Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Снигирев Анатолий Александрович Франция
Номер договора
14.Y26.31.0002
Период реализации проекта
2014-2018

По данным на 18.05.2020

41
Количество специалистов
34
научных публикаций
14
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

Лаборатория призвана реализовать прорывную технологию в сфере создания рентгеновской оптики нового поколения. Сотрудники лаборатории разрабатывают и создают новые материалы и устройства оптики. Результаты исследований могут быть востребованы в материаловедении, биотехнологиях и медицине, в частности, создании методов томографии наноразмерного разрешения.

Название проекта: Разработка принципиально новой технологии управления параметрами рентгеновского излучения с наноразмерным разрешением с использованием наноструктурированных материалов элементов II периода

Приоритет СНТР: а


Цели и задачи

Направления исследований: Разработка и совершенствование рентгенооптических элементов (РОЭ) и рентгенооптических устройств (РОУ) с последующим использованием для экспериментов на собственном оборудовании и на оборудовании ведущих мировых центров класса Mega science

Цель проекта: Разработка и совершенствование рентгенооптических элементов (РОЭ) и рентгенооптических устройств (РОУ) нанометрового управления и разрешения рентгеновского пучка, которые могут применяться для широкого круга методик исследования на основе рентгеновского излучения синхротронных и лабораторных источников, включая рентгеновскую микроскопию, дифрактометрию, спектроскопию, рефлектометрию, интерферометрию, решение сопутствующих проблем источников синхротронного излучения четвертого поколения в области материаловедения, физики конденсированного состояния и наносистем, технических и инженерных задач


Практическое значение исследования

Научные результаты:

  • Разработаны и оптимизированы системы оптики формирования пучка: аксиконы и многолинзовые in-line интерферометры, расширители пучка и коллиматоры, фильтры пучка и диффузоры.
  • Разработаны и оптимизированы системы оптики транспорта пучка: алмазная оптика, 1D и 2D линзы, сделанные из алюминия и бериллия, ультракомпактные трансфокаторы.
  • Разработаны и оптимизированы системы рентгеновской нанооптики для высокоразрешающей микроскопии. Созданы новые технологии изготовления оптики: аддитивные технологии, ионно-лучевая литография и др.
  • Разработаны и оптимизированы системы диагностики источника и пучка, комплексный подход для максимально эффективной передачи рентгеновского излучения от источника к исследовательским станциям с сохранением его когерентных свойств и для адаптации параметров рентгеновского излучения под научные задачи.
  • Разработаны устройства, технологии и усовершенствованы методики исследования для раскрытия потенциала высокоэнергетичных и высококогерентых дифракционно ограниченных синхротронных источников 4-го поколения, включая лазеры на свободных электронах

Внедрение результатов исследования:

  • Протестировано более 100 элементов и 11 устройств рентгеновской оптики на лабораторном комплексе SynchrotronLike БФУ имени И. Канта, а также на источниках синхротронного излучения ESRF (Франция) и на DESY (Германия).

  • Осуществлена поставка в ESRF (Франция) специального устройства рентгеновской оптики Speckle Suppressor для подавления паразитного спекла в схеме рентгеновской микроскопии, ультракомпактного рентгеновского трансфокатора (2015 г.).

  • Осуществлена поставка на DESY (Германия) мини-трансфокатора (2017 г.).

  • Осуществлена поставка In-line интерферометров (варианты чипов, включающих в себя экспериментальные образцы 100-а, 30-ти линзового, билинзового, 6-ти линзового и мультилинзового in-line интерферометров, а также и зеркального интерферометра).

  • Осуществлена поставка составных преломляющих линз на основе бериллия (Be) алюминия (Al), никеля (Ni).

  • Осуществлена поставка аксиконовых преломляющих оптических элементов.

Образование и переподготовка кадров:

  • Защиты: 3 кандидатские диссертации.

  • Организовано 25 стажировок в ведущих исследовательских центрах и университетах России и Европы.

  • Проведены международные объединенные школы: Smart Nanomaterials and X-ray optics 2014. Modeling, Synthesis and Diagnostics (2014, 2015, 2016 гг.), Nanocarbon for optics and electronics (2016 г.), , международный воркшоп 20 years of X-Ray Optics: Conditions and Prospects (2016 г.), XXX International School-Symposium on Holography, Coherent Optics and Photonics (2017 г.), The International School on XFEL: Science and Instrumentation (2018 г.), Школа-семинар Источники 4-го поколения: оптика и применения (2018 г.)

  • Разработано 3 учебно-методических комплекса для магистров: «Метрология рентгеновской оптики» (2014 г.), «Основы рентгеновской оптики» (2014 г.), «Практикум по рентгеновской оптике» (2014 г.).

  • Разработаны рабочие программы: «Экспериментальные методы исследования микро- и наноструктур» для аспирантов второго года обучения (2016 г.), «Применение рентгеновской оптики в современных исследованиях на установках Мега-класса» для магистров (2017 г.), «Рентгеновская оптика: материалы и технологии» для магистров (2017 г.), «Кристаллография и дифракционные методы изучения структуры и свойств материалов» для магистров (2017 г.), «Рентгеновская оптика, материалы и технологии» для магистров (2018 г.), «Основы когерентной рентгеновской оптики для установок класса Мега-Сайенс» для аспирантов (2018 г.).

  • Разработаны первый и второй модули онлайн-курса «Рентгеновская оптика» совместно с Щелоковым И. А., к.ф.-м.н., научным сотрудником Лаборатории рентгеновской кристаллооптики ИПТМ РАН, г. Черноголовка.

Организационные и инфраструктурные преобразования:

  • Создан научно-образовательный тренировочный центр подготовки и проведения синхротронных исследований SynchrotronLIKE. Он используется для комплексного инструментального обеспечения образовательных программ, научно-исследовательских опытно-конструкторских и технологических работ, а также для метрологического обеспечения широкой номенклатуры измерений методами неразрушающего контроля.

  • Получены 10 российских патентов на полезную модель, 2 евразийских патента на изобретение, зарегистрированы 4 «ноу-хау», подано 3 заявки на полезные модели, причем в отношении 1 принято решение о выдаче патента.

  • Организована 41 экспедиция для проведения экспериментов в ведущих исследовательских центрах (ESRF, DESY), включая 10 поддержанных заявок для проведения экспериментальных сессий.

  • Создан компактный инновационный научно-исследовательский кластер мирового уровня для дальнейшей кооперации с ведущими европейскими и мировыми научными и исследовательскими центрами.

Другие результаты:

  • Публикации научной группы доступны в Scopus (57), WoS (47) и ядре РИНЦ (56).

  • 13521 цитирование статей руководителя группы (за период 2014-2019 гг.), в том числе Scopus (2695), WoS (2435) и ядро РИНЦ (8391)

  • 1401 цитирований статей научной группы, в том числе Scopus (706), WoS (412) и ядро РИНЦ (283)

  • 221 печатная работа (тезисы, постерные доклады, устные доклады) на российских и международных конференциях, включая 29 приглашенных докладов ведущего ученого.

Сотрудничество:

  • European Synchrotron Radiation Facility (Франция), Deutsches Elektronen-Synchrotron (Германия), Берлинское сообщество электронного накопительного кольца для синхротронного излучения BESSY (Германия), Европейский рентгеновский лазер на свободных электронах (Германия); Ускорительный комплекс SPring-8 (Япония), Источник синхротронного излучения Advanced Photon Source (США), Ускоритель-синхротрон NSLS-II (США), Ускорительный комплекс Diamond Light Source (Великобритания): совместные исследования, прохождение стажировок, проведение экспериментальных сессий

  • Институт прикладных физических проблем имени А. Н. Севченко Белорусского государственного университета (Республика Беларусь), Утрехтский университет (Нидерланды), Норвежский университет естественных и технических наук (Норвегия), Гданьский политехнический университет (Польша), Технический университет Эйндховена (Нидерланды), Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» (Россия), Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения РАН, Национальный исследовательский Томский государственный университет (Россия), Южный федеральный университет (Россия), Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова (Россия), НИТУ «МИСиС» (Россия): совместные исследования, студенческие обмены, участие в конференциях

  • Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов (Россия), Физический институт имени П. Н. Лебедева РАН (Россия), Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А. А. Бочвара (Россия), Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН (Россия), Институт общей физики имени А. М. Прохорова РАН (Россия): совместные исследования, научные мероприятия

  • Федеральный научно-исследовательский центр «Кристаллография и фотоника» РАН (Россия), Федеральный исследовательский центр «Коми научный центр Уральского отделения РАН» (Россия), Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (Россия), Объединенный институт ядерных исследований (Россия): совместные исследования
Скрыть Показать полностью
Simons H., Snigirev A. et al.
Dark-field X-ray Microscopy for Multiscale Structural Characterization. Nature Communications 6: 6098 (2015).
Dubrovinskaia N., Ershov P., Snigireva I., Snigirev A., et al.
Terapascal Static Pressure Generation with Ultrahigh Yield Strength Nanodiamond. Science Advances 2(6): e1600341 (2016)
Kononenko T.V., Ralchenko V.G., Ashkinazi E.E., Polikarpov M., Ershov P., Kuznetsov S., Yunkin V., Snigireva I., Konov V.I.
Fabrication of polycrystalline diamond refractive X-ray lens by femtosecond laser. Applied Physics A: Materials Science & Processing 122: 152 (2016).
Petrov A.K., Snigirev A. et al.
Polymer X-ray Refractive Nano-Lenses Fabricated by Additive Technology. Optics Express 25(13): 14173–14181 (2017).
Zverev D., Barannikov A., Snigireva I., and Snigirev A.
X-ray Refractive Parabolic Axicon Lens. Optics Express 25: 28469–28477 (2017).
Фотоальбомы
Вторник , 03.12.2019
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Светоизлучающие углеродные квантовые наноструктуры

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики»

Нанотехнологии

Санкт-Петербург

Рогач Андрей

Германия

2018-2020

Лаборатория функциональных алюмосиликатных наноматериалов

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина»

Нанотехнологии

Москва

Львов Юрий Михайлович

США, Россия

2017-2021

Международная лаборатория гибридных фотонных наноматериалов

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Нанотехнологии

Москва

Ракович Юрий Петрович

Ирландия, Беларусь

2017-2021