Печатная версия
Архив / Поиск

Archives
Archives
Archiv

Редакция
и контакты

К 50-летию СО РАН
Фотогалерея
Приложения
Научные СМИ
Портал СО РАН

© «Наука в Сибири», 2019

Сайт разработан и поддерживается
Институтом вычислительных
технологий СО РАН

При перепечатке материалов
или использованиии
опубликованной
в «НВС» информации
ссылка на газету обязательна

Наука в Сибири Выходит с 4 июля 1961 г.
On-line версия: www.sbras.info | Новости | Архив c 1961 по текущий год (в формате pdf), упорядоченный по годам
 
в оглавлениеN 48-49 (2134-2135) 19 декабря 1997 г.

ПОД ЗНАКОМ ЛАЗЕРНОЙ ФИЗИКИ

Для Института лазерной физики СО РАН уходящий 1997 год был более чем насыщенным. Наряду с участием в российских и зарубежных конференциях, сотрудники института организовали и провели два международных форума по лазерной физике, которые обратили на себя внимание ученых всего мира, чья работа связана с лазерами. В конце июня проходил традиционный Российско-Германский семинар по лазерной спектроскопии, а буквально через месяц — международный симпозиум, который носил название “Современные проблемы лазерной физики” (Modern Problems of Laser Physics) — MPLP’97. Второй раз (первый в 1995 году) этот форум проводится в столице Сибири.

В.ДЕНИСОВ, ученый секретарь по международным связям;
А. МАЙОРОВ, заведующий лабораторией
медицинских лазерных технологий Института лазерной физики СО РАН.

Организованный Институтом лазерной физики (Новосибирск) совместно с Институтом спектроскопии РАН (г. Троицк) и Международным лазерным центром МГУ им. Ломоносова (г. Москва), симпозиум “Современные проблемы лазерной физики” МРLP’97 получил значительную поддержку как российских государственных и общественных организаций (Министерство науки и технологии РФ, Российский фонд фундаментальных исследований, отделение общей физики и астрономии РАН, Совет по когерентной и нелинейной оптике РАН, Сибирское Отделение РАН, администрация Новосибирской области), так и признанных международных организаций (Европейское физическое общество, Американское оптическое общество, Отделение Квантовой Электроники и Оптики Европейского физического общества).

Внушительный список организаций, оказавших поддержку, широкое научное представительство делегаций показывают, что симпозиум завоевал международный авторитет. Прежде чем углубляться в отчет о проведении этого симпозиума, очень коротко проследим историю развития лазерной науки в Новосибирске.

В развитии любой науки существует определенная хронология. Скорее всего, отсчет в лазерной физике можно вести с наиболее крупного изобретения 1954 года, когда был создан мазер(непрерывный генератор в сантиметровом диапазоне длин волн), создатели которого впоследствии были удостоены Нобелевской премии по физике: в России — Н.Басов и А.Прохоров, в США — Ч.Таунс. В 1960 году Т.Меймен (США) создал первый импульсный оптический генератор на кристалле синтетического рубина. В том же году в Новосибирске, в Институте радиофизики и электроники, руководимом Ю.Румером, образуется группа энтузиастов, работающая в новейшем направлении физики. В 1961 году американскими учеными был создан первый газовый лазер непрерывного действия (А.Джаван, В.Беннет, Д.Эрриот), а через год аналогичный лазер был запущен в Новосибирске (В.Чеботаев Г.Кривощеков, В.Клементьев).

Начиная с 1962 года лазерной тематикой занимались многие институты Сибирского отделения, такие как Физики полупроводников, Оптики атмосферы, Автоматики и электрометрии, Теплофизики, Ядерной физики и другие. Развитие фундаментальных исследований сопровождалось интенсивным развитием прикладных направлений применения лазеров. Создаются специальные конструкторско-технологические институты для ускоренного внедрения разработок в производство. Такие подразделения Сибирского отделения, как Конструкторско-технологический институт “Оптика” (КТИ “Оптика” г. Томск), Конструкторско- технологический институт научного приборостроения (КТИНП г. Новосибирск) и “Опытный завод” выпустили достаточно большое количество лазерных приборов, разработанных в академических институтах.

Под руководством В.Чеботаева сформировался коллектив для которого, казалось бы, нет невозможного в науке под названием “лазерная физика”. За цикл работ по нелинейным узким резонансам в оптике и их применению авторам — В.Чеботаеву (Новосибирск) и В.Летохову (Москва) в 1978 году была присуждена Ленинская премия. Высокая оценка работ и признание заслуг В.Чеботаева выразились в присуждении ему американской премии Чарльза Таунса “За выдающийся вклад в развитие квантовой электроники” и германской премии Александра Гумбольдта “За фундаментальные исследования по лазерной спектроскопии”. Сформированное новое научное направление и школа, признанные российским и мировым научными сообществами, развитие фундаментальных и прикладных исследований в этой области лазерной физики требовало создания специализированного института. Правда, это событие произошло только в 1991 году. Первым директором Института лазерной физики СО РАН был академик В.Чеботаев. Еще тогда определились основные направления, по которым институт работает по сей день. Это лазерная спектроскопия сверхвысокого разрешения и ее фундаментальное применение. Кристаллические и полупроводниковые лазерные системы. Материалы квантовой электроники. Генерация фемто- и аттосекундных импульсов. Взаимодействие лазерного излучения с веществом. Энергетика мощных лазеров для научных исследований и технологий, а так же разработка лазерных систем для медицинского применения. Сейчас эта достаточно широкая тематика — интенсивно развивающиеся направления под руководством нынешнего директора Института академика С.Багаева с высококвалифицированными специалистами, заслужившими мировое признание высоким уровнем своих работ. Есть направления, которыми сотрудники института занимаются более двадцати лет и по которым институт в настоящее время занимает лидирующие позиции в мире — это лазерная спектроскопия сверхвысокого разрешения и прецизионная лазерная спектроскопия атомов и молекул. Результат этих исследований — уточнение фундаментальных физических констант и создание лазерных стандартов частоты и времени.

В 1993 году, в Италии, на заседании международного комитета по квантовой электронике было принято решение о проведении серии международных встреч в Новосибирске для обсуждения современных проблем лазерной физики. В соответствии с этим решением в 1995 году проводился первый симпозиум “Современные проблемы лазерной физики” MPLP’95. В его работе участвовали многие лазерные центры и институты мира. Обмен научной информацией на симпозиуме был чрезвычайно интенсивен. Ученые Сибири представили работы, получившие высокую оценку ведущих специалистов мира. Наметились области взаимных интересов. Международный программный комитет решил — сделать Симпозиум традиционным и проводить его раз в два года в Сибири, на базе Института лазерной физики СО РАН.

Два года интенсивной работы: выполнение научных планов института, исследования по российским и международным грантам, подготовка новых прогамм и очередного симпозиума. В числе работ, получивших путевку в жизнь после первого симпозиума можно отметить: спектроскопические исследования экзотического атома — мюония, в которых принимают участие ученые Германии (профессор Гизберт цу Путлиц и доктор К. Юнгман из Гейдельбергского университета), Англии (профессора В.Тонер и П.Сандерс из Резерфордовской лаборатории) и России (профессор С.Багаев и ведущий научный сотрудник Ю.Матюгин ИЛФ СО РАН). Рождается этот атом в ускорителе, живет доли секунды и привлекает исследователей своей “простотой” как аналог водорода, а также возможностью постановки точного спектроскопического эксперимента. Эти исследования нацелены на проверку основных положений квантовой электродинамики и уточнения фундаментальных физических констант. Интересным направлением, возникшим после MPLP’95, мы считаем работы, связанные с участием в экспериментах по регистрации гравитационных волн.

На симпозиуме были представлены доклады по всем крупнейшим международным программам, созданным специально под эти исследования. Таких программ четыре: LISA(Европейского космического агентства), LIGO(Калифорнийский технологический институт, США), VIRGO (Франция и Италия), TAMA (Япония). Эти крупномасштабные проекты предусматривают строительство многокилометровых интерферометров наземного и космического базирования. Профессор Е.Бакланов (ИЛФ СО РАН) представил доклад, в котором изложил возможность регистрации гравитационных волн с использованием высокостабильных лазеров, а также предложил проверить эту идею в эксперименте. Определилась направленность работ с французскими коллегами из Северо-Парижского университета. Периодические встречи и совместные эксперименты по атомной спектроскопии переросли в серьезную взаимную заинтересованность и потребность организации совместных проектов.

Не так быстро, как хотелось бы, но все-таки развивались и прикладные направления в институте. Модернизирована офтальмологическая установка для коррекции зрения. Создана стоматологическая установка для безболезненного лазерного сверления твердых тканей зуба. Создан уникальный лазерный спектрометр светового рассеяния для исследования динамики поведения биологических объектов и их идентификации. Совместно с Институтом оптики атмосферы новосибирскими лазерщиками в Корее запущен мощный лидарный комплекс для экологического зондирования атмосферы.

Для интеграции научно-образовательного, производственного потенциалов и материальных ресурсов сибирского региона, для развития перспективных и конкурентоспособных наукоемких лазерных и оптоэлектронных технологий, а также для создания лазерной техники нового поколения распоряжением Правительства (от 17.06.96г.) и соглашением между Министерством науки России, Российской Академией наук, Администрацией Новосибирской области на базе Института лазерной физики Сибирского отделения РАН создана Межотраслевая научно- техническая ассоциация “Сибирский лазерный центр”.

К началу очередного симпозиума совместными усилиями ИЛФ СО РАН И МНТА “Сибирский лазерный центр” была подготовлена экспозиция новых действующих приборов и макетов. Напомним, что второй международный симпозиум “Современные проблемы лазерной физики” (MPLP’97), проводился в конце июля начале августа 1997 года. Для совместной работы собрались ученые четырнадцати стран. Многие страны были представлены целыми делегациями. Так, например, в немецкую делегацию вошли профессора Гизберт цу Путлиц и Т.Хэнш, известные ученые В.Урбан, К.Юнгман, П.Ламбропулос, Ю.Хелмке, всего двенадцать человек. Делегация из Франции состояла из шести человек: руководители направления по квантовой электронике Французской академии наук профессора М.Дюклой и М.Ледюк, известные ученые Э.Джиакобино и Д.Вивьеном и др. Американскую делегацию, так же из шести человек, возглавляли профессора Р.Байер и Р.Соларз. Не менее представительной была и делегация из новосибирского Академгородка. С докладами выступили ученые из институтов Лазерной физики, Теплофизики, Автоматики и электрометрии, Ядерной физики, Неорганической химии, Конструкторско-технологического института научного приборостроения, Конструкторско- технологического института монокристаллов, Новосибирского государственного университета и другие. Большое количество участников было из городов Сибири: Томска, Красноярска, Иркутска, Барнаула и различных российских научных центров Москвы, Санкт-Петербурга, Владимира, Нижнего Новгорода (это далеко не полный географический список российских делегатов). Меньшим числом участников были представлены делегации Японии, Австрии, Италии, Великобритании, Белоруссии и Латвии. Конечно, были и докладчики, представлявшие страну в собственном лице.

В организации второго симпозиума был сохранен уже заданный стиль проведения, когда пленарные заседания ведутся без параллельных секций, а стендовые секции, их было две, проходили в “чистое” время, не пересекаясь с пленарными заседаниями. Это позволило участникам прослушать и обсудить все доклады, которые затрагивали их профессиональные интересы. Симпозиум открыл председатель оргкомитета директор Института лазерной физики академик С.Багаев. После короткого приветствия, пожелания успешной и плодотворной работы, началось пленарное заседание. Первая секция “Новые направления в лазерной физике” открывалась докладом профессора Стенфордского университета Роберта Баера: “Прогресс в создании нелинейных оптических приборов, основанных на квазифазовом согласовании”. Более тридцати лет потребовалось ученым для реализации идеи, выдвинутой еще в 1962 году. Только сейчас научно обоснованы и отработаны технологии, позволяющие создавать с помощью электрического поля устойчивые и воспроизводимые структуры ферроэлектрических доменов, играющих роль дифракционных решеток. Во втором докладе — “Высокостабильные лазеры и точные физические эксперименты” академик С.Багаев предложил новые физические принципы повышения долговременной стабильности и воспроизводимости частоты до уровня 10-17—10-18, представил результаты работ по разработке высокостабильных компактных лазеров и созданию на их основе возимых стандартов частоты, а также изложил результаты экспериментов проведенных с использованием ультрастабильных лазеров для точных измерений абсолютной частоты в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах спектра. Заключительный доклад этой секции, который представил профессор Н.Беверини, был посвящен использованию диодных лазеров в спектроскопических экспериментах по получению информации о кинетических процессах, проистекающих в плазме низкого давления. После небольшого перерыва профессор Ш.Шардоне из Парижского университета сделал пепрвый доклад, посвященный спектроскопии высокого и сверхвысокого разрешения. Докладов на эту тему столько столько, что организаторам симпозиума пришлось выделить их в целую секцию на следующий день, а большую часть вынести в постерную секцию. Много докладов было посвящено лазерной прецизионной спектроскопии атомов водорода и гелия. Интерес исследователей к этим “элементарным” квантовым объектам заключается не только в уточнении фундаментальных физических констант, но и в уточнении существующей квантовой электродинамики. Только перечисление докладчиков по этому направлению показывает, какой огромный интерес представляют данные исследования в современных проблемах лазерной физики: это профессора Г.цу Путлиц, К.Юнгман и Т.Хэнш (Германия), М.Бошиер (Англия), А.Клайрон (Франция — его доклад представлял молодой французский ученый Ф.Нэз), Е.Бакланов (Новосибирск). Конечно тематика спектроскопии сверхвысокого разрешения не ограничивалась исследованиями водорода и гелия. Прекрасные доклады представили: академик Евгений Александров (С.-Петербург) — “Наблюдение четырехквантового магнитного резонанса в Зеемановской структуре основного состояния атома калия при температуре 39оК” (данные исследования очень важны для создания сверхчувствительного магнитометра), профессор Московского государственного университета Н.Коротеев — “Поляризационночувствительная четырехфотонная спектроскопия лазерной плазмы”, профессор Токийского университета К.Уеда — “Будущее мощных волоконных лазеров”, профессор Минского университета А.Рубинов — ”Позиционно-селективная спектроскопия биологических мембран с разрешением по времени” и много других очень интересных докладов.

Всего на симпозиуме было представлено только устных докладов — 54 по следующим направлениям современной лазерной физики: лазерная спектроскопия высокого и сверхвысокого разрешения, нелинейные оптические явления, лазерные фемтосекундные источники (когда длительность лазерного импульса порядка 10-14 секунды), которые позволяют ученым исследовать сверхбыстрые процессы и сверхсильные лазерные поля, лазерное охлаждение и захват, атомная интерферометрия, высокостабильные лазеры и прецизионные физические эксперименты, лазерные детекторы гравитационных волн, лазерные источники с квантовым уровнем шума и сжатие квантового шума, новые лазерные материалы, твердотельные лазеры с диодной накачкой, волоконные и волноводные лазеры, физика лазерной биомедицины и химии. Секции сменяли одна другую, докладчики с трудом укладывались в отведенное время... Так продолжалось четыре с половиной дня.

Кроме официальных семинаров и заседаний, во время симпозиума состоялись также неформальные встречи и научные дискуссии. По мнению участников, пиком таких встреч можно считать “круглый стол” по теме “Лазерные и нелинейные кристаллы: сегодня и завтра”, на котором председательствовали профессора Александр Каминский (Москва) и Даниель Вивьен (Париж). В свободной дискуссии, не ограниченной временем, могли выступить как официальные, так и неофициальные участники симпозиума. В результате, ученые из Сибири, большую часть времени проводившие на трибуне, не только познакомили коллег с результатами своих исследований в технологиях создания новых лазерных кристаллов, но и обсудили перспективы дальнейшего сотрудничества в испытании и маркетинге готовых изделий. Четыре с половиной дня продолжался симпозиум. На пятый день, желающие участвовать в экспериментах на институтском лазерном полигоне “Кайтанак” или просто совершить экскурсию на Алтай, сели в автобусы и взяли курс на Горно-Алтайск.

Если говорить об итогах, то на симпозиуме Институтом лазерной физики были установлены деловые контакты с научно-исследовательскими группами США, Германии, Франции, Италии, Японии, Австрии, Великобритании и других стран. Получена принципиальная договоренность об организации ежегодного российско-французского семинара, который планируется провести весной 1999 года в Париже. Установились и укрепились не только международные контакты. Российские ученые подписали соглашение о создании “Российской ассоциации лазерных центров”, в которую вошли все ведущие лазерные центры России. Генеральным директором ассоциации выбран академик С.Багаев.

Таким образом, прошедшие два симпозиума подтверждают, что серьезные международные встречи в Новосибирске помогают сибирским ученым активнее участвовать во многих международных проектах. Кроме того, это прекрасная возможность молодым ученым, аспирантам и студентам присутствовать на пленарных заседаниях, на стендовых секциях, участвовать в работе спецсеминаров, обсуждать результаты представленных и своих работ, устанавливая личные контакты с ведущими зарубежными и отечественными профессорами. Посещая различные лаборатории, участники симпозиума реально увидели и оценили работы Института лазерной физики и других институтов Академгородка. Они подтвердили, что в этом научном центре возможна реализация больших комплексных проектов.

...Прошло четыре месяца как завершился MPLP’97. В институте готовится международный проект по тематике “Атомная оптика и прецизионная спектроскопия атомов кальция и магния”. Одной из возможных форм его реализации — INTAS проект с участием: Италии (Университет г.Пиза, профессор Н.Беверини), Германии (Федеральный физико-технический институт г.Брауншвейг, профессор Ю.Хелмке) и России (Институт лазерной физики г.Новосибирск, к.ф.- м.н. А.Гончаров). Обсуждается календарный план с французскими коллегами из Лаборатории физики Северо-Парижского Университета по спектроскопии сверхвысокого разрешения и атомно-оптической интерферометрии. Достигнуто соглашении об участии института в проекте LIGO (Калифорнийский технологический институт, США) по фундаментальным проблемам гравитационно-волновой физики, включая принципиальные эксперименты по обнаружению гравитационных волн от астрофизических объектов с помощью новейших оптических систем. Научная жизнь новосибирских ученых-лазерщиков продолжается. И, несмотря на наше сложное время есть определенная уверенность, что достижения сибирских ученых в области лазерной физики всегда будут давать существенный вклад в развитии мировой науки.

стр. 

в оглавление

Версия для печати  
(постоянный адрес статьи) 

http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?17+81+1