Могилевский фестиваль науки Конкурс презентаций « Наука и ее творцы» Государственное учреждение образования «Средняя школа 15 г. Могилева» История белорусского. - презентация

1 Могилевский фестиваль науки Конкурс презентаций « Наука и ее творцы» Государственное учреждение образования «Средняя школа 15 г. Могилева» История белорусского лазера подготовил: Черняков Антон Георгиевич учащийся 8 «В» класса консультант: Турбинская Галина Викторовна учитель физики Могилев, 2015

2 Основные этапы становления 17 ЯНВАРЯ 1955 г. - создан Институт физики и математики Академии наук БССР первый в республике научно-исследовательский центр физико- математического профиля г. - преобразован в два самостоятельных учреждения: Институт физики и Институт математики и вычислительной техники г. - при институте был создан конструкторско- технологический отдел, трансформировавшийся впоследствии в юридически самостоятельное учреждение Опытное конструкторское бюро «Аксикон» г. – на основе десяти лабораторий Института физики, специализировавшихся в основном в области спектроскопии и физики плазмы, был создан Институт молекулярной и атомной физики (ИМАФ) могилёвское отделение института было преобразовано в Институт прикладной оптики.

3 Ученые - первопроходцы Б. И. Степанов Директор Института физики с 1957 по 1985 гг. А. Н. Севченко Первый директор института

4 М. А. Ельяшевич Приглашен в Минск из Государственного оптического института (Ленинград) Н. А. Борисевич Белорусский физик Ф. И. Федоров Белорусский физик Ученые - первопроходцы

5 Достижения получившие мировое признание создана ковариантная теория электромагнитных и акустических волн в анизотропных средах, открыто явление бокового смещения светового пучка при полном внутреннем отражении Б.И. Степанов развита теория люминесценции и поглощения света растворами сложных молекул и полупроводниками, установлено универсальное соотношение между спектрами люминесценции и поглощения света Ф. И. Федоров Б.В. Бокуть В.В. Филиппов и другие

6 развита спектроскопия свободных сложных молекул, детально изучено явление стабилизации лабиализации электронного возбуждения сложных молекул Достижения получившие мировое признание Н. А. Борисевич В.А. Толкачев и другие детально изучены спектрально-люминесцентные свойства молекул хлорофилла и родственных соединений, установлена роль синглетного кислорода в процессах фотоокисления и фото деструкции А.Н. Севченко Г.П. Гуринович К.Н. Соловьёв

7 разработан ряд методов и созданы комплексы аппаратуры для исследования плазмы в лабораторных и натурных условиях, включая движение космических объектов, а также аппаратура авиакосмического дистанционного спектрометрирования природных объектов М.А. Ельяшевич Л.И. Киселевский В.С. Бураков изучены особенности оптических волноводов с анизотропным заполнением и распространения гауссовых пучков в анизотропных средах; созданы технологии получения элементов планарной интегральной оптики. Достижения получившие мировое признание А.М. Гончаренко В.П. Редько

8 предсказана и получена лазерная генерация на растворах красителей, развиты и реализованы принципы построения лазеров с плавно перестраиваемой частотой, включая лазеры с распределённой обратной связью (РОС), создан ряд лазерных приборов, генерирующих во всём видимом диапазоне. разработаны теоретические подходы, методы и высокоэффективные устройства для нелинейно-оптического преобразования частоты лазерного излучения, позволяющие совместно с лазерами различных типов (твёрдотельных, полупроводниковых, жидкостных и др.) получать излучение с плавно перестраиваемой частотой в инфракрасном, видимом и ультрафиолетовом диапазонах спектра. Б.И.Степанов А.Н.Рубинов и другие В.Н.Белый Н.С.Казак П.А.Апанасевич и другие Достижения получившие мировое признание

9 развиты физические основы динамической голографии, открыто явление обращения волнового фронта (ОВФ) световых пучков при четырех фотонных взаимодействиях реализовано широкомасштабное внедрение методов атомного и молекулярного спектрального анализа на предприятиях республики; разработаны новые методы определения свойств углеводов и белков, полимерных материалов, льноволокна и т.п; А.С.Рубанов Б.И.Степанов П.А.Апанасевич Н.А.Борисевич В.С.Бураков и другие Достижения получившие мировое признание

10 изучены изменения спектрально-оптических характеристик резонансных сред под воздействием мощного излучения и их проявлений в процессах распространения классических и квантованных световых создан ряд методов и лазерных приборов для применений в физиотерапии и офтальмологии, открыто явление защитного свойства пигментов органов зрения человека и животных от повреждающего действия лазерного и рентгеновского излучения (В.А. Мостовников, Г.А. Мостовникова, Г.И. Желтов, В.А. Лапина и др.); А.А.Афанасьев С.Я.Килин П.А.Апанасевич Достижения получившие мировое признание

11 развиты физические основы полупроводниковых лазеров и нелинейной оптики полупроводников, созданы новые типы инжекционных и стримерных лазеров, лазеров с диодной, оптической и электронной накачкой на полупроводниковых кристаллах и квантоворазмерных гетероструктурах. В.П.ГрибковскийС.В.Гапоненко и другие на основе многостороннего изучения рассеяния света различными средами созданы методы и приборы определения характеристик атмосферы, водных бассейнов и других естественных и искусственных сред (А.П. Иванов, В.А. Лойко, А.П. Чайковский, А.П. Пришивалко, К.Г. Предко, Э.П. Зеге, И.Л. Кацев и др.); Достижения получившие мировое признание

12 на основе предложенных Ф.И. Федоровым векторной параметризации группы Лоренца и метода универсальных уравнений развиты оригинальные эффективные подходы в теории полей и частиц; предсказаны новые поляризационные, топологические и нелинейные эффекты в динамике микро- и макросистем, в том числе, зарегистрированные экспериментально. Создан ряд новых приборов и методов ядерной спектроскопии (Э.А. Рудак, А.В. Берестов, А.М. Хильманович и др.). А.А.Богуш Л.М.Томильчик и другие В.И.Стражев Достижения получившие мировое признание

13 Эти и другие результаты отмечены: 2-мя Ленинскими премиями 7-ю Государственными Премиями СССР 3-мя премиями Совета Министров СССР 10-ю премиями Ленинского комсомола Трем сотрудникам Института присвоено звание Героя Социалистического труда В 1967 г. Институт физики награжден Орденом Трудового Красного Знамени за успехи в развитии физической науки и подготовку высококвалифицированных научных кадров 14-ю Государственными премиями Беларуси

14 Институт физики сегодня 224 научных сотрудника 5 академиков 4 члена-корреспондента 41 доктор наук 107 кандидатов наук 25 аспирантов и докторантов

15 Основные направления деятельности в настоящее время лазерная физика, разработка и создание новых лазерных источников и систем различного назначения нелинейная и квантовая оптика, лазерная спектроскопия нелинейная динамика сложных систем физика квантоворазмерных структур перенос оптического излучения и оптика рассеивающих сред, оптические методы исследования и диагностики природных объектов и биологических сред физика элементарных частиц и ядерных реакций

16 Белорусский лазер на службе у медиков Родник-1 Снаг Лазерный ретинальный стимулятор Гемоквант-04 ФДТ-лазер Диагностика нарушений ритма сердца

17 Аппарат лазерный терапевтический «Родник-1» Назначение и область применения: Многоцветный многофункциональный четырехканальный лазерный терапевтический аппарат «Родник-1» представляет собой универсальный терапевтический комплекс. Аппарат не имеет аналогов по функциональным возможностям и терапевтической эффективности при лечении широкого круга заболеваний различного генезиса (длительно незаживающие раны и язвы, ожоги, переломы костей, разрывы связок и мышц, спортивные травмы, заболевания органов опоры и движения, гинекологические заболевания, ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, язвенная болезнь желудка, неврологические заболевания и т.д.). Аппарат обеспечивается методиками лазерной и магнитолазерной терапии, разработанных ведущими специалистами-медиками РБ по соответствующему профилю.

18 Магнитно-лазерный терапевтический аппарат «Снаг» выполнен на основе современной элементной базы полупроводниковых лазеров. Применяется для лечения заболеваний с глубокой локализацией патологического очага, а также купирования болевого синдрома различной этиологии.

19 ЛАЗЕРНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ И АНТИМИКРОБНОЙ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ («ФДТ-ЛАЗЕР») Назначение и область применения: «ФДТ-лазер» предназначен для фотодинамической терапии онкологических заболеваний и антимикробной фотодинамической терапии с использованием отечественного фотосенсибилизатора хлор и нового ряда «Фотолон», а также других фармпрепаратов, обладающих фотосенсибилизирующим действием: метиленовый синий, хлорофиллипт, настойка эвкалипта, диагиперон и др.

20 АППАРАТ ДЛЯ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ОБЛУЧЕНИЯ КРОВИ «Гемоквант-04» Назначение и область применения: Метод гемокоррекции заключается в экстракорпоральном облучении крови ультрафиолетовым излучением. Он нашёл широкое применение благодаря относительной простоте, безопасности, экономичности, многообразию положительных функциональных эффектов, высокой терапевтической эффективности, отсутствию побочных явлений.

21 Белорусский лазер на службе у экологов Экология Лидарные станции Гамма-спектрометр «Припять-2»

22 Передвижная лидарная станция для контроля загрязнения нижнего слоя атмосферы Назначение и область применения: Лидарная станция предназначена для дистанционного контроля аэрозольных и газовых загрязнений атмосферы, для исследования процессов выбросов и переноса загрязнений в атмосфере в промышленных центрах и других регионах, где возможны загрязняющие выбросы. Лидарная станция позволяет дистанционным образом за короткое время обнаружить источники загрязняющих выбросов, идентифицировать загрязняющее вещество и оценить мощность выбросов. Лидары применяются для мониторинга воздуха вблизи промышленных объектов, при контроле обстановки в районах аварий и катастроф. Контролируемыми компонентами являются аэрозольные частицы и загрязняющие газы NH3, C2H2, O3, CO, NO, NO2 и другие.

23 Гамма-спектрометр «Припять-2» предназначен для контроля содержания радионуклидов в продуктах питания и воде, для изучения радиоактивных отходов, для биологических исследований с использованием радиоактивных меток, для контроля содержания радионуклидов в используемых строительных материалах, для изучения переноса радионуклидов (определение содержания радона, мониторинг окружающей среды), для исследований в области ядерной физики, включая метод совпадений (в частности, для составления схем распада, определения сечений ядерных реакций, в том числе угловых и корреляционных характеристик). Область применения – низкофоновая высокоэффективная спек- трометрия гамма-излучения радионуклидов в объектах любого происхождения, прежде всего, каскадных гамма-излучателей: 22Na, 24Na,46Sc, 48Sc, 60Co, 134Cs и т.д. Гамма-спектрометр «Припять-2»

24 Лидарная станция зондирования стратосферного аэрозоля Назначение и область применения: Лидарная станция предназначена для мониторинга вертикальных профилей параметров атмосферного аэрозоля до высоты 35 км с целью решения экологических и климатологических задач.

25 Белорусский лазер на службе у промышленности Быстродействующие оптические профилометры, позволяющие контролировать форму и качество поверхностей различных цилиндрических н конических изделий в машиностроении. Данная разработка была удостоена золотой медали за участие в выставке инноваций и инвестиций, проходившей в 2008 году в Москве. Создана оригинальная технология лазерной спекл- фотометрии для целей бесконтактной диагностики теплофизических и механических характеристик металлов, сплавов и наноматериалов.

26 Лазерно-акустические детекторы сверхмалых концентраций различных газов, в том числе высокотоксичных, паров жидких и твердых соединений. Концентрация измеряемых примесей может быть настолько малой, что лазерный луч, имеющий длину волны, совпадающую с полосой поглощения этой примеси, распространяясь в такой среде, уменьшает свою интенсивность примерно в три раза на расстоянии в тысячу километров

27 Прибор для дистанционного быстродействующего интерферометрического контроля качества поликристаллических пластин для солнечных элементов, а также качества изделий полупроводниковой электроники. Технология создания кодограмм и микрокодов. Методы лазерной акустики и интерферометрии. Дают возможность контролировать качество различных композитных материалов и сталей для применений в ма-шиностроении, атомной промышленности и медицинской технике. Многоканальная лазерная оптоакустическая дефектоскопия в комбинации с гетеродинной интерферометрией перспективна для создания инновационных приборов для лазерно-акустической скоростной дефектоскопии с высоким пространственным разрешением.

28 Направления будущих исследований В настоящее время формируется направление исследований, связанное с разработкой и изготовлением новых типов объемных оптических метаматериалов, применением современных методов для установления их характеристик, демонстрацией возможности использования данных метаматериалов для получения изображения с нанометровым разрешением и систем интегральной нанофотоники.