БФУ им. И. Канта принимает участие в международной школе, посвященной XFEL — физике рентгеновских лазеров на свободных электронах. Организаторами стали Международный научно-исследовательский центр (МНИЦ) «Когерентная рентгеновская оптика для установок Мегасайенс» БФУ им. И. Канта совместно с Гданьским Политехническим Университетом (Польша), Европейским лазером на свободных электронах (Германия) и НИЦ «Курчатовский Институт» (Россия). Научная школа пройдет в Гданьске (Польша) с 10 по 12 октября.
Главными темами для обсуждения станут рентгеновские лазеры на свободных электронах – современные научные установки Мегасайенс, способные создавать сверхинтенсивные рентгеновские пучки. «Будучи самым ярким источником рентгеновского излучения в мире, XFEL готов принять вызовы, существующие на сегодняшний день как в фундаментальной науке, так и связанные с технологическими приложениями», — отмечают исследователи.
Основной целью школы является освещение физических основ рентгеновских лазеров на свободных электронах, используемых методов исследования, а также демонстрация их потенциала. Кроме того молодые ученые познакомятся с научным сообществом, специализирующимся на рентгеновских методиках. Лекции для молодых исследователей прочитают ведущие мировые ученые из России, Германии, Японии, Польши и Америки.
Целый «научный десант» прямиком из Европейского XFEL( Гамбург, Германия) – EuXFEL, высадится, чтобы рассказать о своем уникальном опыте работы на недавно запущенном лазере.
Кроме физиков, для участия в школе приглашаются молодые ученые, из таких областей науки, как химия и биология, т.к. лазеры на свободных электронах предоставляют возможность исследования структуры веществ на новом «сверхбыстром» и «сверхчувствительном» уровне.
Анатолий Снигирев, директор международного научно-исследовательского центра (МНИЦ) «Когерентная рентгеновская оптика для установок Мегасайенс» БФУ им. И. Канта:
«Для нашего научно-исследовательского центра и университета проведение такой школы – это большое событие. Мы и раньше проводили международные школы, но на этот раз темой стал XFEL или рентгеновский лазер на свободных электронах. В прошлом году в Гамбурге (Германия) был запущен единственный в Европе XFEL, являющийся самым ярким и современным источником рентгеновского излучения на планете. Россия, наряду с Германией, является основной страной-участником этого научного центра. Мы планируем, что школа станет площадкой для начала сотрудничества БФУ с EuXFEL. Для университета важно быть участником научных исследований мирового уровня, а для EuXFEL необходимы квалифицированные специалисты и пользователи способные эффективно производить новые знания на новом «приборе».
Анатолий Снигирев также выразил благодарность руководству Гданьского Политехнического Университета за содействие в организации школы. По мнению ученого, это является хорошим заделом для дальнейшего сотрудничества между университетами.
Петр Ершов, сотрудник МНИЦ БФУ им. И. Канта и член организационного комитета:
«У меня есть пятилетний опыт исследовательской работы на синхротронах – специализрованных ускорителях для создания сверхинтенсивных рентгеновских пучков. Обычно для того, чтобы провести исследования на таких установках необходимо пройти конкурс среди проектов, чтобы международный комитет выбрал именно твой эксперимент для реализации на ускорительном комплексе. Для того, чтобы иметь шансы на выигрыш необходимо очень хорошо подготовиться и это может занимать от полугода до нескольких лет. А если говорить о XFEL установках, то конкуренция и уровень там еще выше, что устанавливает беспрецедентные требования к подготовленности ученого. Крайне важно, чтобы молодые студенты и аспиранты имели возможность ознакомиться с деталями и особенностями экспериментов на переднем краю науки, чтобы их дальнейшее обучение было более направленным и осмысленным. Стоит отметить, что Калининград, Гданьск и Гамбург являются городами-побратимами. И совместная работа в науке – это отличный повод налаживать взаимодействие между городами».
Ксения Чичай, научный сотрудник БФУ им. И. Канта, член организационного комитета:
«Около десяти лет назад была открыта возможность локально перемагничивать участок материала при помощи циркулярно-поляризованного света. Данный эффект может использоваться для создания битов информации с высоким пространственным разрешением. На сегодняшний день это один из самых передовых разрабатываемых способов записи информации, позволяющий достигать 100 Тбит/сек. Европейский XFEL в Гамбурге способен генерировать наибольшее количество импульсов в мире, что даст возможность установить имеющийся предел записи информации. Более того длительность импульса на Eu-XFEL сравнима с характерными временами обменного взаимодействия – главной причиной существования магнитного упорядочения, а значит у ученых будет шанс глубже заглянуть в святая святых магнетизма. Именно поэтому как специалиста в области физики магнитных явлений меня очень воодушевляет возможность пообщаться на школе с лучшими учеными и узнать больше о такой передовой Мега-Установке как XFEL».
Справка:
Научный комплекс (Мега-Установка) EuXFEL расположен в тоннеле (от 15 м до 38 м под землей), который имеет длину 3,4 km и соединяет два немецких города Гамбург и Шенефельд. Длина рентгеновского импульса, который генерирует EuXFEL составляет 10 фемтосекунд – время за которое свет проходит расстояние 3 микрометра или примерно 20-ую часть толщины человеческого волоса. Пиковая мощность одного рентгеновского импульса составляет 50 гигаватт. За 1 секунду рентгеновский лазер способен генерировать 27 000 импульсов, каждый из которых может дать детальную информацию об атомарном строении вещества. XFEL обладает самой быстрой камерой в мире. За 1 секунду она способна сделать миллионы снимков. Объем генерируемой при этом информации составляет 10Gb/sec. Благодаря XFEL возможно записывать кино, демонстрирующее ход химических реакций, образование и разрушение молекулярных связей. Благодаря XFEL становится возможным изучение атомарного строения вирусов – микроскопических объектов, которых не удавалось исследовать другими методиками. Команды ученых из 35 университетов и исследовательских институтов со всего мира проводят исследования на XFEL. XFEL – это европейский научный проект, со стоимостью порядка 1,25 миллиарда евро, странами участниками которого являются Германия, Франция, Италия, Польша, Швеция, Швейцария, Словакия, Испания и Венгрия. Доля Российской Федерации в проекте составляет 27% и это второй по величине вклад после Германии. Проект XFEL разрабатывался при участии 300 институтов из 36 стран.
