Чиста и приложна наука.

Научните дейности на Физически факултет се простират в разнообразни направления, с приложения както в масови индустрии като медицинско оборудване, така и в най-иновативните технологии на нашето време. От нови материали до плазма, космически изследвания и квантови изчисления, нашата научна дейност проправя пътя на българските учени към предстоящите големи открития и разработки на 21-ви век.
Научната дейност във Факултета се осъществява най-вече от изследователските ни групи.
  • Фемтосекундна
    фотоника
  • Неутринна физика
  • Биофизика
Група по фемтосекундна фотоника и нелинейна оптика

Фокусни области:
Генериране на свръхкъси лазерни импулси (контрол на дисперсията, характеризиране на импулсите, адаптивен контрол, надпрагова йонизация, генериране на високи хармонични);

Холография (компютърно-синтезирани холограми, кодиране на фазови сингулярности);

Нелинейна оптика (нелинейни възприемчивости от трети порядък, фазова самомодулация и индуцирана фазова модулация, четиривълново смесване на честоти, интерференция на нелинейни процеси, симбиотични лазерни снопове и импулси, напълно-оптични взаимодействия, едномерни и двумерни тъмни солитони, тъмни солитоноподобни вълни)

Сингулярна линейна и нелинейна оптика (оптични вихри, манипулиране на топологични заряди, нелинейно преобразуване на структурирани лазерни снопове, включително генериране на високи хармонични с тях, генериране на квази-недифрагиращи Гаус-Беселови снопове; формиране на фокални структури от светли снопове с методите на сингулярната и Фурие-оптиката).
Състав:

проф. дфзн Иван П. Христов
проф. дфзн Александър А. Драйшу
доц. д-р Иван Л. Стефанов
доц. д-р Стоян З. Куртев
гл. ас. д-р Наско Н. Горунски
гл. ас. д-р Николай Р. Димитров
физик д-р Любомир Стоянов
Група по неутринна физика Групата по неутринна физика се занимава с експериментална физика, свързана с методите за създаване и регистриране на снопове неутрино в лабораторни условия. Групата участва в експерименти, които се провеждат в Европейската организация за ядрени изследвания (CERN) край Женева, Швейцария, в лабораторията „Ръдърфорд-Апълтън“ (RAL) край Оксфорд, Великобритания, а и в планиран проект за експеримент по осцилации на неутриното в лабораторията ESS край Лунд, Швеция. Работата на групата включва Монте Карло моделиране на детектори, участие в тестове на детекторни прототипи, експерименти, анализ и публикуване на статии.

Проекти:
MICE (Muon Ionization Cooling Experiment) – Групата участва в демонстрация на метод за охлаждане на сноп мюони чрез йонизация; използваните технологии ще намерят приложение в бъдещите мюонни ускорители. Те ще дадат възможности да се изучава тайнствената природа на неутриното и да се осъществяват сблъсъци на частици при енергии, по-високи от тези в Големия адронен колайдер (LHC) в ЦЕРН.

NA61/SHINE – експеримент по физика на високите енергии, намиращ се в ЦЕРН. В NA61/SHINE фиксирана мишена се бомбардира със сноп заредени частици, получени от втория по големина ускорител в ЦЕРН – Супер-протонния синхротрон (SPS). Участието на групата е свързано с изследванията на процесите, водещи до създаването на сноповете неутрино.

ESSnuSB – Според теорията на Големия взрив, материята и антиматерията са получени в равни количества. Експерименталните наблюдения обаче показват, че във Вселената материята количествено доминира над антиматерията. Това може да се обясни с процеси, които нарушават една от симетриите във физиката – симетрията заряд-четност (CP симетрия). Наблюдаването на CP нарушение при осцилациите на неутриното дава възможност да се обясни асиметрията между материя и антиматерия. Еuropean Spallation Source Neutrino Super Beam (ESSnuSB) е проект за създаване на мощен сноп неутрино с цел наблюдаване и определяне на нарушението на CP симетрията при осцилациите на неутриното с безпрецедентна точност. Групата участва в дейности по изследването на ефективността на предвидените детектори за регистрация на неутринния сноп.
Състав:
проф. дфзн Румен Ценов
доц. д-р Димитър Колев
доц. д-р Мариян Богомилов
гл. ас. д-р Галина Ванкова-Кирилова
д-р Георги Петков
физ. Симона Илиева
Контакти: доц. д-р Мариян Богомилов, marian@phys.uni-sofia.bg

Избрани публикации:
M. Bogomilov et al. [MICE Collaboration] “Demonstration of cooling by the Muon Ionization Cooling ExperimentNature 578 (2020) 7793, 53-59

A. Acharya et al. [NA61/SHINE Collaboration] “Measurement of the production cross section of 31 GeV/c protons on carbon via beam attenuation in a 90-cm-long targetPhys.Rev.D 103 (2021) 1, 012006

A. Blondel, M. Bogomilov, et al. “The SuperFGD Prototype Charged Particle Beam TestsJINST 15 (2020) 12, P12003
Група по биофизика

Фокусни области: Биофизика, медицинска физика, физиология на човека, фармакология, нанотехнологии;

Методи: оптични и спектрални методи, луминесцентни методи, био-физико-химични методи, електрохимични методи – импедансна спектроскопия, циклична волтаметрия и потенциометрично титруване за изследване на биологични обекти;

Актуални изследвания: изследване взаимодействието на биомолекули и биологични мембрани, моделни системи, биологични обекти; експериментална работа по биомаркери, окислителен стрес, свободни радикали и антиоксиданти, хранителни добавки и лекарствени вещества, наноматериали, токсичност in vitro и in vivo; клинични проучвания.
Контактни лица:

гл.ас. д-р Елица Павлова (ellipavlova@phys.uni-sofia.bg)
гл.ас. д-р Лилия Владимирова-Михалева (vladimirova@phys.uni-sofia.bg)