Конкурс инициативных ориентированных фундаментальных исследований 2009 года: Междисциплинарные исследования по актуальным направлениям (офи-м)

Вид материалаКонкурс

Содержание


003. Когерентное взаимодействие рентгеновского, синхротронного и терагерцового излучения с конденсированными средами.
Рубрикатор темы
Краткая аннотация
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

003. Когерентное взаимодействие рентгеновского, синхротронного и терагерцового излучения с конденсированными средами.


Краткая аннотация

Целью данного конкурса является поддержка междисциплинарных фундаментальных научных исследований в области генерации, регистрации и применения рентгеновского, синхротронного и терагерцового излучений.

Создание принципиально новых методов диагностики вещества, основанных на использовании специализированных источников синхротронного излучения (СИ), импульсных терагерцовых источников, включая лазеры на свободных электронах, работающих в рентгеновском (РЛСЭ) и терагерцовом диапазонах, является одним из приоритетов в развитии нано- и биотехнологий.

Для обеспечения участия РФ в проекте Европейского РЛСЭ (ФРГ) требуется в период до 2013 года создать научную программу исследований в этой области и подготовить кадры высшей научной квалификации. Для постановки экспериментов на РЛСЭ требуется разработать новые оптические схемы, пучковые станции, многопиксельные детекторы рентгеновского излучения с высоким временным разрешением и другое оборудование. Особую значимость приобретает развитие новых вычислительных методов для описания физики рассеяния и электрон- ионных процессов в нанокластерах и макромолекулах, в том числе основанных на ab initio квантово-механических расчетах в динамических системах.

Большую часть принципиальных экспериментов можно поставить на существующих источниках СИ: речь идет, прежде всего, о развитии фазочувствительных (голографических) методов изучения нано- и биоорганических материалов и систем. Известно, что в классическом дифракционном эксперименте измеряется лишь интенсивность рассеянных волн, а информация о фазе рассеянных волн теряется («фазовая проблема»). Разработка новых экспериментальных схем по фазовому контрасту и рентгеновским голографии и томографии, многоволновой дифракции, вкупе с временным разрешением, позволит существенно расширить круг материаловедческих вопросов, решаемых с помощью источников рентгеновского и терагерцового диапазонов.


Рубрикатор темы

003.1

Фазочувствительные спектральные рентгеновские методы. Стоячие рентгеновские волны с детектированием различных вторичных процессов (фотоэлектроны, флуоресценция, конверсионные электроны и т.д.).

003.2

Многоволновая дифракция. Рентгеновская голография.

003.3

Рентгеновская томография нано и биологических объектов. Рентгеновские и синхротронные исследования функционирования биологических систем, включая изучение когнитивных процессов.

003.4

Вычислительные методы в физике дифракции и рассеяния с временным разрешением. Фундаментальные основы рентгеновских экспериментов с временным разрешением.

003.5

Разработка экспериментальных методик для Европейского РЛСЭ.

003.6

Развитие спектральных методов анализа с использованием СИ

003.7

Генерация терагерцового излучения с помощью электронных пучков (лазеров на свободных электронах, гиротронов, ламп обратной волны и др.).

003.8

Исследование материалов с помощью терагерцового излучения, в том числе полупроводниковых, нано- и метаматериалов).

003.9

Терагерцовая микроскопия и неразрушающий контроль, включая терагерцовую микроскопию ближнего поля. Получение и обработка терагерцовых изображений. Терагерцовая томография и голография. Спектроскопия, радиоскопия и метрология в терагерцовом диапазоне.

003.10

Импульсная терагерцовая спектроскопия. Импульсное терагерцовое излучение большой интенсивности и его применение для исследования и управления сверхбыстрыми процессами в физике, химии и биологии.

003.11

Разработка фундаментальных основ построения терагерцовых лидаров и передачи информации в терагерцовом диапазоне частот. Основы построения систем безопасности и биомедицинские приложения, основанные на применении терагерцового изучения.



004. Космомикрофизика


Краткая аннотация

Настоящая тема предусматривает проведение научных исследований и разработок, направленных на создание или радикальную модернизацию уникальных, в первую очередь отечественных, высокотехнологичных экспериментальных установок, комплексов информационных ресурсов и программного обеспечения, нацеленных на поиск и всестороннее исследование фундаментальных физических явлений и закономерностей, реализующихся на микроскопических и космологических масштабах и в быстропротекающих астрофизических процессах.

Дополнительные требования к подаваемым заявкам

В заявке должны содержаться сведения, которые позволяют оценить:
  • Сроки реализации разрабатываемого проекта создания установки (исследовательского комплекса, комплекса информационных ресурсов) и прогнозируемые сроки получения научных результатов.
  • Прогнозируемую стоимость создания и эксплуатации установки, исследовательского или информационного комплекса.
  • Наличие «затравочного» коллектива и экспериментальной базы исследований.
  • Возможный состав организаций-исполнителей (в том числе зарубежных).
  • Конкурентоспособность предлагаемой к созданию установки, исследовательского или информационного комплекса.


Рубрикатор темы

004.1

Поиск проявлений темной материи на космологических и внутригалактических масштабах и вблизи Земли ядерно-физическими и астрономическими методами, в том числе по эффектам переменности, обусловленным гравлинзированием; развитие компьютерных методов описания темной материи.

004.2

Исследование энерговыделения сверхмассивных черных дыр (ядра галактик, квазары, блазары) в различных диапазонах электромагнитного спектра, космических лучах высоких и сверхвысоких энергий, потоках нейтрино.

004.3

Исследование Вселенной методами наблюдательной космологии. Развитие астрофизических информационных систем.

004.4

Поиск и исследование космических взрывов - вспышек сверхновых и гамма-всплесков - методами оптической и нейтринной астрономии, астрофизики высоких энергий.

004 5

Мониторинг небесной сферы с высоким временным разрешением (в том числе, разработка методов и аппаратуры).

004.6

Поиск новых частиц и редких процессов, выходящих за рамки Стандартной 7 Модели, методами космомикрофизики и оптической астрономии.

004.7

Исследование астрофизически и космологически значимых свойств элементарных частиц и атомных ядер.