Заведующий лабораторией нелинейной фотоники Физического факультета НГУ Сергей Турицын и научный сотрудник лаборатории нелинейной фотоники ФФ НГУ Анастасия Беднякова выиграли грант РНФ с проектом «Исследование нелинейных гибридных оптоволоконных лазерных систем с обратной связью и полупроводниковым усилителем» в конкурсе 2020 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами» (РНФ-DFG).

Целью проекта является теоретическое, численное и экспериментальное исследование появления когерентных структур из шума, нелинейного формирования таких структур в гибридных волоконных лазерах с полупроводниковым усилителем и применение методов машинного обучения для разработки «умных» гибридных волоконных лазерных систем.

Общая сумма финансирования проекта составляет 18 миллионов рублей (в 2021 году будет выделено 6 млн. рублей).
Все ожидаемые результаты важны для многочисленных современных и будущих научных и промышленных лазерных применений, начиная от оптической связи и заканчивая медициной. В настоящее время ведется интенсивная работа по разработке новых типов лазеров как в ведущих компаниях, так и во многих академических группах по всему миру, что обусловлено высокой научной и социальной значимостью применений лазеров.

— Как в России, так и в Германии фотоника признана одной из быстроразвивающихся современных технологий, которая позволяет осуществить прорывные разработки в области широкополосной связи, высокопроизводительных вычислений, промышленного производства, дисплеев, медицины и здравоохранения, освещения, биологических наук, а также в других отраслях. Лазерные технологии лежат в основе фотоники. Рассматриваемая технология гибридных волоконных лазерных систем с полупроводниковым усилителем представляет интерес для многих секторов экономики. Она способна содействовать прогрессу в таких областях как связь, мониторинг окружающей среды, здравоохранение и медицина, метрология, спектроскопия, автомобильная промышленность и другие. Новые типы современных лазеров будут иметь прямое воздействие на достижения в области науки и технологий, цифровой экономики и во многих других областях промышленности, бизнеса, инноваций, общественных услуг, а также практически на все аспекты нашей повседневной жизни. Однако современные лазеры представляют собой сложные нелинейные системы и, несмотря на их успешное применение, они все еще являются объектом исследований.

Понимание нелинейных процессов, лежащих в основе работы лазеров, позволит создать новые типы систем и улучшить их контроль. Поэтому фундаментальное математическое исследование нелинейных моделей, описывающих лазерные системы, играет важную роль в развитии этой технологии. Предлагаемые исследования помогут сохранить на высоком уровне российские и немецкие достижения в фундаментальной науке, включая нелинейную фотонику, лазерную физику, волоконно-оптические технологии, полупроводниковые технологии, математические исследования сложных систем и другие, — отметил профессор, заведующий лабораторией нелинейной фотоники Физического факультета НГУ Сергей Турицын.​

Партнерами с немецкой стороны является теоретическая группа из Института Вейерштрасса по прикладному анализу и стохастике (Weierstrass Institute for Applied Analysis and Stochastics, Берлин) под руководством профессора Андрея Владимирова.

Предшествующие исследования Сергея Турицына и лаборатории нелинейной фотоники НГУ, а также Андрея Владимирова в WIAS (Берлин) в области лазерной физики и технологий вызвали большой интерес научного сообщества.

Ожидаемые результаты исследований в рамках проекта имеют не только большое научное, но и практическое значение: будут исследованы нелинейная физика и инженерные дизайны, лежащие в основе новых типов гибридных волоконных лазерных системах с полупроводниковым усилителем с использованием теории, численного моделирования и эксперимента, что позволит создать технологическую платформу для разработки нового поколения «умных» лазеров.​

Источники

Ученые НГУ выиграли грант РНФ в области нелинейной фотоники
Новосибирский государственный университет (nsu.ru), 09/11/2020

Похожие новости

  • 04/08/2020

    Летняя школа СУНЦ НГУ: впервые — в онлайн-формате

    ​1 августа в СУНЦ НГУ открылась 59 Летняя физико-математическая и химико-биологическая школа. Впервые за все время существования школы она проходит в дистанционном формате. Трансляция торжественного открытия Летней школы прошла на официальном канале СУНЦ НГУ на YouTube.
    625
  • 19/10/2020

    Дипломами Общероссийского конкурса «Университетская книга-2020» отмечены издания СФУ и НГАСУ (Сибстрин)

    IX Общероссийский конкурс изданий «Университетская книга — 2020» посвящён двадцатилетнему юбилею проведения первого Общероссийского конкурса и приурочен к столетию Уральского федерального университета имени первого Президента России Б.
    362
  • 30/11/2020

    Директор специализированного учебно-научного центра России Яворский покинул пост

    ​Директор Специализированного учебно-научного центра России (СУНЦ) - физико-математической школы им. М. А. Лаврентьева при Новосибирском государственном университете Николай Яворский, занимавший эту должность 15 лет, покинул свой пост.
    177
  • 15/10/2020

    Директор математического центра ТГУ победил в конкурсе фонда «Базис»

    ​Руководитель Регионального научно-образовательного математического центра (НОМЦ) ТГУ, доктор физико-математических наук, член-корреспондент РАН Андрей Веснин стал одним из семи победителей конкурса Leader («Ведущий ученый») по фундаментальной математике.
    566
  • 09/04/2019

    Сибирские ученые оптимизируют работу электронных дисплеев органическими полупроводниками

    ​Ученые Новосибирского государственного университета (НГУ) займутся исследованием свойств органических полупроводников (материалов, используемых в электронике), чтобы повысить эффективность используемых сейчас электронных дисплеев, сообщил ТАСС руководитель лаборатории органической оптоэлектроники НГУ Евгений Мостович.
    1794
  • 15/09/2020

    Физики впервые создали модель для предсказания свойств любых молекул

    Группа ученых-физиков под руководством доцента ФФ ТГУ Рашида Валиева создала новую модель для расчета фотофизических характеристик молекул, которая применима для молекул любой природы, в том числе редкоземельных лантаноидов.
    403
  • 11/08/2020

    Академгородок 2.0 – приобретения и потери: мнения экспертов

    Что удалось сделать для развития Новосибирского научного центра за последние годы и какие задачи остаются нерешенными? Три известных российских ученых инвентаризируют достижения и проблемы в статье, написанной для «Континента Сибирь»*.
    655
  • 07/05/2020

    Названы призеры и победители Всесибирской олимпиады школьников

    ​В СУНЦ НГУ подвели итоги заключительного этапа ежегодной Всесибирской олимпиады школьников. Участниками трех туров олимпиады в этом году стали более 32 тысяч человек.  Всесибирская открытая олимпиада школьников (ВООШ) — самая масштабная предметная олимпиада для старшеклассников за Уралом.
    816
  • 26/09/2019

    Международная группа с участием ученых НГУ опубликовала статью о новом методе управления лазером

    В НГУ проведены исследования волоконного лазера с оригинальным управляющим элементом, использующим композитный наноматериал нового поколения на основе углеродных нанотрубок и ионной жидкости. Результаты работы опубликованы в престижном журнале Nano Letters.
    792
  • 08/10/2019

    Десять студентов и аспирантов НГУ получат стипендии Президента и Правительства Российской Федерации

    Стипендия Президента и Правительства Российской Федерации назначается студентам и аспирантам, осваивающим образовательные программы высшего образования. Для получения стипендии необходимо иметь отличные успехи в учебе и научных исследованиях, быть победителем всероссийских и международных олимпиад, творческих конкурсов, фестивалей или являться автором открытий и научных статей.
    1272