A MAGYAR TUDOMÁNYOS AKADÉMIA ... - MTA Sztaki

Lézerfény és szilárd anyag – főként nemlineáris – kölcsönhatásai
Elméletek: Saját elméleti modelljük segítségével előre jelezték a felületi plazmonok bomlása
során a keltő lézerfénytől nemlineárisan függő emittált fény térbeli eloszlásában jelentkező
éles iránymaximumot, valamint e fény kvantumstatisztikai tulajdonságait. Megadták az
egyfotonos kísérletekben észlelhető kvantum-, ill. klasszikus korrelációk egységes leírását. Új
módszert dolgoztak ki extrém rövid fotoelektron-impulzusuk térbeli, időbeli és spektrális
alakítására, mely az ultrarövid fázisstabilizált lézerimpulzusokkal és felületi plazmonokkal
való kölcsönhatáson alapul, így az elektronimpulzusokkal végzendő kísérletekhez egyedülálló
módszert kaptak. Előre jelezték a lézerrel keltett fotoelektronok de Broglie-hullámainak
interferenciája révén keletkező attoszekundumos (10 -18 s) időtartamú elektronimpulzusok
előállításának lehetőségét. A kvantum-informatikában kulcsfontosságú elektron-foton
összefonódottság általuk felfedezett típusának leírását végezték el.
Kísérletek: Unikális titán-zafír lézeroszcillátor rendszert építettek, mellyel felületi
plazmonokat keltve e lézerénél négy nagyságrenddel magasabb, igen intenzív fénysugárzást
nyertek. Ennek segítségével a lézerindukált plazmonok dinamikájában új jelenségeket tártak
fel: a plazmonbomlás lézerintenzitással nemlineárisan változó fényének irányeloszlásában
éles maximumot találtak és kimérték e fény igen széles spektrumát továbbá klasszikus és
kvantumstatisztikai paramétereit, elméleti munkáikban ismertetett előrejelzéseikkel
összhangban.
Résztvevők: 6 kutató valamennyien az SZFKI munkatársai. Anyagi ráfordítás: 33,6 M Ft
költségvetési támogatás, 5,6 M Ft hazai pályázatok.
Gázlézerek és gázkisülések
Az MTA MFA-val kooperálva, GVOP támogatással befejezték egy új típusú optikai
reflektométer kifejlesztését. Atmoszférikus nyomású kisülésben (ELCAD), a mért adatokból
meghatározták az elektronok és a pozitív ionok sűrűségét a kisülés különböző helyein.
Igazolták a kisülés “negatív fény” nevű tartományában a közel termikus elektronpopuláció
jelenlétét. Erősen csatolt szimpla és kettős rétegek tanulmányozása során fény derült a
rendszerek dinamikus (hullámterjedéssel kapcsolatos) és olvadási tulajdonságainak
részleteire. Kísérleti berendezést állítottak össze a plazmakristályok megfigyelése céljából.
Ezzel a kísérlettel a számítógépes szimulációk terén elért eredményeiket kívánják igazolni.
Résztvevők: 11 kutató, ebből 9 az SZFKI munkatársa. Anyagi ráfordítás: 50,4 M Ft
költségvetési támogatás, 10,6 M Ft hazai pályázatok, 48 e€ nemzetközi pályázatok.
Lézeralkalmazások, amorf vékonyrétegek
Optikai méréstechnika: Optimalizálták az új elven működő előre programozott fotonszámú
kvantum-optikai fényforrás optikai paramétereit és generálási statisztikáját. Megvizsgálták a
létrehozott eszköz alkalmazási lehetőségeit a kvantumoptikai méréstechnikában. Megmérték a
felületi plazmonok időbeli statisztikai paramétereit kis és nagy gerjesztő intenzitások esetén,
elemezték a gerjesztési és rekombinációs folyamatok linearitását. Továbbfejlesztették a mobil
környezetvédelmi laboratórium műszerparkját. Az általuk kifejlesztett kéthullámhosszú
négydetektoros aeroszol spektrométert összemérték az amerikai TSI cég műszereivel és a
mérési eredmények alapján átalakítottak néhány részegységet. Létrehoztak egy új elven
működő gyors (25 ps-os) fotonkorrelátort, amely számos méréstechnikai területen
alkalmazható. Az általuk megvalósított fejlesztés új távlatokat nyitott az on-line, in-situ és
érintésmentes fotonkorrelációs méréstechnika területén. A berendezés érzékenysége, az
199