24.11.2017
Актуальные проблемы физики нелинейных волн
22-28 июля 2017 года на борту теплохода «Нижний Новгород», совершавшем круиз по маршруту Москва – Санкт-Петербург, состоялся V Международный симпозиум  «Актуальные проблемы физики нелинейных волн» (V International Symposium «Topical Problems of Nonlinear Wave Physics»), организованный Институтом прикладной физики РАН.

Это один из наиболее известных во всем мире научных форумов по проблемам нелинейной физики. ИПФ РАН проводит его одни раз в три года (начиная с 2003) на борту теплохода, что придает симпозиуму особую атмосферу и открывает широкие возможности для общения и обсуждения представленных результатов. К тому же такой формат работы позволяет совместить насыщенную научную программу с экскурсиями, организованными по маршруту следования теплохода.
Форум 2017 года включал в себя три параллельные тематические конференции: «Нелинейная динамика и сложность»; «Лазеры с высокой пиковой и высокой средней мощностью»; «Нелинейные явления в атмосфере и океане» и два рабочих семинара: «Магнитные поля в лабораторной плазме с высокой плотностью энергии»;  «Ключевые вопросы в конструировании и эксплуатации лазеров мощностью 100 ПВт».

Доклады конференции «Нелинейная динамика и сложность» посвящались обсуждению новейших результатов и открытых проблем в области исследования сложных динамических систем. Обсуждались как общие вопросы теории динамических систем (интегрирование уравнений в частных производных, новые методы среднеполевого описания, бассейновая устойчивость и др.), так и прикладные аспекты нелинейной динамики в различных сферах (динамика нейронных сетей, популяций бактерий, приложения к другим задачам биологии и медицины, динамика энергосетей). Сопредседатели программного комитета - В.И. Некоркин (ИПФ РАН, РФ) и А.Лу (Университет Южного Иллинойса, США).
В рамках конференции состоялось три пленарных доклада ведущих ученых в области нелинейной динамики из разных стран. Антонио Полити из Университета Абердина (Великобритания) ввел новые способы описания и численные меры коллективного хаоса в нейронных популяциях. Экехард Шоль из Технического Университета Берлина (Германия) рассказал о, так называемых, химерных режимах динамических сетей. Альберт Диаз-Гуилера из Университета Барселоны (Испания) сделал обзор новейших исследований мультиплексных, или многослойных динамических сетей.
Проведенная конференция стала третьей в серии успешных Международных конференций по нелинейной динамике и сложности. Первая из них была проведена в 2012 году (Шандонг, Китай), а вторая в 2015 году (Ла Манга, Испания). Конференция 2017 года включала в себя более сорока докладов, большая половина которых была сделана иностранными участниками (Великобритания, Германия, Испания, Китай, Македония, Сербия, США, Франция, Швейцария, Южная Африка, Япония). Особо следует отметить активное участие в работе конференции молодых ученых, в том числе российских из различных регионов.

Тематика научных докладов геофизической конференции «Нелинейные явления в атмосфере и океане» имела три направления: доклады о  молниях и все, что связано с молниевой активностью в атмосфере (куратор Е.А. Мареев); исследования в области климата (куратор А.М. Фейгин) и геофизические процессы в океане (куратор Ю.И. Троицкая). Председатель программного комитета – А.М. Фейгин (ИПФ РАН, РФ)
Пленарный  доклад по первому направлению сделал руководитель мегагранта Владимир Александрович Раков. В.А. Раков является специалистом практически по всем вопросам, касающихся атмосферного электричества, но основные его достижения связаны с триггерной молнией. Под его руководством в университете Флориды (США) разработаны технологии и изучены условия состояния атмосферы, при которых возможно искусственно инициировать природную молнию, которая ударит в специальный стенд измерительной аппаратурой. Триггерная молния отличается от обычной только на этапе инициации, а после образования молниевого канала процессы происходят так же, как и в обычной молнии. Таким образом, ученые могут получить с помощью прямых измерений информацию о характерных токах, зарядах, временах развития и многом другом.
Центральным докладом в области исследования климата стал доклад Юргена Куртца, руководителя другого мегагранта по климату. Ю. Куртц, широко известный специалист по использованию междисциплинарных подходов в климатической науке. В частности, под его руководством разработан инструментарий для анализа и прогноза климатических явлений, основанный на аппарате сложных сетей - графов, определяющих структуры связей между элементами климатической системы. Важными направлениями его деятельности являются прогноз экстремальных природных явлений методами теории динамических систем, исследование дальних связей и явлений синхронизации в климатической динамике.

Конференция «Лазеры с высокой пиковой и средней мощностью» была посвящена широкому кругу вопросов, связанных с лазерными системами с одновременно высокой пиковой и средней мощностью, с разнообразными задачами лазерно-плазменного взаимодействия. Обсуждались: лазерные системы высокой средней мощности; лазеры с высокой энергией в импульсе; оптические фокусирующие системы, когерентное сложение лазерных импульсов; оптические компоненты высокой стойкости; приложения лазерных систем с высокой мощностью; физика плазмы с высокой плотностью энергии; лабораторная астрофизика. Программный комитет конференции NWP-2 и LaB Workshop возглавили: Ефим Аркадьевич Хазанов (ИПФ РАН),  Кенити Уеда, Япония (Ken-ichi Ueda (Institute for Laser Science, the University of Electro-Communications, Japan)) и Жульен Фукс, Франция (Julien Fuchs (LULI, École Polytechnique, France).
Особое внимание привлекли следующие доклады:
Лазерная трансмутация элементов. – Жульен Фукс, Франция (Julien Fuchs, Ecole Polytechniqie, LULI).
Интеграция высокоэнергетических и высокоинтенсивных лазеров для инструмента HED (Технология высокой плотности энергии) на европейском оптическом лазере XFEL. –Мотоаки Накатсутсуми, Германия (Motoaki Nakatsutsumi, European XFEL GmbH).
Измерение самогенерируемых спонтанных полей и их влияние на ионную кинетическую динамику ядерного синтеза с инерционным удержанием плазмы. – Чиканг К. Ли, США (Chikang K. Li, Massachusetts Institute of Technology).
Лазерное ускорение протонов на комплексе PEARL. – Александр Соловьев, Россия (ИПФ РАН).
Релятивистское перезамыкание магнитных линий под воздействием высокоинтенсивных лазеров. – Анатолий Максимчук, США (Anatoly Maksimchuk, University of Michigan).
Управление профилем временной интенсивности для лазеров петаваттного уровня мощности. – Сергей Миронов, Россия (ИПФ РАН).
Ионное ускорение от модулированных электрических и магнитных полей пикосекундными лазерными пучками. – Акифуми Його, Япония (Akifumi Yogo, Institute of Laser Engineering, Osaka University).
Перспективы ионного ускорения ультракоротким петаваттным лазерным импульсом. –  Саргис Тер-Аветисян, Корея (Sargis Ter-Avetisyan, Gwangju Institute of Science and Technology).
Последние достижения в промышленных лазерах петаваттного класса. – Кристоф Симон-Буассон, Франция (Christophe Simon-Boisson, Thales Optronique).
Удаление с орбиты космического мусора путем лазерной абляции. – Тосиказу Эбисузаки, Япония (Toshikazu Ebisuzaki, RIKEN).
Конференция прошла в теплой и продуктивной рабочей атмосфере. Были достигнуты договоренности о планах дальнейшего сотрудничества между участниками конференции, обозначены наиболее актуальные направления современной науки, относящиеся к тематическому спектру конференции, а также, вынесены рекомендации и сформулированы задачи для организаторов следующей конференции Lasers with High Peak and High Average Power, планируемой для проведения через два года.

Всего в симпозиуме приняли участие более 180 докладчиков и слушателей из 22 стран, таких как Армения, Болгария, Великобритания, Германия, Гонконг, Израиль, Ирландия, Испания, Канада, Китай, Литва, Македония, Нидерланды, Португалия, Россия, Сербия, США, Франция, Чешская республика, Швейцария, Южная Африка и Япония. Вниманию участников было предложено 11 пленарных лекций, 122 приглашенных и инициативных доклада, а также 15 стендовых презентаций.

По материалам симпозиума И.Тихонова