Кафедра квантовой электроники

 

Заведующий кафедрой  Багаев Сергей Николаевич, академик РАН

тел.: (383) 333-24-89

fax: (383) 333-20-67

bagayev@laser.nsc.ru
Заместитель заведующего кафедрой Тайченачев Алексей Владимирович, член-корреспондент РАН  тел.: (383) 330-39-61, 8-913-719-42-84 taichenachev@laser.nsc.ru
Секретарь кафедры Степаненко Олеся Владимировна тел: 8-983-309-72-35 olesyaspn@mail.ru

 

Направление подготовки: 510412 физика оптических явлений.

Базовый институт: Институт лазерной физики СО РАН.

Кафедра квантовой электроники ФФ НГУ основана в 1999 году академиком РАН С.Н. Багаевым. На кафедре работают ученые мирового уровня, являющиеся талантливыми педагогами, что обеспечивает высокий уровень подготовки бакалавров, магистров и аспирантов. Среди преподавателей кафедры один академик РАН, один член-корреспондент РАН, семь докторов наук и шесть кандидатов наук.

Научные достижения в области квантовой электроники и лазерной физики общеизвестны и широко признаны мировым научным сообществом. Достаточно упомянуть пять нобелевских премий, полученных за пионерские исследования в данном направлении за последние 15 лет.

Сотрудники кафедры внесли весомый вклад в развитие квантовой электроники и лазерной физики. Основными направлениями исследований являются:
• Нелинейная лазерная спектроскопия высокого разрешения
• Лазерные стандарты частоты и времени
• Миниатюрные атомные часы на основе когерентного пленения населенностей
• Лазерное охлаждение атомов и ионов
• Квантовые сенсоры
• Параметрические генераторы света
• Экстремальные световые поля ультракоротких лазерных импульсов
• Лазерно–плазменные технологии упрочения и модификации поверхностей и синтеза новых материалов
• Оптоэлектроника многослойных сред
• Квантовая оптика
• Физика квантовой информации: квантовая криптография и квантовые вычисления

Основной задачей кафедры является подготовка специалистов по квантовой электронике и лазерной физике, способных работать с современными лазерными системами, применять на практике методы квантовой электроники, самостоятельно вести фундаментальные и прикладные исследования. Выпускник кафедры должен знать и уметь применять в своей деятельности основные методы современной оптики.

Подготовка специалистов на кафедре обеспечивается следующими спецкурсами:

Бакалавры: «Теоретические основы квантовой электроники» (ст. преп. Прудников О.Н.), «Прикладная оптика» (проф. Твердохлеб П.Е.), «Статистическая оптика» (ст. преп. Бражников Д.В.), «Экспериментальные методы квантовой электроники» (доц. Гончаров А.Н.), «Современные проблемы лазерной физики» (ак. Багаев С.Н., ст. преп. Петров В.В.), «Электронные системы управления лазерным излучением» (проф. Жмудь В.А.).

Магистры: «Лазерная спектроскопия» (доц. Бетеров И.И.), «Нелинейная фотоника» (доц. Трунов В.И.), «Основы квантовой оптики» (проф. Ильичёв Л.В.), «Оптоэлектроника» (проф. Твердохлеб П.Е.) и «Механическое действие резонансного лазерного излучения на атомы» (проф. Тайченачев А.В.), «Современная квантовая лазерная метрология» (проф. Юдин В.И.), «Атомная и молекулярная спектроскопия» (ст. преп. Чичинин А.И.).

Недавно на базе кафедры была запущена новая межфакультетская магистерская программа «Квантовые информационные технологии». В рамках этой программы сотрудники кафедры читают следующие курсы: «Введение в физическое квантовое программирование» (доц. Бетеров И.И.), «Квантовые стандарты частоты и квантовые сенсоры на базе ультрахолодных атомов» (ст. преп. Прудников О.Н.), «Системы квантовой криптографии» ( ст. преп. Третьяков Д.Б.)

Аспиранты (по направлению «Лазерная физика»): «Современные проблемы лазерной физики и фотоники» (ст. преп. Петров В.В.), «Оптические стандарты частоты» (проф. Юдин В.И.), «Дополнительные главы квантовой оптики» (проф. Ильичёв Л.В.), «Преобразователи частоты лазерного излучения в среднем ИК и ТГц диапазонах» (проф. Колкер Д.Б.).
Состав и содержание курсов постоянно модернизируются с учетом современного состояния исследований в области лазерной физики и квантовой электроники. Последняя редакция (2019 г.) программ (УМК) курсов доступна на сайте ИЛФ СО РАН. В ближайшее время планируется разработка новых, актуальных курсов: «Релятивистская нелинейная оптика»; «Лазерная плазма для научных исследований»; «Лазеры в биологии и медицине» и др.

Бакалавры, магистры и аспиранты кафедры квантовой электроники выполняют научно-исследовательские работы, как правило, в ИЛФ СО РАН по следующим тематикам:
• Лазерная спектроскопия высокого разрешения;
• Оптические стандарты частоты и прецизионные физические эксперименты;
• Лазерное охлаждение атомов и ионов для оптических стандартов частоты нового поколения;
• Атомные магнитометры с оптической накачкой;
• Генерация ультракоротких лазерных импульсов;
• Нелинейно-оптические преобразователи частоты лазерного излучения;
• Твердотельные и полупроводниковые лазеры;
• Новые материалы квантовой электроники;
• Лазеры в медицине и биологии;
• Лазерно-плазменные нанотехнологии.


На кафедре и в ИЛФ СО РАН осуществляются следующие меры финансовой поддержки студентов:
• Все студенты проходящие практику в Институт устраиваются на 0.1 ставки (техники, инженеры, лаборанты-исследователи или м.н.с.).
Надбавки варьируются от 5 до 25 тыс. руб./мес.
Поддержка участия в научных конференциях через Совет научной молодежи ИЛФ СО РАН и напрямую.
Стипендия ИЛФ СО РАН (75 тыс. руб. за семестр) для лучших магистрантов.
Компенсация оплаты за обучение для не прошедших на бюджетные места в магистратуре.

За время работы кафедры выпущено 63 бакалавра и 57 магистров. Выпускники либо продолжают научную работу в ИЛФ СО РАН (20) и других институтах ННЦ (23), либо успешно работаю в различных фирмах в России и за рубежом. Девять выпускников кафедры защитили кандидатскую диссертацию или диссертацию на степень Ph.D.