В ТГУ изготовили лазер для экологического мониторинга атмосферы
9 Апреля 2018

Ученые факультета инновационных технологий ТГУ собрали лазерную установку на парах стронция, обладающую большим диапазоном волн. Лазер изготовлен в интересах Государственного морского университета им. адмирала Ф.Ф. Ушакова. Прибор будет использоваться для экологического мониторинга атмосферы над Новороссийском – одним из лидеров по производству цемента в РФ.

– Мы встретились с коллегами на одной из конференций, они высказали заинтересованность в установке, которая позволит дистанционно и в режиме реального времени оценивать наличие аэрозолей в атмосфере, измерять размеры и концентрацию частиц, – говорит один из главных разработчиков, ученый ФИТ ТГУ Алексей Шумейко. – Установка на парах стронция позволяет выполнять все эти задачи. Она уникальна тем, что в одном лазерном пучке содержится 11 длин волн, которые охватывают очень широкий диапазон – от 0,4 до 6,45 мкм.

577a9537-_-2.jpg

Необходимость мониторинга в Новороссийске связана с наличием крупнейшего предприятия по выпуску цемента, объединяющего несколько заводов с полным циклом производства. Лидар на основе нового лазера способен фиксировать частицы размером от десятых долей микрона до десятков микрон, поэтому он может успешно использоваться для оценки степени техногенного загрязнения в промзоне. Источник излучения, изготовленный в ТГУ, позволит быстро анализировать экологическую ситуацию в районе производства, обеспечивая точность полученного результата и большой радиус действия.

Как отмечает руководитель группы разработчиков, профессор ФИТ Анатолий Солдатов, лазер на парах стронция можно применять и для контроля качества продукции цементных заводов. Марки этого продукта зависят от помола и размера частиц. Его определяют в лабораторных условиях, на что требуется время. Использование лидара снимает эту проблему и позволяет не только в разы ускорить процесс, но и исключить финансовые затраты на анализ.

Уникальность лазера на парах стронция заключается в том, что в лазерном пучке имеется излучение, которое хорошо поглощается водой. Лидар способен дистанционно измерять влажность на расстоянии нескольких километров. Это может быть полезно для метеорологов и синоптических служб аэропортов.

По словам ученых ФИТ ТГУ, установка будет использоваться и для совместных исследований и экспериментов с коллегами из Новороссийска.

Добавим, что широкий диапазон волн делает лазер на парах стронция универсальным инструментом. В частности, позволяет применять его в промышленности для резки и полировки тонких и хрупких стекол методом управляемого термораскола. В 2016 году ФИТ изготовил такую установку для компании Wuhan Energy Electrical Co.,Ltd. (Китай), занимающейся производством цифровой электроники.