Исследователи МНИЦ «Когерентная рентгеновская оптика для установок класса MegaScience» представили результаты своих исследований на всероссийской конференции в Воронеже
Мероприятие является очередным в цикле Всероссийских конференций, посвященных применению и развитию рентгеновских и электронных методов исследования новых химических соединений и перспективных материалов, и имеет длительную историю. Основоположником еще в советское время стал академик РАН Вадим Иванович Нефедов, под председательством которого в 1970 году в Москве проходила первая международная школа-семинар «Рентгеновские и электронные спектры и химическая связь». Почти ежегодно (с некоторыми перерывами) конференции проводились в Новосибирске, Ростове-на-Дону, Воронеже, Екатеринбурге, Ижевске, Одессе, и других городах. Предыдущая конференция проходила в 2016 году во Владивостоке на базе ДВФУ на острове Русский, где и было принято решение о проведении конференции 2019 года на базе Воронежского государственного университета.
Работа конференции РЭСХС-23 была направлена на решение фундаментальных задач в области физико-химических проблем материаловедения и создания новых функциональных материалов, разработку научных основ их молекулярного дизайна, а также технологического базиса для приготовления и производства наноматериалов и катализаторов.
В рамках 23-й конференции участниками были заслушаны 14 пленарных докладов крупнейших мировых исследователей, представляющих ведущие научные центры России, Германии, Швеции. Большой интерес аудитории и последующие обсуждения вызвало пленарное выступление Анатолия Снигирева на тему «Coherent X-ray optics and microscopy for advanced material research applications».
Анатолий Снигирев, директор МНИЦ «Когерентная рентгеновская оптика для установок класса MegaScience» БФУ им. И. Канта:
«В течение последних пяти лет в рамках Мегагранта наша команда в БФУ им. И Канта, существенно продвинула в России технологии в области когерентной рентгеновской оптики для источников синхротронного излучения четвертого поколения. Мы накопили серьезный опыт как в научно-исследовательской, так и в сфере производства когерентной рентгеновской оптики: предложили использовать алмазные линзы для первичного «горячего» пучка, разработали новые элементы формирования волнового фронта рентгеновского излучения — интерферометры и аксиконы, изготавливаем линзы из металлов (бериллия, алюминия и никеля), а также из алмаза и кремния. Наша оптика повышает разрешение и чувствительность исследовательских методов в целом, а ее преимущества и возможности были уже многократно показаны в экспериментах на ESRF и PETRA III (DESY, Гамбург). Наши линзы заполняют все пространство станции — с их помощью можно довести пучок от источника до промежуточных элементов, а потом превратить его в микро- или нанопучок в зависимости от задач эксперимента. Мы не планируем останавливаться на достигнутом, и хотим реализовать наши технологии и в других проектах, в том числе в создании отечественной сетевой инфраструктуры синхротронных исследований. Помимо развития технологий для российских проектов, наш центр активно принимает участие и в зарубежных. Например, в 2019 году мы получили грант РНФ на развитие лаборатории мирового уровня и уже было подписано соглашение с Исследовательским центром XFEL в Гамбурге. Для того чтобы быть не только пользователями, но и участниками прорывных технологических направлений мы стремимся охватывать новые для нас области и участие в конференции РЭСХС-23 это важный вклад в расширение направлений наших компетенций, в формирование коллабораций для реализации мультидисциплинарного подхода в научных исследованиях и объединения ресурсов для достижения прорывных результатов в фундаментальной науке, внедрения новых технологий и создания конкурентных преимуществ».
Актуальность тематики конференции, в том числе состояла в формировании новых и развитии существующих направлений локальных методов диагностики современных многофункциональных материалов с использованием уникальных возможностей синхротронных источников. Строительство и последующая эксплуатация таких установок требует решения многих высокотехнологичных задач, касающихся новых решений в областях управления и транспорта высокоэнергетического рентгеновского пучка от источника до потребителя. Поэтому результаты, представленные Анатолием Снигиревым, и новые коллаборации представляют большую научную и общественную значимость.
В конференции приняло участие более ста молодых ученых из городов России от Владивостока до Калининграда. Они представили 58 устных и 75 стендовых докладов. Исследователь БФУ им.И.Канта Наталия Климова, мнс МНИЦ, выступила с устным и постерным докладами «Аномальная фокусировка рентгеновского излучения преломляющей оптикой»/ «Anomalous hard X-ray focusing by the refractive lens».
Климова Наталия, мнс МНИЦ «Когерентная рентгеновская оптика для установок класса MegaScience» БФУ им. И. Канта:
«Такие специализированные конференции предоставляют возможность получить актуальную и интересную информацию о последних достижениях в области спектрального анализа, пообщаться с учеными и практиками, работающими в аналитической спектроскопии, установить новые творческие контакты с коллегами. Для меня участие в конференции РЭСХС-23 стало замечательной возможность обсудить ряд вопросов, связанных с определением коэффициента преломления рентгеновского излучения с веществом. Это фундаментальная интегральная характеристика, содержащая уникальную информацию о материале, но из-за резонансного характера взаимодействия рентгеновского излучения в области порогов ионизации внутренних электронов, в спектре поглощения в окрестностях ближней тонкой структуры (XANES) наблюдается аномальное преломление и, поскольку, в указанной области коэффициент преломления представляет собой величину, отличающуюся от единицы на миллионные доли, определение этой характеристики экспериментально сложно осуществимо. Существующие в настоящее время подходы являются косвенными и направлены на получение значений дисперсионных поправок для атомного форм-фактора. Совместно с коллегами из ФИЦ Коми НЦ УрО РАН нам удалось показать, что единственным методом, позволяющим непосредственно измерить коэффициенты преломления в области резонансной дисперсии, является использование обнаруженного нашей научной группой эффекта аномальной фокусировки рентгеновского излучения преломляющей оптикой, поскольку фокусное расстояние параболической линзы однозначно определяется коэффициентом рефракции ее материала. До сих пор такая возможность определения указанных параметров применительно к рентгеновскому диапазону энергий не обсуждалась».
По итогам конференции оргкомитет предложил авторам ключевых, пленарных, устных и стендовых докладов, принявших участие в работе конференции, представить полные научные материалы в виде статей, которые после прохождения стандартных процедур рассмотрения программным комитетом и последующего журнального рецензирования будут опубликованы в четвертом выпуске журнала ВГУ «Конденсированные среды и межфазные границы» (гл. редактор д-р физ.-мат. наук, д-р хим. наук, проф. Ховив А.М.). Журнал включён в список журналов ВАК, в Международную базу данных Chemical Abstracts, в международную библиографическую и реферативную базу данных EBSCO, а также в Базу Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science.
На закрытии Всероссийской конференции c международным участием «Рентгеновские и электронные спектры и химическая связь» (РЭСХС-23) было принято решение о проведении следующей конференции через два года в Южном федеральном университете (ЮФУ) в Ростове-на-Дону.
Участие в конференции поддержано из средств субсидии, выделенной на реализацию Программы повышения конкурентоспособности БФУ им. И. Канта.
