Haavaspektroskoopia instituut. Kollektiivse kasutuse keskus

Venemaa Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituut (ISAN) on Venemaa Teaduste Akadeemia uurimisinstituut, mis tegeleb spektroskoopia alase uurimistööga.

Ajalooline viide

Venemaa Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituut (ISAN) (aastani 1991 - NSVL Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituut) korraldati 1968. aastal NSVL Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Komisjoni labori baasil. Labori lähteülesandeks on spektroskoopiakomisjoni teadusliku ja organisatsioonilise tegevuse toetamine, mitmete teaduslike ja tehniliste probleemide lahendamine, personali harimine ja koolitamine jm. Aja jooksul laienes labori tegevus palju kaugemale kui esialgu planeeritud maht. See tegi ulatuslikku uurimistööd, keskendudes spektraalseadmetele ning aatomi- ja molekulaarspektroskoopia juurutamisele rahvamajandusse. On ilmnenud tõsiseid teaduslikke ja praktilisi tulemusi. Spektroskoopiakomisjoni laborist on saanud kõrgelt kvalifitseeritud personaliga iseseisev teadusasutus. 10. novembril 1967 võttis NSV Liidu Teaduste Akadeemia Presiidium vastu otsuse komisjoni labori ümberkorraldamise otstarbekuse kohta NSV Liidu Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituudiks, NSV Liidu spektroskoopia alal juhtivaks organisatsiooniks. Peagi nõustus instituudi loomisega Riiklik Teadus- ja Tehnikakomitee ning 29. novembril 1968. aastal anti välja NSV Liidu Teaduste Akadeemia Presiidiumi otsus labori ümberkorraldamisest instituudiks. NSVL Teaduste Akadeemia üldfüüsika ja astronoomia osakonna (OOFA) akadeemik-sekretäri akadeemik L. A. Artsimovitši ettepanekul kavandati spektroskoopia instituudi ehitamine sel ajal Krasnajas loodavasse teaduskeskusesse. Pakhra, kus maapealse magnetismi, ionosfääri ja raadiolainete leviku instituut (IZMIRAN) juba eksisteeris) ja kõrgrõhufüüsika instituut (IPHP). Instituudi ülesandeks oli uurida astrofüüsika, füüsika, lasertehnoloogia, orgaanilise keemia ja keemilise füüsika jaoks vajalikke aatomite ja molekulide spektroskoopilisi konstante. Instituudi teadusliku uurimistöö suuna korraldaja, esimene direktor ja ideoloog oli füüsika-matemaatikateaduste doktor, professor Sergei Leonidovitš Mandelstam, hilisem NSVL Teaduste Akadeemia korrespondentliige. Instituudi tuumiku moodustas spektroskoopiakomisjoni labori töötajate rühm: S. A. Ukholin, H. E. Sterin, G. N. Žižin, V. B. Beljanin, Ja. M. Kimelfeld, E. Ya. Kononov, M. P. Aliev, S. N. Murzin. V. G. Kološnikov, B. D. Osipov, V. S. Letohhov, R. V. Ambartsumjan, O. N. Kompanets, O. A. Tumanov siirdusid FIANist ISAN-i, V. M. Agranovitš Obninskist, Moskva Riiklikust Pedagoogikainstituudist. V. I. Lenina - R. I. Personov. Aastatel 1971–1977 töötas S. G. Rautian instituudis. Kuulsate teadlaste kaasamine võimaldas kiiresti luua kõrgelt kvalifitseeritud teadusrühma. Samal ajal täiendati instituudi töötajaid Moskva Füüsika ja Tehnoloogia Instituudi noorte, võimekate lõpetajatega, kes töötavad endiselt instituudis ja hõivavad teadlaste maailma edetabelis võtmepositsioone. Aastatel 1989–2015 juhtis instituuti korrespondentliige. RAS Jevgeni Andrejevitš Vinogradov...

Selle artikli stiil on mitteentsüklopeediline või rikub vene keele norme.Artiklit tuleks parandada vastavalt Vikipeedia stiilireeglitele.

See artikkel või jaotis vajab ülevaatamist. Täiustage artiklit vastavalt artiklite kirjutamise reeglitele.

Spektroskoopia instituut RAS (ISAN)

Rahvusvaheline nimi	Spektroskoopia instituut RAS (ISAN)
Põhineb
Direktor	Prof., füüsika- ja matemaatikateaduste doktor V. N. Zadkov
Töötajad	230
Aspirantuur	Optika, teoreetiline füüsika, tahkisfüüsika, laserfüüsika
Asukoht	Venemaa, Troitsk, Moskva 55°27′53″ n. w. 37°17′51″ idapikkust. d. HGIOL
Juriidiline aadress	142190, Troitsk, Moskva, st. Füüsiline, 5
Veebileht	isan.troitsk.ru

Venemaa Teaduste Akadeemia spektroskoopia instituut(ISAN) – RAS, mis tegeleb spektroskoopia alase uurimistööga.

Ajalooline viide

Peagi nõustus instituudi loomisega Riiklik Teadus- ja Tehnikakomitee ning 29. novembril 1968. aastal anti välja NSV Liidu Teaduste Akadeemia Presiidiumi otsus labori ümberkorraldamisest instituudiks. NSVL Teaduste Akadeemia üldfüüsika ja astronoomia osakonna (OOFA) akadeemik-sekretäri akadeemik L. A. Artsimovitši ettepanekul kavandati spektroskoopia instituudi ehitamine sel ajal Krasnaja Pahrasse loodavasse teaduskeskusesse. , kus kõrgrõhufüüsika instituut (IPHP) oli juba olemas. Instituudi ülesandeks oli uurida astrofüüsika, füüsika, lasertehnoloogia, orgaanilise keemia ja keemilise füüsika jaoks vajalikke aatomite ja molekulide spektroskoopilisi konstante.

Instituudi teadusliku uurimistöö suuna korraldaja, esimene direktor ja ideoloog oli füüsika-matemaatikateaduste doktor, professor Sergei Leonidovitš Mandelstam, hilisem NSVL Teaduste Akadeemia korrespondentliige. Instituudi tuumiku moodustas spektroskoopiakomisjoni labori töötajate rühm: S. A. Ukholin, H. E. Sterin, G. N. Žižin, V. B. Beljanin, Ja. M. Kimelfeld, E. Ya. Kononov, M. P. Aliev, S. N. Murzin. V. G. Kološnikov, B. D. Osipov, V. S. Letohhov, R. V. Ambartsumjan, O. N. Kompanets, O. A. Tumanov siirdusid FIANist ISAN-i, V. M. Agranovitš Obninskist, Moskva Riiklikust Pedagoogikainstituudist. V. I. Lenina - R. I. Personov. Aastatel 1971–1977 töötas S. G. Rautian instituudis. Kuulsate teadlaste kaasamine võimaldas kiiresti luua kõrgelt kvalifitseeritud teadusrühma. Samal ajal täiendati instituudi töötajaid Moskva Füüsika ja Tehnoloogia Instituudi noorte, võimekate lõpetajatega, kes töötavad endiselt instituudis ja hõivavad teadlaste maailma edetabelis võtmepositsioone.

S. L. Mandelstami plaani kohaselt ei tohiks instituudi arv ületada kolmesada kuni nelisada inimest. Väikesed laborid võimaldasid juhtidel tegeleda eelkõige teadusliku, mitte administratiivse tööga ning paindlikult muuta uurimisteemasid.

Hetkel töötab instituudis ~160 inimest, neist ligikaudu pooled on teadlased, sh 30 doktorit ja 45 teaduskandidaati.

ISANis on Moskva Füüsika ja Tehnoloogia Instituudi (füüsika- ja energiaprobleemide teaduskond) põhiosakonnad "Nanooptika ja spektroskoopia" (endine "kvantoptika") ning alates 2017. aastast riiklikus osakonnas "Kvantoptika ja nanofotoonika". Teadusülikooli Kõrgem Majanduskool (füüsikateaduskond).

Instituudi struktuur

Direktoraat

Direktor (alates 2015) - Prof., füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Viktor Nikolajevitš Zadkov
asetäitja rež. teaduslikuks tööks - Prof., füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Leonid Arkadjevitš Surin
asetäitja rež. rahanduses - Andrei Jurjevitš Plodukhin
asetäitja rež. üldistes küsimustes - Aleksei Sergejevitš Stankevitš
Teadussekretär - Ph.D. Jevgeni Borisovitš Perminov"

Teaduslikud osakonnad

1. Teoreetiline osakond (osakonnajuhataja, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A.M. Kamtšatnov)

mittelineaarse spektroskoopia sektor (sektori juht - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A.M. Kamtšatnov)
faasisiirete spektroskoopia sektor (sektori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A.G. Malšukov);

2. Aatomispektroskoopia osakond (osakonnajuhataja, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A.N. Rjabtsev)

Aatomispektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A.N. Ryabtsev)
kõrgtemperatuurse plasmaspektroskoopia sektor (sektori juhataja, Ph.D. P.S. Antsiferov)
plasma kiirgusallikate sektor (sektori juhataja V.M. Krivtsun);

3. Laserspektroskoopia osakond (osakonnajuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor E.A. Ryabov)

molekulide ergastatud olekute spektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor E.A. Ryabov)
laserspektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor V. I. Balykin)
Ülikiirete protsesside spektroskoopia labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor S.V. Chekalin);

4. Kondenseeritud aine spektroskoopia osakond (osakonna juhataja - Venemaa Teaduste Akadeemia professor, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A.V. Naumov)

kondenseerunud aine spektroskoopia labor (laborijuhataja - Ph.D. S.A. Klimin)
kõrglahutusega Fourier spektroskoopia labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor M.N. Popova)
Molekulide elektrooniliste spektrite labor (labori juhataja - Venemaa Teaduste Akadeemia professor, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A.V. Naumov);

5. Molekulaarspektroskoopia osakond (osakonnajuhataja – füüsika- ja matemaatikateaduste doktor L.A. Surin)

Analüütilise spektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor M.A. Bolshov)
nanoobjektide optika ja spektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Yu.G. Weiner)
molekulidevaheliste interaktsioonide spektroskoopia sektor (sektori juht - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor L.A. Surin);

6. Laserspektri aparatuuri osakond (osakonnajuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor O.N. Kompanets)

mitme kanaliga registreerimissüsteemide sektor (sektori juht - Ph.D. E.G. Silkis);

7. Nanostruktuuride spektroskoopia labor (laborijuhataja - prof. Yu.E. Lozovik)

8. Spektroskoopia eksperimentaalsete meetodite labor (laborijuhataja - Ph.D. E.B. Perminov)

Kollektiivse kasutuse keskus

Ühiskasutuse keskus “Optical-Spectral Research” loodi 1. märtsil 2001. Struktuuriliselt hõlmab Ühiskasutuse keskus ülikiirete protsesside spektroskoopia ja Fourier' teisendusspektroskoopia laboratooriumi. Kasutuskeskuse eesmärk on anda teadusmeeskondadele võimalus läbi viia kõrgel teaduslikul tasemel ja kaasaegsetel seadmetel ulatuslikke optilis-spektriuuringuid, et lahendada teadusprobleeme, mis on määratud Eesti teaduse, tehnoloogia ja tehnoloogia arengu prioriteetsetest suundadest. Venemaa Föderatsioon ja Venemaa Föderatsiooni kriitiliste tehnoloogiate loetelu; Keskjagamiskeskuses olemasolevate mõõte-, analüütiliste, diagnostika-, metroloogiliste ja tehnoloogiliste seadmete kasutamise efektiivsuse tõstmine; instrumentide baasi, eksperimentaalsete installatsioonide ning optilis-spektri uurimise ja mõõtmise meetodite edasiarendamine.

Teadus- ja haridustegevus

Konverentsid, koolid

Rahvusvaheline koostöö

Rahvusvahelise Nanofilmide Virtuaalse Instituudi kaasasutaja (

Rahvusvaheline nimi

Spektroskoopia instituut RAS, ISAN

Põhineb Direktor Töötajad Aspirantuur

Optika, teoreetiline füüsika, tahkisfüüsika, laserfüüsika

Asukoht Juriidiline aadress

142190, Moskva piirkond, Troitsk, st. Füüsiline, 5

Veebileht

Ajalooline viide

Venemaa Teaduste Akadeemia spektroskoopia instituut (ISAN)(aastani 1991 - NSVL Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituut) organiseeriti 1968. aastal NSVL Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Komisjoni labori baasil. Labori lähteülesandeks on spektroskoopiakomisjoni teadusliku ja organisatsioonilise tegevuse toetamine, mitmete teaduslike ja tehniliste probleemide lahendamine, personali harimine ja koolitamine jm. Aja jooksul laienes labori tegevus palju kaugemale kui esialgu planeeritud maht. See tegi ulatuslikku uurimistööd, keskendudes spektraalseadmetele ning aatomi- ja molekulaarspektroskoopia juurutamisele rahvamajandusse. On ilmnenud tõsiseid teaduslikke ja praktilisi tulemusi. Spektroskoopiakomisjoni laborist on saanud kõrgelt kvalifitseeritud personaliga iseseisev teadusasutus. 10. novembril 1967 võttis NSV Liidu Teaduste Akadeemia Presiidium vastu otsuse komisjoni labori ümberkorraldamise otstarbekuse kohta NSV Liidu Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituudiks, NSV Liidu spektroskoopia alal juhtivaks organisatsiooniks.

Peagi nõustus instituudi loomisega Riiklik Teadus- ja Tehnikakomitee ning 29. novembril 1968. aastal anti välja NSV Liidu Teaduste Akadeemia Presiidiumi otsus labori ümberkorraldamisest instituudiks. OOFA akadeemik-sekretäri, akadeemik L. A. Artsimovitši ettepanekul kavandati spektroskoopia instituudi ehitamine sel ajal loodavasse teaduskeskusesse Krasnaja Pahrasse, kus kõrgrõhufüüsika instituut (IPHP) juba eksisteeris. .

S. L. Mandelstami mälestusbüsti avamine ISANis

Praegu töötab instituudis 239 inimest, kellest 113 on teadustöötajad, sealhulgas 30 doktorit ja 45 teaduskandidaati.

ISANis on Moskva Füüsika ja Tehnoloogia Instituudi baasosakond “Kvantoptika”.

Instituudi struktuur

Direktoraat

Režissöör (alates 1989) - Vastav liige RAS Jevgeni Andrejevitš Vinogradov
Prof., füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Oleg Nikolajevitš Kompanets
asetäitja rež. teaduslikuks tööks - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Andrei Vitalievitš Naumov
Teadussekretär - Ph.D. Jevgeni Borisovitš Perminov
asetäitja rež. rahanduses - Andrei Jurjevitš Plodukhin
asetäitja rež. üldistele küsimustele - Jevgeni Ivanovitš Julkin

Teaduslikud osakonnad

1. Aatomispektroskoopia osakond (osakonnajuhataja, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. N. Rjabtsev)

Aatomispektroskoopia labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. N. Ryabtsev)
kõrgtemperatuurse plasmaspektroskoopia sektor (sektori juhataja, Ph.D. P. S. Antsiferov)
plasma kiirgusallikate sektor (sektori juhataja V. M. Krivtsun);

2. Molekulaarspektroskoopia osakond (osakonnajuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. V. Naumov)

Analüütilise spektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor M. A. Bolshov)
Molekulide elektrooniliste spektrite labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Yu. G. Weiner);

3. Tahkisspektroskoopia osakond (osakonna juhataja - RAS-i korrespondentliige E. A. Vinogradov)

kondenseerunud aine spektroskoopia labor (laborijuhataja - Ph.D. N. N. Novikova)
kõrglahutusega Fourier spektroskoopia labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor M. N. Popova);

4. Laserspektroskoopia osakond (osakonnajuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor E. A. Ryabov)

laserspektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor V. I. Balykin)
molekulide ergastatud olekute spektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor E. A. Ryabov)
Ülikiirete protsesside spektroskoopia labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor S. V. Chekalin)

5. Laserspektri mõõteriistade osakond (osakonnajuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor O. N. Kompanets)

mitme kanaliga registreerimissüsteemide sektor (sektori juht - Ph.D. E. G. Silkis);

6. teoreetiline osakond (osakonnajuhataja, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. M. Kamtšatnov)

mittelineaarse spektroskoopia sektor (sektori juht - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor S. A. Darmanyan)
faasisiirete spektroskoopia sektor (sektori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. G. Malšukov)

7. nanostruktuuride spektroskoopia labor (labori juhataja - professor Yu. E. Lozovik)

8. spektroskoopia eksperimentaalsete meetodite labor (laborijuhataja - Ph.D. E. B. Perminov)

Kollektiivse kasutuse keskus

Teadus- ja haridustegevus

Nõukogu loodi eesmärgiga ühendada instituudi teadusnoort, kujundada noortepoliitikat, koordineerida noorteadlaste tööd, kaitsta ja esindada noorte huve kutse- ja sotsiaalses sfääris.

Konverentsid, koolid, seminarid

Rahvusvaheline koostöö

Rahvusvahelise Nanofilmide Virtuaalse Instituudi kaasasutaja

Märkmed

Lingid

Wikimedia sihtasutus. 2010. aasta.

Vaadake, mis on "Institute of Spectroscopy RAS" teistes sõnaraamatutes:

Venemaa Teaduste Akadeemia Astronoomia Instituut (INASAN) Rahvusvaheline nimi Venemaa Teaduste Akadeemia Astronoomia Instituut (INASAN) Asutati 1936 Direktor ... Wikipedia

ATMOSFERIOPTIKA INSTITUUT (IOA) SB RAS asutati 1969. aastal Tomskis. Uuringud valguse levimise ja hajumise kohta atmosfääris, atmosfäärigaaside spektroskoopia, atmosfääri lasersondeerimine jne... Suur entsüklopeediline sõnaraamat

Tegevtoimetaja Venemaa Teaduste Akadeemia korrespondentliige E.A. Vinogradov

Troitsk, Moskva piirkond.

Kirjastus "Trovant"

Trükitud otsusega

Spektroskoopia Instituudi RAS teadusnõukogu

Väljaande eest vastutav: teadussekretär E. B. Perminov Venemaa Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituut – 40 aastat / tegevtoimetaja E. A. Vinogradov;

Ross. Akadeemik Teadused, Spektroskoopia Instituut RAS.

I71 Troitsk Moskva piirkond: kirjastus Trovant, 2008. 247 lk.

ISBN Väljaanne on pühendatud spektroskoopia instituudi – ühe esimese Venemaa Teaduste Akadeemia Trinity teaduskeskuse juurde rajatud instituutide – 40. aastapäevale.

Väljaanne kajastab instituudi teadusliku uurimistöö suundi, hetkeseisu, saavutusi ja väljavaateid, samuti tegevust teaduspersonali koolitamise vallas.

Spektroskoopia instituut RAS Troitsk, Moskva piirkond, st. Füüsiline, www.isan.troitsk.ru [e-postiga kaitstud] INSTITUUDI DIREKTOR MANDELŠTAM VINOGRADOV Sergei Leonidovitš Jevgeni Andrejevitš NSVL Teaduste Akadeemia korrespondentliige, Venemaa Teaduste Akadeemia korrespondentliige, instituudi instituudi asutaja ja esimene direktor (aastatest 1989 kuni praeguseni) (1968-1988) .

Suuremad tööd spektroskoopia valdkonnas Suuremad tööd aatomi tahke oleku ja selle rakenduste valdkonnas. Ta töötas välja spektroskoopia ja selle rakendused, sealhulgas termiliselt stimuleeritud uurimismeetodi atmosfäärivälise astronoomia jaoks. Ta sai ka polaritoonkiirgust. Seda tuvastamismeetodit kasutades õppis ta laboritingimustes ja relvastuses ning uuris: kristallide ja kilede polaritonide kiirgusspektreid päikesepõletuste spektrite peal;

tugevalt ioniseeritud aatomid. Ta uuris ja avastas aatomite ionisatsiooni ja ergastamise elektromagnetiliste tingimuste ja kile hõõgniidi režiimide hiiglaslikke resonansse koos plasmas olevate ioonide dipoolergastuse, kilematerjali laienemise ja nihutamisega, mis viib spektrijoonteni. Esimest korda mõõtis ta infrapuna neeldumise suurenemist kuni 105 korda, samuti välgu temperatuuri ja arendas liidese polaaridel täiendavaid laineid, õhukese kile struktuuride sädemete toonide hüdrodünaamilist teooriat;

fotoindu tühjenemine. Viis läbi ulatuslikud uuringud optiliste omaduste mõõdetud muutuste kohta spektraalanalüüsi ja filmide teoorias ja praktikas, mis viis selle ülikiire (50 fs) kasutuselevõtuni tööstuses.

valguse peegeldumise muutused sagedustel Uuris põhjalikult filmide interferentsirežiimide röntgenkiirgust. Töötas välja Päikese, leidis, et sellel on põhimõtteliselt termilise iseloomuga ja suurest fotomeetrilisest täpsusest koosnevate IR-spektromeetrite konstrueerimise põhimõtted ning nende kvaasikonstantse ja aeglaselt muutuva abiga avastas ja uuris konstruktsioonikomponente. Ta avastas kihilise ja kiirgusega kristallides polarisatsioonifaasi üleminekud, uuris spektreid, struktuure ja kihilise ahela struktuuri.

röntgenkiirte ägenemiste lokaliseerimine.

SISSEJUHATUS Venemaa Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituut (ISAN) on NSVL Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Komisjoni labori baasil 1968. aastal korraldatud NSVL TA Spektroskoopia Instituudi õigusjärglane. . Algselt oli labori ülesandeks toetada spektroskoopiakomisjoni teaduslikku ja organisatsioonilist tegevust, lahendada mitmeid teaduslikke ja tehnilisi probleeme, õpetada ja koolitada personali jne. Aja jooksul ületas labori tegevus kaugeltki algselt kavandatud mahust. See tegi ulatuslikku uurimistööd, keskendudes spektraalseadmetele ning aatomi- ja molekulaarspektroskoopia juurutamisele rahvamajandusse. Labori personal kasvas 44 inimeseni, laboritöötajad kaitsesid 2 doktori- ja kandidaadiväitekirja, avaldasid 160 teadustööd ja hulga monograafiaid.

On ilmnenud tõsiseid teaduslikke ja praktilisi tulemusi. Spektroskoopiakomisjoni laborist on saanud kõrgelt kvalifitseeritud personaliga iseseisev teadusasutus. 10. novembril 1967 võttis NSVL Teaduste Akadeemia Presiidium vastu otsuse komisjoni labori ümberkorraldamise otstarbekuse kohta NSV Liidu Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituudiks. Instituudist pidi saama NSV Liidu juhtiv asutus spektroskoopia alal.

OOFA akadeemik-sekretäri, akadeemik L. A. Artsimovitši ettepanekul kavandati spektroskoopia instituudi ehitamine sel ajal loodavasse teaduskeskusesse Krasnaja Pakhrasse, kus IZMIRAN ja IFVD juba eksisteerisid.

Instituudi tuumiku moodustas spektroskoopiakomisjoni labori töötajate rühm: S.A. Ukholin, H.E. Sterin, G.N. Zhizhin, V.B. Beljanin, Ya.M. Kimelfeld, E.Ya. Kononov, M.P. Aliev, S.N. Murzin. V. G. Kološnikov, B. D. Osipov, V. S. Letohhov, R. V. Ambartsumjan, O. N. Kompanets, O. A. Tumanov siirdusid FIANist ISANi, V. M. Agranovitš Obninskist, Moskva Riiklikust Pedagoogikainstituudist.

V.I.Lenin - R.I.Personov. Aastatel 1971–1977 töötas S. G. Rautian instituudis.

Kuulsate teadlaste kaasamine võimaldas kiiresti luua kõrgelt kvalifitseeritud teadusrühma. Samal ajal täiendati instituudi töötajaid Moskva Füüsika ja Tehnoloogia Instituudi noorte, võimekate lõpetajatega, kes töötavad endiselt instituudis ja hõivavad teadlaste maailma edetabelis võtmepositsioone.

Praegu töötab instituudis 239 inimest, kellest 113 on teadustöötajad, sealhulgas 30 doktorit ja 45 teaduskandidaati.

Instituudi alaline direktor aastast 1989 on professor (alates 2008. aastast Venemaa Teaduste Akadeemia korrespondentliige) Jevgeni Andrejevitš Vinogradov.

Instituudi teaduslik struktuur hõlmab:

Aatomispektroskoopia osakonna juhataja. Füüsikaliste ja matemaatikateaduste doktori osakond A. N. Rjabtsev. Osakonda kuuluvad: aatomispektroskoopia labor (laborijuhataja dr.

A.N. Ryabtsev) ja Plasmaspektroskoopia laboratooriumi (labori juhataja Ph.D.

K.N. Košelev);

Molekulaarspektroskoopia osakonna juhataja. osakond Ph.D.

V. G. Kološnikov. Osakonda kuuluvad: kõrglahutusega molekulaarspektroskoopia ja analüütilise spektroskoopia labor (laborijuhataja, Ph.D.

V.G. Koloshnikov) ja kaks sektorit: mikrolainespektroskoopia sektor (pea.

sektori füüsika- ja matemaatikateaduste doktor B.S. Dumesh) ja molekulide elektrooniliste spektrite sektor (pea.

sektori füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Yu.G. Weiner);

Tahkisspektroskoopia osakond Osakonnajuhataja Korrespondentliige

RAS E.A. Vinogradov. Osakonda kuuluvad: kondenseerunud aine spektroskoopia labor (labori juhataja, füüsika-matemaatikadoktor B.N. Mavrin), pooljuhtstruktuuride spektroskoopia labor (laborijuhataja, RAS korrespondentliige E.A. Vinogradov) ja sektori Fourier spektroskoopia labor. ISANi "Optilised-spektrimõõtmised" kollektiivne kasutuskeskus (juhataja professor M.N. Popova);

Laserspektroskoopia osakonna juhataja. Osakonna professor V.S. Letokhov. Osakonda kuuluvad: laserspektroskoopia labor (laborijuhataja, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor V. I. Balykin), molekulide ergastatud olekute spektroskoopia labor (laborijuhataja, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor E. A. Ryabov), laboratoorium ülikiirete protsesside spektroskoopia (laborijuhataja, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor S. V. Chekalin) ja ISANi "Optilised-spektraalsed mõõtmised" kollektiivse kasutuskeskuse femtosekundi spektroskoopia sektor (füüsikaliste ja matemaatikateaduste kandidaadi Yu .A juht .Matveets);

laserspektri aparatuuri osakond, juhataja. osakond d.f. Prl. O.N Kompanets;

teoreetilise osakonna juhataja Osakonna professor V.M. Agranovitš. Osakonda kuuluvad: faasisiirete spektroskoopia sektor (valdkonnajuhataja, füüsika-matemaatikadoktor.

A.G. Malshukov) ja mittelineaarse spektroskoopia sektor (sektori juhataja dr.

S.A. Darmanyan);

nanostruktuuride spektroskoopia labori pea. Ph.D. laboratoorium.

Yu.E.Lozovik;

Spektroskoopia katsemeetodite labor - juhataja.

Ph.D. laboratoorium. E. B. Perminov.

Kõik instituudi teadusliku ja organisatsioonilise tegevuse peamised küsimused lahendab teadusnõukogu, kuhu kuuluvad instituudi juhtivad teadustöötajad: E. A. Vinogradov (esimees), O. N. Kompanets (aseesimees), E. B. Perminov (teadussekretär) , V. M. Agranovitš , B.P.ANTONYUK, V.I.BALYKIN, M.A.BOLSHCHOV, L.A.Bureva, Yu.G.Vainer, B.S.Dumesh, A.M.KAMCHATNOV, V. O.G. Koloshnikov, K. N. Koshelv, V. S. letokhov, Yu.e.e. , Yu.A. Matveets, A.V. Naumov, M.N.Popova, E.A.Rjabov, A.N.Rjabtsev, S.V.Tšekalin, E.P. Tšukalina, V.A. Jakovlev.

Instituudil on spetsialiseerunud akadeemiline nõukogu füüsika- ja matemaatikateaduste kandidaadi ja doktori kraadide andmiseks erialadel "optika" ja "teoreetiline füüsika" (erinõukogu esimees E. A. Vinogradov, teadussekretär M. N. Popova).

Instituudil on litsents õppetegevuse läbiviimiseks kraadiõppe (s.o täis- ja osakoormusega kõrgkoolis) järgmistel erialadel: "Optika", "Teoreetiline füüsika", "Kondensainefüüsika" ja "Laser". Füüsika".

Instituudis on Moskva Füüsika ja Tehnoloogia Instituudi kvantoptika baasosakond (osakonna juhataja on professor E. A. Vinogradov, asetäitja.

pea osakonna dotsent V.G.Kološnikov), mis on kõik need aastad taganud andekate noorte pideva sissevoolu ISANi.

Instituudil on ainulaadne seadmete komplekt, mis võimaldab samaaegselt teostada probleemile orienteeritud optilisi uuringuid laias spektrivahemikus ülikõrge spektraalse, ajalise ja ruumilise eraldusvõimega, mis võimaldab materjalide ja protsesside täiendavaid uuringuid ühel teaduslikul alusel. platvorm usaldusväärse üksikasjaliku teabe hankimiseks erinevate materjalide ja struktuuride struktuuri, optiliste ja magnetiliste omaduste, spektroskoopiliste, relaksatsiooni ja muude omaduste kohta, säilitades samal ajal nende omadused ja funktsionaalse aktiivsuse.

Instituudi ainulaadsed instrumendid ja paigaldised on osa kollektiivse kasutamise keskuse "Optical-Spectral Measurements" ISAN (CSK ISAN) teaduslikust seadmest:

Euroopas analoogideta laia ulatusega femtonanoptiline laserspektromeetriline kompleks, mis on loodud firma Newport/Spectra Physics uusimate tahkislaserite mudelite,opi, parameetriliste sagedusmuundurite ja ISANi poolt välja töötatud salvestussüsteemi põhjal. .

Mitmed kaasaegsed Fourier' teisendusspektromeetrid firmalt BRUKER, sealhulgas vaakum-laia ulatusega Fourier' teisendusspektromeeter IFS-125HR spektrivahemikuga 0,2-2000 mikronit ja maksimaalse eraldusvõimega 0,001 cm-1, millele pole samuti maailmas võrdset.

Üksikasjalikumat teavet keskjuhtimiskeskuse seadmete ja paigalduste kohta leiate käesoleva väljaande vastavatest osadest.

Viimastel aastatel on ISANi ühiskasutuse keskus pakkunud teenuseid enam kui 40 teadusorganisatsioonile 52 teemal. ISANi ühiskasutuse keskuse portfellis on alati taotluskirjad palvega kavandada ühiskasutuse keskuse teadusaparatuuril uusi ühiskatseid nanostruktuuride ja uute materjalide uurimiseks koos uuritavate näidiste hankimisega. Taotluste geograafia on väga lai:

Filosoofiainstituut SB RAS (Krasnojarsk), ILP SB RAS (Novosibirsk), IOA SB RAS (Tomsk), SPGU ITMO, Ülevenemaaline Teaduskeskus "GOI" (Peterburi), Kasahstani Riiklik Ülikool (Kaasan) ja instituudid KazSC RAS , IPM Uurali filiaal RAS (Jekaterinburg), IPM (Nižni Novgorod), BSTU (Brjansk), JINR (Dubna), ISSP RAS (Chernogolovka M. o.), TISNUM, IHVD RAS (Troitsk M. o.), IOFAN, NTsVO RAS, FIAN, IRE RAS, IFChE RAS, STC UP RAS, Moskva Riiklik Ülikool ja selle teaduskonnad/instituudid, MITHT, MGISIS (Moskva), aga ka välismaal: Paris VI Ülikool, NTsNI, nimeline labor. Aimé Cotton ja Pariisi observatoorium (Prantsusmaa), Groningeni ülikool (Holland), Nova Scotia ülikool (Kanada), Technion (Iisrael), Cambridge'i ja Nottinghami ülikoolid (Inglismaa), CRC (Ungari) jne.

Loomulikult osutatakse suurimas mahus teenuseid teadusorganisatsioonidele riigi keskosas ning peamiselt Moskvas ja Moskva oblastis. Ühiskasutuse keskuse ISAN rollist piirkonna teadusuuringutes viitab ka asjaolu, et Moskva oblasti valitsus kavatseb ühiskasutuse keskuse TISNUM ja ühiskasutuse keskuse baasil luua Troitskis. ISAN on esimene suur piirkondlik hajutatud jagatud keskus Moskva regioonis “Materjalide struktuuri- ja spektraaldiagnostika” koos nende pakutavate teenuste laiendamisega.

Spektroskoopia on dünaamiliselt arenev teadus. Iga paari aasta tagant kerkivad esile uued uurimisvaldkonnad. Kõiki neid esitletakse instituudis:

Lähivälja optika (evanestsentsspektroskoopia);

Femtosekundi spektroskoopia;

Mikroõõnsuse kvantelektrodünaamika;

Uued kiirgusallikad, mille müratase on alla kvantpiiri;

Üksikute aatomite ja molekulide spektroskoopia;

Aatomioptika (aatomite liikumise laserjuhtimine) ja palju muud.

Koos ISANi uute fundamentaalsete uurimisvaldkondadega sünnivad ka uued tehnoloogiad:

Laseri isotoopide eraldamine;

Ultratundlikud meetodid ülipuhaste materjalide koostise ja keskkonnasaaste jälgimiseks;

ülitiheda plasma loomine;

Aatomite sügav jahutamine laserkiirgusega;

Uued kiirgusallikad;

Uued sidesüsteemid ja lai valik andureid, palju muud.

Instituudi teadlased avaldavad igal aastal 120-140 teadusartiklit juhtivates eelretsenseeritavates ajakirjades, raamatutes ja monograafiates ning teevad rohkem kui ettekandeid rahvusvahelistel teaduskonverentsidel.

Allpool on toodud ISAN-is viimase viie aasta jooksul saadud olulisemad maailmatasemel teadustulemused, millel on tõsised väljavaated nende kasutamiseks kõrgtehnoloogiates.

1. Viidi läbi rida uuringuid kiirgusallikate loomiseks äärmises ultraviolettkiirguse piirkonnas 1017 nm nanolitograafia jaoks.

Uurimistöö tulemuseks oli geniaalse skeemiga laboratoorse allika loomine vedela tina kasutamiseks tööelemendina, mille kiirgusväljund on lainepikkusel 13,5 nm, mis on piisav sellise kiirgusallika tööstuslikuks kasutamiseks fotonanolitograafilises tootmises. ülisuured ja ülikiired integraallülitused.

2. Pakuti välja aatomi nanooptika kontseptsioon, mis põhineb “fotonipunktidel” ja “fotoni aukudel”. Sellest kontseptsioonist lähtuvalt on välja pakutud uus tehnoloogia suure hulga (107) identsete aatomi nanoseadmete ja nanoelementide tootmiseks, mille iseloomulik suurus jääb vahemikku 20 nm aatomite otsese (litograafiaastmest mööda minnes) sadestamise teel ränile. pind, kasutades aukukaamera põhimõtet ja laser-nanovälju, ning on juba saadud identsed nanostruktuurid, mis on väiksemad kui 50 nm.

3. Saadakse mis tahes materjalide või süsinikku, räni sisaldavate nanotorude massiivi kiiritamisel femtosekundilise kestusega laserpulsskiirgusega ja sellele järgnev fotoproduktide (fragmentide) edastamine läbi ajaskaalal kokkusurutud nanokapillaari (100 nm), mis on kitsalt suunatud nanolokaliseeritud ruumikiired (näiteks räni sisaldavad killud), mida saab kasutada erinevate materjalide ja struktuuride pinna reljeefi ja keemilise koostise kontrollitud protsessis.

4. Pakuti välja ja uuriti võimalust tuvastada üksikut aatomit ühe footoni abil nanomeetrilise ruumilise ja nanosekundilise eraldusvõimega (aatomi nanosond ühe footoniga). Saadud tulemused on suure praktilise tähtsusega üksikute aatomite kõrge efektiivsusega tuvastamisel, sealhulgas ülitundlike detektorite loomisel.

5. On välja pakutud ja eksperimentaalselt rakendatud skeem aatomite difraktsiooniks laserkiirte abil moodustatud kontrollitud difraktsioonivõrel, mis võimaldab aatomikiire ruumilist ja ajalist juhtimist sarnaselt elektronkiirega elektronoptikas. Näidatud on aatomi- ja molekulaarnanolitograafia tarbeks "aatomkiiretoru" loomise võimalust. Magneto-optilise lõksuga tehtud katses saadi ülikülmad aatomid temperatuuriga T~10-4 K (koos Tokyo elektrikommunikatsiooni ülikooliga, Jaapan).

6. On välja töötatud teooria elektronide spinpolarisatsiooni transportimiseks pooljuhtide mikrostruktuurides ja ISAN-is ennustatud põhimõtteliselt uute nanomaterjalide optoelektriliste omaduste kohta - orgaaniliste ja pooljuhtide nanokilede kihtidest moodustuvad hübriidsed heterostruktuurid. Saadud tulemused on olulised nii spintroonika – uue suuna tahkiselektroonikas – arendamiseks kui ka ülitõhusate elektrilise pumpamisega optilise kiirguse allikate loomisel.

7. Kliinilise meditsiini, farmakoloogia, toiduaine- ja biotehnoloogiatööstuse tarbeks (koos Biomeditsiini Instituudiga) viidi läbi hulk uuringuid ja valmistati kaasaskantavaid biosensorseadmeid bioloogiliselt aktiivsete ja toksiliste ühendite (BAS) kiireks määramiseks vedelikes. Venemaa Teaduste Akadeemia). Venemaa ja rahvusvaheliste patentidega kaitstud tehnoloogia uudsuseks on DNA-põhiste nanostruktuuride kasutamine biosensoritena, mis suudavad ära tunda BAS-i (töötanud Vene Teaduste Akadeemia Biokeemia Instituut), ja kaasaskantavat dikromeetrit, mis mõõdab anomaalset. optiline signaal, mis tekib siis, kui analüüsitava vedeliku BAS interakteerub DNA biosensoriga.

8. Välja on pakutud ja rakendatud mikrooptoakustiline laserdetektor õhus leiduvate lisandimolekulide jälgede tuvastamiseks, mis põhineb optoakustilise laserspektroskoopia põhimõtetel, kasutades kõrge Q kvartshäälestust. Seade võimaldab tuvastada mürgiste ja plahvatusohtlike ainete lekkeid kemikaalide tootmis- ja ladustamispiirkondades, analüüsida gaase suletud mahus äärmise tundlikkusega (ppb ühikut) ja tohutu (10 000) dünaamilise ulatusega äärmiselt väikese gaasisegu vajaliku mahuga ( ~0,1 kuupmm) .

9. Molekulaarsete nanoobjektide üksikute parameetrite diagnoosimiseks on välja töötatud uus meetod, mis põhineb nanosondina kasutatavate üksikute kromofoormolekulide optiliste spektrite mõõtmisel.

Sellise nanotööriista peamised eelised on keskkonna kohta mitmesuguse mikroskoopilise teabe saamine, sealhulgas keskmistamise puudumine uuritavate lisandite molekulide ja nanoobjektide kogumi suhtes.

10. Tehakse ettepanek alustada uuest vaatenurgast optilise nanotransistori ja sellel põhinevate integraallülituste väljatöötamist, millel on vaieldamatud eelised võrreldes traditsiooniliste elektrooniliste elementide ja skeemidega. Optiliste nanokiudude valmistamise saavutatud tase ning ISAN-is (koos Jaapani ja Saksamaa teadlastega) tehtud uuringute tulemused võimaldavad konstrueerida võimalikult väikese materjalikoguse (üksikud aatomid) ja minimaalse energiahulgaga optilise nanotransistori. transistori juhtimine (üksikud footonid).

Välisallikate andmeil on Spektroskoopia Instituut koos Venemaa suurimate instituutide ja ülikoolidega Venemaa kolmekümne teadusorganisatsiooni seas, mille teadlaste tööde tsiteeritavus on kõrgeim.

Venemaa Teaduste Akadeemia Spektroskoopia Instituudist on saanud riigis omamoodi "kristalliseerimiskeskus" optika, spektroskoopia, spektraalanalüüsi ja optiliste-spektraalsete instrumentide valdkonna spetsialistidele, olenemata nende töökohast. ISAN oli ülevenemaalise spektraalanalüüsi kooli korraldaja, mis ühendas uurimisinstituutide, ülikoolide ja tehaste laborite spektroskoope-analüütikuid. Instituut on alaline välisteadlaste ja -spetsialistide osavõtul toimuvate spektroskoopiaalaste kongresside (XXIII selline kongress peeti 2005. aastal), konverentside ja teaduskoolide alaliseks korraldajaks optilise spektroskoopia erinevates valdkondades (aatomispektroskoopia fundamentaalspektroskoopia konverents toimus 18. 22.–26. oktoober 2007). ISAN on kolme esimese Trinity konverentsi “Meditsiiniline füüsika ja uuendused meditsiinis” korraldaja.

(2004, 2006 ja 2008). Instituudi teadlased ei piirdu selle seintega ning on teiste organisatsioonide poolt laialdaselt kaasatud väitekirjade vastandumise, optika ja spektroskoopia valdkonna ekspertiiside läbiviimise ning teadus- ja tehnikaküsimuste komisjonides, teadus- ja väitekirjade nõukogudes osalemises.

Spektroskoopia Instituudi üldtunnustatud teadussaavutused on selle teadlaste professionaalsuse ja kõrge pühendumuse, aga ka direktoraadi pingutuste tulemus teadustöö korraldamisel, infrastruktuuri korrashoiul ja personali koolitamisel.

Tänu võetud meetmetele õnnestus säilitada tõhus kvalifitseeritud teadlastest ja spetsialistidest koosnev personal, olemasolev eksperimentaalne eksperimentaaltootmine, teadusraamatukogu (üks parimaid Venemaa Teaduste Akadeemias), söökla (ainuke kogu maailmas). linn), kogu vajalik infrastruktuur, uuendada praktiliselt kogu laboritehnika ja arvutiparki ning meelitada meeskonda isegi võimekaid noori. Eraldi tuleb märkida, et instituut ei ole kunagi oma ruume äristruktuuridele rentinud – vajab neid ise, eriti praegu, valitsusasutuste taastunud huvi teaduse ja innovatsiooni vastu.

Kirjandus 1. A.N.Rjabtsev, S.S.Churilov, E.Ya.Kononov. Autoionisatsioon ja tugevalt ergastatud olekud kolmekordselt ioniseeritud tina Sn IV spektris.

Optika ja spektroskoopia, 2006, v. 100, lk 713–720.

2. S.S.Tšurilov, A.N.Rjabtsev. 4p64d7 – (4p64d64f+4p54d8) üleminekute analüüs tina (Sn VIII) kaheksandas spektris. Optika ja spektroskoopia, 2006, v. 100, lk 721–727.

3. S.S.Tšurilov, A.N.Rjabtsev. In XII--XIV ja Sn XIII--XV spektrite analüüs VUV kaugemas piirkonnas - Optika ja spektroskoopia, 2006, v. 101, lk 181-190.

4. S.S.Tšurilov, A.N.Rjabtsev. Sn IX–Sn XII spektrite analüüsid EUV piirkonnas. Physica Scripta, 2006, v.73, lk.614–619.

5. I.Ju.Tolstihhina, S.S.Tšurilov, A.N.Rjabtsev, K.N.Košelev. Aatomi tina andmed.

In.EUV Sources for Lithography, Ed. V.Bakshi, SPIE Press, Washington, USA, 2006, lk 113-148.

6. K.N.Košelev, H.-J.Kunze, R.Gayazov jt. Radiatiivne kokkuvarisemine Z pigistustes.

In.EUV Sources for Lithography, Ed. V.Bakshi, SPIE Press, Washington, USA, 2006, lk 175-196.

7.V.V. Ivanov, P.S. Antsiferov ja K.N. Košelev. Elektronkiire abil õõnsa neutraalse vesiniku kanali loomise numbriline simulatsioon. Phys.Rev.Letters 2006, v.97, lk 205007.

8. P.N.Melentjev, P.A. Borisov, S.N. Rudnev, A.E. Afanasjev, V.I. Balykin Aatomikiire teravustamine kahemõõtmelise magneto-optilise lõksuga. JETP Letters, 83, 16 (2006).

9. V.I. Balykin, V.G. Minogin, S.N. Rudnev Aatomikiire teravustamine lähivälja aatomi mikroläätsega. JETP, 130, 784 (2006) 10. V.I. Balykin, P.A. Borisov, V.S. Letokhov, P.N. Melentjev, S.N. Rudnev, A.P. Cherkun, A.P. Akimenko, P. Yu. Apel, V.A. Skuratov Atomic "camera obscura"

nanomeetri eraldusvõimega. JETP Letters, 84, 466–469, (2006) 11. V.I. Balykin, V.V. Klimov, V.S. Letohhov. Aatomi nanooptika. Väljaandes “Teoreetilise ja arvutusliku nanotehnoloogia käsiraamat”, toim. M. Reith ja W. Schommers (Amer. Sci. Publ.), v.7, 1-78 (2006) 12. Aseyev S.A., Mironov B.N., Chekalin S.V. ja Letokhov V.S. Nanolokaliseeritud suunatud fotoelektronide femtosekundiline laserallikas. Rakendus Phys. Lett. 89 art. (2006).

13. Mironov B.N., Aseev S.A., Chekalin S.V., Letokhov V.S. Nanolokaliseeritud, väga sihitud fotoelektronide kiire genereerimine femtosekundiliste laserimpulsside abil. JETP Letters 83:(9) lk 435-438 (2006) 14. Mironov B.N., Aseev S.A., Chekalin S.V., Letokhov V.S. Ülikõrge ruumilise eraldusvõimega kapillaaride nanotippude femtosekundiline laserfotoemissioonmikroskoopia - JETP 128(4) lk 732-739 (2005) 15. Aseev S.A., Mironov B.N., Chekalin S.V., Letokhov V.S. Orgaaniliste nanokomplekside fotoelektron-femtosekundiline laserprojektsioonmikroskoopia. JETP Letters 80:(8) lk 645-649 (2004) 16. V. I. Balykin, "Atomic Nanoprobe with a Single Photon", JETP Lett., 78, 408, 2003.

17. H. Oberst, Sh. Kasashima, F. Shimizu ja V. I. Balykin, “A controllable diffraction griting for material waves”, Proc. XVI internist. Conf. Laserspektroskoopia, lk. 253-255, 2003.

18. H. Oberst, Sh. Kasashima, V. I. Balykin ja F. Shimizu, "Atomic-matter-wave scanner", Phys. Rev. A68, 013606, 2003.

19. A.G. Mal'shukov, C.S. Chu, Spin-pilv, mis on põhjustatud Spin-Halli efektist elastse hajutaja ümber. Phys. Rev. Lett. 97, 076601, (2006).

20. A.G. Mal'shukov, L.Y. Wang, C.S. Chu, Spin-Hall liidese takistus Landaueri tüüpi spindipoolide osas, cond-mat/0610423. Phys. Rev. B 75, 085315 (2007).

21. Skuridin S.G., Dubinskaja V.A., Lagutina M.A., Kompanets O.N., Golubev V.G., Rebrov L.B., Bykov V.A., Evdokimov Yu.M. Taimset päritolu genotoksiliste ainete tuvastamine kile tüüpi biosensorite abil.

Biomeditsiinilised tehnoloogiad ja raadioelektroonika, nr 3, 2006, lk 38-43.

22. Gusev V.M., Kolyakov S.F., Kompanets O.N., Pavlov M.A., Evdokimov Yu.M., Skuridin S.G.. Optiline biosensor, mis põhineb kaasaskantaval dikromeetril, kasutades vedelkristallide biokiipe DNA-d. Kliinilise meditsiini almanahh - M.: MONIKI, XII kd, lk 119 (2006).

23. S.G. Skuridin, V.A. Dubinskaja, O.N. Kompanets, Yu.M. Evdokimov. Uut tüüpi biosensorid biotehnoloogia ja meditsiini jaoks. Kliinilise meditsiini almanahh - M.: MONIKI, XII kd, lk 131 (2006).

24. D.V. Serebryakov, A.P. Cherkun, B.A. Loginov, V.S. Letohhov. Häälestushargil põhinev kiire ülitundlik pinnakontaktandur aatomjõumikroskoopia/lähivälja skaneeriva optilise mikroskoopia jaoks. Rev. Sci. Instr., 73(4), 1795 (2002).

25. A.P. Cherkun D.V. Serebryakov, S.K. Sekatskii, I.V. Morozov, V.S. Letohhov.

Topeltresonantssond lähivälja skaneeriva optilise mikroskoopia jaoks. Rev. Sci. Instr., 77(3): Art. Ei. 033703 1. osa (2006).

26. Yu. G. Vainer, A. V. Naumov, M. Bauer, L. Kador. Kvasilokaliseeritud madala sagedusega vibratsioonirežiimide kohalike parameetrite hajumine madala temperatuuriga klaasis: otsene vaatlus ühemolekulilise spektroskoopia abil. J. Chem. Füüsika, v. 122, nr 24, lk. 244705 (6 lk) (2005).

27. A.V. Naumov, Yu. G. Vainer, M. Bauer, L. Kador. Lasertehnikate rakendused kõrge ruumilise eraldusvõimega amorfsete tahkete ainete dünaamika uurimiseks: üksikmolekuli spektroskoopia. OSA Trends in Optics and Photonics Series, v. 98, lk. WB11 (lk) (2005).

28. Yu.G. Vainer. Klaaside vibratsioonidünaamika madalatel temperatuuridel: uurimine ühemolekulilise spektroskoopia abil. J. Lumin., v. 125, nr 1, lk. 279-286 (2007).

29. Yu.G. Vainer, A.V. Naumov, M. Bauer, L. Kador. Isotoopefekt ühemolekuliliste spektrite joonelaiuse jaotuses legeeritud tolueenis temperatuuril 2 K. J. Lumin., v. 127, nr 1, lk. 213-217 (2007).

30. Yu.G. Vainer, A.V. Naumov, M. Bauer, L. Kador, “Lasertehnikate rakendused kõrge ruumilise eraldusvõimega amorfsete tahkete ainete dünaamika uurimiseks:

ühe molekuli spektroskoopia”, OSA Trends in Optics and Photonics Series, v. 98, lk WB11-WB13, (2006).

31. Fam Le Kien, V. I. Balykin ja K. Hakuta, "Valguse indutseeritud jõud ja pöördemoment nanofiibrist väljaspool asuval aatomil", Phys. Rev. A74, 033412, 2006.

32.V.I. Balykin, V.V. Klimov, V.S. Letokhov. "Aatomi nanooptika." “Teoreetilise ja arvutusliku nanotehnoloogia käsiraamatus” 2006.

33. Fam Le Kien, V. I. Balykin ja K. Hakuta, "Angular momentum of light in an optical nanofiber", Phys. Rev. A, 2006 (esitatud).

34. Fam Le Kien, V. I. Balykin ja K. Hakuta, "Hajuva valgusvälja hajumine ühe tseesiumiaatomi poolt nanofiberi lähedal", Phys. Rev. A73, 013819, 2006.

35. Fam Le Kien, S. Dutta Gupta, V. I. Balykin ja K. Hakuta, "Tseesiumi aatomi spontaanne emissioon nanofiberi lähedal: valguse tõhus sidumine juhitud režiimidega", Phys. Rev. A72, 032509, 2005.

36. Fam Le Kien, V. I. Balykin ja K. Hakuta, "Tesiumiaatomite olekutundetu püüdmine ja suunamine, kasutades kahevärvilist kaduvat välja alamlainepikkuse läbimõõduga kiu ümber", J. Phys. Soc. Jpn, 74, 910, 2005.

37.V.I. Balykin, Fam Le Kien, J. Q. Liang, M. Morinaga ja K. Hakuta, CLEO/IQEC ja PhAST Technical Digest CD-ROM-il (Optical Society of America, Washington, D.C., 2004), esitlus ITuA7.

38. Fam Le Kien, J.Q. Liang, K. Hakuta ja V.I. Balykin, "Välja intensiivsuse jaotused ja polarisatsiooni orientatsioonid vaakumkattega sublainepikkuse läbimõõduga optilises materjalis", Opt, Commun., 242, 445, 2004.

39. V. I. Balykin, K. Hakuta, Fam Le Kien, J. Q. Liang ja M. Morinaga, "Aatomi püüdmine ja juhtimine sublainepikkuse läbimõõduga optilise fiibriga", Phys. Rev. A70, 011401 (R), 2004.

40. Fam Le Kien, V. I. Balykin ja K. Hakuta "Aatomilõks ja lainejuht, mis kasutavad kahevärvilist kaduvat valgusvälja alamlainepikkuse läbimõõduga optilise kiu ümber", Phys.Rev. A70, 063403 (2004).

NSV Liidu S.L. Mandelstami Instituudi töötajate auhinnad, medalid ja tiitlid Päikese röntgenikiirgust käsitlevate tööde sarja eest.

NSVL Teaduste Akadeemia S.L. Mandelstami auhind akadeemik D.S. Roždestvenski nimelise töö eest kõrgelt ioniseeritud aatomite spektroskoopia alal.

V.S. Letokhov Lenini auhind töö eest mittelineaarse laserspektroskoopia alal.

Yu.A. Gorokhov, A.A. Makarov, A.A. Puretsky, E.A. Ryabov, N.P. Furzikov Lenini komsomoliauhind laserisotoopide eraldamise alal.

NSVL Teaduste Akadeemia ja Tšehhoslovakkia Teaduste Akadeemia M.R. Alievi auhind mittejäikade molekulide vibratsiooni-rotatsioonispektrite teooriat käsitlevate tööde sarja eest.

V.G. Koloshnikov, Yu.A. Kuritsõn NSVL riiklik auhind töö eest kõrglahutusega dioodlaserspektroskoopia alal.

E. I. Alshits, L. A. Bykovskaja, R. I. Personov, B. M. Kharlamov NSVL riiklik auhind töö eest külmutatud lahuste luminestsentsi selektiivsel laserergastamisel.

V.S. Letokhovi rahvusvaheline aumärk Heidelbergi ülikooli (Saksamaa) asutamise 600. aastapäeva auks.

nimeline V.M.Agranovitši auhind. Alexander von Humboldt (Saksamaa).

nimeline V.M.Agranovitši auhind. P. Kapitsa (Inglismaa).

V.S. Letokhov Paris-Nordi ülikooli (Prantsusmaa) audoktor.

nimeline R.I.Personovi preemia. Alexander von Humboldt (Saksamaa).

Akadeemik L. I. Mandelstami nimeline V. M. Agranovitši auhind pinnaspektroskoopia teoreetiliste uuringute eest.

Euroopa Füüsika Seltsi V.S. Letokhovi auhind laserkiirguse ja aine vastastikmõju, sealhulgas aatomioptika, aatomite laserjahutuse, laserindutseeritud keemia ja laseranalüüsi meetodite uurimise eest.

V. S. Letokhov, V. I. Balõkin, Venemaa Teaduste Akadeemia presiidiumi V. G. Minogini auhind akadeemik D. S. Roždestvenski järgi teoste sarja “Laserjahutus ja aatomite püüdmine” eest.

O.N Kompanets 50. rahvusvahelise teaduse ja tööstuse leiutiste ja uuenduste salongi (näituse) “Brüssel Eureka 2001” (Belgia) kuldmedal ja diplom.

V.S. Letokhov, Vene Föderatsiooni E.A. Rjabovi riiklik teadus- ja tehnoloogiaauhind tööde sarja "Laser-isotoopide eraldamise füüsikalised ja tehnilised alused molekulide selektiivse multifotoni dissotsiatsiooni meetodil" eest.

Rahvusvahelise Akadeemilise Kirjastuse “Nauka-Interperiodika” Yu.E.Lozoviku auhind “Parima publikatsiooni eest” selle väljaantavates ajakirjades.

V.S. Letokhov Moskva oblasti kuberneri B.V. Gromovi tänu.

Rahvusvahelise Akadeemilise Kirjastuse Nauka-Interperiodika G.N. Makarovi auhind "Parima väljaande eest" selle väljaantavates ajakirjades.

Venemaa innovatsioonivõistluse O.N. Kompanets Grand Prix (sisemaine auhind).

V.S. Letokhov Lundi ülikooli (Rootsi) audoktor.

nime saanud V. I. Balykini auhind. Alexander von Humboldt (Saksamaa).

Venemaa Teaduste Akadeemia presiidiumi Yu.G. Vaineri auhind, mis on nimetatud akadeemik D.S. Roždestvenski järgi üksikute molekulide spektroskoopiaga seotud töö eest.

A. V. Naumovi medal ja Euroopa Akadeemia (Academia Europaea) auhind Venemaa noortele teadlastele.

ISANi meeskond Moskva oblasti kuberneri tänu kõrgete saavutuste eest tootmistegevuses ja suure panuse eest Moskva piirkonna teadus- ja tööstuskompleksi arendamisse.

V.M. Agranovitš Blaise Pascali ülikooli (Clermont-Ferrand, Prantsusmaa) audoktor.

A.V. Naumovi medal ja Venemaa Teaduste Akadeemia presiidiumi auhind Venemaa noortele teadlastele.

Dünastia fondi N. N. Novikova medal “Tulevaste õpetajate mentor”.

E.A. Vinogradovi Moskva oblasti kuberneri aumärk.

Konverentsipreemiad ja teadustööde konkursid A.V.Potapov Loodusteaduste parima teadusliku, tehnilise ja uuendusliku töö avaliku konkursi võitja I järgu diplom;

A.V. Potapov Loodus-, tehnika- ja humanitaarteaduste üliõpilaste parimate teaduslike, tehniliste ja uuenduslike tööde ülevenemaalise konkursi võitja diplom.

A.V. Naumov Wiley-VCH ja Physica Status Solidi noore teadlase auhind rahvusvahelisel konverentsil "Phonons-2004" esitletud parimate tööde eest;

Rahvusvahelise Optiliste Inseneride Seltsi (SPIE) A.V. Naumovi auhind parima ettekande eest nimelises kõrgemas laserkoolis. S.A. Akhmanova.

N.M.Korotkov Parim ettekanne IV rahvusvahelisel noorte teadlaste ja spetsialistide noortekonverentsil “Optika 2005”;

E.A.Romanov IV rahvusvahelisel noorteadlaste ja spetsialistide noortekonverentsil “Optika 2005” parim ettekanne.

P.N. Melentyev Mittetulundusühingu East-West Task Foundation Venemaa Föderatsiooni noorteadlaste tööde avalikul konkursil "füüsika ja astronoomia" esimene auhind;

P.N. Melentjev Vene Föderatsiooni riiklikus teaduskeskuses TRINIT avatud noorte teadlaste teadustööde konkursil akadeemik A.P. Aleksandrovi mälestuseks II preemia;

Yu.G.Gladush I auhind parima noore teadlase raporti eest rahvusvahelisel konverentsil CEWQO-2007 (juuni, Palermo, Itaalia);

A.E.Afanasjev Konverentsi "Fundamentaal- ja rakendusteaduste kaasaegsed probleemid" üliõpilaste ja magistrantide teaduslike uurimistööde konkursi võitja diplom.

A.V.Potapov Vene Föderatsiooni riiklikus teaduskeskuses TRINITY avatud noorteadlaste teadustööde konkursil akadeemik A.P. Aleksandrovi mälestuseks esimene preemia;

T.N. Stanislavchuk, K.N. Boldyrev II preemia noorte teadlaste teadustööde avalikul konkursil akadeemik A.P. Aleksandrova Vene Föderatsiooni riiklikus teaduskeskuses TRINITY;

Yu.G. Gladush Teine auhind akadeemik A.P. Aleksandrovi mälestuseks avatud teadustööde konkursil Vene Föderatsiooni riiklikus teaduskeskuses TRINITY.

Isikupärastatud stipendiumid ja toetused

A.V.Naumov Venemaa Alusuuringute Fondi noorteadlaste toetamise võistlusprogramm;

M.A. Kolchenko Konkursiprogramm Venemaa alusuuringute fondi noorte teadlaste toetamiseks.

A.V.Naumov Venemaa Alusuuringute Fondi noorteadlaste toetamise võistlusprogramm;

M.A. Kolchenko Konkursiprogramm Venemaa alusuuringute fondi noorte teadlaste toetamiseks.

A.V.Naumov Venemaa Teaduse Edendamise Sihtasutuse konkursiprogramm, nominatsioon "Silmapaistvad teadlased. Venemaa Teaduste Akadeemia kandidaadid ja teaduste doktorid."

A.V.Naumovi stipendium INTAS-fondist (postdoktori stipendium);

M.A. Kolchenko stipendium INTAS-fondist (postdoktori stipendium);

V.A. Šarapov Venemaa teaduse edendamise fondi konkursiprogramm, nominatsioon "Venemaa Teaduste Akadeemia parimad kraadiõppurid";

A.V. Naumov Vene Föderatsiooni presidendi stipendium Vene Föderatsiooni noorteadlastele ja nende teaduslikele juhendajatele.

M.A. Kolchenko Grant NWO Fondist (postdoktorantuuri stipendium);

A.V.Naumov Venemaa Teaduse Edendamise Sihtasutuse konkursiprogramm, nominatsioon "Silmapaistvad teadlased. Venemaa Teaduste Akadeemia kandidaadid ja teaduste doktorid";

M.A.Kolchenko Venemaa Teaduse Edendamise Sihtasutuse konkursiprogramm, nominatsioon "Silmapaistvad teadlased. Venemaa Teaduste Akadeemia kandidaadid ja teaduste doktorid";

M.A. Kolchenko Vene Föderatsiooni presidendi stipendium Vene Föderatsiooni noorteadlastele ja nende teaduslikele juhendajatele.

A.V. Naumovi toetus sihtasutusest CRDF ja Vene Föderatsiooni haridus- ja teadusministeeriumist (alusuuringute ja kõrghariduse programm);

P.N. Vene Föderatsiooni presidendi Melentyev stipendium Venemaa Föderatsiooni noorteadlastele ja nende teaduslikele juhendajatele;

A.V. Vene Föderatsiooni presidendi Naumovi stipendium Venemaa Föderatsiooni noorteadlastele ja nende teaduslikele juhendajatele;

M.A. Vene Föderatsiooni presidendi Koltšenko stipendium Venemaa Föderatsiooni noorteadlastele ja nende teaduslikele juhendajatele;

A.V.Naumov Venemaa Teaduse Edendamise Sihtasutuse konkursiprogramm, nominatsioon "Silmapaistvad teadlased. Venemaa Teaduste Akadeemia kandidaadid ja teaduste doktorid";

M.A.Kolchenko Venemaa teaduse edendamise fondi konkursiprogramm, nominatsioon "Silmapaistvad teadlased. Venemaa Teaduste Akadeemia kandidaadid ja teaduste doktorid."

A.V.Potapov DAAD Foundationi konkursiprogramm (postdoktori stipendium);

P.N.Melentjev Vene Föderatsiooni presidendi stipendium Vene Föderatsiooni noorteadlastele ja nende teaduslikele juhendajatele;

A.V. Naumov Vene Föderatsiooni presidendi stipendium Venemaa Föderatsiooni noorteadlastele ja nende teaduslikele juhendajatele;

Yu.G. Gladushi võistlusprogramm kraadiõppe üliõpilaste ja noorte teadlaste toetamiseks, kellel pole Dünastia fondi kraadi;

A.A Sokolik konkursiprogramm Dünastia Fondi kraadiõppeta magistrantide ja noorte teadlaste toetamiseks;

P.N.Melentjev Venemaa Teaduse Edendamise Sihtasutuse konkursiprogramm, nominatsioon "Silmapaistvad teadlased. Venemaa Teaduste Akadeemia kandidaadid ja teaduste doktorid";

A.V.Potapov Venemaa Teaduse Edendamise Sihtasutuse konkursiprogramm, nominatsioon "Silmapaistvad teadlased. Venemaa Teaduste Akadeemia kandidaadid ja teaduste doktorid";

A.A. Sokolik Venemaa teaduse edendamise fondi konkursiprogramm, nominatsioon "Venemaa Teaduste Akadeemia parimad kraadiõppurid".

Instituudi töötajad on E. A. Vinogradovi rahvusvaheliste teadusühingute liikmed.

Euroopa Teaduste Akadeemia (EAS-TECH) Popova M.N.

American Physical Society (APS).

Chukalina E.P.

Ameerika optikaühing (OSA).

Hõbedane N.R.

Rahvusvaheline difraktsiooniandmete keskus (ICDD).

Letokhov V.S.

Optical Society of America (OSA);

nimeline selts Max Planck, Saksamaa;

Euroopa Kunstide ja Teaduste Akadeemia;

Maailma Innovatsioonifond;

Euroopa Teaduste Akadeemia.

Agranovitš V.M.

American Physical Society (APS);

Inglismaa füüsikainstituut;

Academy USA-Europe ATOMIC SPEKTROSKOOPIA OSAKOND Aatomispektroskoopia osakonna lõi instituudi asutaja, NSVL Teaduste Akadeemia korrespondentliige professor S.L.Mandelstam, kes oli selle alaline direktor kuni pensionile jäämiseni 1989. aastal. kaks aatomispektroskoopia laborit (juh.

füüsika- ja matemaatikateaduste doktori labor A.N. Rjabtsev) ja plasmaspektroskoopia (laborijuhataja, Ph.D. K.N. Košelev). Osakonna teaduslik ülesanne on hankida eksperimentaalseid ja teoreetilisi andmeid aatomite ja ioonide energiastruktuuride kohta, mis on vajalikud astrofüüsika jaoks, tööks juhitava termotuumasünteesi alal, vaakum-ultravioletsete (VUV) ja röntgenlaserite, võimsate allikate loomiseks. VUV-kiirgus, samuti kõrgtemperatuurse plasma spektraaldiagnostika arendamine. Osakonnas töötab 13 töötajat, sh 4 doktorit ja 6 teaduskandidaati.

Aatomispektroskoopia laboratoorium Kergeelementide ioonide spektrite süstemaatikale panid aluse Rootsi teadlase B. Edleni 30-40. aastatel tehtud uurimused seoses astrofüüsikaga. 1960. aastatel nõudsid Päikese atmosfäärivälised uuringud ja tööd kontrollitud termotuumasünteesi kallal mitut iooni sisaldava plasma lühilainespektrite tõlgendamist. Ei tabeliandmed ega teoreetiliste arvutuste tase seda ei andnud uute satelliidiliinide selliste spektrite põhiomaduste, samuti suure panuse tõttu relativistlike efektide energiatasemetesse ja ioonide elektronkestade konfiguratsioonide koostoimesse. Aatomispektroskoopia laboratoorium E.Ya.Kononovi juhtimisel loodi instituudi asutamisel, et viia läbi süsteemseid uuringuid suure kordsusega ioonide uurimisel ja arvutusmeetodite väljatöötamisel. Labori töö andis suure panuse uue teadusliku suuna loomisse Venemaal.

Algusaastatel pöörati põhitähelepanu kõrglahutusega spektriinstrumentide loomisele ja arendamisele spektri vaakum ultraviolett- ja röntgenipiirkondades, tugevalt ioniseeritud aatomite ergastamiseks mõeldud allikad ning spektraaltöötlussüsteemid. Töötamiseks 30-250 nm piirkonnas loodi normaalse kiirguse esinemissageduse vaakumspektrograaf difraktsioonivõrega 1200 joont/mm raadiusega 6,65 m (E.Ya. Kononov, A.N. Ryabtsev, joon. 1. VUV kõrge V.I. Kovaljovi spektrograaf). Moderniseeritud ja varustatud tavalise langemislahutusvõrega 3600 joont/mm kiirgusraadiusega 3 m.

DFS-26 karjatamise esinemissageduse spektrograaf (kiirguse langemisnurk 85°) tööpiirkonnaga 5-35 nm (A.N. Ryabtsev, E.Ya. Kononov). Lühema lainepikkuse piirkonna jaoks töötati välja erinevate optiliste skeemide järgi ehitatud kõverate kristallidega spektrograafid (E.V. Aglitsky, Yu.V. Sidelnikov). Üldiselt loodi pidevalt kaasajastatud unikaalne spektrograafide kompleks, mis võimaldab salvestada peaaegu võimalikult kõrge eraldusvõimega spektreid 250-0,1 nm piirkonnas ultraviolettkiirgusest kuni spektri röntgenipiirkonnani.

Ehitati neodüümlaser võimsusega 1 GW (energia 10 J impulsi kestusega 10 ns), et toota kõrgtemperatuurset plasmat, mis tekib laserkiirguse fokuseerimisel vaakumis tahke sihtmärgi pinnal (S.S. Churilov, E.Ya. Kononov). Madala induktiivsusega vaakum-sädeme jaoks on loodud originaalne disain, mille temperatuur kuumas piirkonnas on kümneid miljoneid kraadi, mis ületab päikesekiirte temperatuuri (Yu.V. Sidelnikov, E.V. Aglitsky).

Töötati välja ja ehitati poolautomaatne komparaator-mikrofotomeeter, mis võimaldas suures osas automatiseerida fotospektrogrammidel spektrijoonte mõõtmise protsessi, suurendada mõõtmiste täpsust ja viia mõõtetöötlus arvutisse (V.I. Kovalev, E.Ya. Kononov) . 1991. aastal

võeti kasutusele skaneeriva mikrofotomeetri baasil fotospektrogrammide automaattöötluse süsteem (V.I. Azarov).

Ioonispektrite süstemaatiliste uuringute tulemused on kokku võetud tabelis. Tabel illustreerib teadmisi aatomite ja ioonide spektrite kohta 2007. aasta lõpu seisuga. Iga rakk vastab konkreetsele ioonile;

Kui iooni spektrit on mingil määral uuritud, on rakk hall.

Tumedad ruudud tähistavad ioone, millele selle labori töö kaasa aitas.

Uurimisobjektideks olid olenevalt vajadustest nii suhteliselt lihtsad spektrid, mis koosnesid tosinast joonest, kui ka väga keerulised spektrid, mis sisaldavad tuhandeid spektrijooni.

Spektri röntgenipiirkonnas uuriti laserplasma abil ioone, millesse on jäänud paar elektroni: resonantsrida kergete elementide vesiniku- ja heeliumilaadsetes ioonides (E.V. Aglitsky koos Lebedevi füüsikainstituudiga).

Edasi jätkati neid töid kasutades madala induktiivsusega vaakuumsädet, millega oli võimalik vesinikulaadsete ioonide jadas edasi liikuda kuni Ga XXXI, heeliumitaoliste ioonide järjestuses Y XXXVIII, neoonitaoliste Pr L (S.L. Mandelstam, E. V. Aglitski, P. S. Antsiferov, A. M. Panin). Kõrgelt laetud ioonide röntgenikiirguse spektrite oluliseks ja mõnikord domineerivaks tunnuseks on nn spektrijoonte satelliidid. Nende põhjalik uurimus pani aluse elektronide temperatuuri ja tiheduse määramise meetoditele kuumas plasmas (K.N. Koshelev, Yu.V. Sidelnikov jt) ning viis loogiliselt plasmaspektroskoopia labori korraldamiseni.

Teine suur uuritud objektide klass on elementide ioonid alumiiniumist arseenini, mis sisaldavad täitekesta n= (E.Ya. Kononov, A.N. Ryabtsev jt). Vaakumi ultraviolettpiirkonnas paiknevate n=2-n"=2 üleminekute registreerimisel, nagu ka mitmete ülalmainitud röntgenispektrite puhul, saavutati nende aja kohta rekordilised ionisatsioonikordsused. Koos teoreetiliste arvutustega , saavutati täielik arusaam välise L-kesta energiastruktuurist, kui paljundati ioniseeritud aatomeid tuumalaengutega Z=10-100.

Viidi läbi suure hulga vase, nikli, koobalti ja raua laiendatud isoelektrooniliste järjestuste ioonide spektrite analüüs, mis sisaldasid väliskestades 3d elektrone. Uuriti tasandite käitumismustreid piki isoelektroonilisi järjestusi, mis võimaldas välja töötada usaldusväärse meetodi selliste spektrite ennustamiseks ja analüüsimiseks, sealhulgas interakteeruvate konfiguratsioonide ristumisjuhtudel (A.N. Ryabtsev, L.I. Podobedova). On leitud viis autoionisatsiooni olekute uurimiseks mõõduka ionisatsioonikiirusega ioonides. Esimest korda mõõdeti nende energiad ja laiused selliste ioonide puhul Ga III-Br VII (A.N. Ryabtsev). Hiljem leiti ja mõõdeti autoinisatsiooni olekud raskemate elementide madala ionisatsioonikiirusega ioonides: In, Sn, Sb, Te, I ja Bi.

Spektri eksperimentaalne uurimine nihkub praegu üha enam raskete elementide ioonide poole. Selle põhjuseks on nii fundamentaalne huvi raskete elementide korrelatsiooni ja relativistlike mõjude uurimise vastu kui ka praktilised vajadused luua võimsaid kiirgusallikaid nanolitograafia, astrofüüsika jaoks seoses keemiliselt eriliste tähtede spektrite tõlgendamisega. eelkõige kasutades Hubble'i kosmoseteleskoopi ja ka röntgenlaserfüüsikuid.

Joint (Antigonishi ülikool, Kanada;

Amsterdami Ülikool, Holland;

Meudoni observatoorium ja laboratoorium. Aimé Cotton, Prantsusmaa) projekt uuris plaatinarühma elementide (Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg) ioonide spektreid teisest kuni kaheteistkümnenda ionisatsioonivõimsuseni, mis olid täiesti tundmatud. See probleem lahendati edukalt tänu laboris välja töötatud meetodile kompleksspektrite automaatseks tuvastamiseks, samuti Amsterdami ülikoolis paralleelselt välja töötatud uuele ortogonaaloperaatoritel põhinevale komplekssete aatomispektrite arvutamise meetodile. Selle tulemusena saadi mitte ainult uusi spektroskoopilisi aatomiandmeid, vaid esmakordselt ka raskete aatomite puhul kvantitatiivseid andmeid korrelatsiooniefektide ja relativistlike interaktsioonide kohta, mis on kõrgemat järku kui tavalised spin-orbiidi interaktsioonid.

Samuti koos Meudoni observatooriumi ja laboriga. Aime Cotton (Prantsusmaa) uuris pallaadiumi isoelektroonilise järjestuse Sb VI kuni Nd XV ioone, et toetada tööd röntgenlaserite loomisel. Selle töö edu aluseks on kõrge eraldusvõimega spektrite kõrge kvaliteet, mis on saadud ISAN-is spektrograafil 6,65 m võrega plasmast, mis on loodud 1-GW neodüümlaseriga, ja prantsuse arvutustel üldistatud vähimruutude järgi. meetod, mille puhul üldiste seaduste raames arvutatakse samaaegselt spektrid laiendatud isoelektroonilise jada ulatuses alates Cd III kuni Nd XV. Kõigis ioonides leiti ja mõõdeti täpselt spektrijooned, mille juures on võimalik tekitada lasergeneratsiooni vaakum-ultraviolettides. Saadud aatomiandmed (energiatasemed, lainepikkused ja siirdetõenäosused) on aluseks kuni ~24 nm pallaadiumitaolistele ioonidele laserlaseerimise saavutamiseks.

Labori uurimistöö põhisuunaks viimase 5 aasta jooksul on olnud fundamentaalsete aatomiandmete hankimine kiirgusallika loomiseks spektri lühilainelises UV piirkonnas, samuti 4f elektrone sisaldavate ioonide spektrite uurimine. nende elektronkestad, mida kasutatakse keemiliselt eriliste tähtede spektrite analüüsimisel.

Uue põlvkonna projektsioonoptiline litograafia, mida praegu aktiivselt arendatakse, nõuab spektroskoopilisi andmeid aine kohta, mille abil saaks luua võimsaid kiirgusallikaid spektri vaakum-UV piirkonnas. Üks paljutõotavamaid litograafiliste VUV-allikate tüüpe lainepikkusel 135 on kõrge. 2. Tina spekter piirkonnas 120-170, ergastatud vaakumisädemes vooluga 25 kA ja selle identifitseerimine piirkonnas 135±3.

tinaioone sisaldav temperatuuriplasma. Selline plasma tekitab väga intensiivse emissioonipiigi kitsas spektripiirkonnas 132-148, mis koosneb mitme iooni spektri resonantsüleminekutest, millel on täitev 4d kest (Sn VIII kuni Sn XIV), mis määrab muundamise kõrge efektiivsuse. andis energia kasulikuks kiirguseks (joonis 2). Selle piirkonna tinaioonide spektrid on aga jäänud seni praktiliselt uurimata.

Meie uurimistöö tulemusena klassifitseeriti esimest korda umbes jooned spektrites Sn IV kuni Sn XIV, sealhulgas kõik intensiivsed jooned piirkonnas 130-150 ergastatud tinaioonide spektrites. On kindlaks tehtud, et valdav enamus joontest 2% vahemikus 135 lähedal, mida tegelikult kasutatakse optilise litograafia jaoks, kuuluvad Sn XII ja Sn XIII spektrite resonantsüleminekutesse. Uuritud ioonides määrati tasemete ümber olevad energiad.

Selle tuvastamise tulemused olid piisavad kõrgtemperatuurse tinaplasma diagnostika väljatöötamiseks ja selle esimesteks rakendusteks, et optimeerida vaakuumsädemel põhineva allika tööd, et saada maksimaalne kiirgussaagis vahemikus 13,5 nm. Kuid need ei vasta täielikult põhiliste spektroskoopiliste andmete rangetele kriteeriumidele. Selliste keerukate üleminekute tuvastamist tuleb kinnitada võrdluseks naabruses asuvate kergemate elementide isoelektrooniliste ioonide sarnaste üleminekute spektritega, mis on siiani teadmata. Saadi elementide spektrid indiumist pallaadiumini (joonis 3) ja analüüsiti. Tegemist on pikema tööga, mille tulemuseks pole mitte ainult tina spektrite täpsustamine, vaid ka suur hulk fundamentaalseid aatomiandmeid nende ioonide kohta, mille analüüs selgitab korrelatsiooni ja relativistlike mõjude mõju ioonidele. täitva 4d kestaga ioonide spektrid.

Kaasaegsed astronoomilised vaatlused pakuvad rikkalikku materjali tähtede spektrite kohta. Keemiliselt eriliste tähtede spektrid nähtaval alal on rikkad haruldaste muldmetallide elementide üksikult ja kahekordselt ioniseeritud aatomite joonte poolest. Haruldased muldmetallid sisaldavad täitvat 4f kesta, seega sisaldavad nende spektrid tuhandeid spektrijooni. Eksperimentaalselt teadaolevate üleminekute arv, eriti kahekordselt ioniseeritud aatomites, on aga sadade suurusjärgus. Viimase 5 aasta jooksul on ISAN asunud välja töötama programmi selliste spektrite uurimiseks, tuginedes kogemustele, mis on saadud d-kestade täitmisel ioonidega töötamisel. Aidanud kaasa Pr III, Nd III ja Eu III spektrite laboriandmetele. Igas spektris viidi läbi uued joonte klassifikatsioonid ja arvutati ülemineku tõenäosused. Eelkõige tuvastati Eu III-s 93 uut liini ja leiti 39 uut taset. Arvutatud üleminekute loend Eu III teadaolevate tasemete vahel sisaldab rohkem kui 1100 rida ja kõigi tasemete vahel alla ~11 eV - ~23000.

Venemaa Teaduste Akadeemia Astronoomia Instituudis kasutatakse neid andmeid keemiliselt eriliste tähtede spektrite tõlgendamiseks. Tähe Ap HD 144897 arvutatud (meie andmetega Pr III ja Nd III kohta) ja mõõdetud spektri kokkuleppimise näide on näidatud joonisel 4. Mõõdetud ja arvutatud andmed võimaldavad teostada usaldusväärseid haruldaste muldmetallide elementide arvukuse mõõtmisi tähtedes, samuti uurida peeneid mõjusid tähtede spektrite moodustumisel, näiteks kõrvalekaldeid termodünaamilisest tasakaalust. Eksperimentaalselt on uuritud umbes 290 iooni spektrit ja tuvastatud on rohkem spektrijooni.

Loodud on aatomispektrite bibliograafiapank, mida ajakohastatakse regulaarselt. See on Interneti kaudu tasuta juurdepääsetav aadressil http://das101.isan.troitsk.ru/ (A.E.Kramida, G.V.Vedeneeva).

Joonis 3. In, Cd, Ag ja Pd spektrid, isoelektroonilised koos Sn VIII - Sn XV.

Samal ajal töötati välja meetodid spektrite teoreetiliseks arvutamiseks. Siirdete identifitseerimisel vesiniku- ja heeliumitaolistes ioonides, satelliidi üleminekud neile, samuti üleminekud täitekesta konfiguratsioonide vahel n=2, meetodi loomine ja arendamine, mis võimaldab kujutada elektron-elektron interaktsioonide panust. 1/Z laiendustele oli otsustava tähtsusega joonis 1. 4. Osa tähe Ap HD 144897 spektrist.

(U.I. Safronova koos Lebedevi füüsikainstituudiga). Punktid - katseandmed, pidev joon Erinevate joonte panuste analüüsimiseks - arvutatud spekter.

häireteteooria meetodil saadud parandused, osutus hädavajalikuks kasutada häireteteooria välivormi, mis sai nendes töödes märgatava arengu. Nende tööde arengut viimastel aastatel on mõjutanud 1/Z laienemise põhiomaduste – piirkonna ja lähenemiskiiruse – uuringud (I.A. Ivanov koos Meudoni observatooriumiga, Prantsusmaa). Saadud andmed häirete teooria seeria struktuuri kohta 1/Z-s viisid tõhusa algoritmi väljatöötamiseni häireteteooria kõrgemate järkude lähendamiseks, mis võimaldab saada spektroskoopiliste suuruste täpsemaid väärtusi.

Alates 80. aastate algusest on L. N. Ivanov ja E. P. Ivanova välja töötanud originaalse meetodi aatomistruktuuride täppisarvutamiseks. Meetod põhineb järjepideva kvantelektrodünaamilise teooria energiakäsitlusel.

Seda hakati nimetama relativistlikuks häireteteooria meetodiks, millel on mudeli nulllähendus. Tema abiga arvutati välja paljude isoelektrooniliste järjestuste energiatasemed, Rydbergi olekud ja mõnede haruldaste muldmetallide elementide negatiivsete ioonide olekud, uuriti kooperatiivseid elektron-tuumaprotsesse ning kvantelektrodünaamilisi mõjusid mitmekordse laenguga ioonides. Meetod on aatomikonstantide arvutamisel tõestanud end üheks kõige usaldusväärsemaks ja täpsemaks.

Viimastel aastatel on seda meetodit kasutatud plasma ioonide emissioonispektrite modelleerimiseks, kiirguse füüsikaliste omaduste uurimiseks ning optimaalsete tingimuste määramiseks laserefekti vaatlemiseks VUV ja pehme röntgeni piirkonnas laserplasmas ja kapillaaris. plasma tühjendamiseks ja võimsate VUV-kiirguse allikate loomiseks.

Pallaadiumisarnastel ioonidel VUV-laserite loomise võimaluste uurimise eksperimentaaltöö väljatöötamisel viidi läbi spektroskoopiliste konstantide, tasemepopulatsiooni kineetika ja spontaansete emissioonivõimendustegurite arvutused Pd-taolises Er XXIII – Re XXX. Üleminekute lainepikkused, mille juures võimendamine on võimalik, jäävad vahemikku 10-15 nm.

Arvutused tehti ultralühikese pumbaimpulsi tingimuste jaoks. Iga iooni jaoks määrati plasmas optimaalsed tingimused kitsalt suunatud monokromaatilise intensiivse kiirguse (mitu protsenti pumba impulsi energiast) jälgimiseks laseri ülemineku lainepikkusel.

Kõigi väljatöötatavate teoreetiliste meetodite põhjal on loodud algoritmid ja universaalsed arvutiprogrammid.

Kirjandus 1. Korrutatud laenguga ioonide spektroskoopia kuumas plasmas. - toim. Safronova U.I., M.: Nauka, 1991.

2. Kononov E.Ya., Safronova U.I. Mitmekordselt ioniseeritud aatomite väliskesta L-i elektronide energiastruktuur ja süstemaatika Z = 10 100 korral. - Optika ja spekter, 1977, v. 43, nr 1, lk 3-9.

3. Rjabtsev A.N. Konfiguratsioonide interaktsiooni ilmingud aatomispektrites. - Izv. NSVL Teaduste Akadeemia, ser.füüsika, 1986, v. 50, nr 7, lk 1434-1441.

4. Rjabtsev A.N. Autoioniseerivad olekud mõõdukalt laetud ioonides. Nucl.Inst.Meth.Phys.Res.B, 1988, v.31, nr 1 ja 2, lk 196-205.

5. Rjabtsev A.N., Tšurilov S.S., Joshi Y.N. Bi III, Bi IV ja Bi V ioonide autoionisatsiooni olekutest üleminekute analüüs - Optics and Spectrum, 2000, v. 88, nr 3, lk 360-365.

6. Rjabtsev A.N., Tšurilov S.S., Kononov E.Ya. Konfiguratsioon 4d95p2 In III - Te VI spektrites. - Optika ja spekter, 2007, v. 102, nr 3, lk 400–408.

7. Rjabtsev A.N.,. Azarov V.I., Tšurilov S.S., Kildiyarova R.R., Rjabtsev A.N., Raassen A.J.J., Uylings P.H.M., Joshi Y.N., Tchang-Brillet L., Wyart J.-F. Plaatinarühma iooniprojekt. - NIST Special Publ.926, 1998, lk 103-105.

8.Rjabtsev A.N. Ioonide spektroskoopia põhiolekus 5d elektronidega. UFN, 1999, kd 169, nr 3, lk 350-351.

9.Azarov V.I. Formaalne lähenemine kompleksspektri tuvastamise probleemi lahendamisele. 2. Rakendamine. Phys.Scripta, 1993, v.48, nr.6, lk.656-667.

10. Churilov S.S., Ryabtsev A.N., Brillet Wan-U.L., Wyart J.-F. Pd-like ioonide spektroskoopia. - Phys.Scripta T, 2002, v.100, lk.98-103.

11. I.Ju.Tolstihhina, S.S.Tšurilov, A.N.Rjabtsev, K.N.Košelev. Aatomi tina andmed. In.EUV Sources for Lithography, Ed. V.Bakshi, SPIE Press, Washington, USA, 2006, lk 113-148.

12. S.S.Tšurilov, A.N.Rjabtsev. In XII--XIV ja Sn XIII--XV spektrite analüüs VUV kaugemas piirkonnas. - Optika ja spektroskoopia, 2006, v. 101, lk 181–190.

13. S.S.Tšurilov, A.N.Rjabtsev. Sn IX–Sn XII spektrite analüüsid EUV piirkonnas. - Physica Scripta, 2006, v.73, lk.614–619.

14. T.Rjabtšikova, A.Rjabtsev, O.Kotšuhhov, S.Bagnulo. Haruldased elemendid magnetilise keemiliselt omapärase tähe HD 144897 atmosfääris. Nd III spektri uus klassifikatsioon. - A&A 2006, v.456, lk 329–338.

15. Brown M.A., Gurchumelia A.D., Safronova U.I. Aatomite relativistlik teooria, M., Nauka, 1984.

16. E.P.Ivanova, A.L.Ivanov. Ülivõimas monokromaatilise kiirguse allikas kaugel ultraviolettpiirkonnas. - JETP 2005, v. 127, nr 5, lk 957.

17. E.P.Ivanova, A.L.Ivanov, T.E.Pakhomova. Röntgenlaser lainepikkusel 10-15 nm Pd-s nagu ioonid Er XXIII - Re XXX. - X-Ray Lasers 2006, toim. P. V. Nickles ja K. A. Janulewicz, Springer (2007), lk 353-359.

Plasmaspektroskoopia labor Labori (laborijuhataja K.N. Košelev) uurimistöö põhisuunaks on elektrilahenduste kõrgtemperatuurse plasma VUV- ja röntgenspektroskoopia. Alljärgnevalt anname põgusa ajaloolise ülevaate laboris väljatöötatud teadussuundadest, aga ka mõnevõrra põhjalikuma kirjelduse uuringute hetkeseisust.

Lühiülevaade labori ajaloost. Mikropinkide füüsika.

Labori olemasolu esimestel aastatel viidi läbi rida nn plasmapunktide (PP) teoreetilisi ja eksperimentaalseid uuringuid. PT on objekt aksiaalselt sümmeetriliste lahenduste kolonnis, millel on kõrge temperatuur, suur tihedus ja mis kiirgab spektri röntgenikiirguse piirkonnas. Esimesed katsed viidi läbi "madala induktiivse vaakuumsädeme" installatsiooniga, mille lõid Yu.V. Sidelnikov ja E. Ya Golts S. L. Mandelstami ja aatomispektroskoopia labori juhataja E. Ya. Kononovi ettepanekul. .

Eksperimentaalsete meetodite kasutamine mitmekordse laenguga ioonide röntgenspektrite salvestamiseks tolle aja parima spektraalse eraldusvõimega võimaldas uurida PT plasma parameetreid (K.N. Koshelev, Yu.V. Sidelnikov, P.S. Antsiferov, A.E. Kramida, jne.). Avastati, et PT-d on ainulaadsete parameetritega plasmaobjektid, mille temperatuur ületab 10 miljonit kraadi ja nende eluiga jääb subnanosekundi piirkonda. Need uuringud võimaldasid selgitada PT omadusi ja viisid raskete elementide ioone sisaldava aksiaallahenduse plasma “kiirguse kollapsi” mudeli loomiseni (K. Košelev, V. Vikhrev, V. Ivanov). Mudel kirjeldab PT tekkimist m= ebastabiilsuse kujunemise tulemusena tugevate kiirguskadude tingimustes ioonide joonemissiooni tõttu.

"Kiirguse kokkuvarisemine" on osutunud üldiseks nähtuseks paljude telgsümmeetriaga kõrgvoolulahenduste puhul. 1988. aastal ehitati võimas Z-pihustustüüpi impulssgaasi sissepritsega installatsioon MP-100, mida kasutati alalisvoolude uurimiseks tühjendusvooluga üle 1 MA (Yu.V. Sidelnikov, P.S. Antsiferov, A.A. Palkin). See seadistus võimaldas saada palju olulisi tulemusi pigistamise dünaamika ja mikronäpunäidete - PT (L.A. Dorokhin, Yu.V. Sopkin) väljatöötamise kohta. Eelkõige tuvastati He-sarnase Xe emissioon vahemikus 0,6 A, see oli laboriplasmas registreeritud maksimaalse ionisatsioonipotentsiaaliga ioon.

Koostöös Sukhumi Füüsika ja Tehnoloogia Instituudiga tehtud katsed näitasid "kiirguse kokkuvarisemise" režiimi koos mikronäpunäidete ilmnemisega "plasmafookuse" installatsioonis (Yu.V. Sidelnikov, P.S. Antsiferov). Seda tööd jätkati koostöös Düsseldorfi ülikooliga ainulaadse kiire "plasmafookuse" nimel.

SPEED-2, samuti Stuttgarti ülikooli tühjendusrajatistes. Need moodustasid eksperimentaalse aluse röntgen- ja neutronkiirguse impulssallikate loomiseks, kasutades paljudes laborites plasmafookuse lahendusi.

Praegu uuritakse "kiirgusliku kokkusurumise" füüsikat

leidis olulise praktilise rakenduse lühilainekiirguse allika loomisel uue põlvkonna litograafia jaoks - "äärmuslik ultraviolettlitograafia" (vt üksikasjalikumalt allpool).

Vabade aatomite röntgenijooned Laboris uuriti ioonide röntgenspektreid (10A), kasutades nende saamiseks ja ergastamiseks elektronkiirt (P.S. Antsiferov). Vabade aatomite kiiratavate röntgenikiirte karakteristikute joonte (XCL) uuringud on viinud selliste XRL-ide nihke mõõtmiseni nende asukoha suhtes tahke keha kiirguse korral. Sellised andmed pakuvad huvi metroloogilistel eesmärkidel, samuti on need huvitavad tahke aine ribastruktuuri ja vabade aatomite röntgenikiirguse energiastruktuuri arvutamiseks.

Röntgenlaser 1976. aastal pakkus ISAN esimest korda välja skeemi amplifikatsiooni saamiseks VUV-piirkonnas, kasutades Ne-sarnaseid ioone (A.N. Zherihhin, K.N. Koshelev, V.S. Letokhov). Seda rakendati esmakordselt Livermore'i riiklikus laboris ja nüüd kasutatakse seda laialdaselt lühilaine võimenduse saamiseks. ISAN-is (E. Ya. Kononov, K. N. Koshelev, S. S. Churilov) viidi läbi ka esimene demonstratsioon inversiooni võimalikkusest liitiumilaadsete ioonide üleminekutel rekombinatsioonirežiimis.

Mitu aastat tagasi pöördus labor tagasi koherentse kiirguse allikate väljatöötamise probleemi juurde spektri lühilainepikkuste vahemikus.

Laseri mõju 3s–3p üleminekutele Ne-sarnastes argooniioonides lainepikkusel 46,8 nm demonstreeriti kapillaarlahenduses (Antsiferov P., Dorokhin L., Nazarenko A. ja Koshelev K. See oli esimene VUV vaatlus Venemaal valmistatud laserefekt .

Teoreetiliselt ennustati (K. Koshelev, G. Kunze) populatsiooni inversiooni võimalust mitmekordse laenguga ioonides ja stimuleeritud emissiooni VUV-piirkonnas gaasi sihtmärgi aatomite pigistamisest tekkivate plasmakiirte ioonide taaslaadimise tõttu (K. Koshelev, G. Kunze) ja demonstreeriti eksperimentaalselt kõrgel tasemel. -voolu Z-näitajad, samuti "plasmafookuse" tüüpi heitmetes (L. Dorokhin, Yu. Sidelnikov koos Fraunhoferi Lasertehnoloogia Instituudiga Aachenis, Saksamaal). Laboratoorium osales Euroopa Ühenduse programmis “FACADIX”, et uurida kapillaarlahendusplasma kasutamise võimalusi stimuleeritud emissiooni tekitamiseks VUV spektrivahemikus. Viimastel aastatel on labor uurinud uut lähenemisviisi - "stimuleeritud" ebastabiilsuse tekitamist kapillaarlahenduse plasmas (Antsiferov, Dorokhin, Nazarenko).

Kirjandus 1. Golts E.Ya., Zhitnik I.A., Kononov E.Ya., Mandelstam S.L., Sidelnikov Yu.V., Laboratory repproduction of the spektrum of an röntgenkiirte päikesel.

DAN NSVL, ser.mat.fiz., 1975, v.220, nr.3, lk.560-563.

2. Kononov E.Ya., Koshelev K.N., Sidelnikov Yu.V., Röntgenikiirguse spektroskoopiline uurimine mikronäpitsatest madala induktiivsusega vaakuumsädemes. - Sov. J. Plasma Phys., 1985, v. 11, N8, lk 538-543.

3. Vikhrev V.V., Ivanov V.V., Koshelev K.N., Mikronäpistiku piirkonna moodustumine ja areng vaakumisädemes. - Plasma Physics, 1982, kd 8, nr 6, lk 1211-1219.

4. Golts E.Ya., Kološnikov G.V., Košelev K.N., Kramida A.E., Sidelnikov Yu. V., Vikhrev V.V., Ivanov V.V., Palkin A.A., Prut V.V., Kõrge temperatuuriga mikronäputäis tühjendis vooluga 1 MA. - Phys.Lett.A, 1986, v.115, N3, lk.114-116.

5. Koshelev K.N., Krauz V.I., Reshetniak N.G., Salukvadze R.G., Ssidelnikov Yu.V., Khautiev E.Yu., Mikronäpustruktuuride moodustumine plasmafookuslahendustes koos raskete aatomite lisanditega, - Sov. J. Plasma Phys, 1989, v.15, N9, lk 619–624.

6. Rosmej F.B., Schulz A., Koshelev K.N., Kunze H.-J., Asymmetric repumping of the Lyman-alpha component of hydrogenlike ions in an dense expanding plasma, JQSRT, 1990, v.44, N 5, lk.559 -566.

7. Antsiferov P.S., Metallide vabade aatomite iseloomulikud röntgenispektrid, Central European Journal of Physics, 2003, v.2, lk.268-288.

8. Zherihhin A.N., Koshelev K.N., Letokhov V.S., Röntgenikiirguse piirkonna võimendusest üleminekul mitmekordse laenguga ioonides - Kvant. elektr., 1976, 3. kd, nr 1, lk.

9. Košelev K.N., Antsiferov P.S., Dorokhin L.A., Nazarenko A.V., Sidelnikov Yu.

V., Glushklov D.A., ASE-efekti vaatlemine Ne-sarnase Ar puhul kapillaarlahenduses, mida juhib plasmaerosiooni avamise lülitiga induktiivsalvestis - J. Physique IV, 2001, v.64, p.292-294.

10. Koshelev K.N., Kuntse Kh.I., Pöördpopulatsioon tühjendusplasmas taljetüüpi ebastabiilsustega, - Kvant. Elektr., 1997, kd 24, nr 2, lk 169-172.

LSP täna. Töö lühilaineliste kiirgusallikate loomisel uue põlvkonna litograafia jaoks.

(koos kõrglahutusega molekulaarspektroskoopia ja analüütilise spektroskoopia laboriga) Muljetavaldava teaduslike, tehniliste ja tehnoloogiliste probleemide hulgas, mis tuleb lühilaine litograafia loomisel lahendada, on kiirgusallikal keerukuse poolest sugugi vähemtähtis koht. tekkinud probleemidest. Uue põlvkonna litograafia – EUV litograafia 13,5 nm – lainepikkus valiti ammu enne seda, kui sai enam-vähem selgeks, kuidas täpselt saab allikat kavandada, et tagada äriliselt tasuv tootmine – HVM (High Volume Manufacturing).

Kaugvaakum ultraviolettkiirgust (VUV) kiirgav plasma on pikka aega olnud hästi uuritud objekt, kuid tehnilised nõuded HVM-i allikale on nii ebatavalised, et näiliselt lihtne ülesanne kuumutada plasma mitmekümne elektronvoldi temperatuurini muutub terve kompleks keerulisi füüsilisi ja tehnilisi probleeme.

Kiirgusala efektiivne suurus ei tohiks ületada 1 mm 3;

allika töösagedus on üle 50 kHz ja kiirgusdoosi stabiilsus on 3 (sähvatuse kohta) 0,3%. Hinnangud näitavad, et allika tööstusliku versiooni koguvõimsus (elektriline või kerge) on vähemalt 100 kW.

Fundamentaalse aatomispektroskoopia seisukohalt on tina kõige optimaalsem tööaine kiirgusallika jaoks lainepikkusel 13,5 nm. Resonantssiirded Sn+8 Sn+13 ioonides on 4dk - (4dk-14f + 4p54dk+1). 4d-4f vahetusinteraktsiooni suur ulatus konfiguratsioonis 4dk-14f ja 4p - 4d konfiguratsioonis 4p54dk+1 tingib nende konfiguratsioonide energiatasemete jagunemise kaheks tsooniks ja üleminekute tõenäosuse ülemisest tsoonist. ületavad tunduvalt alumisest tsoonist üleminekute tõenäosust. Tugev interaktsioon konfiguratsioonide 4dk-14f ja 4p54dk+ vahel põhjustab selle emissioonitsooni veelgi suurema ahenemise. Selle tulemusena, hoolimata paljude sadade tasemete olemasolust laias energiavahemikus, on kiirgus koondunud kitsasse spektrivahemikku. Lisaks, ergastusenergia väikese sõltuvuse tõttu n = 4 - n" = 4 üleminekute korral, langevad sellesse intervalli intensiivsed üleminekud mitmetes naaberioonides.

Vaadeldakse kahte peamist kiirgusallika tüüpi - tühjendusplasma (DP) ja plasma, mis ilmub laserkiirguse fokuseerimisel sihtmärgile - laserplasma (LP).

Lahendusplasma Lahendusplasma allikaks valisime klassikalise vaakuumsädeme - kahe elektroodi vahelise tühjenemise koos töötava aine suunamisega elektroodidevahelisse pilusse katoodmaterjali (tina) ablatsiooni teel laserimpulsi abil. Telgsümmeetriliste lahenduste, eriti vaakuumsädemete uuringud on näidanud, et pehme röntgen- ja VUV-kiirgus esineb plasmas vooluga üle 10 kA vöökoha ebastabiilsuse tekkimise hetkel tühjenduskolonnis. On teada, et need vöökohad ehk “mikropintsid” arenevad plasmalekke tagajärjel tugevate kiirguskadude tingimustes, antud juhul mitmekordse laenguga tinaioonide joonkiirguse tõttu (vt nt K. Koshelev ja N. Pereira “Plasma punktid ja radiatiivne kollaps vaakuumsädemetes”, J. Appl. Phys. 69, R21- (1991)). Plasma vooluga vöökohast kaasneb plasma kokkusurumine ja kuumutamine ning üleminek üha kõrgematele ionisatsioonikiirustele. Talje raadiuse määrab Joule'i kuumenemise ja energiakadude tasakaal, peamiselt kiirguskadud optiliselt tihedas plasmas.

Täheldatakse mitmete EUV vahemikus kiirgavate mikronäpunäidete moodustumist (sageli ajaliselt järjestikku). See kiirgava piirkonna "libisemise" mõju piki tühjendustelge määrab allika ajas integreeritud telje suuruse.

Joonis 1. Plasmasamba kujutis, mis on saadud oma lühilainekiirguses, kasutades reguleeritava avanemisajaga (3 kuni 50 nsek) mikrokanalidetektorit.

Ülemine pilt on kiirgus kogu MCP tundlikkuse vahemikus (100 nm);

madalam – läbi Zr/Si filtri. Anoodi A ja katoodi K vaheline kaugus on 3 mm.

Mitmemillimeetriste mõõtmetega tühjenemise korral jääb keskmine vabastatud võimsus 100 kW või rohkem kujuteldamatult suureks väärtuseks. Probleemi võimalik lahendus on allika nn korrutamine, st mitme allika loomine koos elektri- ja soojuskoormuse jaotusega neis. Kuid nõue emitteri konstantse asendi ruumis ja kõrge töösageduse (kuni 50-100 kHz) järele välistab praktiliselt "pöörleva" süsteemi, kus mehhaaniliselt kordub suur hulk vaakumisädemeid aksiaalselt sümmeetrilise elektroodide süsteemiga. ja isolaatorid.

Tina kasutamine koos laserinitsiatsiooniga avab erilisi võimalusi. Aine suunamine elektroodidevahelisse pilusse elektroodi pinna aurustamise teel laserimpulsiga tagab otseselt aksiaalse algsümmeetria sõltumata elektroodide kujust – esialgne plasma hajub koonuse kujul, mille telg on elektroodi pinnaga risti. Pöörlevate elektroodidega süsteem, millest alumine on kaetud vedela tinaga (pinna uuendamise hõlbustamiseks) (Krivtsun V.M., Koloshnikov V.G., Yakushev O.) on skemaatiliselt näidatud joonisel fig. 2.

Riis. 2. "Ratta" animatsiooni skemaatiline diagramm Kui elektroodid pöörlevad igal uuel võttel, aurustab laser, mille fookuse asend ei muutu, katoodirõnga uuest lõigust tina. Nii tekib elementaarsete vaakuumsädemete jada, mis paiknevad ruumis samas kohas, kuid toetuvad lamekatoodi erinevatele osadele. On ainult soovitav, et impulsside vahelisel intervallil "nihkuks" laserfookuse eelmine asend uuest 1–2 mm kaugusele - tühjenemisega ajutiselt "kahjustatud" pinna tsooni suurus. Kordussagedusel 104 Hz vastab see minimaalsele nõutavale lineaarsele pöörlemiskiirusele umbes 10 m/s. Selle lähenemisviisi põhimõtet testiti PROTO 1 ja PROTO 2 installatsioonides (joonis 3).

Katsed ja arvutused näitavad, et sellised süsteemid on võimelised taluma kuni 50, võib-olla kuni 100 kW elektrivõimsust.

Joonis 3. Pöörlevate elektroodidega EUV allika prototüüp. Tööparameetrid:

elektrivõimsus – 18 kW;

kasulik kiirgusvõimsus 360 W.

Joonis 4. "Jet" EUV kiirgusallika skemaatiline kujutis.

"Pideva animatsiooni" ideed arendati edasi allika tindiprinteri versioonis. Tehakse ettepanek kasutada elektroodidena kahte madala sulamistemperatuuriga vedela metalli või sulami joa, mis voolavad suurel kiirusel metalldüüsidest. (Ivanov V.V., Krivtsun V.M., Yakushev O.F.) Jugadele rakendatakse pinge ja laserkiirguse fokuseerimisel ühele neist tekib nendevaheline tühjenemine (joonis 4). Joad mitte ainult ei vii ära väljalaskes tekkivat soojust, vaid jahutavad tõhusalt ka väljalaskele kõige lähemal asuvaid metallelemente – otsikuid. Düüsid sisenevad soojusvahetisse ja pärast jahtumist suunatakse pumpade abil tagasi süsteemi.

Sellise tehnilise lahenduse võimsusressurss on 200 kW.

Laserplasma EUV kiirguse vajaliku võimsustiheduse saab tagada mitte ainult plasmalahendusallikas, vaid ka laserkiirguse fokuseerimisel sihtpinnale (EUV LPP). Ja sel juhul osutus parimaks sihtmaterjaliks tina. Peamised protsessid on siin sihtmärgi kuumutamine (~ 30–100 μm suuruse tilga kujul) laserkiirgusega, mis viib selle osalise aurustumiseni. Järgnev tinaauru lagunemine moodustab plasma, mis neelab tõhusalt laserkiirguse energiat. Pärast seda, kui plasma temperatuur tõuseb ~ 50 eV-ni ja ioniseeritud ioonide (Z ~ 10) ilmumine hakkab paljunema, hakkab plasma kiirgama 13,5 nm lähedal. Laserkiirguse kestus on 10–100 ns, mis tähendab, et plasma parameetrid jõuavad kiiresti kvaasistatsionaarsesse väljavoolurežiimi, mille plasmatihedus langeb ~ 1/r2. Sellest tulenevalt määrab allika suuruse peamiselt tinatilga suurus, ~100-200 µm. EUV laserplasma kiirgusallika väiksus võimaldab koguda kiirgust suurelt ~2 ruuminurgalt, vähendades seeläbi kogu vajalikku laserenergia võimsust võrreldes tühjenduskiirgusallikaga. Samas on EUV LPP puhul vajalik kogu elektrienergia madala laserefektiivsuse tõttu oluliselt suurem kui tühjendusallika puhul. Optimaalseks kiirguslainepikkuseks loetakse 10 mikronit, mis vastab ~ 5-10% efektiivsusega CO2 laserile. Sellise laseri kiirgus neeldub suhteliselt madalal plasmatihedusel ~ 1,e19 cm-3, mille puhul plasma optiline paksus EUV kiirguse järgi on ligilähedane 1-le, s.o. see piirkond on tõhus kiirgaja. Korrutamisprobleem lahendatakse kiiresti lendavate tilkade (~100 m/s) jada moodustamise ja suure ~5,e4–1,e5 Hz impulsi kordussagedusega laseri väljatöötamise kaudu. EUV LPP diagramm on näidatud joonisel fig. 5.

Joonis 5. Laserplasmal põhineva EUV kiirgusallika skemaatiline esitus.

EUV LPP-l on mõlemad eelised: suur kaugus kaamera konstruktsiooni mis tahes elemendist, suur kiirguse kogumise ruuminurk ja selle puudused: esimene peegel, kiirguse kogumise suure täisnurga tagav kollektor, peab olema mitmekihiline peegel. ja see on tinaauru ja kiirete ioonide (neutraalide) laserplasma mõju all.

EUV LPP uurimine laboris algas suhteliselt hiljuti. Tänaseks on valminud installatsioon, mis võimaldab teha katseid EUV kiirguse nurkjaotuse, EUV kiirguse spektri, aga ka kiirete plasmaioonide nurkjaotuse ja nende laengukoostise mõõtmisega. töötada välja meetodid kollektori kaitsmiseks. Paigalduse foto on näidatud joonisel fig. 6.

Joonis 6. Paigaldus EUV LPP kiirgusallika tööde teostamiseks.

Paralleelselt eksperimentaalse seadistuse väljatöötamisega töötati koos Vene Akadeemia Rakendusmatemaatika Instituudiga välja numbriline kahemõõtmeline RZLine mudel EUV LPP-s toimuvate protsesside kohta, sealhulgas tilkade aurustumisprotsess ja üksikasjalik plasmaemissioonispekter. teadustest. EUV allikad kasutavad kitsast spektrivahemikku, seega peab arvutatud spektrijoonte asukoht suure täpsusega kokku langema katseandmetega (Ivanov V.V. koos Novikov V.V. ja Solomyanna F.-ga (IPM).

Kiirgusnähtuste arvutamiseks kasutati uut programmi THERMOS-BEELINE, mis võimaldab erinevate plasmakonfiguratsioonide nivookineetika ja kiirguse transpordi isejärjekindlaid arvutusi. See hõlmab suvalise optilise tihedusega kattuvate spektrijoonte ja realistlike joonprofiilidega kiirgustransporti, madala Z-sisaldusega materjalide (H, He, O) ning Xe, Sn ja nende segude valideeritud aatomiandmebaasi. Üksikasju on kirjeldatud artiklis “High Energy Density Physics”, V.3, 2007, lk. 198-203.

Kapillaarlahendus plasma optiliste lainejuhtide loomiseks Valguskiirguse võimsustihedust 1018-1019 W/cm2 võimaldavate lasersüsteemide loomine on võimaldanud püstitada mitmeid uusi probleeme, mis kuni viimase ajani olid puhtalt teoreetilise uurimise objektiks. Nende hulka kuuluvad elektronide kiirendamine vesiniku plasmas laserimpulsiga ergastatud väljas, samuti harmooniliste genereerimine sagedusega, mis langevad röntgenikiirguse piirkonda. Nende ülesannete eripära seisneb vajaduses säilitada kiirguse tõhus interaktsioon ainega, mille pikkus on mitu sentimeetrit või rohkem. Erilist huvi elektronide laserkiirenduse probleemi vastu seostatakse võimalusega luua "lauapealseid" kiirendeid, mille energia on umbes 100 GeV, mis omakorda võib olla aluseks röntgenivabade elektronlaserite jaoks. Märgitud kõrged kiirgustihedused saavutatakse teravustamise tulemusena, samal ajal kui teravustamisala pikisuunalise skaala määrab ideaaljuhul difraktsioon (vt joonis 8).

Selle arvväärtuse annab Rayleighi pikkus ZR: ZR = w02/.

Riis. 7. Plasma optilise lainejuhi kasutamine elektronide ja laservälja interaktsiooni pikkuse Rayleighi piirangu ületamiseks.

Seni kõige arenenum meetod interaktsiooni pikkuse piirangu ületamiseks on plasma optilise lainejuhi loomine kapillaarlahenduse abil (vt joonis 5). Lahendus vooluga 300-500A 200-500 mikronit siseläbimõõduga kapillaaris, mis on täidetud vesinikuga rõhu all umbes 0,1 atm, võimaldab saada radiaalselt õõnsa elektrontihedusprofiiliga plasmastruktuuri.

Selliste plasmakanalite puhul pikkusega kuni 5 cm demonstreeriti eksperimentaalselt kiirguse läbilaskvust tihedusega 1017 W/cm2.

Spektroskoopia instituut osales plasma optiliste lainejuhtide loomises 2002. aastal koos Hollandi FOM-i plasmafüüsika instituudiga. Esimene plasmaspektroskoopia laboris välja töötatud idee oli magnetvälja kasutamine plasmakanalite omaduste oluliseks parandamiseks kapillaarlahendustes (V.V. Ivanov, K.N.

Košelev, E.S. Toma, F. Bijkerk, Aksiaalse magnetvälja mõju kapillaarplasmakanalite tihedusprofiilile – J. Phys. D: Rakendus. Phys. 36, lk 832-836, (2003)).

Käesolevas töös kirjeldatud plasmalainejuhi loomise meetodil on aga mitmeid puudusi, nagu näiteks üle 10 cm pikkuste kanalite loomise raskus ja tühjendustelje tiheduse reguleerimise probleem, mis on tingitud desorptsioonist väljavoolust. kapillaaride sein.

Plasmaspektroskoopia laboris on välja töötatud uus tehnika nende VV probleemide lahendamiseks. Ivanov, P.S. Antsiferov ja K.N.

Asukoht Venemaa Venemaa, Moskva piirkond, Troitsk 55°27′53″ n. w. 37°17′51″ idapikkust. d. HGIOL

Venemaa Teaduste Akadeemia spektroskoopia instituut(ISAN) – RAS, mis tegeleb spektroskoopia alase uurimistööga.

Entsüklopeediline YouTube

1 / 1

✪ Andrey Naumov: "Nanoskoopia ehk kuidas näha ühte molekuli"

Subtiitrid

Ajalooline viide

Fail:Isan reception.jpg

S. L. Mandelstami mälestusbüsti avamine ISANis

Hetkel töötab instituudis ~200 inimest, neist ligikaudu pooled on teadlased, sh 30 doktorit ja 45 teaduskandidaati.

ISANis on Moskva Füüsika- ja Tehnoloogiainstituudi (füüsika- ja energiaprobleemide teaduskond) põhiosakond "Nanooptika ja spektroskoopia" (endine "kvantoptika").

Instituudi struktuur

Direktoraat

Direktor (alates 2015) - Prof., füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Viktor Nikolajevitš Zadkov
Prof., füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Oleg Nikolajevitš Kompanets
asetäitja rež. teaduslikuks tööks - Venemaa Teaduste Akadeemia professor, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Andrei Vitalievitš Naumov
Teadussekretär - Ph.D. Jevgeni Borisovitš Perminov
asetäitja rež. rahanduses - Andrei Jurjevitš Plodukhin
asetäitja rež. üldistele küsimustele - Dmitri Jurjevitš Pomõkalov

Teaduslikud osakonnad

1. Aatomispektroskoopia osakond (osakonnajuhataja, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. N. Rjabtsev)

Aatomispektroskoopia labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. N. Ryabtsev)
kõrgtemperatuurse plasmaspektroskoopia sektor (sektori juhataja, Ph.D. P. S. Antsiferov)
plasma kiirgusallikate sektor (sektori juhataja V. M. Krivtsun);

2. Molekulaarspektroskoopia osakond (osakonna juhataja - Venemaa Teaduste Akadeemia professor, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. V. Naumov)

Analüütilise spektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor M. A. Bolshov)
Molekulide elektrooniliste spektrite labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor Yu. G. Weiner);

3. Tahkisspektroskoopia osakond (osakonna juhataja - RAS-i korrespondentliige E. A. Vinogradov)

kondenseerunud aine spektroskoopia labor (laborijuhataja - Ph.D. N. N. Novikova)
kõrglahutusega Fourier spektroskoopia labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor M. N. Popova);

4. Laserspektroskoopia osakond (osakonnajuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor E. A. Ryabov)

laserspektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor V. I. Balykin)
molekulide ergastatud olekute spektroskoopia labor (laborijuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor E. A. Ryabov)
Ülikiirete protsesside spektroskoopia labor (labori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor S. V. Chekalin)

5. Laserspektri mõõteriistade osakond (osakonnajuhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor O. N. Kompanets)

mitme kanaliga registreerimissüsteemide sektor (sektori juht - Ph.D. E. G. Silkis);

6. teoreetiline osakond (osakonnajuhataja, füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. M. Kamtšatnov)

mittelineaarse spektroskoopia sektor (sektori juht - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A.M. Kamtšatnov)
faasisiirete spektroskoopia sektor (sektori juhataja - füüsika- ja matemaatikateaduste doktor A. G. Malšukov)

7. nanostruktuuride spektroskoopia labor (labori juhataja - professor Yu. E. Lozovik)

8. spektroskoopia eksperimentaalsete meetodite labor (laborijuhataja - Ph.D. E. B. Perminov)

Kollektiivse kasutuse keskus

Teadus- ja haridustegevus

Nõukogu loodi eesmärgiga ühendada instituudi teadusnoort, kujundada noortepoliitikat, koordineerida noorteadlaste tööd, kaitsta ja esindada noorte huve erialases ja sotsiaalses sfääris.