ИсторияТематикаНовостиХоббиКонтакты

Отдел физических проблем квантовой электроники

  НИИ Ядерной физики МГУ им. Скобельцына

 

Лаборатория радиооптических

исследований

 

Умарходжаев Рауф Муртазаевич

          Цели исследования, основные задачи:

       Исследования немагнитного взаимодействия спинов

В результате теоретических и экспериментальных исследований спиновых генераторов и стабилизаторов создан лабораторный макет многоцелевого прибора на основе спинового генератора на парах ртути. С помощью этого прибора с рекордной точностью проведен первый эксперимент по проверке существования теоретически предсказанного нового типа фундаментального взаимодействия  («арионного дальнодействия»).Арионное дальнодействие представляет собой взаимодействие, сходное со слабым магнитным взаимодействием спинов, но отличается от последнего, в частности, тем, что его существование связано только с ориентированными спинами, но не с движущимися электрическими зарядами. В рамках реализованной чувствительности созданного макета прибора был получен отрицательный результат, накладывающий ограничение на параметры гипотетического арионного поля. Было установлено, что арионное взаимодействие между ядерными и электронными спинами не превышает 10-11 – 10-12 от их магнитного взаимодействия.          

   

   

                 

                   Высокочувствительная магнитометрия

В лаборатории проведен цикл работ, на основании результатов которых могут быть созданы высокочувствительные квантовые магнитометры с оптической накачкой, работающие при комнатной температуре. Чувствительность созданных магнитометров составляет (3 - 5)·10-15 Тл, что близко к чувствительности СКВИД-магнитометров. Кроме того в лаборатории была разработана серия малогабаритных феррозондовых магнетометров с диапазоном измерения 2 ·10- 4 Тл, работающих в диапазоне частот от  0 до 100 кГц. Отличительной чертой магнетометров является малый размер чувствительного элемента 2х4х10 мм3 , что обеспечивает высокую разрешающую силу приборов. В настоящее время на европейском рынке аналоги таких магнитометров отсутствуют.

 

Немного истории...

 

1945 г. – открытие Завойским Е.К. электронного парамагнитного резонанса.

1946 г. – группа Парселла и Блоха открывает явление ядерного магнитного резонанса.

1949 г. – Броссель и Кастлер предлагают двойной радиооптический резонанс.

1950 г. – Кастлер предлагает метод оптической ориентации атомов в основном состоянии.

1956 г. – Осмельб впервые использует поглощенный атомами свет для детектирования резонанса.

1966 г. – Нобелевская премия Кастлеру за предложение и развитие метода оптической ориентации атомов.

 

Объединение методов радиофизики, ядерного и электронного резонансов, оптической ориентации атомов привело к бурному развитию изучения физических и физико-химических свойств вещества: ЯМР-спектроскопия в химии и биологии, релаксация при обменных взаимодействиях в спиновых системах, прецезионные измерения атомных констант (гиромагнитные отношения протонов и ядер атомов ртути, магнитных моментов всех стабильных и долгоживущих радиоактивных изотопов и т.д.). Без этих методов было бы невозможно бурное развитие таких прикладных областей как: томография в медицине, высокоточная и сверхчувствительная магнитометрия в космических исследованиях и археологии, измерение магнитных полей земли и планет и т.д.

Дальнейшее развитие указанных методов с целью повышения чувствительности при использовании квантовых магнитометров в медицине и биологии; сверхчувствительных радиоспектроскопов при проверке гипотез о существовании «пятых сил» и «торс ионных и спиновых» полей в природе; при прецизионных измерениях перемещений объектов составляет круг научных интересов лаборатории.

 

   

 

  

               Текущие направления работ:

Экспериментальное исследование и численные расчеты динамики двухуровневой спиновой системы в присутствии сильных магнитных нерезонансных полей.

Экспериментальное исследование и аналитические расчеты по обменной ориентации ядер атомов благородных газов при их взаимодействии с оптически ориентированными атомами щелочных металлов.

Теоретическое и экспериментальное исследование атомов одетых радиополем в подвижной системе координат и использование сигналов, полученных от этих атомов для измерения магнитных полей.

Экспериментальное исследование взаимодействия кварцевых стекол с плазмами различных веществ.

Экспериментальное исследование микропримесей в прозрачных образцах.

       

     Проекты:

  Создание установки для  исследования  спектров свечения   димеров  металлоидов, возбуждаемых безэлектродным разрядом, в широком диапазоне давлений рабочего вещества:

    

Полученные  в цикле работ по иccледованию ВЧ и СВЧ разрядов димеров серы данные позволили реализовать новый высокоэффективный источник светового излучения – серную лампу. Представляется целесообразным провести аналогичные исследования с молекулами других рабочих веществ в расширенном диапазоне давлений паров этих веществ и мощностей вкладываемых в разряд.

Планируется также провести поиск рабочих веществ для создания серии источников светового излучения с квазинепрерывными спектрами, перекрывающими весь оптический диапазон.

   

 В институте Ядерной Физики МГУ в отделе ФПКЭ с 1996 по 1998 годы был выполнен цикл работ  по исследованию ВЧ и СВЧ разрядов димеров серы. Изучена кинетика разряда в зависимости от удельной ВЧ и СВЧ мощности, количества рабочего вещества, давления и типа буферного газа. Выделены характерные стадии преобразования излучения в разряде, получен ход смещения максимума кривой излучения света в диапазоне длин волн от УФ до ближнего ИК, связанный с возбуждением высоких электронных термов димеров серы в зависимости от указанных выше параметров. Исследованы плазмохимические реакции между серой и атомизированными фрагментами кварцевого стекла и входящих в него примесей «вырванного» ионным травлением с внутренней поверхности кварцевой оболочки газоразрядной лампы.

Эта лампа характеризуется высокой светоотдачей 130-150 Лм/Вт, квазисолнечным спектром излучения с максимумом на длине волны 550 нм, практически совпадающим с кривой чувствительности глаза. Серная лампа – экологически чистый источник света, не содержит вредных веществ и обладает длительным сроком работы. Приведенные характеристики обуславливают наблюдаемый во многих странах интерес к разработке источников светового излучения с подобными параметрами.

 

 

       

[Главная][История][Тематика][Новости][О нас][Контакты]


Copyright(c) 2004 QELab Site. All rights reserved.
myid@myhost.com

Используются технологии uCoz