Kutatásvezető: Dr. Pálfalvi László
A HUN-REN-PTE
Nagy Intenzitású Terahertzes Kutatócsoport
Támogatás összege
400e Ft
A kutatás rövid ismertetője
Az előző két támogatási ciklus alatt meghonosítottunk egy extrém nagy energiájú, illetve extrém nagy elektromos csúcs térerősségű terahertzes (THz) impulzusok előállítására szolgáló technikát, mely egy két évtizeddel korábbi felismerésnek, az ún. döntött impulzusfrontú gerjesztésnek köszönhető. Mára az általunk kidolgozott, világviszonylatban leghatékonyabb módszerként számon tartott eljárást a legnevesebb kutatóhelyeken használják például szilárdtestfizikai alapkutatásokban.
Az elmúlt évek fő törekvése a THz-es impulzusenergia felskálázása, illetve az alkalmazási lehetőségek feltárása volt. Eközben szembesültünk az eredeti döntött impulzusfrontú elrendezés alkalmazásainak kiterjesztését akadályozó tényezőkkel. Ezen akadályozó tényezők megszüntetése érdekében több új elrendezésre tettünk javaslatot, melyek mindegyike szabadalmaztatás alatt áll, némelyik már oltalmat is nyert, ami a megvalósíthatóságot és a működőképességet mutatja
Letöltések
- Dr. Pálfalvi László szakmai önéletrajza
- Letöltés 2
- Letöltés 3
Kutatási tevékenységünket három tevékenységre oszthatjuk.
- Nemzetközi előkelő pozíciónk megőrzése érdekében további kutató és fejlesztőmunkára van szükség. Jelentős előrelépést várunk a javasolt elrendezések gyakorlati megvalósításától, ami technológiai fejlesztéseket is igényel. Mind a nagy impulzusenergiájú THz-es források, mind pedig a speciális nyaláb- illetve impulzusparaméterekkel (pl. extrém nagy átlagteljesítmény) rendelkező források megvalósulása nagy áttörést hozhat. A lítium-niobát kristályon alapuló terahertzes impulzusforrásaink kiválóan teljesítettek a gyakorlatban, ám a THz-keltési módszer jellegéből fogva számos korlátot támaszt. Ezek kiküszöbölése érdekében nagy lendülettel zajlanak különböző alternatív koncepciók kidolgozása, melyek más már a demonstrációs fázisba is eljutottak. Különös figyelmet szentelünk a leképező optikától mentes, felületében mikrostrukturált kristályokkal történő THz-keltésnek. A pumpáló lézerek feljődésének fényében a lítium-niobát mellett a félvezető típusú anyagok is fontos szerepet kapnak.
- Különös kihívásnak tekintjük a részecskegyorsítás, mint alkalmazás hazai megvalósítását. Csoportunk ötleteivel mozgatórugója volt annak, hogy a THz-es részecskegyorsítás a világ különböző helyein gyakorlati stádiumba léphessen. E téren is rendelkezünk benyújtott, illetve oltalom alatt álló hazai és nemzetközi szabadalmakkal. THz-es impulzusokkal történő elektrongyorsítással kapcsolatos szimulációs számításaink nagyon bíztatóak. Folyamatban van több, különböző elven működő THz-es elektrongyorsító tervezése és kivitelezése.
- Társadalmilag is fontosnak tartjuk, hogy minél jobban elmozduljunk interdiszciplináris irányba. Biológus kollégákkal együttműködve már megkezdtük a THz élő szövetre, életfunkciókra vett hatását vizsgálni. A THz-es technikákat szeretnénk minél szélesebb körben kiterjeszteni orvosbiológiai alkalmazásokra.
