Fyzikální ústav Akademie věd ČR

Oddělení se podílí na provozu a vědecké činnosti Badatelského centra PALS, moderního experimentálního výzkumného pracoviště evropského formátu s celosvětově jedinečnými zdroji laserového elektromagnetického pole, a to především vysokoenergetickým impulsním jódovým fotodisociačním laserem, rentgenovým laserem a femtosekundovým laserem. Lasery se využívají ke studiu interakcí pulsů laserových polí s jimi vytvořeným laserovým plazmatem vzorku látky uchycené na terči v evakuovaném prostředí interakční komory (tlak <10^–5 Pa).

Mezi charakteristické rysy laserového pole jódového laseru v oblasti terče patří vlnová délka 1315 nm, její harmonické (657 nm, 437 nm a 328 nm), kilojoulová energie, časová délka impulsu 350 ps, špičkový výkon 1TW a špičková intenzita na terči 10 PW/cm². Vlnová délka zinkového rentgenového laseru je 21 nm, délka pulsu 100 ps a špičkový výkon 0,1 GW. Špičkový výkon Ti:safírového femtosekundového laseru s opakovací frekvencí 1 kHz a délkou pulsů 35 fs na střední vlnové délce 810 nm bude postupně zvyšován z 30 GW na 50 TW.

Badatelské centrum PALS, společná laboratoř Fyzikálního ústavu AV ČR, v.v.i., a Ústavu fyziky plazmatu AV ČR, v.v.i., je členem konsorcia LASERLAB EUROPE III koordinujícího mimo jiné i síť největších evropských laserů. Konsorcium poskytuje v rámci aktivity Access 7. rámcového programu EU tyto lasery různým skupinám badatelů ze zemí EU a ostatních přidružených zemí.

***

Vědecký program oddělení v oborech fyziky laserového plazmatu, výkonových laserů a rozvoje fyzikální diagnostiky využívá výzkumné zázemí vytvořené Badatelským centrem PALS, z něhož čerpají doktorandi a studenti nejen naši, ale i z pražských univerzit. Výsledky základního výzkumu nacházejí své uplatnění i v aplikační sféře.

Výzkum laserových interakcí v prostředí plazmatu se soustřeďuje na účinnou tvorbu zdrojů urychlených iontových svazků s vysokým nábojem. Výzkum vlastností laserových svazků v ostatních optických prostředích souvisí s dalším vývojem některých klíčových prvků jódového laseru, oscilátoru a zesilovacích stupňů, nebo s vývojem speciálních přístrojů pro měření vlastnosti laserového plazmatu nebo laserového pole.