Исследование дифракционного излучения в резонансных условиях для разработкиинтенсивного монохроматического источника излучения

Проект направлен на проведение фундаментальных исследований механизмов генерации монохроматического дифракционного излучения электронов МэВ-ных энергий в резонансных условиях. Планируется провести исследования механизма генерации излучения, основанного на плазмонных резонансах в отдельных элементах решётки. Одной из целей предлагаемого проекта является оптимизация параметров 2D решётки (выбор структуры решётки и материала подложки), что даст возможность эффективного управления пространственным распределением излучения и открывает новые возможности с точки зрения формирования направленных пучков излучения.5.1. Реферат включает следующие аспекты содержания исходного документа: — предмет, тему, цель работы:Объектом исследования является: Исследование резонансных эффектов и определение характеристик когерентного дифракционного излучения в субмиллиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн, генерируемого умеренно релятивистскими электронами, двигающимися вблизи сложных структур.Основной целью проекта является: Развитие теоретических представлений о механизмах разной природы, таких как резонансы в дифракционном излучении, обусловленные периодичностью структуры и модулированным электронным пучком; эффекты, обусловленные плазмонным резонансом в отдельных элементах решётки и экспериментальные исследования этих механизмов.Метод или методология проведения работы: Исследование процессов генерации когерентного резонансного переходного и дифракционного излучения будет проведено по схеме: разработка аналитической модели, проведение численных расчётов, изготовление мишеней, подготовка и проведение предварительного экспериментального исследования на ускорителе в г. Томске, анализ полученных результатов, и доработка при необходимости теоретической модели, подготовка и проведение экспериментального исследования на ускорителе LUCX (г. Цукуба, Япония).Результаты работы: По итогам выполнения проекта будут получены:– новые данные и закономерности генерации когерентного дифракционного излучения короткими электронными сгустками от различных решёток в миллиметровом и терагерцовом диапазонах;– проведено комплексное исследование, направленное на разработку и тестирование новых методов диагностики продольных и поперечных профилей электронных сгустков электронных ускорителей.Область применения результатов: Создание интенсивных монохроматических источников излучения нового поколения в терагерцевом диапазоне на базе современных компактных ускорителей. Применение полученных результатов для развития пучковых технологий.Значимость работы: На основе разработанных моделей и проведённых экспериментов можно будет прогнозировать монохроматичность и другие спектрально-угловые характеристики излучения. Модель, описывающая резонансное дифракционное излучение от наклонной решётки, будет разработана впервые и будет соответствовать мировому уровню.