Лаборатория электродинамики нестационарных и микроволновых процессов | |
Лаборатория электродинамики нестационарных и
микроволновых процессов (ЛЭНМП)
Лаборатория ведет свою историю с начала 60-х годов, когда на кафедре радиофизики образовалась научная группа под руководством В.Н. Красильникова. В 1973 г. она была преобразована в лабораторию электродинамики нестационарных и нелинейных сред. С 2000 года лаборатория возглавляется А.В. Тюхтиным. В 2008 г. в связи со значительными изменениями в тематике исследований она была переименована в лабораторию электродинамики нестационарных и микроволновых процессов (ЛЭНМП). С историей исследований в лаборатории в период с 1960 по 2005 годы можно ознакомиться здесь. С основными направлениями современной исследовательской деятельности можно ознакомиться здесь. Состав лаборатории (2019 г.) |
|
Основной тематикой работы лаборатории в настоящее время являются исследования процессов излучения заряженных частиц, движущихся в средах и искусственных структурах.
Мы изучаем: - Излучение заряженных частиц в анизотропных, диспергирующих и киральных средах ; - Излучение пучков частиц в присутствии планарных периодических структур и объемных метаматериалов ; - Излучение заряженных частиц в волноведущих структурах с частичным диэлектрическим заполнением; - Излучение заряженных частиц, движущихся в присутствии диэлектрических объектов сложной формы ; - Электромагнитные свойства периодических структур и метаматериалов; - Задачи теории дифракции и теории волноведущих структур, решение которых необходимо для исследования электромагнитных полей пучков частиц.
Р езультаты исследований могут применяться в следующих областях : - Новые методы генерации электромагнитного излучения в гигагерцовом и терагерцовом диапазонах частот; - Новые методы ускорения заряженных частиц; - Новые методы диагностики пучков частиц; - Другие области экспериментальной физики и техники, в том числе медицинская физика и оптика.
Гранты В последние годы проводимые в лаборатории исследования поддерживались рядом грантов Президента России, РНФ, РФФИ, Правительства Санкт-Петербурга, СПбГУ, а также именными стипендиями для студентов и аспирантов Правительства России и фонда « Династия » . Некоторые гранты последних лет: 1. Грант РФФИ «Процессы излучения заряженных частиц в присутствии диэлектрических и проводящих структур», 2015 - 2017 годы, руководитель - А.В. Тюхтин. 2. Грант Президента России для молодых кандидатов наук «Черенковское и переходное излучение пучков частиц в открытых и направляющих структурах», 2015 - 2016 годы, руководитель - С.Н. Галямин. 3. Грант РФФИ для молодых ученых «Черенковское и переходное излучение заряженных сгустков в сложных диэлектрических, волноведущих и сетчатых структурах», 2015 – 2017 годы, руководитель - С.Н. Галямин. 4. Грант РНФ для молодёжных групп «Излучение заряженных сгустков в диэлектрических и гофрированных волноводах с открытыми апертурами, а также в открытых диэлектрических и плазменных структурах», с 08.2018 г. на 3 года, руководитель - С.Н. Галямин. |
|
Публикации в ведущих научных журналах в последние годы (2005-2017) | |
1. |
Тюхтин А.В. Излучение заряда, движущегося в волноводе с резонансно диспергирующим диэлектрическим слоем // Письма в журнал технической физики, т.31 (4), с.37-43 (2005). English version: Tyukhtin A.V. Radiation of a charge moving in a waveguide with a resonantly dispersive dielectric layer // Technical Physics Letters, v.31 (2), p. 150-153 (2005). |
2. |
Тюхтин А.В. Энергетические характеристики излучения осциллирующего диполя, движущегося в диэлектрике с резонансной дисперсией // Журнал технической физики, т.75 (8), с.121-125 (2005). English version: Tyukhtin A.V. Energy characteristics of radiation from an oscillating dipole moving in a dielectric medium with resonant dispersion // Technical Physics, v.50 (8), p.1084-1088 (2005). |
3. |
Иванов Н.В., Тюхтин А.В. Об усилении излучения пучка заряженных частиц, движущихся в волноводе со слоем активной среды // Письма в журнал технической физики, т.32 (10), с.68-75 (2006). English version: Ivanov N.V., Tyukhtin A.V. Amplification of the radiation of a bunch of charged particles moving in a waveguide lined with an active dielectric medium // Technical Physics Letters, v.32 (5), p.449-452 (2006). |
4. |
Доильницина Э.Г., Тюхтин А.В. О потерях энергии диполей, перемещающихся относительно движущейся среды // Известия вузов. Радиофизика , т .49 (6), c.502-512 (2006). English version: Doil’nitsina E.G., Tyukhtin A.V. Energy losses of dipoles traveling relative to a moving medium // Radiophysics and Quantum Electronics, v.49 (6), p. 453-462 (2006). |
5. |
Доильницина Э.Г., Тюхтин А.В. О мощности излучения осцилляторов, перемещающихся в движущейся среде // Известия вузов. Радиофизика, т.50 (4), с.316-328 (2007). English version: Doil’nitsina E.G., Tyukhtin A.V. Radiated power of oscillators traveling in a moving medium // Radiophysics and Quantum Electronics, v.50 (4), p.287-298 (2007) . |
6. |
Tyukhtin A., Kanareykin A., Schoessow P. Wakefields generated by electron beams passing through a waveguide loaded with a slightly dispersive active medium // Physical Review STAB, v.10, 051302, p.1-6 (2007). |
7. |
Tyukhtin A.V., Galyamin S.N. Vavilov-Cherenkov radiation in passive and active media with complex resonant dispersion // Physical Review E, v.77, 066606, p.1-8 (2008). |
8. |
Тюхтин А.В. О применении анизотропных диспергирующих материалов для высокоточного определения энергии заряженных частиц // Письма в журнал технической физики, т.35, №6, с.31-38 (2009). English version: Tyukhtin A.V. Using Anisotropic Dispersive Materials for High-Precision // Technical Physics Letters, v. 35, no.3, p.263-266 (2009) . |
9. |
Galyamin S.N., Tyukhtin A.V., Kanareykin A., Schoessow P. Reversed Cherenkov-transition radiation by a charge crossing a left-handed medium boundary // Physical Review Letters, v.103, 194802, p.1-4 (2009). |
10. |
Galyamin S.N., Tyukhtin A.V. Electromagnetic field of a moving charge in the presence of a left handed medium // Physical Review B, v.81, 35134, p.1-14 (2010). |
11. |
Alekhina T.Yu., Tyukhtin A.V. Electromagnetic field of a charge intersecting a cold plasma boundary in a waveguide // Physical Review E, v.83, 066401, p.1-9 (2011). |
12. |
Tyukhtin A.V., Doilnitsina E.G. Effective permittivity of a metamaterial from coated wires // Journal of Physics D: Applied Physics, v.44, 265401, p.1-8 (2011). |
13. |
Belonogaya E.S, Galyamin S.N., Tyukhtin A.V. Properties of Vavilov-Cherenkov radiation in an anisotropic medium with a resonant dispersion of permittivity // Journal of Optical Society of America B, v.28, p.2871-2878 (2011). |
14. |
Galyamin S.N., Tyukhtin A.V. Electromagnetic field of a charge traveling into an anisotropic medium // Physical Review E, v.84, 056608, p.1-16 (2011) |
15. |
Alekhina T . Yu ., Tyukhtin A . V . Radiation of a charge in a waveguide with a boundary between two dielectrics // Journal of Physics: Conference Series, v. 357, 012010, p.1-7 (2012). |
16. |
Alekhina T. Yu., Tyukhtin A.V. Cherenkov-transition radiation in a waveguide with a dielectric-vacuum boundary // Physical Review STAB, v.15, 091302, p.1-5 (2012). |
17. |
Tyukhtin A.V. Method of particle energy determination based on measurement of waveguide mode frequencies // Journal of Physics: Conference Series, v.357, 012003, p.1-8 (2012). |
18. | Tyukhtin A.V. Determination of the particle energy in a waveguide with a thin dielectric layer // Physical Review STAB, v.15, 102801, p.1-6 (2012). |
19. | Vorobev V.V., Tyukhtin A.V. Nondivergent Cherenkov radiation in a wire metamaterial // Physical Review Letters, v.108, 184801, p.1-4 (2012). |
20. | Galyamin S.N., Kapshtan D.Ya., Tyukhtin A.V. Electromagnetic Field of a Charge Moving in a Cold Magnetized Plasma // Physical Review E, v.87, 013109, p.1-18 (2013) . |
21. | Belonogaya E.S., Tyukhtin A.V., Galyamin S.N. Approximate method for calculating the radiation from a moving charge in the presence of a complex object // Physical Review E, v.87, 043201 (2013). |
22. | Tyukhtin A.V., Vorobev V.V. Cherenkov radiation in a metamaterial comprised of coated wires // Journal of the Optical Society of America B, v.30, p.1524-1531 (2013). |
23. | Alekhina T.Yu., Tyukhtin A.V. Self-acceleration of a charge intersecting a boundary surface in a waveguide // Physical Review Special Topics - Accelerators and Beams, v.16, 081301 (2013). |
24. | Galyamin S.N., Peshkov A.A., Tyukhtin A.V. Electromagnetic field of a charge moving in a chiral isotropic medium // Physical Review E, v.88, 013206 (2013). |
25. | Galyamin S.N., Tyukhtin A.V. Dielectric concentrator for Cherenkov radiation // Physical Review Letters, v.113, 064802 (2014). |
26. | Alekhina T.Yu., Tyukhtin A.V. Electromagnetic field of a bunch intersecting a vacuum gap in a dielectric loaded waveguide // Physical Review Special Topics - Accelerators and Beams, v.17, 071302 (2014). |
27. | Galyamin S.N., Grigorieva A.A., Tyukhtin A.V. Radiation field of a charged particle moving in right-handed and left-handed media with resonant dispersion // Journal of Optical Society of America B, v.31, p.1771-1776 (2014). |
28. | Galyamin S.N., Tyukhtin A.V., Antipov S., Baturin S.S. Terahertz radiation from an ultra-relativistic charge exiting the open end of a waveguide with a dielectric layer // Optics Express, v.22, p.8902-8907 (2014). |
29. | Tyukhtin A.V. Self-acceleration of a charge traveling into a waveguide // Physical Review Special Topics - Accelerators and Beams, v.17, 021303, p.1-6 (2014). |
30. | Tyukhtin A.V., Vorobev V.V. Radiation of charges moving along the boundary of a wire metamaterial // Physical Review E, v.89, 013202, p.1-8 (2014). |
31. | Tyukhtin A.V., Vorobev V.V., Galyamin S.N. Radiation excited by a charged-particle bunch on a planar periodic wire structure // Physical Review Special Topics - Accelerators and Beams, v.17, 122802 (2014). |
32. | Alekhina T.Yu., Tyukhtin A.V. Electromagnetic field of a bunch intersecting a dielectric plate in a waveguide // Journal of Physics: Conference Series, v.517, 012012 (2014). |
33. | Alekhina T.Yu., Tyukhtin A.V., Grigoreva A.A. Cherenkov-transition radiation in a waveguide partly filled with a resonance dispersion medium // Physical Review Special Topics - Accelerators and Beams, v.18, 091302 (2015). |
34. |
Tyukhtin A.V., Vorobev V.V., Galyamin S.N. Radiation of charged-particle bunches passing perpendicularly by the edge of a semi-infinite planar wire structure // Physical Review E, v.91, 063202 (2015). |
35. | Belonogaya E.S., Galyamin S.N., Tyukhtin A.V. Short-wavelength radiation of a charge moving in the presence of a dielectric prism // Journal of the Optical Society of America B, v.32, p.649 - 654 (2015). |
36. | Grigoreva A.A., Tyukhtin A.V., Vorobev V.V., Alekhina T.Yu., Antipov S. Mode transformation in a circular waveguide with a transverse boundary between a vacuum and a partially dielectric area // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, v. 64, no.11, p.3441-3448 (2016). |
37. | Vorobev V.V., Tyukhtin A.V., Galyamin S.N. Surface waves generated by charged particle bunch moving along the edge of semi -infinite planar wire grid // Radiation Physics and Chemistry, v.133, p.91–97 (2017). |
38. | Galyamin S.N., Tyukhtin A.V., Peshkov A.A. Transition radiation at the boundary ofa chiral isotropic medium // Physical Review E, v.95, 032142, p.1-11 (2017). |
39. | Galyamin S.N., Tyukhtin A.V., Vorobev V.V. Radiation from open ended waveguide with dielectric loading // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 2017, v.402, p.144–147 (2017). |
40. | Galyamin S.N., Tyukhtin A.V. Dielectric concentrator for Cherenkov radiation: Sensitivity and field near the focus // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, v.402, p.185–189 (2017). |
41. | Alekhina T.Yu., Tyukhtin A.V. Reversed Cherenkov-transition radiation in a waveguide partly filled with a left-handed medium // Radiation Physics and Chemistry, v.145, p.43-49 (2018). |
42 . |
Grigoreva A.A., Tyukhtin A.V., Vorobev V.V., Antipov S. Radiation of a charge Intersecting a boundary between a bilayer area and a homogeneous one in a circular waveguide // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, v.66, no.1, p.49-55 (2018). |