Сообщение об ошибке

  • Notice: Undefined offset: 1062 в функции user_node_load() (строка 3724 в файле E:\web\documentroot\kaf70.mephi.ru\www\modules\user\user.module).
  • Notice: Trying to get property 'name' of non-object в функции user_node_load() (строка 3724 в файле E:\web\documentroot\kaf70.mephi.ru\www\modules\user\user.module).
  • Notice: Undefined offset: 1062 в функции user_node_load() (строка 3725 в файле E:\web\documentroot\kaf70.mephi.ru\www\modules\user\user.module).
  • Notice: Trying to get property 'picture' of non-object в функции user_node_load() (строка 3725 в файле E:\web\documentroot\kaf70.mephi.ru\www\modules\user\user.module).
  • Notice: Undefined offset: 1062 в функции user_node_load() (строка 3726 в файле E:\web\documentroot\kaf70.mephi.ru\www\modules\user\user.module).
  • Notice: Trying to get property 'data' of non-object в функции user_node_load() (строка 3726 в файле E:\web\documentroot\kaf70.mephi.ru\www\modules\user\user.module).

Лазерное охлаждение и ультрахолодная плазма (ОИВТ РАН)

Руководитель лаборатории 1.4 ОИВТ РАН, профессор кафедры №70 НИЯУ МИФИ, д.ф.-м.н. Борис Борисович Зеленер

 

В лаборатории применяются современные методы квантовой оптики и лазерной спектроскопии для создания и исследования ультрахолодной плазмы и ансамблей ридберговских атомов. Лазерное охлаждение и пленение нейтральных атомов позволяет получить полностью контролируемый ансамбль атомов с температурой порядка 10-3 К и концентрацией ~1011 см-3.

Разработана новая прецизионная неразрушающая методика измерения температуры газа холодных атомов по разнице ширин двухфотонных резонансов. Данная методика может быть использована как для измерения температуры антиводорода в магнитных ловушках, так и в горячих газах.

В лаборатории создана оптическая дипольная ловушка для атомов лития. Такой тип потенциала позволяет удерживать и манипулировать как отдельными атомами, так и ансамблями нейтральных атомов.

Фотография ультрахолодных нейтральных атомов лития-7 удерживаемых в оптическом потенциале

В лаборатории было измерено наиболее точное на данный момент значение порога ионизации для атома кальция-40. Точность измерения порога ионизации была увеличена более чем в 50 раз.

 

 

Облако холодных атомов кальция-40 в МОЛ возбуждается выше порога ионизации с помощью непрерывного лазерного излучения. Это дает возможность изучать стационарную неидеальную плазму с параметром неидеальности порядка 1.

В 2024 году в лаборатории впервые в мире получен новый физический объект - стационарная ультрахолодная плазма ( Zelener, B. B., Vilshanskaya,  K. P., Morozov, N. V., Saakyan S.A., Bobrov A. A., Sautenkov  V. A. and Zelener, B. V. (2024). Steady-state ultracold plasma created by continuous photoionization of laser cooled atoms. Physical Review Letters, 132, 115301.)

Основные направления исследований:

Численное моделирование свойств ультрахолодной плазмы
Моделирование охлаждения и захвата антиводорода в различные типы ловушек
Неидеальная плазма создаваемая в различных экспериментах но имеющая одинаковые параметры неидеальности является подобной. Это позволяет в лабораторных условиях исследовать неидеальную плазму и получить информацию необходимую для задач термоядерной энергетики.
Сверхчувствительные сенсоры и датчики на основе ридберговских атомов
Квантовая метрология
 
 

Хотите узнать подробнее о необыкновенном на первый взгляд процессе лазерного охлаждения и пленении нейтральных атомов - смотрите:

 

Наши студенты представляют свои квалификационные работы и нередко продолжают свою научную деятельность уже в качестве аспирантов

В настоящее время аспирант МИФИ м.н.с. А.А. Назаров (год окончания магистратуры 2024г.) работает на установке по созданию стационарной ультрахолодной плазмы Ca-40.   

Список основных публикаций научной группы (включая студентов кафедры 70 МИФИ) :

2024

  1.  Zelener, B. B., Vilshanskaya,  K. P., Morozov, N. V., Saakyan S.A., Bobrov A. A., Sautenkov  V. A. and Zelener, B. V. (2024). Steady-state ultracold plasma created by continuous photoionization of laser cooled atoms. Physical Review Letters, 132, 115301. Q1
  2. Bronin, S. Y., Vikhrov, E. V., Zelener, B. B., & Zelener, B. V. (2024). Reply to “Comment on ‘Ultracold plasma expansion in quadrupole magnetic field'”. Physical Review E, 110(2), 027202. Q1
  3. Bronin, S. Y., Vikhrov, E. V., Saakyan, S. A., Zelener, B. B., & Zelener, B. V. (2024). Electronic resonances in expanding non-neutral ultracold plasma. Physics of Plasmas, 31(3). Q1
  4. Sautenkov, V., Saakyan, S., Bobrov, A., Khalutornykh, L., & Zelener, B. B. (2024). Spectroscopy of resonantly saturated selective reflection from high-density rubidium vapor using the pump-probe technique. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 328, 109153. Q1

2023

  1. Bronin, S. Y., Vikhrov, E. V., Zelener, B. B., & Zelener, B. V. (2023). Ultracold plasma expansion in quadrupole magnetic field. Physical Review E, 108(4), 045209. Q1
  2. Bronin, S. Y., Vikhrov, E. V., Zelener, B. B., & Zelener, B. V. (2023). General expression for the probability distribution function of electric field in a spatially inhomogeneous non-neutral plasma. Physics of Plasmas, 30(1). Q1
  3. Бронин, С. Я., Вихров, Е. В., Зеленер, Б. Б., & Зеленер, Б. В. (2023). Влияние магнитного поля на формирование ультрахолодной плазмы. Письма в ЖЭТФ, 117(2), 121-126.

2022 

  1. Saakyan, S., D'yachkov, L., Klimov, S., Sautenkov, V., Zelener, B.B. Photoionization cross section of first excited state of lithium (2022) Spectrochimica Acta - Part B Atomic Spectroscopy, 195, art. no. 106503. Q1
  2. Зеленер, Б. Б., Бронин, С. Я., Вильшанская, Е. В., Вихров, Е. В., Галстян, К. П., Морозов, Н. В., ... & Зеленер, Б. В. (2022). Физические процессы при расширении ультрахолодной плазмы. Квантовая электроника, 52(6), 523-527.

 2021

  1. Bronin, S. Y., Zelener, B. B., & Zelener, B. V. (2021). Thermal conductivity and viscosity in fully ionized multiple-charged strongly coupled plasma. Plasma Sources Science and Technology, 30(11), 115018. Q1
  2. Vikhrov E. V., Bronin S. Ya., Zelener B. B., Zelener B. V. (2021). Ion wave formation during ultracold plasma expansion. Physical Review E, 104, 015212. Q1
  3. Bronin, S. Y., Zelener, B. B., & Zelener, B. V. (2021). Refraction, absorption and reflectivity of radiation in strongly coupled plasma. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 268, 107621. Q1
  4. Bronin, S. Y., Korchagin, D. S., Zelener, B. B., & Zelener, B. V. (2021). Ion microfield in ultracold multiply ionized strongly coupled plasma. Physics of Plasmas, 28(11), 112106. Q1
  5. Saakyan, S. A., Vilshanskaya, E. V., Galstyan, K. P., Sautenkov, V. A., & Zelener, B. B. (2021). Measurement of the photoionization cross section of lithium 2P3/2 state in magneto-optical trap with UV light emitting diode. Measurement Science and Technology.
  6. Zelener, B. B., Vilshanskaya, E. V., Saakyan, S. A., Sautenkov, V. A., Zelener, B. V., & Fortov, V. E. (2021). Diagnostics of a Diluted Ultracold Plasma Using the Autoionization Effect of Rydberg States of 40 Ca Atoms. JETP Letters, 113(2), 82-85.
  7. Bobrov, A. A., Saakyan, S. A., Sautenkov, V. A., & Zelener, B. B. (2021). Dipole–Dipole Broadening in the Selective Reflection of an Intense Laser Beam from the Interface between a Transparent Dielectric and a Dense Resonance Gas. JETP Letters, 114(9), 524-527.
  8. Bronin S. Ya., Vikhrov E. V., Zelener B. B., Zelener B. V. (2021). Physical Processes Underlying the Formation of a Steady-State Ultracold Nonideal Plasma. JETP Letters, 114(10), 572-578.
  9. Sautenkov, V. A., Saakyan, S. A., & Zelener, B. B. (2021). Optical Resonant Saturation of Dipole–Dipole Broadened Transitions in High-Density Atomic Vapor. Journal of Russian Laser Research, 42(4), 405-411.
  10. Saakyan, S. A., Sautenkov, V. A., & Zelener, B. B. (2021). Near-Threshold Measurement of the Photoionization Cross-Section of the Lithium 2P3/2 State in a Magneto-Optical Trap. Journal of Russian Laser Research, 42(5), 545-553.

 

 

 

776