве источника для лазерного скальпеля, так как максимум поглощения воды находится в области 3 мкм.
- Почему решили заняться этой темой?
- У многих может возникнуть вопрос: неужели еще не создано лазеров в среднем ИК-диапазоне? Конечно, сейчас достаточно большое разнообразие таких генераторов частоты. Но они имеют некоторые недостатки, которые сильно ограничивают применение.
Например, непрерывные химические лазеры на молекулах фторида водорода и фторида дейтерия громоздкие, в них используются токсичные вещества. К тому же длина волны их излучения меньше 4 мкм. Газовые лазеры на основе диоксида и оксида углерода имеют те же недостатки, а длина волны излучения превышает 5 мкм. Есть квантово-каскадные лазеры, но для их изготовления необходима эпитаксиальная технология. В ее основе лежит осаждение испаренного в молекулярном источнике вещества на кристаллическую подложку. Но в России такая технология практически отсутствует. Кроме того, на этих лазерах трудно реализовать импульсный режим работы. 
Еще один вариант получения излучения в среднем ИК-диапазоне - использование оптического параметрического генератора. Это нелинейный кристалл, на который одновременно направляют излучение на двух различных оптических частотах, на выходе формируется новое излучение в виде суммарной или разностной частоты. Но он недостаточно надежен и имеет низкую эффективность.
- А какие преимущества у тех лазеров, над которыми работаете вы?
- За рубежом разработки лазеров на кристаллах группы А2B6 ведутся уже давно, и мы, конечно, хотим соответствовать мировому уровню. Квантовые генераторы на таких кристаллах не требуют охлаждения до температур жидкого азота, а могут эффективно работать при комнатной температуре (как обыкновенная лазерная указка). У них высокий коэффициент полезного действия, что поз-воляет получать достаточно мощные лазерные источники при небольших энергозатратах, то есть они пригодны, например, для бортового базирования. Прибор можно размещать на борту корабля, летательного или космического аппарата, где нет возможности использовать мощные источники питания и есть ограничения по массогабаритным характеристикам. 
Также эти лазеры имеют широкий диапазон перестройки по длинам волн. Это - возможность изменить длину волны излучения. Для наглядности рассмот-рим обыкновенную лазерную указку: нажатием кнопки вы можете менять ее цвет с красного на синий и зеленый. Лазеры способны работать в режиме генерации ультракоротких импульсов (с длительностью порядка десять в минус пятнадцатой степени секунды).
К группе А2B6 относятся бинарные соединения элементов 2-й и 6-й групп (этим и объясняются цифры в обозначении) периодической таблицы Менделеева (халькогениды). Такие соединения являются полупроводниками. Это, например, селенид цинка (ZnSe), сульфид цинка (ZnS), селенид кадмия (CdSe). Сами по себе эти кристаллы не активны, то есть получить в них лазерную генерацию нельзя. Для излучения в кристалл нужно добавить активный ион переходного металла, например, хрома. От типа переходного металла зависит длина волны лазерного луча, которая может изменяться в широком диапазоне.
Многие специалисты занимаются разработкой и созданием лазеров на кристаллах халькогенидов, легированных ионами переходных металлов. Наибольших успехов добилась группа профессора Сергея Борисовича Мирова в университете Алабамы (США). Она уже подошла к созданию коммерческих лазеров на таких типах кристаллов. В своих работах ученые используют поликристаллы, чем, по моему мнению, их исследования кардинально отличаются от наших. 
Свою работу я веду совместно с группой ученых из Физического института имени П.Н.Лебедева РАН. Мы выращиваем монокристаллы халькогенидов, легированных ионами переходных металлов, и исследуем возможности создания лазеров на их основе.
- Какова цель вашей работы?
- Создание лазера, излучающего импульсы длительностью от 100 до 150 фемтосекунд, средней мощностью более 1 Вт и длиной волны в диапазоне от 2,1 до 2,7 мкм. В общем случае для создания лазера нужно обеспечить правильную совместную работу трех составляющих: источника накачки (устройство, которое подает внешнюю энергию в активный элемент лазера), активного элемента (у нас это кристалл цинк-селен, легированный двухвалентным хромом) и оптического резонатора, который обеспечивает многократное прохождение излучения через активную среду. Вот здесь и возникает наибольшее число вопросов. Каким должен быть каждый элемент? Как он должен функционировать в той или иной конфигурации? Как достигнуть оптимальной работы каждого из них? На все эти вопросы я пытаюсь найти ответы.
Мы уже провели исследования по подбору оптимального источника накачки для хром-цинк-селенового кристалла. Выполнили расчеты различных схем оптических резонаторов, из которых для создания лабораторного макета выбрали оптимальную. Собрали макет лазера, работающего в непрерывном режиме генерации. 
В наших исследованиях лазеров в среднем ИК-диапазоне мы активно сотрудничаем со специалистами Миланского политехнического университета. Результаты совместной работы опубликовали в журнале Optical Materials Express (2017 год).
Конечно, в идеале мы хотим сконструировать полностью завершенный лазер в корпусе, обладающий нужными характеристиками и включающийся по нажатию кнопки. Думаю, что к концу года у нас получится сделать лабораторный макет такого лазера, а дальше - уже инженерный вопрос (к счастью, в МГТУ им. Н.Э.Баумана выпускают инженеров высочайшего класса).
- Какое практическое применение у вашего лазера?
- Как я уже сказал, такие лазеры могут быть востребованы для создания стабилизированных источников излучения, так как их длина волны совпадает с линиями поглощения метана. Также они могут быть полезны для биофотоники. Поглощение излучения среднего ИК-диапазона частицами воды в биотканях очень высокое, что позволяет использовать меньшие мощности при проведении медицинских операций. Также в этом диапазоне расположено много вибрационных полос поглощения различных химических соединений, что дает возможность проводить их дистанционное детектирование. Его можно использовать в спектроскопии органических соединений. На мой взгляд, одним из наиболее интересных направлений применения такого лазера может быть генерация так называемого суперконтинуума - излучения с очень широким спектром в среднем ИК-диапазоне. Думаю, это и будет нашей следующей задачей.
Василий ЯНЧИЛИН
Фото предоставлено С.Леоновым

 

Отзывы

Чтобы оставить отзыв необходимо авторизоваться или зарегистрироваться



 

Статьи на тему

Медальный зачет. Молодежь ИОНХ рвется в лидеры.
У директора Института общей и неорганической химии им. Н.С.Курнакова РАН Владимира Иванова праздничное настроение: сразу четыре сотрудника ИОНХ завоевали медали РАН для молодых ученых. /№ 8(2018)
Максимум добротности. Синтезирован рекордно эффективный материал.
Экономичный и быстрый способ получения материала, из которого делаются высокоэффективные термоэлектрические генераторы для космических аппаратов, разработали сотрудники Центра энергоэффективности Национального исследовательского технологического университета “МИСиС” (НИТУ “МИСиС”). /№ 8(2018)
Судьба пришельца. Челябинскому метеориту неуютно на Земле.
К годовщине падения челябинского метеорита Уральский государственный горный университет организовал выставку “Метеорит “Челябинск”: 5 лет на Земле”. В экспозиции, подготовленной в Уральском геологическом музее УГГУ, собраны более 200 фрагментов метеорита из музейной и частных коллекций. Кроме того, ученые представили результаты своих наблюдений за изменением метеоритного вещества за пять лет пребывания в условиях земной атмосферы. /№ 8(2018)

Новости


Президент Владимир Путин внес в Госдуму законопроект об изменениях в ФЗ «О Российской академии наук, реорганизации государственных академий наук и внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ», который уточняет цели деятельности, задачи, функции и полномочия РАН. Пакет документов доступен по ссылке.



Заместитель министра образования и науки - руководитель Рособрнадзора Сергей Кравцов рассказал, как может трансформироваться к 2030 году единый государственный экзамен. О перспективах ЕГЭ он сообщил на прошедшей в Москве международной конференции «Образ будущего и компетенции выпускника 2030».



Книга главного научного сотрудника ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН Людмилы Трут «Как приручить лису (и воспитать собаку)», посвященная известному эксперименту академика Дмитрия Беляева по одомашниванию лисиц, выиграла приз в номинации «Лучшая научная книга для молодежи» премии Американской ассоциации содействия развитию науки (The American Association for the Advancement of Science - AAAS).



Вклад Президента РФ в развитие отечественной науки трудно переоценить, заявил журналистам директор Института всеобщей истории РАН Александр Чубарьян, ставший доверенным лицом В.Путина на выборах-2018.



В Бейруте в рамках первого Форума Федерации ректоров российских и арабских университетов состоялась встреча его участников с премьер-министром Ливана Саадом Харири, информирует пресс-служба министерства.



Секретарь Совета безопасности РФ Николай Патрушев обсудил с президентом Российской академии наук Александром Сергеевым планы взаимодействия по проблемам научного сопровождения вопросов национальной безопасности.



Более 400 российских ученых, многие из которых входят во влиятельный академический Клуб «1 июля», отправили Президенту России повторное открытое письмо с просьбой пересмотреть реформу РАН. В нем говорится о необходимости вернуть отечественной науке особый статус и самоуправление.



Конференции


Центр научно-информационных исследований по науке, образованию и технологиям ИНИОН РАН совместно с Институтом экономических стратегий проводят Московский городской семинар по науковедению и наукометрии.

На территории национального парка “Бузулукский бор” в Оренбургской области прошла XXI совместная сессия Объединенного научного совета по фундаментальным географическим проблемам при Международной ассоциации академий наук и научного совета РАН по фундаментальным географическим проблемам, посвященная Году экологии в России и 100-летию отечественного заповедного дела.

Наша страна обладает крупнейшей в мире территорией и занимает четвертое место по площади пахотных земель. Казалось бы, области огромные, однако сельское хозяйство России сконцентрировано на ограниченной площади - с благоприятными климатическими условиями - и нагрузки на плодородные почвы настолько велики, что приводят к их деградации. Причина - в водной и ветровой эрозии, потерях гумуса и элементов питания, переуплотнении посевов и загрязнении.

Текущие конкурсы


Конкурс 2018 года на издание лучших научно-популярных трудов.

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований, проводимых по теме “Изучение глиом мозга человека с использованием нейровизуализационных, молекулярно-биологических, оптико-физических и цифровых технологий для оптимизации персонализированных алгоритмов диагностики, лечения и прогноза”.

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований, проводимых по теме “Фундаментальные проблемы биомедицинской радиоэлектроники”.

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований, проводимых по теме “Информационные технологии в цифровой экономике”.

Конкурс 2018 года на лучшие научные проекты междисциплинарных фундаментальных исследований, проводимых по теме “Металлорганические координационные полимеры - компоненты функциональных материалов нового поколения”.

Вакансии


17.11.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии рудных месторождений, петрографии минералогии и геохимии Российской академии наук (ИГЕМ РАН) объявляет конкурс на замещение вакантной должности...

03.11.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования и науки Санкт-Петербургский национальный исследовательский академический университет Российской академии наук объявляет конкурс на замещение следующих вакантных должностей...

27.10.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук (ИГЕМ РАН) объявляет конкурс на замещение вакантных должностей...





опрос

Какие рубрики нашей газеты Вам наиболее интересны?




Copyright 2010
Главная страница   |   О газете  |  Партнеры  |  Команда Поиска  |  Вакансии