Онлайн программа повышения квалификации

Лазерно-плазменные источники синхротронного излучения

Курс реализуется институтом Лазерных и плазменных технологий НИЯУ МИФИ совместно с Международным научно-методическим центром НИЯУ МИФИ в рамках реализации мероприятий "Федеральной научно-технической программы развития синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры на 2019 - 2027 годы " в рамках проекта «Новые источники синхротронного излучения и нейтронов на принципах лазерного ускорения заряженных частиц»
Онлайн программа повышения квалификации

Лазерно-плазменные источники синхротронного излучения

Курс реализуется институтом Лазерных и плазменных технологий НИЯУ МИФИ совместно с Международным научно-методическим центром НИЯУ МИФИ в рамках реализации мероприятий "Федеральной научно-технической программы развития синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры на 2019 - 2027 годы " в рамках проекта «Новые источники синхротронного излучения и нейтронов на принципах лазерного ускорения заряженных частиц»

О программе

Программа направлена на повышение квалификации специалистов, выполняющих расчетно-теоретические и экспериментальные исследования в физике взаимодействия интенсивного лазерного излучения с веществом, включая физику лазерной плазмы, лазерное ускорение заряженных частиц, принципы действия лазерных источников вторичного излучения и классическую и квантовую динамику заряженных частиц в электромагнитных полях экстремальной интенсивности.

Основное внимание уделяется изложению базовых принципов и рассмотрению фундаментальных эффектов взаимодействия заряженных частиц с мощным лазерным излучением в классическом и квантовом режимах. Обсуждаются физические принципы работы сверхмощных лазеров, методы рентгеновской диагностики лазерной плазмы, аналитические подходу к описанию движения и излучения заряженных частиц в электромагнитных полях и численные методы описания этих явлений. Лекции включают значительное количество примеров и задач.

О программе

Программа направлена на повышение квалификации специалистов, выполняющих расчетно-теоретические и экспериментальные исследования в физике взаимодействия интенсивного лазерного излучения с веществом, включая физику лазерной плазмы, лазерное ускорение заряженных частиц, принципы действия лазерных источников вторичного излучения и классическую и квантовую динамику заряженных частиц в электромагнитных полях экстремальной интенсивности.

Основное внимание уделяется изложению базовых принципов и рассмотрению фундаментальных эффектов взаимодействия заряженных частиц с мощным лазерным излучением в классическом и квантовом режимах. Обсуждаются физические принципы работы сверхмощных лазеров, методы рентгеновской диагностики лазерной плазмы, аналитические подходу к описанию движения и излучения заряженных частиц в электромагнитных полях и численные методы описания этих явлений. Лекции включают значительное количество примеров и задач.
В результате прохождения курса
  • Использовать теоретические знания для качественного описания эффектов и процессов, возникающих при взаимодействии лазерного излучения экстремальной интенсивности с заряженными частицами, электронными пучками и плазмой
  • Формулировать постановки задачи для аналитических расчетов и численного моделирования в круге физических проблем, связанных с взаимодействием мощного электромагнитного излучения с веществом
  • Использовать различные методы диагностики плазмы в задачах физики лазерного ускорения заряженных частиц, генерации вторичного излучения из лазерной плазмы и генерации сильных магнитных полей и других задач
  • Оценивать возможности постановки различных экспериментов по физике взаимодействия электромагнитного излучения высокой интенсивности с веществом на сверхмощных лазерных установках в зависимости от параметров этих установок и используемых методов диагностики
Записаться на курс
Обратите внимание: после авторизации на сайте dpo.mephi.ru Вам необходимо записаться на курс в разделе "Каталог курсов", прикрепив подписанное заявление на зачисление. Для зачисления на программу необходимо также предоставить СНИЛС

Преимущества программы

  • Обучение проводится бесплатно для научно-педагогических работников, магистров, аспирантов, административного персонала
  • Все слушатели, прошедшие обучение, получат удостоверение о повышении квалификации НИЯУ МИФИ объемом 90 ак. часов
  • Все обучение проходит в онлайн формате от ведущих профессоров и исследователей НИЯУ МИФИ, ИПФ РАН, ФИАН и ОИВТ РАН
Авторы курса
  • Брантов А.В
    доктор физ-мат. наук, ведущий специалист по теории взаимодействия электромагнитного излучения с плазмой, ФИАН
  • Быченков В.Ю.
    доктор физ-мат. наук, ведущий специалист по теории взаимодействия электромагнитного излучения с плазмой и пучками заряженных частиц, заведующий лабораторией лазерно-плазменной физики высоких энергий ФИАН
  • Ковалев В.Ф.
    доктор физ-мат. наук, ведущий специалист по теории взаимодействия электромагнитного излучения с плазмой, ФИАН
  • Корнеев Ф.А.
    кандидат физ-мат. наук, ведущий специалист по теории взаимодействия электромагнитного излучения с плазмой и лабораторной астрофизике, МИФИ
  • Костюков И.Ю.
    доктор физ-мат. наук, ч-к РАН, ведущий специалист по квантовой электродинамике сверхсильных полей и физике лазерной плазмы, ИПФ РАН
  • Пикуз С.А.
    кандидат физ-мат. наук, ведущий специалист по экспериментальным методам диагностики лазерной плазмы, ОИВТ РАН
  • Попруженко С.В.
    доктор физ-мат. наук, профессор, ведущий специалист по теории взаимодействия электромагнитного излучения с веществом, МИФИ
  • Сергеева Д.Ю.
    кандидат физ-мат. наук, ведущий специалист по теории излучения пучков заряженных частиц, МИФИ
  • Соловьев А.А.
    кандидат физ-мат. наук, ведущий специалист по экспериментальным методам лазерной физики, ИПФ РАН
  • Хазанов Е.А.
    доктор физ-мат. наук, академик РАН, ведущий специалист по экспериментальным методам лазерной физики и технологиям сверхмощных лазеров, Лауреат госпремии РФ, заместитель директора ИПФ РАН
  • Тищенко А.А.
    кандидат физ-мат. наук, ведущий специалист по теории излучения пучков заряженных частиц, МИФИ
Модуль 1
Модуль 2
Расписание занятий (Модуль №1)
Программа модуля №1 реализуется
в формате двенадцати вебинаров

Занятие 2: Исследование спектров частиц, ускоренных лазером. Магнитные спектрометры. Томсоновская парабола.
Занятие 1: Оптическая диагностика лазерной плазмы. Интерференционная, теневая/шрилен диагностика.
Занятие 3: Фокусировка и компрессия фемтосекундного лазерного импульса. Аберрации излучения. Активная коррекция волнового фронта. Наведение на мишень.
Занятие 4: Диагностика и управление параметрами лазерного импульса. Повышение контраста лазерных импульсов. Методы синхронизации лазерных источников. Диагностика сверхбыстрых процессов.
Занятие 5: Собственное рентгеновское излучение плазмы.
Занятие 6: Введение в рентгеновскую эмиссионную спектроскопию.
Занятие 7: Кинетические модели плазмы и моделирование рентгеновского эмиссионного спектра.

Занятие 8: Определение параметров плазмы по контуру спектральной линии. Зондирование плазмы ионизирующим излучением.
Занятие 9: Типы лазеров и лазерных сред.
Занятие 10: Задающие генераторы мощных лазерных систем.
Занятие 11: Лазерные усилители. Усиление в режиме насыщения.
Занятие 12: Параметрическое усиление чирпированных импульсов. Нелинейные посткомпрессионные манипуляции с пучком.
Расписание занятий (Модуль №2)
Программа модуля №2 реализуется
в формате двенадцати вебинаров

Занятие 2: Взаимодействие мощного лазерного излучения с плазмой в классическом режиме. Точные решения. Механизмы вторичного излучения ультрарелятивистской лазерной плазмы. Генерация магнитных полей. Моделирование динамики плазмы методом particles-in-cells (PIC). Примеры расчетов эффектов лазерно-плазменного взаимодействия PIC-методом.
Занятие 1: Классическая электродинамика ультрарелятивистских частиц. Сила радиационного трения в классической физике. Нелинейное томсоновское рассеяние в поле сильной электромагнитной волны.
Занятие 3: Введение в лазерно-плазменную физику высоких энергий. Механизмы ускорения электронов. Механизмы генерации вторичного электромагнитного излучения. Ядерная фотоника.

Занятие 4: Квантовые процессы с участием электронов и фотонов в сильном электромагнитном поле. Нелинейное рассеяние Комптона, рождение электрон-позитронных пар, процесс Брейта–Уиллера. Обзор вычислительных методов нелинейной квантовой электродинамики. Квантовая сила радиационного трения. Квантовые эффекты в лазерной плазме: теоретические модели и результаты PIC-моделирования. Обзор экспериментов по поиску и исследованию эффектов нелинейной квантовой электродинамики.

Занятие 5: . Лазерное ускорение ионов полем разделения заряда. Лазерный источник нейтронов. Лазерный источник широкополосного терагерцового излучения. Возбуждение мощных поверхностных э.м. импульсов.
Занятие 6: Новые аналитические методы в лазерно-плазменной физике высоких энергий: групповой и ренорм-групповой алгоритм в нелинейной физике. Ренормгрупповые симметрии в задачах нелинейной оптики и теории плазмы.
Занятие 7: Основные процессы, приводящие к эффективной генерации магнитных полей, прямых и разрядных токов при воздействии интенсивных лазерных импульсов на различные мишени. Обзор экспериментальных и теоретических результатов.
Занятие 8: Теоретические и численные модели, используемые для описания процессов генерации и эволюции магнитного поля в лазерной плазме. Примеры и особенности постановки задачи для численных расчётов.
Занятие 9: Использование оптических генераторов магнитных полей в приложениях и в фундаментальных исследованиях.
Занятие 10: Энергия, ток, размер сгустков заряженных частиц. Функции распределения частиц в сгустке. Поляризационный механизм излучения. Модулированные сгустки заряженных частиц.
Занятие 11: Форм-фактор сгустка заряженных частиц в поляризационном излучении. Расчет форм-фактора сгустка с различными типами распределения частиц. Невозмущающая диагностика сгустков заряженных частиц на основе дифракционного излучения. Детекторы на переходном излучении. Детекторы на черенковском излучении.
Занятие 12: Процесс возбуждения излучения Смита-Парселла. Ондулятор: устройство, типы. Лазер на свободных электронах. Применение и примеры ЛСЭ. Дисперсионное соотношение ондуляторного излучения.
Записаться на курс
Обратите внимание: после авторизации на сайте dpo.mephi.ru Вам необходимо записаться на курс в разделе "Каталог курсов", прикрепив подписанное заявление на зачисление. Для зачисления на программу необходимо также предоставить СНИЛС
Поделитесь с коллегами!
Расскажите коллегам об этом курсе!
Свяжитесь с нами по любым вопросом с помощью телефона или почты, мы всегда рады общению и сотрудничеству
E-mail: ismc@mephi.ru