В Институте прикладных проблем физики (ИППФ) Национальной академии наук Армении планируют создать рентгеновский микротомограф и гига-терагерцевый томограф, которые могут иметь широкое применение в науке, медицине и др. сферах. Работа будет осуществляться в рамках конкурсной программы по поддержке передовых исследований комитета науки министерства образования, науки, культуры и спорта. Эта программа – первый в Армении мегапроект с довольно солидным финансированием – каждая прошедшая отбор научная тема с 2021 года получает финансирование в размере 156 млн драмов на пять лет.

Научным руководителем представленной к финансированию темы «Особенности генерации гига-терагерцового излучения в слоистых средах и разработка методов его практических приложений» является доктор-профессор Левон Григорян, а соруководителем по экспериментальной части – кандидат физико-математических наук Ваган Кочарян.

Как рассказал Новости Армении- NEWS.am Ваган Кочарян, в Институте прикладных проблем физики с момента его основания в 1980-ых годах был проведен ряд фундаментальных исследований по рентгенографии и модуляционной рентгеновской спектроскопии. В частности, изучены явление полной переброски рентгеновских лучей при наличии внешних полей, явление фокусировки и дефокусировки, явление зануления коэффициента поглощения монокристаллов, возможности управления пространственно-временными характеристиками рентгеновских пучков и получения источников нового типа. На основе полученных результатов были созданы базовые элементы рентгеновской оптики, например, интенсивные монохроматоры, линзы, фильтры, разделители пучков.

«Поскольку сегодня все больший акцент делается на прикладную составляющую науки, наша цель – параллельно с фундаментальными исследованиями, на основе научных результатов деятельности института за все эти годы разработать и создать лабораторные образцы прикладного назначения, которые могут быть использованы в различных отраслях», - сказал он.

В частности, одна из целей проекта – создание лабораторного образца рентгеновского микротомографа. «Для его создания необходимы координатно-чувствительный детектор и дистанционный рентгеновский источник. Нужна также научная методология и соответствующий математический аппарат для получения трехмерных изображений высокого разрешения. В рамках научно-исследовательских работ в совместной армяно-российской лаборатории «Рентгеновская оптика» Томского политехнического университета такой математический аппарат уже внедрен», - сказал Ваган Кочарян.

Отметим, что совместная армяно-российская лаборатория «Рентгеновская оптика» в Томском политехническом университете была создана в 2011 году по инициативе основателя ИППФ Альпика Мкртчяна и заведующего кафедрой Прикладной физики ТПУ Александра Потылицына. ИППФ создал пять таких сетевых лабораторий – три совместно с Россией, одну – с Италией, и одну с Арцахом.

Как пояснил ученый, обычные медицинские томографы имеют разрешение порядка 100 микрон, а рентгеновские микротомографы с использованием увеличения могут иметь разрешение в пределах до 10 микрон. Спектр применения таких томографов благодаря большому разрешению довольно широк – археология, геология, горная промышленность, реставрация предметов искусства и т.д.

Второе направление, которое будет развиваться в рамках данного проекта – создание когерентных источников гига-терагерцевого излучения большой интенсивности с управляемыми характеристиками на основе особенностей электромагнитного поля, индуцированного релятивистскими электронами в слоистых средах с цилиндрической или сферической симметрией. «Ранее в институте уже были проведены исследования по созданию различных альтернативных источников излучения с управляемыми пространственно-временными характеристиками. Например, было показано, что, благодаря параметрическому рентгеновскому, когерентно-тормозному рентгеновскому и оптическому переходному излучениям релятивистских электронов при прохождении в конденсированных средах можно получить источники нового типа, которые будут иметь применение в разных сферах», - сказал Ваган Кочарян.

Третья цель проекта – получение трехмерных (томографических) изображений образцов с помощью гига-терагерцевого излучения. «Терагерцевая томография в мире только-только развивается, есть определенные экспериментальные результаты, но томографов пока нет. Терагерцевая томография может применяться для ранней диагностики заболеваний, при этом она намного безопасней, чем рентгеновская, поэтому ее можно применять чаще. Она применима также в микроэлектронике и на таможне», - пояснил он.

По оценке Вагана Кочаряна, программа поддержки передовых исследований - очень важный проект, поскольку он дает возможность не только выплачивать членам научной группы достойную зарплату, но и приобрести дорогостоящее оборудование и обновить материально-техническую базу, а также привлечь молодых специалистов.

Но вот в вопросе привлечения молодых специалистов ИППФ столкнулся с проблемой: на факультете физики нет магистрантов по нужным им специальностям.  Сегодня это всеобщая проблема для Армении по всем естественнонаучным дисциплинам. Студенты выбирают более высокооплачиваемые сферы: ИТ, экономику, юриспруденцию и др.

Хотя, по мнению Вагана Кочаряна, молодежь сегодня не идет в науку не только из-за низких зарплат, но и из-за состояния институтов, в которых нет современного оборудования и не создана привлекательная для молодых людей среда.

Анаит Саркисян