Регистрация / Вход
Прислать материал

Рентгеновская и электронная спектроскопия с разрешением по времени с использованием лазеров на свободных электронах

Докладчик: Солдатов Александр Владимирович

Должность: заведующий кафедрой физики наносистем и спектроскопии физического факультета Южного федерального университета

Цель проекта:
Задача проекта - Разработка и внедрение новой уникальной методики -рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с высоким временным разрешением в рамках создания научно-технического задела с применением Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах (проект XFEL) в рамках сотрудничества с научно- исследовательскими организациями и университетами Федеративной Республики Германия и российско- германского Института Иоффе-Рентгена. Проведение на базе этой и дополняющих ее рентгеноспектральных методик нанодиагностики новых перспективных функциональных материалов.

Основные планируемые результаты проекта:
Основные планируемые результаты:
1 Разработка и внедрение новой уникальной методики - рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с фемтосекундным временным разрешением с применением Европейского лазера на свободных электронах. (Россия - Германия)
2 Установление закономерностей динамики атомной и электронной структуры целого ряда перспективных материалов на основании разработанной методики. (Россия)
3 Разработка аппаратуры для уникальной методики рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с высоким временным разрешением в рамках создания научно-технического задела с применением Европейского лазера на свободных электронах. (Германия)
4 Осуществление подготовки российских специалистов для использования методики рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с высоким временным разрешением на европейском рентгеновском лазере на свободных электронов. (Россия - Германия)
5 Проведение синтеза новых перспективных материалов, для которых динамика наноразмерной атомной и электронной структур играет определяющее значение в формировании их технологически значимых характеристик. (Россия)
6 Проведение предварительных исследований комплиментарными рентгеноспектральными методами (RIXS, XES, XAFS) перспективных материалов, которые будут исследоваться с применением методики рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с высоким временным разрешением. (Россия-Германия)

Все результаты, получаемые в ходе выполнения проекта будут иметь несомненную мировую новизну, так как сам Европейский рентгеновский лазер на свободных электронах является уникальной научной установкой. не имеющей в мире аналогов по своим техническим характеристикам.

Заявленные результаты будут достигнуты благодаря объединению в настоящем проекте усилий пяти ведущих отечественных научных групп, проводящих исследования в области рентгеновской и электронной спектроскопия с разрешением по времени с использованием лазеров на свободных электронах для нанодиагностики перспективных функциональных материалов для нано-био-медицинских применений и трех ведущих научных груп из университетов Германии.




Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
1. Область применения результатов- исследования по разработке новых материалов для таких областей как материалы для нано-био-медицинских применений, нанофотоника, фотовольтаика, спинтроника, высокотемпературная сверхпроводимость, графеновая электроника, элементная база для квантовых компьютеров.
2. Планируемые результаты будут внедрены в научных организациях и предприятиях высокотехнологичного сектора экономики России, занимающихся разработкой новых материалов для таких областей как материалы на био-медицинских применений, нанофотоника, фотовольтаика, спинтроника, высокотемпературная сверхпроводимость, графеновая электроника, элементная база для квантовых компьютеров.
3. Анализ современного состояния исследований в области проекта позволяет сделать вывод о существенном влиянии настоящего проекта на ускоренное развитие исследований в рамках международного сотрудничества в области нанодиагностики функциональных материалов и процессов с высоким и сверхвысоким (вплоть до фемтосекундного диапазона) временным разрешением и приведет к усилению роли России в таком крупном международном проекте как Европейский рентгеновский лазер на свободных электронах.

Текущие результаты проекта:
Проведен патентный поиск по тематике проекта (аппаратура для рентгеновской и электронной спектроскопии с разрешением по времени с использованием лазеров на свободных электронах).
Проведен анализ научной литературы по тематике проекта (Рентгеновская и электронная спектроскопия с разрешением по времени с использованием лазеров на свободных электронах).
Подготовлено техзадание для закупки специализированного суперкомпьютера для теоретических расчетов и программного обеспечения для многомасштабного компьютерного моделирования спектральной нанодиагностики новых функциональных материалов.
Проведена отработка технологий синтеза исследуемых в проекте перспективных функциональны материалов для нано-био-медицинских технологий.