Разработаны уникальные источники излучения на терагерцовых частотах, которые ранее были недоступны

Российские ученые создали источники излучения с рекордной мощностью в ранее недоступном диапазоне терагерцевых частот. Об этом уведомляет пресс-служба Института ядерной физики СО РАН. РадиоволныИсточник: Unsplash

В различных странах, включая Россию, функционирует множество источников терагерцевого излучения, известных как лазеры на свободных электронах (ЛСЭ). Эти установки обеспечивают генерацию излучения на частотах свыше 1 ТГц с высокой пиковой мощностью в кратковременных импульсах. Одна из задач, стоящих перед исследователями в данной области, заключается в создании относительно компактных, но мощных источников терагерцевого излучения.

«Созданы источники излучения в диапазоне частот 0,075 — 0,6 ТГц с рекордной мощностью в импульсе. Такие источники уже открывают новые возможности для проведения ранее недоступных экспериментов в области материаловедения, медицины и биологии», — отметили в институте.

Исследование проводилось совместно с учеными Института прикладной физики РАН. Основой новых источников является метод генерации излучения, основанный на коллективном торможении электронов пучка на волнах в плазме. Этот способ подразумевает создание обратной связи в электродинамической системе лазера на свободных электронах, что обеспечивает высокую эффективность генерации. Для достижения этого эффекта ученые использовали пучок с током в десятки килоампер для накачки волн в протяженном плазменном шнуре, которые затем преобразуются в поток электромагнитного излучения нужных частот.

«Уникальность и новизна нашего подхода заключается в методах пучково-плазменного и пучково-волнового взаимодействия, которые дают возможность освоить эту область частот. Основная сложность заключается в физических и технических нюансах создания таких установок и проведения экспериментов», — цитирует пресс-служба одного из авторов исследования Евгения Сандалова.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru