Лаборатория взаимодействия излучения с веществом


Общая численность – 25  (по состоянию на начало 2018 г.)
в том числе: докторов наук – 6; кандидатов наук – 3

Лаборатория взаимодействия излучения с веществом (ЛВИВ) была образована в Физическом институте в 2017 г. на базе Лаборатории электронов высоких энергий, одной из задач которой было проведение физических исследований на электронном синхротроне с максимальной энергией 630 МэВ (С-60), запущенного в конце 50-х годов.

С течением времени характер исследований в лаборатории претерпел ряд изменений. В настоящее время основу содержания работ в лаборатории составляют:

        а) исследования взаимодействия УФ, ВУФ, рентгеновского и синхротронного излучения с твёрдыми телами и биологическими объектами

        б) эксперименты по физике высоких энергий, выполняемые на зарубежных ускорителях

        в) теоретические исследования и расчеты, относящиеся как к физике частиц,
            так и более общим задачам квантовой механики, квантовой теории поля и гравитации.

Исследования взаимодействия УФ, ВУФ, рентгеновского и синхротронного излучения с твёрдыми телами и биологическими объектами

Начиная с середины 70-х годов прошлого века, в Лаборатории проводился широкий спектр исследований с использованием циклического электронного ускорителя С-60 как источника мягкого рентгеновского и вакуумного ультрафиолетового (ВУФ) синхротронного излучения  (СИ). По своим характеристикам С-60 не уступал заметно (в рабочей области спектра) другим действующим тогда источникам СИ - электронным накопительным кольцам. Наличие на С-60 однобанчевого режима ускорения позволяло проводить спектральные измерения с временным разрешением. Однако за последние годы появилось много современных источников СИ, существенно превосходящих по своим характеристикам С-60, а также импульсных лабораторных источников излучения (светодиодов и лазеров), и в настоящее время значительная часть исследований проводится на зарубежных источниках СИ, а также с применением современных лабораторных источников возбуждающего излучения.

В лаборатории в настоящее время проводятся:

1. Исследования механизмов излучательной и безизлучательной трансформации энергии в нано-, микро- и монокристаллических люминесцентных материалах в применении к различным типам неорганических сцинтилляторов и люминофоров.
        Руководитель 
д.ф.-м.н. Махов В.Н. (e-mail: makhov@lebedev.ru )

2. Исследование структуры биологических объектов (белки крови человека) методом флуоресцентных зондов с использованием спектроскопии, разрешенной во времени.
        Руководитель к.ф.-м.н. Сырейщикова Т.И. (e-mail:
syrej@lebedev.ru )

Эксперименты по физике высоких энергий,
выполняемые на зарубежных ускорителях

Вхождение лаборатории в эксперименты, выполняемые на зарубежных ускорителях, как правило, было обусловлено привнесением в каждый конкретный эксперимент того или иного вклада с российской стороны. В разные годы это было связано либо с существенным вкладом в базисную аппаратуру (например, заметные объемы ядерных эмульсий, поставки защиты из стальных конструкций), либо с поставкой важных элементов новых методических разработок(тяжелые, радиационно-стойкие кристаллы для целей электромагнитной калориметрии), либо с поставкой изделий, являющийся результатом сложных технологических  операций, незаменимых при создании новых детекторов для будущего  коллайдера LHC в ЦЕРН’е. В ряде случаев лаборатория предоставляла важную помощь своих сотрудников по линии обработки данных выполненных экспериментов.
Из экспериментов этого плана отметим:

1. Многолетнее участие лаборатории в создании детектора ATLAS для LHC (производство считывающих электродов для торцевых жидкоаргонных адронных калориметров). Работа в ЦЕРН’е продолжается и в настоящее время в виде участия в модернизации различных систем торцевого жидкоаргонового калориметра с целью использования его в условиях повышенной светимости.
        Руководитель к.ф.-м.н. Багуля А.В. (e-mail: 
bagulya@lebedev.ru )

2. Участие лаборатории в эксперименте HERMES (в научном центре DESY). Для этого     эксперимента лаборатория создала монитор светимости на основе новых радиационно-стойких кристаллов, поставленных из Росии, и с 1994 г обеспечивает его обслуживание.
        Руководитель д.ф.-м.н. Козлов В.А. (e-mail:
kozlov@lebedev.ru )

3. Многолетнее участие лаборатории в различных экспериментах в ЦЕРН’е на фиксированных мишенях:

  • исследование процессов рождения частиц со странными и тяжёлыми кварками во взаимодействиях адронных пучков с ядрами твердотельных мишеней - эксперименты WA82, WA89, WA92 (завершены)
  • исследование ядерных эффектов на процессы рождения частиц с очарованным кварком (А-зависимость) во взаимодействиях пучков протонов с ядрами различных элементов - HERA-B (завершён)
  • изучение структурных функций адронов во взаимодействиях пучка поляризованных мюонов с поляризованными ялрами мишени; спектроскопия лёгких мезонов, рождаемых во взаимодействии адронных пучков с ядрами мишеней - эксперимент COMPASS (набор данных, физический анализ, публикация результатов исследований)
  • исследование "мягких" процессов (малые переданные импульсы) в протон-протонных взаимодействиях при энергиях Большого адронного коллайдера - эксперимент LHCB (набор данных, физический анализ, публикация результатов).

        Руководитель д.ф.-м.н. Завертяев М.В. (e-mail: zavert@lebedev.ru)

 

Теоретические исследования и расчеты (физика частиц,

квантовая механика, кватовая теория поля, гравитация)

1. Физика частиц, квантовая хромодинамика, процессы рождения тяжелых кварков
        д.ф.-м.н. Баранов С.П. (e-mail:
baranov@lebedev.ru )

2. Динамические симметрии, сжатые и когерентные состояния квантовых систем
        д.ф.-м.н. Манько В.И. (e-mail:
manko@lebedev.ru )

3. Квантовая теория гравитации
        д.ф.-м.н. Вилковыский Г.А. (e-mail:
vilkovis@lebedev.ru )