РІЧНИЙ ЗВІТ ПРО ДІЯЛЬНІСТЬ щодо розвитку
Документи
Додаток No 13 до Договору №. 4N/2016 Підрядник: НАЦІОНАЛЬНИЙ ІНСТИТУТ ЛАЗЕРНОЇ, ПЛАЗМЕННОЇ ТА РАДІАЦІЙНОЇ ФІЗИКИ Фіскальний код: RO 9052135
РІЧНИЙ ЗВІТ ПРО ДІЯЛЬНІСТЬ щодо розробки основної програми
LAPLAS No IV No 4N/2017 рік 2017
Тривалість програми: 2 роки Дата початку: березень 2016 р. Дата завершення: грудень 2017 р
Мета програми: Програма LAPLAS IV пропонувала проводити фундаментальні та прикладні дослідження в галузі
пріоритети, встановлені SNCDI 2014-2020 (еко-нанотехнології та передові матеріали, космос та безпека, охорона здоров'я), із сфер компетенції INFLPR, з метою забезпечення підвищення конкурентоспроможності румунської економіки за допомогою інновацій, збільшення румунського внеску у розвиток знань та підвищення ролі науки у вирішенні проблем суспільства.
Мета програми визначається загальними цілями, які узагальнені нижче:
Завдання 1 INFLPR: Розширені дослідження з використанням лазерів, плазми та випромінювання в галузях інтелектуальної спеціалізації та суспільних інтересів. У рамках цієї загальної мети були визначені наступні конкретні цілі, що відповідають проектам, запропонованим для фінансування через Основну програму:
1. Вивчення явищ взаємодії речовини у всіх агрегатних станах та ультраінтенсивних електромагнітних полях, що застосовуються одночасно з екстремальними температурами та/або опроміненнями зарядженими частинками;
2. Синтез обробки та характеристика мікро- та наноструктур та наноматеріалів з новими структурними, композиційними та функціональними властивостями, виготовленими лазерними, плазмовими або радіаційними методами для застосування у фотоніці, хімії, мікрооптофлюїдіці та передових галузях промисловості;
3. Багатопрофільні дослідження, засновані на лазерних та плазмових методиках для розробки біоматеріалів та функціоналізованих препаратів, приладів з медичним та діагностичним застосуванням та для зменшення забруднення;
4. Прикладні дослідження з використанням лазерів, плазми та випромінювання для розробки сучасних матеріалів для використання в нових технологіях у сферах енергетики, навколишнього середовища, охорони здоров’я, космосу та безпеки.
Виконання цих цілей має на меті: i) отримання в тематичній галузі інституту нових теоретичних та експериментальних результатів.,
спеціальні, які можуть бути розроблені в рамках національних програм (PNIII), двосторонніх та міжнародних (HORIZON 2020, LASERLAB III, EURATOM, ESA тощо);
ii) розповсюдження отриманих результатів, підвищуючи таким чином престиж Румунії у міжнародному науковому світі;
iii) розвиток техніко-матеріальної бази інституту шляхом закупівлі нового обладнання, а також шляхом модернізації деяких установок, що призводить до підвищення науково-технічних показників INFLPR;
iv) розробка нових технологій або обладнання, необхідних ринку.
Фінансування цілей проекту LAPLAS IV PN 4N на 2017 рік здійснювалось таким чином:
В рамках цілі "Дослідження явищ взаємодії речовини у всіх агрегатних станах та надінтенсивних електромагнітних полях, що застосовуються одночасно з екстремальними температурами та/або опроміненням зарядженими частинками", фінансувався проект PN 16 47 01 01 "Розширені дослідження речовини в екстремальні умови ”, під час якого цього року відбулось 10 фаз, протягом січня-грудня 2017 року.
В рамках цілі "Фінансувався синтез, обробка та характеристика мікро- та наноструктур та наноматеріалів з новими структурними, композиційними та функціональними властивостями, що досягаються лазерними, плазмовими або радіаційними методами для фотоніки, хімії, мікрооптофлюїдики та передових галузей промисловості". проект під назвою PN 16 47 01 02 "Синтез, обробка та характеристика мікро- та наноструктур та наноматеріалів, виготовлених лазерними, плазмовими або радіаційними методами", який відбувся цього року, виконавши 17 фаз у січні-грудні 2017 р.
В рамках цілі "Мультидисциплінарні дослідження на основі лазерних та плазмових методів для розробки біоматеріалів та функціоналізованих препаратів, приладів з медичним та діагностичним застосуванням та зменшення забруднення" був профінансований проект під назвою PN 16 47 01 03 "Багатопрофільні дослідження з лазерами, плазма та випромінювання в громадських пріоритетних зонах (навколишнє середовище та здоров'я) », проведена цього року шляхом проведення 17 фаз протягом січня-грудня 2017.
В рамках цілі "Прикладні дослідження з використанням лазерів, плазми та випромінювання для розробки сучасних матеріалів для використання в нових технологіях у сферах енергетики, навколишнього середовища, охорони здоров'я, космосу та безпеки" був профінансований проект "Прикладні дослідження з використанням лазерів, плазми та випромінювання, призначене для розвитку нових технологій (у галузі охорони здоров’я, енергетики, безпеки та навколишнього середовища) »з кодом PN 16 47 01 04, під час якого цього року в січні-грудні 2017 року відбулося 17 фаз.
2. Яким чином здійснюється програма: 2.1 Опис діяльності (використовуючи також інформацію з фазових звітів, Додаток № 9)
Нижче описані основні заходи, здійснені в рамках проектів, що фінансуються на 2017 рік.
PN 16 47 01 01: Розширені дослідження речовини в екстремальних умовах Стадія I-P1
Фаза № 11 Назва: "Конфігурація надінтенсивних лазерних променів Ейрі-Бесселя для генерації високоенергетичного ТГц випромінювання" Відповідальний: д-р Траян ДАСКАЛУ Кінцевий термін: 15.03.2017
Цілі фази контракту: Вивчення та моделювання надінтенсивних балок типу Ейрі та Бесселя з метою генерування високоенергетичних пучків ТГц.
Опис діяльності Під час цієї фази контракту було проведено теоретичне моделювання щодо конфігурації наднизьких пучків Ейрі та Бесселя з метою генерування потужного ТГц випромінювання та боротьби з існуючими обмеженнями за допомогою гауссових пучків. Моделювання відповідало
дані, отримані під час експериментів, проведених в лабораторії CETAL-PW. Для енергії 90 мДж пучка накачування, профіль інтенсивності якого описується функцією Супергауса, була отримана енергія імпульсу ТГц 100 нДж. Для тієї ж енергії накачування, але з поперечним профілем інтенсивності типу Бесселя, виміряна енергія була в 22 рази вищою, тобто 2219 нДж. Таким чином, ефективність перетворення була збільшена на порядок, що пов'язано як з отриманням більш тривалої плазмової нитки, так і з більш рівномірним розподілом електронів у плазмі.
Фаза № 12. Назва: Розробка, випробування та калібрування діагностичних систем, пов’язаних з експериментами з прискоренням частинок при лазерно-плазмовій взаємодії Відповідальний: д-р C. Diplasu Кінцевий термін: 15.03.2017
Цілі контрактної фази: Взаємодія потужного лазера (ПВ) з будь-якими цілями створює екстремальні умови для існування речовини, надгустої плазми, в якій розвиваються релятивістські хвилі, головним результатом яких є прискорення електронів, а потім протонів або іонів, до енергії, порівнянні з енергіями, отриманими в класичних прискорювачах, але на значно менших відстанях (порядку міліметрів). У цьому контексті основною метою цієї фази є пропонування, розробка та калібрування діагностичних методів для швидкого визначення типу прискорених частинок (електронів або протонів) та вимірювання з достатньо хорошою точністю для застосувань, розподілу енергії та кут електронних і протонних пучків в експериментах з лазерно-плазмовим прискоренням, проведених на потужній лазерній установці в лабораторії CETAL-PW.
Опис діяльності На цьому етапі були впроваджені (розроблені та випробувані) конкретні методи діагностики пучків прискорених частинок (електронів, протонів) при лазерно-плазмовій взаємодії. При практичній реалізації експериментальних діагностичних пристроїв враховувались конфігурація лазерної системи PW та корпус взаємодії від CETAL. В основному був розроблений і побудований пристрій для виявлення та вимірювання розподілу енергії прискорених електронних пучків. Це спектрометр з постійними магнітами (B
0,5 Т), що має в якості електронного детектора фосфоресцентні пластини (пластини із зображеннями - IP) і здатні вимірювати енергії до 150 МеВ. Калібрувальні криві були сформовані за допомогою чисельного моделювання. Для виявлення протонів використовувались різні пакети радіохромних плівок (RCF), компонент яких моделювався за допомогою програми Monte Carlo SRIM-2008. Результати моделювання надають інформацію про шлях протонів у пакеті RCF в залежності від падаючої енергії. Результати дослідження були представлені на міжнародній конференції (2 усні доповіді) та на семінарі, організованому CETAL.
Фаза № 13 Заголовок: "Діагностичні дослідження плазми, що використовуються для обслуговування оптичних компонентів та висвітлення ефектів морфологічних та композиційних модифікацій, що виробляються на навмисно забруднених випробувальних поверхнях" Відповідальний: д-р Г. ДІНЕСКУ Кінцевий термін: 15.05.2017
Цілі фази контракту: наукові дані про температуру та щільність видів плазми; результати щодо морфологічних та композиційних характеристик поверхонь, оброблених у плазмі