Государственная премия Российской Федерации в области науки и технологий за 2009 год присуждена ВИНОКУРОВУ Николаю Александровичу за достижения в области разработки и создания лазеров на свободных электронах
Николай Александрович Винокуров родился 19 июня 1952г. в Новосибирске. Заведующий лабораторией Института ядерной физики им. Г.И.Будкера Сибирского отделения РАН, доктор физико-математических наук, профессор. Награждён орденом Дружбы (2007).
Н.Винокуров — известный специалист в области физики и техники лазеров на свободных электронах (ЛСЭ), автор 180 научных работ (150 опубликованы в международных изданиях). Многие разработки Н.Винокурова в области ЛСЭ в России существенно опережали и сейчас опережают подобные исследования за рубежом.
С именем Н.Винокурова связано изобретение (совместно с А.Скринским) модификации лазера на свободных электронах — оптического клистрона (ОК). Под его руководством был построен первый ОК, после чего все работающие в мире ЛСЭ на электронных накопителях были сделаны по схеме ОК. Н.Винокуровым были впервые предложены и реализованы оригинальные технические решения для ондуляторов (магнитных систем для генерации электромагнитного излучения проходящими через них электронами), которые теперь используются на всех электронных накопителях-источниках рентгеновского излучения (ондулятор с переменным зазором, гибридный ондулятор и др.). Им был выполнен цикл теоретических и экспериментальных работ, позволивших впервые в мире (1988) создать ЛСЭ, работающий в ультрафиолетовом диапазоне длин волн. Используя длинный ондулятор оригинальной конструкции, Н.Винокуров провёл цикл уникальных экспериментов по изучению влияния квантовых флуктуаций на движение одного электрона.
Под его руководством в ИЯФ им. Г.И.Будкера сооружена уникальная установка ЛСЭ на базе высокочастотного ускорителя-рекуператора. Запущенные первая (2003) и вторая (2009) очереди данной установки обеспечивают генерацию лазерных пучков в терагерцовом диапазоне, по мощности (импульсная до 1 МВт, средняя 500 Вт) в сотни раз превышающих зарубежные аналоги. В отличие от обычных мощных лазеров длина волны излучения Новосибирского ЛСЭ может плавно перестраиваться в достаточно большом диапазоне (от 240 мкм до 30 мкм), что открывает дорогу новым перспективным исследованиям, недоступным обычным лазерам. Ускоритель-рекуператор Новосибирского ЛСЭ является первым (и пока единственным) в мире многодорожечным ускорителем-рекуператором.
Сооружение источника терагерцового излучения с перестраиваемой длиной волны открыло сотрудникам российских институтов и университетов широкие возможности для проведения в терагерцовом спектральном диапазоне пионерских исследований различных биологических объектов, исследований нанообъектов и развития методов нанодиагностики, а также для изучения различных физических, фотохимических и биохимических процессов.
Н.Винокуров принимал и принимает участие в разработке и реализации ряда зарубежных проектов. Под его руководством созданы компактный субмиллиметровый ЛСЭ для Корейского института атомной энергии, ондулятор оригинальной конструкции с изменяемой поляризацией общей длиной около 12 м для университета Дюка (США) и другие ондуляторы. Н.Винокуровым была предложена и теоретически обоснована общепринятая сейчас схема рентгеновского ЛСЭ с секционированным ондулятором. Его метод характеризации ошибок магнитного поля был применён при создании первого в мире рентгеновского ЛСЭ в Стэнфорде (США), успешный запуск которого в 2009 году был во многом обеспечен высоким качеством разработанных при участии Н.Винокурова ондуляторов.
Мировое признание приоритетного и определяющего вклада Н.Винокурова в физику и технику лазеров на свободных электронах выразилось в присуждении ему в 1991г. международной премии за изобретение модификации ЛСЭ-оптического клистрона, а в 1995г. — премии им. А.Комптона (США) за разработку ондуляторов на постоянных магнитах, являющихся одним из основных элементов ЛСЭ и источников синхротронного излучения.
Участие Н.Винокурова в создании мощных ЛСЭ от терагерцового до рентгеновского диапазонов обеспечивает развитие самой современной инфраструктуры для перспективных научных и прикладных исследований.