Электромагнитное излучение, генерируемое ускорителями, и атомно-молекулярные процессы

    Ускорители давно применяются не только для создания пучков заряженных частиц большой энергии. Так, ускорители легких заряженных частиц (электронов, позитронов) являются самыми яркими искусственными источниками электромагнитного излучения в крайнем ультрафиолетовом и рентгеновском диапазоне. В курсе рассматриваются принципы производства синхротронного излучения, генерируемого при прохождении ускоренных заряженных частиц через магнитные поля, его свойства и современные применения в исследованиях микромира и многочисленных приложениях. Слушатели курса узнают о четырех поколениях синхротронных источников и происходящей революции, связанной с созданием рентгеновских лазеров на свободных электронах. Интенсивность излучения, сконцентрированного в фемтосекундном импульсе такого лазера, на 8-9 порядков выше, чем у лучших синхротронных источников предшествующего поколения. Уже сейчас новый инструментарий позволяет получать моментальные снимки квантовых объектов, изучать ход квантовых процессов во времени и управлять ими. В курсе рассматриваются приложения генерируемого излучения к исследованию атомов, молекул, наночастиц, конденсированного состояния вещества, магнетизма, хронометрии квантовых процессов, исследованию предметов искусства и археологии, экстремальных состояний материи и др., тем самым давая широкое представление о значимости экспериментов с синхротронными источниками в современном естествознании. Курс рассчитан как на теоретиков, так и на экспериментаторов. Необходимые знания по квантовой механике и другим разделам теоретической физики даются по ходу изложения. Приводятся многочисленные примеры из журнальных публикаций последних лет.

 

Лектор: д.ф.-м.н. А.Н. Грум-Гржимайло