Ultrarövid fény- és elektronimpulzusokkal indukált atomi és molekuláris folyamatok vizsgálata az ELI-ALPS-nál, módszer- és eszközfejlesztés

A Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal által meghirdetett Nemzeti kiválósági program (2018-1.2.1-NKP) című kiírásában a PTE TTK Fizikai Intézete konzorciumvezetőként mintegy 300 millió forint összegű támogatást nyert „Ultrarövid fény- és elektronimpulzusokkal indukált atomi és molekuláris folyamatok vizsgálata az ELI-ALPS-nál, módszer- és eszközfejlesztés” tárgyú pályázatának megvalósítására. 

A PTE TTK Fizikai Intézete, az Atommagkutató Intézete, valamint az Energiatudományi Kutatóközpont együttesen beadott pályázatának célja, hogy a három intézmény együttműködésével olyan eszközt fejlesszenek, mely képes azon atomi és molekuláris folyamatok vizsgálatára is, melyek csak fotonok és elektronok együttes hatásával válthatók ki. A vizsgálatokhoz szükséges ultrarövid elektron-impulzusokat terahertzes sugárzás segítségével állítják majd elő. Az elektroncsomagok, az ELI-ALPS sugárforrásainak és detektorrendszerének térbeli és időbeli szinkronizációjának megoldásával olyan kísérleti mérőhely kialakítása valósul meg, mely a világon egyedülálló módon, teljesen új megközelítéssel ad lehetőséget az atomi folyamatok megfigyelésére.

Az elmúlt bő húsz évben a PTE TTK Fizikai Intézetének kutatói úttörő munkát végeztek a terahertzes impulzusok előállítása területén. Dr. Hebling János 2002-es ötletének köszönhetően, mely szerint terahertzes impulzusok hatékony előállításához döntött impulzusfrontú gerjesztést kell alkalmazni, mára már több mint tíz milliószor akkora energiájú terahertzes impulzusok állíthatóak elő, mint korábban. Ekkora energiájú terahertzes nyalábok kiválóan alkalmasak töltött részecskék asztali méretekben történő hatékony gyorsítására. Az Intézet kutatói szűk egy éve tűzték ki célul maguk elé a terahertzes részecskegyorsítás kísérleti megvalósítását. Ezen cél megvalósításának munkálatai nagyban segítették a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal pályázatának elnyerését.