Obiectivul 1 - Surse neconvenționale de radiații și plasmă și fizica interacției acestora cu materia

Acest pachet de lucru este coordonat de centrul CETAL având ca reponsabil Şeful Departamentului, Dr. Marian Zamfirescu. Activitatea centrului se regăsește la interfața dintre principalele direcții de cercetare ale institutului: laseri‐plasmă‐radiații. La CETAL se desfășoară cercetări în domeniul laserilor ultra‐intenși (PW și TW), accelerare de particule la interacția laser‐plasmă, dezvoltare de tehnici avansate de imagistică cu raze‐X, cercetări privind nano‐, micro‐ și macro‐fabricarea prin tehnici cu laser, investigații fotonice.

Temele de cercetare prezentate în continuare sunt desfășurate în colaborare cu celelalte laboratoare din INFLPR, folosind competențe științifice și tehnice complementare ale diferitelor grupuri.

TEMA 1.1 Surse secundare de particule accelerate și radiații obținute la interacția laserilor ultra-intenși cu materia.

• Electroni accelerați în jet de gaz la interacția cu fascicul laser ultra‐intens;
• Generarea de raze‐X coerente pentru imagistică de raze‐X cu contrast de fază;
• Caracterizarea și controlul propagării fasciculelor laser de clasă PW pentru optimizarea interacțiilor laser cu țintele în regim ultra‐intens;
• Măsurări dozimetrice și evaluarea radioprotecției la acceleratoare de electroni cu energii > 5MeV; dimensionarea ecranelor de protecție;

TEMA 1.2 Surse miniaturizate de radiații și plasme

• Studiul proceselor fizico‐chimice induse de iradierea cu fascicule laser de intensități și durată de puls diferite în micro‐nanostructuri dielectrice monocristaline și policristaline periodice;
• Realizarea de micro‐nanostructuri de materiale electric polare și nepolare cu geometrii diverse pentru accelerarea de electroni în microcip;
• Realizarea de structuri periodice prin litografie 3D pentru micro‐acceleratoare ‐ DLA;
• Producere și diagnostică de fascicule de electroni micro‐colimate pentru injecție în microstructuri de accelerare cu laser;
• Surse miniaturizate pentru generarea de plasme reci la presiune atmosferică și în mediu lichid.

TEMA 1.3 Medii active și surse laser

• Sinteză de noi materiale pentru medii active laser;
• Surse laser cu fibră optică;
• Microcavități laser și rezonatori activi acordabili;
• Rezonatori laser haotici sincronizați;
• Caracterizarea fasciculelor laser cu emisie în domeniul THz;

TEMA 1.4 Procese fundamentale la interacția radiație-materie și în plasme

• Intensificarea efectelor optice neliniare în mediile semiconductoare;
• Diagnoza plasmelor prin spectroscopie optică de emisie rezolvată spațio-temporal;
• Procese de excitare cu raze‐X pulsate în nanomateriale;
• Modelarea teoretică a perturbațiilor în plasmă ideală și în vid;
• Transport stohastic în plasme de fuziune și astrofizice;