Победители конкурсов фонда «Базис» 2019 года о своих проектах

Уже совсем скоро апрель подойдет к концу, а значит до завершения сроков подачи заявки на конкурсы фонда «Базис» осталось чуть больше недели. Чтобы рассказать вам, почему стоит принять в них участие, мы поговорили с сотрудниками ИПФ РАН, которые стали победителями прошлого года.

Ильяс Хайрулин, младший научный сотрудник лаборатории квантовой и нелинейной оптики сильно локализованных полей ИПФ РАН, аспирант 1 года обучения:

Я занимаюсь исследованиями в области рентгеновской / гамма-оптики. На сегодняшний день она является одной из динамично развивающихся областей современной физики. Освоение этих спектральных диапазонов в основном связано с применением концепций и идей когерентной и квантовой оптики видимого и инфракрасного диапазона. Однако основная сложность состоит в том, что известные методы когерентной оптики для управления характеристиками фотонов требуют, как правило, использование ярких когерентных источников, которых на сегодняшний день нет в данном спектральном диапазоне. Поэтому приходится искать альтернативные подходы.

Наша научная группа предложила один из таких подходов. Он основывается на взаимодействии фотонов жёсткого рентгеновского или мягкого гамма-диапазона с мёссбауэровским ансамблем резонансно поглощающих ядер, осциллирующим как целое вдоль направления распространения излучения. Проект, который я представлял на конкурс фонда «Базис», посвящён развитию этого подхода. В этом году мы проделали большую работу по теоретическому исследованию возможности практически полного просветления резонансного ядерного поглотителя, основанной на возбуждении в нем гармонических колебаний вдоль направления распространения резонансного гамма-излучения. Эта возможность основана на эффекте акустически индуцированной прозрачности (АИП), который впервые был предсказан для двухуровневой среды в работе под руководством нашего сотрудника Евгения Радионычева и является в определенном смысле аналогом известного в оптике эффекта электромагнитно индуцированной прозрачности.

По результатам проделанной работы был поставлен эксперимент на базе мёссбауэровской лаборатории Техасского A&M Университета, в ходе которого была продемонстрирована АИП, и подготовлена статья в журнал Physical Review Letters. Статья принята к печати в рубрике «Редакторы рекомендуют», объединяющей лучшие публикации выпуска.

Иван Оладышкин, научный сотрудник лаборатории нелинейной спектроскопии ИПФ РАН, кандидат физико-математических наук:

Я выигрываю стипендию фонда "Базис" во второй раз: так вышло, что уже через полгода после получения аспирантской стипендии фонда я защитил кандидатскую диссертацию, и поэтому пришлось подавать заявку заново.

Работа, представленная на конкурс, посвящена сверхбыстрым процессам в металлах, которые протекают под действием мощного лазерного излучения. Мы изучаем процессы поглощения света, нагрева электронов и распространения тепла, длящиеся триллионные доли секунды и меньше. Такие эксперименты стали возможны с появлением фемтосекундной оптики, и результаты многих из них понятны лишь приблизительно, а некоторых - непонятны совсем.

На мой взгляд, подать заявку на стипендию "Базиса" не слишком сложно, бюрократическая часть сведена к минимуму. От претендента требуется лишь описание проекта на 1-2 страницы и список публикаций. Самое важное - найти двух достаточно авторитетных учёных (российских или зарубежных), которые смогут написать отзывы о вашей работе. Я не знаю, как устроена система оценки заявок, но, кажется, качество отзывов сильно влияет на решение.

Александр Муравьев, младший научный сотрудник отдела сверхбыстрых процессов ИПФ РАН:

Я представлял на конкурс исследование, тема которого звучит как «Динамика частиц в токовых слоях со сверхсильными полями с учётом радиационной отдачи». Исследуя взаимодействие сверхсильных полей с веществом, необходимо учитывать такие процессы квантовой электродинамики, как дискретные испускания заряженными частицами жёстких фотонов и распад таких фотонов на электрон-позитронные пары. Ранее с помощью численного моделирования было обнаружено, что эти эффекты могут приводить к формированию в плазме наноразмерных структур, в том числе токовых слоёв. Я занимаюсь исследованием динамики частиц в таких токовых слоях с упором на определяющую роль радиационной отдачи от излучения.

Проект включает в себя как аналитическое исследование, так и численное моделирование. В самом общем случае, конечно, аналитическое решение получить невозможно. Однако, можно рассматривать различные предельные случаи относительно безразмерных параметров задачи, таких как релятивистский гамма-фактор, параметр χ, определяющий силу квантовых эффектов, отношение максимального ларморовского радиуса к ширине слоя и других. В некоторых случаях удаётся аналитически получить свойства траектории, этот результат закрепляется и расширяется с помощью численного моделирования.

Ранее уже были получены некоторые результаты, описывающие движение частиц с учетом радиационной отдачи в токовых слоях с единственной компонентой магнитного поля. В рамках нового проекта они были обобщены на случай с более сложной структурой поля, включающей компоненту поля поперёк токового слоя.

Подать заявку на конкурсы PostDoc, Junior PostDoc и PhD Student можно на сайте фонда: https://basis-foundation.ru/general-competitions/theorphysics/research-grants/

Желаем удачи!