Výzkum
Lasery
Vyvíjíme průlomový laserový systém využívající nejmodernější současné technologie, který bude páteří ELI a naprostou světovou jedničkou svého druhu.
Rentgenové zdroje čerpané ultrakrátkými laserovými pulsy
Optimalizujeme vzájemně komplementární rentgenové zdroje: plazmové rentgenové lasery v injekčním módu na vlnových délkách v blízkosti tzv. vodního okna, rentgenové lasery na volných elektronech (XFEL), pokročilé K-alfa zdroje, betatronové záření atd.
Urychlování částic pomocí laserů
Zdokonalujeme kvalitu generovaných svazků částic (intenzita a další parametry). Naším cílem je zejména vývoj kompaktních nízkonákladových protonových zdrojů pro nové postupy eliminace zhoubných nádorů.
Aplikace v molekulárních, biomedicínských a materiálových vědách
Stavíme experimentální uživatelskou stanici pro přelomové výzkumy v oblasti MBM věd. Díky kombinaci laserových zdrojů (primární, rentgenové, částicové) můžeme studovat dosud nepřístupné velmi rané fáze fotochemických nebo radiačně chemických procesů. Zajímá nás koherentní rentgenové zobrazování a holografie s atomárním rozlišením, časově rozlišená rentgenová difrakce, sub-pikosekundová impulzní radiolýza atd.
Fyzika plazmatu a vysokých hustot energie
Objevujeme nové směry ve fyzice vysokých hustot energie (HEDP) ve spolupráci s mezinárodními projekty termojaderné fúze pomocí laserů. Nelineární jevy v plazmatu a interakce laseru s nízko-hustotním plazmatem, relativistickým plazmatem, interakce laseru s pevnou fází, klastry a terči s ultratenkými fóliemi, generace horké husté hmoty a testování pokročilých fúzních schémat.
Exotická fyzika a teorie
Zkoumáme teoreticky i experimentálně ultrarelativistický režim (hustoty výkonu 1023 W/cm2 a vyšší) interakce záření s hmotou. Tato dosud zcela neprobádaná oblast intenzit umožní přístup k základním fyzikálním jevům s daleko většími charakteristickými energiemi než kdykoliv předtím.