Strona domowa

Telefon:+48 56 611 3285
Nr pokoju:527
Email:mzab@doktorant.umk.pl
Konsultacje:poniedziałek 15:00 - 17:00
Jednostka:Instytut Fizyki
Zakład:Zakład Fizyki Atomowej, Molekularnej i Optycznej
Stanowisko:doktorant
Funkcja:-
ResearcherID: C-9432-2015
Google Scholar:a2c90v0AAAAJ
 
 Publikacje
 Badania (kierownictwo)
 Konferencje i referaty
 
Tematyka badawcza:
  • Jednowymiarowa spektroskopia częstotliwościowa
  • Prowadzący badania: dr hab. Lisak Daniel
    Współpracownicy: dr hab. Roman Ciuryło, dr Agata Cygan, dr Szymon Wójtewicz, dr Jolanta Domysławska, mgr inż. Mikołaj Zaborowski
    Opis: Projekt NCN Opus. Celem projektu jest rozwój nowej metody spektroskopowej opartej wyłącznie na pomiarze częstotliwości. W ramach wstępnych badań zademonstrowaliśmy metodę dyspersyjną wzmocnioną wnęką optyczną, w której obydwie osie widma uzyskuje się z pomiaru częstotliwości modów wnęki. Planujemy wykorzystać ogromny potencjał precyzji i dokładności tej metody wynikający z dobrze rozwiniętej metrologii częstotliwości. Ponadto planujemy rozwijać spektroskopię zespolonego współczynnika załamania, która łączy dobrze znaną absorpcyjną technikę spektroskopii strat we wnęce (cavity ring-down) z nową metodą spektroskopii dyspersyjnej. Badanie widm zespolonych daje unikalną możliwość weryfikacji zgodności między widmem absorpcyjnym i dyspersyjnym i eliminacji potencjalnych systematycznych błędów w danych eksperymentalnych. Dlatego metoda ta zostanie wykorzystana do badania widm cząsteczek szczególnie istotnych w fizyce atmosfery oraz do testowania teorii kształtu linii widmowych. Dokładne pomiary rezonansowej dyspersji związanej ze słabym przejściem molekularnym w ośrodku gazowym wymagają bardzo wysokiej rozdzielczości spektralnej. We wstępnych badaniach [Opt. Express 23, 14472 (2015)] zademonstrowaliśmy że pomiar częstotliwości modów TEM00 wnęki optycznej o wysokiej dobroci może dostarczyć wyjątkowo dokładnej informacji o widmie dyspersyjnym gazu wewnątrz wnęki. Metoda ta wymaga jednak użycia lasera o ultra wąskiej szerokości emisji oraz eliminacji dryfu i szumu akustycznego wnęki. Obydwa te wymagania można spełnić poprzez dowiązanie fazowe lasera do modu wnęki metodą Pounda-Drevera-Halla i izolując wnękę od otoczenia za pomocą odpowiednio zaprojektowanej komory próżniowej oraz stabilizując długość drogi optycznej wnęki do optycznego wzorca częstotliwości. System taki ze wzorcem częstotliwości dowiązanym do wzorca UTC-AOS lub strontowego zegara optycznego (projekt POZA) dostępnych w laboratorium KL FAMO pozwoli na pomiary przesuniętych dyspersyjnie modów wnęki z sub-herc
  • Spektroskopia szerokości modów wnęki (CMWS)
  • Prowadzący badania: dr Cygan Agata
    Współpracownicy: dr Szymon Wójtewicz, mgr inż. Mikołaj Zaborowski
    Opis: Celem projektu jest rozwój nowej, ultraczułej techniki spektroskopowej, zwanej cavity mode-width spectroscopy (CMWS), polegającej na wyznaczaniu współczynnika absorpcji z pomiaru szerokości modów wnęki optycznej o dużej dobroci, wypełnionej ośrodkiem absorbującym. Technika ta została zaproponowana w 2013 roku niezależnie i praktycznie równocześnie przez grupę badawczą J. T. Hodgesa z NIST i naszą. W przeciwieństwie do znanej techniki cavity ring-down spectroscopy (CRDS), również wykorzystującej oddziaływanie światła z wnęką do wyznaczenia współczynnika absorpcji, technika CMWS nie wymaga szerokopasmowych i jednocześnie dobrze liniowych detektorów światła pozwalających na pomiar szybko zmiennych sygnałów w warunkach dużej absorpcji. Należy zatem spodziewać się, że metodę CMWS będzie charakteryzował znacznie szerszy zakres dynamiczny pomiarów absorpcji niż metodę CRDS. Technika CMWS może być używana komplementarnie w stosunku do CRDS w warunkach dużych absorpcji, gdzie precyzyjny pomiar czasu zaniku światła w metodzie CRDS jest niemożliwy. Z drugiej strony, przy odpowiednio dobrej stabilizacji osi częstotliwości oraz użyciu ultra wąskich i stabilnych laserów, czułość techniki CMWS może być porównywalna z CRDS. Stwarza to obiecujące warunki rozwoju w przyszłości uniwersalnej techniki spektroskopowej umożliwiającej ultraczułe pomiary w szerokim zakresie zmian współczynnika absorpcji. Należy ponadto zaznaczyć, że w porównaniu z transmisyjnymi technikami absorpcyjnymi, również wykorzystującymi wnęki optyczne do poprawy czułości, metoda CMWS podobnie jak CRDS jest praktycznie niewrażliwa na fluktuacje mocy promieniowania laserowego. Projekt obejmuje eksperymentalną weryfikację spodziewanych zalet nowo rozwijanej techniki CMWS, pierwsze bezpośrednie porównanie różnych ultraczułych technik absorpcyjnych wykorzystujących wnęki optyczne oraz pomiary samo rozszerzonych linii O2 z pasma B (689 nm) i CO (1570 nm) przeprowadzone po raz pierwszy w zakresie wysokich absorpcj