Институт по ядрена физика, РАН. Директорът на Института по ядрена физика СО РАН академик А. Скринский: "Предстои огромна експериментална работа"

От Уикипедия, свободната енциклопедия

6 юни 2016 г

60 изстрела | 12.02.2016

През февруари, като част от дните на науката в Новосибирския Академгородок, отидох на екскурзия до INP. Километри подземни проходи, ускорители на частици, лазери, плазмени генератори и други чудеса на науката в този доклад.

Институт по ядрена физика. Г.И. Будкер (BINP SB RAS) е най-големият академичен институт в страната, един от водещите световни центрове в областта на физиката на високите енергии и ускорителите, физиката на плазмата и контролирания термоядрен синтез. Институтът провежда широкомащабни експерименти по физика на елементарните частици, разработва съвременни ускорители, интензивни източници на синхротронно лъчение и лазери на свободни електрони. В повечето от своите области институтът е единственият в Русия.

Първите устройства, които посетителят среща точно в коридора на института, са резонатор и огъващ магнит от VEPP-2M. Днес музейни експонати.
Ето как изглежда резонаторът. Всъщност това е ускорител на елементарни частици.

Съоръжението VEPP-2M със сблъскващи се електронно-позитронни лъчи започва да работи през 1974 г. До 1990 г. той е модернизиран няколко пъти, инжекционната част е подобрена и са инсталирани нови детектори за експерименти по физика на високи енергии.

Ротационен магнит, отклоняващ лъч от елементарни частици, за да премине през пръстена.

VEPP-2M е един от първите колайдери в света. Автор на иновативната идея за изтласкване на сблъскващи се снопове от елементарни частици е първият директор на Института по ядрена физика на Сибирския клон на Руската академия на науките - Г. И. Будкер. Тази идея се превърна в революция във физиката на високите енергии и позволи експериментите да достигнат фундаментално ново ниво. Сега този принцип се използва по целия свят, включително в Големия адронен колайдер.

Следващото съоръжение е ускорителният комплекс VEPP-2000.

Колайдерът VEPP-2000 е модерно съоръжение със сблъскващи се електронно-позитронни лъчи, построено в INP SB RAS в началото на 2000-те години вместо пръстена VEPP-2M, който успешно завърши програмата по физика. Новият пръстен за съхранение има по-широк енергиен диапазон от 160 до 1000 MeV на лъч и с порядък по-висока светимост, тоест броят на интересните събития за единица време.

Високата осветеност се постига с помощта на оригиналната концепция за сблъскващи се кръгли лъчи, предложена за първи път в INP SB RAS и приложена на VEPP-2000. Детекторите KMD-3 и SND са разположени в точките на срещане на лъча. Те регистрират различни процеси, които се случват при анихилацията на електрона с неговата античастица - позитрон, като раждането на леки мезони или двойки нуклон-антинуклон.

Създаването на VEPP-2000 с помощта на редица съвременни решения в магнитната система и системата за диагностика на лъча през 2012 г. беше удостоено с престижната награда в областта на физиката на ускорителя. Векслер.

Конзола VEPP-2000. От тук инсталацията се контролира.

Освен за компютърно оборудване такива приборни шкафове се използват и за наблюдение и контрол на инсталацията.

Тук всичко е ясно, на крушките.

След като изминахме поне километър по коридорите на института, стигнахме до станцията за синхротронно излъчване.

Синхротронното лъчение (SR) възниква, когато високоенергийни електрони се движат в магнитно поле в ускорители.

Радиацията има редица уникални свойства и може да се използва за изследване на материята и за технологични цели.

Свойствата на SR са най-силно изразени в рентгеновия диапазон на спектъра, източниците на ускорител-SR са най-ярките източници на рентгенови лъчи.

Освен за чисто научни изследвания, SI се използва и за приложни проблеми. Например разработването на нови електродни материали за литиево-йонни батерии за електрически превозни средства или нови експлозиви.

В Русия има два центъра за използване на СИ - източникът на СИ Курчатов (KISS) и Сибирският център за синхротронно и терагерцово лъчение (SCSR) на ИЯФ СО РАН. Сибирският център използва SR лъчи от пръстена за съхранение VEPP-3 и от електрон-позитронния колайдер VEPP-4.

Тази жълта камера е станцията "Explosion". Изследва детонацията на експлозиви.

Центърът разполага с развита инструментална база за пробоподготовка и свързаните с нея изследвания.В центъра работят около 50 научни групи от институтите на Сибирския научен център и от сибирските университети.

Инсталацията е натоварена с експерименти много здраво. Работата тук не спира дори през нощта.

Преместваме се в друга сграда. Стая с желязна врата и надпис "Не влизайте радиация" - ние сме тук.

Ето прототип на ускорителен източник на епитермални неутрони, подходящ за широкото въвеждане на терапия за улавяне на борни неутрони (BNCT) в клиничната практика. Просто казано, това устройство е за борба с рака.

Разтвор, съдържащ бор, се инжектира в човешката кръв и борът се натрупва в раковите клетки. След това туморът се облъчва с поток от епитермични неутрони, борните ядра абсорбират неутрони, възникват ядрени реакции с голямо освобождаване на енергия, в резултат на което болните клетки умират.

Техниката BNCT е тествана върху ядрени реактори, които са били използвани като източник на неутрони, но е трудно да се въведе BNCT в клиничната практика при тях. Ускорителите на частици са по-подходящи за тези цели, защото са компактни, безопасни и осигуряват по-добро качество на неутронния лъч.

По-долу има още няколко снимки от тази лаборатория.

Човек получава пълното впечатление, че е попаднал в цеха на голям завод.

Разработва и произвежда сложно и уникално научно оборудване.

Отделно трябва да се отбележат подземните пасажи на института. Не знам точно колко е общата им дължина, но мисля, че няколко метростанции могат лесно да се поберат тук. Много е лесно за невеж човек да се изгуби в тях, но служителите могат да излязат от тях почти навсякъде в огромна институция.

Е, стигнахме до инсталацията "Вълнообразен капан" (GOL-3). Принадлежи към класа на отворените уловители за задържане на субтермоядрена плазма във външно магнитно поле.Нагряването на плазмата в съоръжението се осъществява чрез инжектиране на релативистични електронни лъчи в предварително създадена деутериева плазма.

Инсталацията GOL-3 се състои от три части: ускорител U-2, главен соленоид и изходен блок. U-2 изтегля електрони от експлозивния емисионен катод и ги ускорява в лентовия диод до енергия от порядъка на 1 MeV. Създаденият мощен релативистичен лъч се компресира и инжектира в главния соленоид, където възниква високо ниво на микротурбулентност в деутериевата плазма и лъчът губи до 40% от енергията си, прехвърляйки я към плазмени електрони.

В долната част на устройството е основният соленоид и изходният възел.

А отгоре - генераторът на електронен лъч U-2.

В съоръжението се провеждат експерименти по физиката на задържането на плазмата в отворени магнитни системи, физиката на колективното взаимодействие на електронните лъчи с плазмата, взаимодействието на мощни плазмени потоци с материали, както и разработването на плазмени технологии за научни изследвания. .

Идеята за многоогледално задържане на плазмата е предложена през 1971 г. от G. I. Budker, V. V. Mirnov и D. D. Ryutov. Капанът с множество огледала е набор от свързани огледални клетки, които образуват гофрирано магнитно поле.

В такава система заредените частици се разделят на две групи: тези, уловени в единични огледални клетки и преходни частици, уловени в конуса на загубите на единична огледална клетка.

Инсталацията е голяма и, разбира се, само учените, които работят тук, знаят за всички нейни възли и детайли.

Лазерна инсталация GOS-1001.

Включеното в инсталацията огледало е с коефициент на отражение близък до 100%. В противен случай ще се нагрее и ще се спука.

Последният в обиколката, но може би най-впечатляващият беше Gas Dynamic Trap (GDT). За мен, човек далеч от науката, тя ми напомни за някакъв космически кораб в монтажния цех.

Установката GDL, създадена в Новосибирския институт по ядрена физика през 1986 г., принадлежи към класа на отворените капани и служи за ограничаване на плазмата в магнитно поле. Тук се провеждат експерименти по темата за контролиран термоядрен синтез (CTF).

Важен проблем на CTS, базиран на отворени капани, е термичната изолация на плазмата от крайната стена. Въпросът е, че при отворените уловители, за разлика от затворените системи като токамак или стеларатор, плазмата изтича от уловителя и влиза в плазмените детектори. В този случай студените електрони, излъчени под действието на плазмения поток от повърхността на плазмения приемник, могат да проникнат обратно в капана и да охладят силно плазмата.

В експерименти за изследване на надлъжно задържане на плазма в съоръжението GDT беше експериментално показано, че разширяващото се магнитно поле зад тапата пред плазмения приемник в крайните разширителни резервоари предотвратява проникването на студени електрони в капана и ефективно термично изолира плазма от крайната стена.

Като част от експерименталната програма на GDL се извършва постоянна работа за подобряване на стабилността на плазмата, намаляване и потискане на надлъжните загуби на плазма и енергия от капана, изследване на поведението на плазмата при различни работни условия на съоръжение, повишава целевата плазмена температура и плътността на бързите частици. Съоръжението GDT е оборудвано с най-модерните инструменти за плазмена диагностика. Повечето от тях са разработени в ИЯФ и дори се доставят по договори на други плазмени лаборатории, включително чуждестранни.

Лазерите в INP са навсякъде и тук също.

Това беше екскурзията.

Изразявам своята благодарност на Съвета на младите учени на Института по ядрена физика на СО РАН за организирането на екскурзията и на всички служители на Института по ядрена физика, които показаха и разказаха какво и как прави институтът в момента. Бих искал да изразя специална благодарност на Алла Сковородина, специалист по връзки с обществеността от Института по ядрена физика на Сибирския клон на Руската академия на науките, която пряко участва в работата по текста на този доклад. Благодаря и на моя приятел Иван

Имах възможност да посетя световноизвестния INP им. G.I. Budker SB RAS. Това, което видях там, мога само да покажа, подробен разказ за инсталациите и за самия институт е съставен от изследователя на института Старостина Елена Валериевна.

(Общо 68 снимки)

Оригиналният текст е взет оттук .
Като цяло е трудно да се говори накратко за INP по много причини. Първо, защото нашият институт не се вписва в обичайните стандарти. Това не е съвсем академичен институт, който работи за фундаментална наука, защото има собствено производство, което е доста близко до посредствен завод, а в днешно време добър завод. И в този завод ноктите не се правят с легени, но имат технологии, които просто не съществуват никъде другаде в Русия. Модерни технологии в най-точния смисъл на думата, а не "модерни за Съветския съюз от 80-те години". И този завод е наш собствен, а не такъв, че собствениците са „някъде там“, а ние просто събираме продукти на купчина.
Така че това не е академична институция.

Но не и производство. Какъв вид производство е това, ако Институтът смята, че основният продукт е най-фундаменталният резултат, а цялата тази прекрасна технологична плънка и производство е просто начин да се получи този резултат?

Значи все пак научен институт с фундаментален профил?
Но какво да кажем за факта, че INP извършва най-широката гама от експерименти, свързани със синхротронно лъчение (по-нататък SR) или лазер на свободни електрони (по-нататък FEL), и това са изключително приложни експерименти за десетки наши институти? И, между другото, те почти нямат друга възможност да провеждат такива експерименти.

Значи това е мултидисциплинарна институция?
да И много, много повече…

Можете да започнете тази история с историята на института. Или от днес. С описание на инсталации или хора. От разказ за състоянието на руската наука или постиженията на физиката през последните дни. И аз се колебаех много дълго време, преди да избера посока, докато не реших да разкажа малко за всичко, искрено се надявах, че някой ден ще напиша повече и ще публикувам този материал някъде.

И така, INP SB RAS им. GI Budker или просто Института по ядрена физика.
Основан е през 1958 г. от Герш Ицкович Будкер, чието име в института е Андрей Михайлович, бог знае защо. Не, разбира се, той беше евреин, еврейските имена не бяха добре дошли в СССР - това е ясно. Но не успях да разбера защо казва точно Андрей Михайлович, а не Николай Семенович.
Между другото, ако в ИНП чуете нещо като „Андрей Михайлович каза...“, това означава, че Будкер е казал.
Той е основателят на института и вероятно, ако не беше той и ако не беше Сибир, никога нямаше да имаме толкова развита физика на ускорителя. Факт е, че Будкер е работил за Курчатов и според слуховете той просто е бил тесен там. И те никога не биха го оставили да се „залюлее“ така, както се случи, където тепърва се създаваха нови институции и се отваряха нови посоки. Да, и те не биха му дали институт в Москва веднага на тази възраст. Първо щяха да бъдат заблудени на длъжността началник на лабораторията, после заместник-директорът, въобще, разбирате ли, той щеше да хлътне и да си отиде.

Будкер отиде в Новосибирск и оттам започна да кани различни изключителни и не много физици при себе си. Изключителните физици нямаха желание да отидат в изгнание, така че залогът беше поставен върху младо училище, което веднага беше основано. NSU и FMS под този NSU станаха училища. Между другото, в Академията таблетките дават авторството на PMS изключително на Лаврентиев, но живите свидетели на тази история, които сега живеят в Америка и публикуват своите мемоари, твърдят, че авторът на училището е Будкер, който „продаде“ идеята на Лаврентиев за друга административна отстъпка.
Известно е, че двама велики хора - Будкер и Лаврентиев, меко казано, не се разбираха много добре и това все още се отразява не само в отношенията на хората в Академгородок, но и в писането на неговата история. Погледнете всяка академична изложба, провеждана в Дома на учените (DU), и лесно можете да видите, че почти няма, да речем, снимки от огромния архив на INP и малко се говори за най-големия институт в нашата Академия на науките ( около 3 хил. служители) , и трети данъкоплатец в НСО. Не е много честно, но е така.
С една дума, ние дължим на Будкер института, неговите постижения и атмосферата му. Между другото, и производството също. Някога INP беше наречена най-капиталистическата от всички институции в страната - тя можеше да произвежда свои собствени продукти и да ги продава. Сега той се нарича най-социалистическият - в крайна сметка всички спечелени пари отиват в общ пул и се разпределят от него за заплати, договори и най-важното - научни експерименти.
Това е много скъп бизнес. Една промяна (12 часа) на работа на ускорител с детектор може да струва стотици хиляди рубли и по-голямата част от тези пари (от 92 до 75%) се печелят от служители на BINP. INP е единственият институт в света, който сам прави пари от фундаментални физически изследвания. В други случаи такива институции са на държавно финансиране, но у нас - нали разбирате - ако чакаш помощ от държавата, няма да умреш за дълго.

Как INP прави пари? Продажба на магнитни системи от ускорители на други страни, желаещи да изградят свои собствени ускорители. С гордост можем да кажем, че определено сме един от първите два или три производителя на ускорителни пръстени в света. Произвеждаме както вакуумни системи, така и резонатори. Ние произвеждаме промишлени ускорители, които работят в десетки области на нашата икономика, помагат за дезинфекция на медицинско оборудване, зърно, храна, пречистване на въздуха и отпадъчни води, изобщо всичко, на което никой не обръща внимание у нас. INP произвежда медицински ускорители и рентгенови апарати за трансилюминация на хора, да речем, на летища или медицински институции. Ако се вгледате внимателно в етикетите на тези скенери, ще откриете, че те са не само на новосибирското летище Толмачево, но и много в столичния Домодедово. INP прави десетки, ако не и стотици, малки поръчки за високотехнологично производство или наука по целия свят. Ние произвеждаме ускорители и подобно оборудване за САЩ, Япония, Европа, Китай, Индия... Изградихме част от LHC пръстена и постигнахме голям успех. Делът на руските поръчки при нас е традиционно нисък и няма какво да се направи по въпроса - правителството не дава пари, а местните власти или собствениците на предприятия просто нямат достатъчно пари - обикновено сметката отива в милиони долари. Но трябва честно да признаем, че имаме и обичайните руски грантове и договори и също сме доволни от тях, защото Институтът винаги има нужда от пари.

3. Фрагмент от ускорителя, който в момента се изработва от INP за лабораторията Brookhaven (САЩ)

Средната ни заплата е по-ниска от тази на нашите съседи и разпределението й не винаги изглежда справедливо, но повечето IAF хора се примиряват с това, защото разбират какво работят и защо отказват да увеличат заплатите заради това. Всеки процент, заложен в него, означава минус дните на работа на инсталациите. Всичко е просто.
Да, понякога трябва да ги спреш напълно, имаше и такива случаи. Но, за щастие, те продължиха само шест месеца.
INP може да си позволи да ръководи изграждането на скъпи елитни къщи, ако само част от апартаментите отиват на служители, изпраща тези служители на дълги командировки в чужбина, поддържа една от най-добрите ски бази в страната, където се провежда ски пистата на Русия годишно (между другото, сега базата е под заплаха от закриване заради поредния нелеп строеж), да поддържа собствената си база за отдих в Бурмистрово („Разлив“), изобщо може да си позволи много неща. И въпреки че всяка година става дума, че е твърде разточително, ние все още държим.

А какво да кажем за науката в INP?
Науката е по-трудна. Има четири основни научни направления на INP:
1. физика на елементарните частици - PEF (т.е. от какво се състои нашият свят на много, много микро ниво)
2. физика на ускорителите (т.е. устройства, с които можете да стигнете до това микро ниво (или по-добре да кажете "нано", следвайки съвременната мода? :))
3. физика на плазмата
4. физика, свързана със синхротронното лъчение.

Има и няколко други области в INP, по-специално тези, свързани с ядрената и фотоядрената физика, медицинските приложения, радиофизиката и много други, по-малки.

4. Инсталация Dayton VEPP-3. Ако ви се струва, че това е пълен хаос от проводници, тогава като цяло е напразно. Първо, VEPP-3 е инсталация, в която просто няма място, и второ, снимането е от страната на кабелния маршрут (полага се отгоре). И накрая, на трето място, Дейтън е едно от тези съоръжения, които понякога се вграждат в структурата на VEPP-3, след което се премахват, т.е. тук просто няма смисъл да се правят глобални системи за "възстановяване на реда".

Разполагаме с два постоянно действащи ускорителя: VEPP-2000 (често срещаното съкращение VEPP означава „сблъскващи се електронно-позитронни лъчи“), който вече работи с два детектора – CMD и SND (криогенен магнитен детектор и сферичен неутрален детектор) и VEPP -4M с детектор КЕДР. Комплексът VEPP-4M съдържа друг ускорител, VEPP-3, където се провеждат експерименти, свързани със SR (SR е наличен и в VEPP-4, но това са нови станции, те все още са в начален стадий, въпреки че активно се развиват напоследък и една от последните кандидатски дисертации на СИшникови беше защитена в тази насока).

5. Бункер SI VEPP-3, рентгенова флуоресцентна станция за елементен анализ.

6. Бункер SI VEPP-3, станция за рентгенофлуоресцентен елементен анализ.

Освен това имаме FEL, който е директно проектиран да работи с терахерцово излъчване за всички отвън, тъй като INP все още не е измислил „директна“ цел за него. Между другото, след тази екскурзия стана известно, че Николай Александрович Винокуров, ръководител на LSE, е избран за член-кореспондент на Руската академия на науките.

Тук правим първата спирка за пояснение (по подкани на читателите). Какво е FEL или лазер със свободни електрони? Не е много лесно да се обясни това на пръсти, но ще приемем, че знаете, че в конвенционалния лазер лъчението се случва по следния начин: използвайки някакъв метод, ние нагряваме (възбуждаме) атомите на веществото до такава степен, че те започват да излъчват. И тъй като ние подбираме това лъчение по специален начин, влизайки в резонанс с енергията (а от там и честотата) на лъчението, получаваме лазер. Така че в FEL източникът на радиация не е атом, а самият електронен лъч. Той е принуден да премине покрай така наречения виглер (ондулатор), където много магнити принуждават лъча да "потрепва" от една страна на друга по синусоида. В същото време той излъчва едно и също синхротронно лъчение, което може да се сглоби в лазерно лъчение. Чрез промяна на силата на тока в магнитите Wiggler или енергията на лъча, можем също да променим лазерната честота в широк диапазон, което в момента е непостижимо по друг начин.

В Русия няма други FEL инсталации. Но те са в САЩ, такъв лазер се строи и в Германия (съвместен проект на Франция, Германия и нашия институт, цената надхвърля 1 милиард евро.) На английски такъв лазер звучи като FEL - free electron laser.

8. Електронна пушка на лазер на свободни електрони

9. Система за следене нивото на водно охлаждане на резонаторите на ФЕЛ

10. FEL резонатори

11. На тази и следващите две рамки - FEL, поглед отдолу (окачен е "до тавана").

14. Шевченко Олег Александрович затваря вратата към залата на FEL. След задействане на крайния изключвател от ударната врата на радарната защита (бетонен блок вдясно), ще бъде възможно да стартирате лазера.

15. Конзола FEL. На масата - очила за защита от лазерно лъчение

16. Една от станциите на FEL. Вдясно се виждат оптични стойки, върху които има листа с обгорена хартия (тъмни петна в центъра). Това е следа от FEL лазерното лъчение

17. Рядка рамка. Стар лъчев осцилоскоп в FEL на контролна зала. В INP са останали малко такива осцилоскопи, но ако се вгледате, можете да ги намерите. Наблизо (вляво) е напълно модерен цифров Tektronix, но какво е интересното в него?

Имаме собствено направление в областта на физиката на плазмата, свързано със задържането на плазмата (където трябва да протича термоядрената реакция) в открити капани. Такива капани съществуват само в INP и въпреки че няма да позволят да се реализира основната задача на "термоядрените" - създаването на контролиран термоядрен синтез, те позволяват значителен напредък в областта на изследването на параметрите на този контролиран синтез. .

18. Инсталацията AMBAL, амбиполярен адиабатен капан, в момента не работи.

Какво се прави по всички тези инсталации?

Ако говорим за FECh, тогава ситуацията е сложна. Всички постижения на FEC през последните години са свързани с ускорители-колайдери от типа LHC (EL-H-C, както го нарича целият свят, и LHC - голям адронен колайдер, както се нарича само тук). Това са ускорители за огромна енергия - около 200 GeV (гигаелектронволта). В сравнение с тях VEPP-4 със своите 4-5 GeV, който работи почти половин век, е старец, където можете да провеждате изследвания в ограничен диапазон. И още повече VEPP-2000 с енергия само около 1 GeV.

Ще трябва да спра тук малко и да обясня какво е GeV и защо е много. Ако вземем два електрода и приложим към тях потенциална разлика от 1 волт и след това прекараме заредена частица между тези електроди, тя ще придобие енергия от 1 електронволт. Той е отделен от по-познатия джаул с цели 19 порядъка: 1 eV = 1,6 * 10 -19 J.
За да се получи енергия от 1 GeV, е необходимо да се създаде ускоряващо напрежение от 1 гигаволт по дължината на полета на електрона. За да получите енергията на LHC, трябва да създадете напрежение от 200 гигаволта (гига е милиард волта, 10 9 или 1 000 000 000 волта). Е, представете си какво е необходимо за това. Достатъчно е да се каже, че LHC (LHC) се захранва от една от френските атомни електроцентрали, разположени наблизо.

21. Ускорител VEPP-2000 - модернизация на предишния ускорител VEPP-2M. Разликата от предишната версия е в по-високата енергия (до 1 GeV) и реализираната идея за така наречените кръгли лъчи (обикновено лъчът прилича повече на лента, отколкото на нещо друго). Миналата година ускорителят започна работа след дълъг период на реконструкция.

23. Конзола VEPP-2000.

24. Конзола VEPP-2000. Над таблицата има схема на ускорителния комплекс.

25. BEP електронен и позитронен бустер за VEPP-2000

Какво предприема INP в тази област? Най-висока точност на техните изследвания. Факт е, че животът е устроен по такъв начин, че всички по-леки частици допринасят за раждането на по-тежки и колкото по-точно знаем тяхната маса-енергия, толкова по-добре знаем приноса за раждането дори на Хигс бозона. Това е, което INP прави - получаване на супер точни резултати и изследване на различни редки процеси, които изискват не просто настройка, но много хитрост и сръчност от изследователите, за да ги „хванат“. Мозъци, накратко, отнема, какво друго? И в този смисъл и трите INP детектора се отличават добре - KMD, SND и KEDR (няма декодиране на името)

26. SND - сферичен неутрален детектор, който ви позволява да регистрирате частици, които нямат заряд. На снимката е близо до окончателен монтаж и започване на работа.

Най-големият от нашите детектори е KEDR. Наскоро върху него беше завършен цикъл от експерименти, което направи възможно измерването на масата на така наречения тау лептон, който е аналогичен на електрона във всичко, само много по-тежък, и J / Psi - частици, първите от частиците, където "работи" четвъртият по големина кварк. И пак ще обясня. Както знаете, има общо шест кварка - те имат много красиви и дори екзотични имена, с които се наричат ​​частиците, които влизат (да речем, "омагьосани" или "странни" частици означават, че включват чар и странни кварки, съответно) :

Имената на кварките нямат нищо общо с реалните свойства на различните неща - произволна фантазия на теоретиците. Имената, дадени в кавички, са приетите руски преводи на термините. Искам да кажа, че не можете да наречете "красив" кварк красив или красив - терминологична грешка. Такива са лингвистичните трудности, въпреки че t-кваркът често се нарича просто топ кварк 🙂

И така, всички частици на познатия ни свят се състоят от двата най-леки кварка, доказателството за съществуването на останалите четири е работата на ускорители и детектори на сблъскващи се лъчи. Не беше лесно да се докаже съществуването на s-кварк, това означаваше правилността на няколко хипотези наведнъж, а откриването на J / psi беше изключително постижение, което веднага показа голямото обещание на целия метод за изучаване на елементарни частици , и същевременно ни отвори пътя за изучаване на процесите, протичащи в света по време на Голямата експлозия и случващи се сега. Масата Gpsi след експеримента KEDR беше измерена с точност, надвишена само от измерването на масите на електрон и протон с неутрон, т.е. основните частици на микросвета. Това е фантастичен резултат, с който и детекторът, и ускорителят могат да се гордеят още дълго време.

28. Това е детектор KEDR. Както можете да видите, сега е демонтиран, това е рядка възможност да видите как изглежда отвътре. Системите се ремонтират и надграждат след дълъг период на работа, който обикновено се нарича "експериментално въвеждане" и обикновено продължава няколко години.

29. Това е детекторът KEDR, поглед отгоре.

31. Криогенна система на детектора KEDR, резервоари с течен азот, използвани за охлаждане на свръхпроводящия магнит на детектора KEDR (охлажда се до температурата на течния хелий, предварително охладен до температурата на течния азот.)

32. В пръстена на VEPP-4M

В областта на физиката на ускорителите ситуацията е по-добра. INP е един от създателите на колайдери като цяло, т.е. можем уверено да се считаме за един от двата института, където този метод се е родил почти едновременно (с разлика от няколко месеца). За първи път материята и антиматерията се срещнаха у нас по такъв начин, че беше възможно да се провеждат експерименти с тях, а не да се наблюдава тази антиматерия като нещо невероятно, с което е невъзможно да се работи. Ние все още предлагаме и се опитваме да реализираме идеи за ускорители, които все още не са достъпни в света, а нашите специалисти понякога не излизат от чужди центрове, готови да се заемат с тяхното внедряване (за нас това е скъпо и отнема много време). Ние предлагаме нови проекти на "фабрики" - мощни ускорители, които могат да "раждат" огромен брой събития за всяка революция на лъча. С една дума, тук, в областта на физиката на ускорителите, INP може спокойно да претендира за институт от световна класа, който не е загубил своето значение през всичките тези години.

Изграждаме много малко нови инсталации и те отнемат много време да се направят. Например ускорителят VEPP-5, който беше планиран като най-големият в INP, беше построен толкова дълго, че остаря. В същото време създаденият инжектор е толкова добър (и дори уникален), че би било погрешно да не го използвате. Частта от пръстена, която виждате днес, е планирана да се използва не за VEPP-5, а за байпасни канали за частици от прединжектора VEPP-5 към VEPP-2000 и VEPP-4.

33. Тунелът за пръстена VEPP-5 е може би най-голямата структура от този тип в INP днес. Той е достатъчно голям, за да побере автобус. Пръстенът така и не е построен поради липса на средства.

34. Фрагмент от форинжектора - канал VEPP-3 в тунела VEPP-5.

35. Това са опори за магнитните елементи на байпасния канал Forinjector - VEPP2000 (каналите все още са в процес на изграждане).

36. Стая LINAC (линеен ускорител) на предварително инжектора VEPP-5

37. На този и следващия кадър - магнитните елементи на Форинжектора

39. Линеен ускорител на Forinjector VEPP-5. Дежурният в комплекса и отговорникът за посетителите изчакват края на снимките

40. Охладителят за съхранение на Forinjector, където електроните и позитроните от LINAC стигат за допълнително ускоряване и промяна на някои от параметрите на лъча.

41. Елементи на магнитната система на акумулатора-охладител. В този случай квадруполен обектив.

42. Много гости на нашия институт погрешно смятат, че 13-та сграда, където се намират ускорителите VEPP3, 4, 5, е много малка. Само два етажа. И грешат. Това е пътят надолу към етажите, които са под земята (по-лесно е да направите радарна защита по този начин)

Днес INP планира да създаде така наречената фабрика c-tau (ce-tau), която може да се превърне в най-големия проект в областта на фундаменталната физика в Русия през последните десетилетия (ако мегапроектът бъде подкрепен от руското правителство), очакваното резултатите без съмнение ще бъдат на нивото на най-добрите в света. Въпросът, както винаги, е в парите, които институтът едва ли ще може да спечели сам. Едно е да се поддържат сегашните инсталации и много бавно да се правят нови, друго е да се състезаваш с изследователски лаборатории, които получават пълна подкрепа от своите страни или дори от асоциации като ЕС.

В областта на физиката на плазмата ситуацията е малко по-трудна. Това направление не се финансира от десетилетия, има мощен отлив на специалисти в чужбина, но физиката на плазмата също може да се похвали тук.По-специално се оказа, че турбулентността (вихровостта) на плазмата, която трябва да са разрушили неговата стабилност, , спомагат за поддържането му в зададените граници.

43. Две основни инсталации за физика на плазмата - GOL-3 (на снимката, направена от нивото на кран-гредата на сградата) и GDL (долу)

44. Генератори GOL-3 (гофриран отворен капан)

45. Фрагмент от структурата на ускорителя GOL-3, така наречената огледална клетка.

Защо плазмен ускорител? Всичко е просто - има два основни проблема в проблема с получаването на термоядрена енергия: задържането на плазмата в магнитни полета с хитра структура (плазмата е облак от заредени частици, които се стремят да се разпръснат и разпръснат в различни посоки) и бързото й нагряване до термоядрени температури (представете си - вие сте чайник до Загрявате 100 градуса за няколко минути, но тук е необходимо за микросекунди до милиони градуси). И двата проблема се опитаха да решат в ИЯФ с помощта на методите на ускорителните технологии. Резултат? При съвременните ТОКАМАКС плазменото налягане към полевото налягане, което може да се поддържа, е максимум 10%, при INP в открити уловители - до 60%. Какво означава това? Че е невъзможно да се извърши реакцията на синтез на деутерий + деутерий в ТОКАМАК, там може да се използва само много скъп тритий. В съоръжение от тип GOL може да се откаже от деутерия.

46. ​​​​Трябва да кажа, че GOL-3 изглежда като нещо, създадено или в далечното бъдеще, или просто донесено от извънземни. Обикновено прави напълно футуристично впечатление на всички посетители.

А сега да преминем към друго плазмено съоръжение на INP - GDT (газодинамичен капан). От самото начало този плазмен капан не беше фокусиран върху термоядрена реакция, той беше създаден за изследване на поведението на плазмата.

50. GDL е доста малка настройка, така че се побира изцяло в един кадър.

Физиката на плазмата също има свои мечти, те искат да създадат нова инсталация - GDML (m - мулти-огледало), нейното развитие започна през 2010 г., но никой не знае кога ще приключи. Кризата ни засяга най-съществено - първо намаляват наукоемките производства, а с тях и нашите поръчки. При наличие на финансиране инсталацията може да бъде създадена за 4-6 години.

В областта на SI ние (говоря за Русия) изоставаме от цялата развита част на планетата, честно казано. В света има огромен брой източници на SR, те са по-добри и по-мощни от нашите. Те съдържат хиляди, ако не и стотици хиляди статии, свързани с изучаването на всичко - от поведението на биологичните молекули до изследванията във физиката и химията на твърдите вещества. Всъщност това е мощен източник на рентгенови лъчи, които не могат да бъдат получени по друг начин, така че всички изследвания, свързани с изучаването на структурата на материята, са SI.

Животът обаче е такъв, че в Русия има само три източника на SR, два от които са направени от нас, а един помогнахме да стартираме (един се намира в Москва, друг в Зеленоград). И само един от тях постоянно работи в експериментален режим - това е „добрият стар“ VEPP-3, който е построен преди хиляда години. Факт е, че не е достатъчно да се изгради ускорител за SI. Също така е важно да се изгради оборудване за SR станции, но това го няма никъде другаде. В резултат на това много изследователи в нашите западни региони предпочитат да изпратят представител „за всичко готово“, отколкото да харчат огромни суми пари за създаването и развитието на SR станции някъде в района на Москва.

55. В ринга на VEPP-3

56. Това е изглед към комплекса VEPP-4 от птичи поглед или по-скоро третия етаж на мецанините. Точно отдолу има бетонни блокове за радиозащита, под тях са POZITRON и VEPP-3, след това има синкава стая - контролната зала на комплекса, откъдето се контролира комплексът и експериментът.

57. "Ръководител" на VEPP-3, един от най-старите физици-ускорители на INP и страната - Мишнев Святослав Игоревич

В INP, за почти 3000 изследователи, има малко над 400, като броим следдипломните. И всички разбирате, че не изследовател стои пред машината, но чертежи за нови ускоряващи пръстени също не се правят от завършили студенти със студенти. INP има голям брой инженерни и технически работници, които включват огромен дизайнерски отдел, технолози, електротехници и радиоинженери и ... десетки други специалности. Имаме голям брой работници (около 600 души), механици, лаборанти, радиолаборанти и стотици други специалности, за които понякога дори не знам, защото никой не се интересува особено от това. Между другото, INP е едно от онези редки предприятия в страната, които ежегодно провеждат конкурс за млади работници - стругари и фрезисти.

62. Производство на ИНП, един от цеховете. Оборудването е предимно остаряло, модерни машини се намират в работилници, в които не сме били, намиращи се в Chemy (има такова място в Новосибирск, до така наречения Изследователски институт по системи). Тази работилница също има CNC машини, те просто не влязоха в рамката (това е отговор на някои забележки в блогове.)

Ние сме IAFites, ние сме единен организъм и това е основното в нашия институт. Въпреки че е много важно, разбира се, те да ръководят целия технологичен процес на физиката. Те не винаги разбират подробностите и тънкостите на работата с материали, но знаят как трябва да свърши всичко и помнят, че малка повреда някъде при работника на машината ще доведе до факта, че някъде ще се появи инсталация за милиони долари тук или в света. И затова някой зелен студент може дори да не разбере обясненията на инженера, но на въпроса „може ли да се приеме това“, той ще поклати отрицателно глава, спомняйки си точно, че трябва да извади и да постави на базата точност от пет микрона от метър, в противен случай инсталацията му ще се провали. И тогава задачата на технолозите и инженерите е да разберат как той, злодеят, може да осигури своите немислими изисквания, които противоречат на всичко, което обикновено правим. Но те измислят и предоставят, като същевременно влагат немислимо много ум и изобретателност.

63. Александър Иванович Жмака, озадачен и отговорен за електрическите съоръжения на комплекса VEPP-4M.

64. Този зловещ кадър е направен точно в една от сградите на института, на същото място, където се намират VEPP-3, VEPP-4 и прединжекторът VEPP-5. И това просто означава факта, че ускорителят работи и представлява някаква опасност.

67. Първият колайдер в света, построен през 1963 г., за да изследва възможностите за използването им в експерименти във физиката на елементарните частици. VEP-1 е единственият колайдер в историята, в който лъчите циркулират и се сблъскват във вертикална равнина.

68. Подлези между сградите на института

Благодаря на Елена Елк за организацията на снимките и подробните разкази за инсталациите.

„Принципът на колайдера е прост – за да разберете как работи едно нещо, трябва да го разбиете. За да разберете как работи един електрон, също трябва да го разбиете. За да направят това, те създадоха машини, в които електроните се ускоряват към колосални енергии, сблъскват се, унищожават се и се превръщат в други частици. Това е като два велосипеда да се сблъскат и коли да се разделят", казва Голдънберг.

След многобройни завои, проходи и стълби можете да отидете до панела, на който са нарисувани пръстените на колайдера VEPP-3 (построен през 1967-1971 г.) и VEPP-4M (построен през 1979 г., модернизиран в началото на 90-те) . Според Голденберг периметърът на VEPP-3 е 74 м, а този на VEPP-4M е 360 м. различна физика и поставяне на различни експерименти“, обясни физикът. Работата на колайдерите се контролира от контролната зала, там не се допускат посетители. Служителите изчисляват, че около 30 души контролират параметрите на ускорителите.

В един от подземните бункери се провеждат експерименти с лъчи. Борис Голденберг каза, че в момента VEPP-4M работи зад оловна стена, в която частиците описват кръгове с размерите на стадион. Разбира се, не беше възможно да видите колайдера със собствените си очи. "В акумулатора има смъртоносни дози [радиация], вие не можете да бъдете там. Защитени сме от това с метър дълга стена и коридор, всички канали [от него] са извадени и гофрирани с олово, всичко това е защитено“, успокои физикът.

Инсталациите, с които учените работят в бункера, се наричат ​​станции – всяка съдържа експериментално оборудване. Частиците, разпръснати от колайдера, могат да бъдат използвани от физиката, изглежда, навсякъде. Например, стабилен източник на радиация прави възможно калибрирането на детектори за космически телескопи. Тук можете да "просветите" плътен гранит, за да намерите диаманти в него. Рентгеновата томография и рентгеновата микроскопия на пробите са 50 пъти по-ясни, отколкото например при медицинските изделия. Едно от най-новите разработки на учените е нежен начин за борба с рака. В този експеримент заразените мишки се облъчват с "мрежест" лъч, а не с непрекъснат - така че здравата тъкан не се засяга.

Най-актуалният проект за днес е работата по нов ускорител на частици. Сега самият институт финансира работата и е инвестирал около 2 милиарда рубли в проекта за 10 години. На територията на института вече е завършена една четвърт от тунела за подземната част на ускорителя, чиято обиколка ще бъде 800 м. Директорът Павел Логачев оцени общата стойност на проекта на около 34 милиарда рубли. Учените предполагат, че този електрон-позитронен колайдер ще може да отвори "нова физика" за света.

Наталия Гредина

Институтът по ядрена физика "Будкер" на Сибирския клон на Руската академия на науките е най-големият академичен институт в Русия, един от водещите световни центрове в областта на физиката на високите енергии, физиката и технологията на ускорителите, източниците на синхротронно лъчение и свободните електрони лазери, физика на плазмата и контролиран термоядрен синтез. В много от своите области INP SB RAS е единственият център в Русия.

Институтът е основан през 1958 г. в Новосибирск Academgorodok на базата на лабораторията за нови методи за ускорение, ръководена от G. Budker, на Института за атомна енергия, ръководена от I. Kurchatov. Основател и първи директор на института е академик Г. Будкер. Директорът Александър Скрински разказа пред Интерфакс-Сибир за проблемите, върху които институтът работи днес.

- Александър Николаевич, как виждате перспективите на института в контекста на промените, които се случват сега в академичната наука?

- Засега можем да кажем, че финансирането ни за следващата година няма да се промени, оставайки на нивото от тази година. В исторически план нашият институт е имал повече извънбюджетен компонент чрез договори, участие в сътрудничество и т.н. Например, от 2 милиарда рубли от общия бюджет на института за 2013 г., прякото бюджетно финансиране възлиза на около 800 милиона рубли. Останалото идва при нас, защото правим това, от което се нуждаят други научни центрове, най-вече чужди, макар че има и руски поръчки. И ние правим приложни неща, както се казва, за националната икономика - медицина, сигурност (системи за проверка на летищата), различни индустрии, както за Русия, така и за чуждестранни потребители. Разбира се, ние се стараем нашите приложни разработки да не са някаква отделна дейност, а естествено да следват това, което правим в областта на фундаменталната наука, защото за нас централната линия е физиката на елементарните частици и свързаните с нея въпроси.

Фундаменталната физика се развива само когато преминеш през непозната страна, в посока, която никой не е минавал и правил, научаваш това, което другите в този момент още не знаят. Ясно е, че почти винаги паралелно някой решава едни и същи проблеми, може да изостанеш - но това е вторият въпрос.

В идеалния случай ние сме принудени да измисляме и овладяваме нови технологии, за да се доближим до напълно нови явления, които не са били използвани в никакви практически приложения преди по простата причина, че тези явления не са били открити.

Например синхротронното лъчение, чиито първи изкуствени източници се появяват в средата на миналия век. Оттогава продължават да се подобряват възможностите за генериране на синхротронно лъчение, повишаване на неговото качество, яркост, интензитет, скъсяване на дължината на вълната, по-точно нейното регулиране. Надяваме се, че през следващите години ще успеем да изградим източник на синхротронно лъчение от ново поколение, както е прието да се казва, "3+". По подобен начин лазер с електронен лъч с висока енергия. Той произвежда кохерентно излъчване, чиято честота може да се променя и ние показахме, че това е възможно. Първата степен на лазера беше пусната през 2003 г., втората - през 2009 г., като се надяваме в близко бъдеще да бъде пусната и третата степен. Към днешна дата нашият лазер на свободни електрони по отношение на средната мощност на излъчване значително превъзхожда всички други източници на кохерентно лъчение в света в диапазона на дължината на вълната от 40-80 и 110-240 микрона. Първоначално мнозина казаха, че правим глупости - но това се случва почти винаги. Сега лазерът вече намира приложение, макар и не в техниката, а в други области на науката – биология, геология, химия. Например, може да се използва за разделяне на леки изотопи, работа с метаматериали и т.н.

- Какви задачи стоят пред ИНП във фундаменталната наука?

Искаме да направим много голяма стъпка в увеличаването на осветеността (производителността) на нашия следващ електрон-позитронен колайдер при относително ниска енергия - до 5 GeV. Производителността на този колайдер би трябвало да е около хиляда пъти по-голяма от постигнатата досега, дори повече от Големия адронен колайдер. Въпреки че енергията на колайдера ще бъде относително ниска, надяваме се, че това ще даде отговори на важни въпроси, пред които е изправена не само физиката на елементарните частици, но и космологията. Тези науки, макар и много различни по своите инструменти, но по отношение на разбирането на структурата на материята, те са необходими една на друга. Надяваме се, че руското правителство, след като отново включи нашия колайдер сред научните мегапроекти, които ще бъдат подкрепени от държавата, както наскоро съобщи министърът на образованието и науката Дмитрий Ливанов, ще бъде последователно в изпълнението на това решение. Факт е, че общата цена на инсталацията е около 16 милиарда рубли. По световните стандарти това не е толкова много, от които успяхме да инвестираме около 15% чрез договорна работа, извършена за други центрове, индустрията на Русия и други страни, но, разбира се, е невъзможно да се реализира изцяло проектът само на нашата собствена.

- Ще издържи ли Стандартният модел?

Говорейки за Стандартния модел (съвременна теория за структурата и взаимодействията на елементарните частици – ИФ), трябва да се отделят два момента: неговата надеждност и пълнота. Първо, относно достоверността.

Стандартният модел има изключително мощна предсказваща сила. Досега, въпреки множеството експерименти, насочени към намиране на преки или косвени доказателства за съществуването на отклонения от Стандартния модел, не беше възможно тези отклонения да бъдат открити на някакво значително ниво на надеждност. В този смисъл експериментите в Новосибирск, преди всичко нашият нов колайдер VEPP-2000, са своеобразен аванпост за тестване на Стандартния модел, една от най-големите естественонаучни теории на 20 век.

Но това, което може да се каже със сигурност е, че в сегашната си форма Стандартният модел като модел, който описва всички фундаментални взаимодействия, е непълен. В природата има явления, например тъмна материя, тъмна енергия, които не са описани от Стандартния модел и за да се обясни това е необходимо неговото (Стандартния модел) разширение. Предстои огромно количество експериментална работа, предимно в областта на космологията, астрономията и, разбира се, физиката на високите енергии.

- Как върви работата на БИЯФ в термоядрено направление?

Инвестициите в разработването на реактори, базирани на отворени системи за задържане на плазмата, с които се занимава нашият институт, са много по-малки в света в сравнение с инвестициите в токамаци (при които плазмата се ограничава от електрическо поле в тороидална камера - ИФ), следователно , като цяло напредна по-скромно - както в параметрите на плазмата, по отношение на тяхната близост до термоядрените параметри, така и по отношение на инженерното и технологичното развитие на такъв подход. По принцип, разбира се, термоядрена реакция може да се получи по един или друг начин, но основната и най-трудна задача е да се направи процесът на получаване на тази енергия търговски привлекателен, както и технологично и екологично приемлив.

От тази гледна точка търговският токамак е много сложна технология, която е трудно приложима на практика и ако приемем, че търговският реактор може да бъде реализиран на базата на отворени системи за задържане на плазмата, тогава той може да бъде значително по-лесен, по-евтин и по-безопасен от токамак.

Важно е да се отбележи, че не само ние се занимаваме с тази тема, например, американската компания Three Alpha Energy се движи в същата посока, за която правим партида мощни мегаватови инжектори за атомно отопление.

До каква степен, според вас, резултатът от нагряването и задържането на плазмата в газодинамичен капан (GDT), получен наскоро в INP, доближава перспективата за термоядрен реактор, базиран, както се казва, "огледална клетка" ?

Наистина, съвсем наскоро, през ноември тази година, в съоръжението GDT беше достигната рекордна температура на електроните от 400 електронволта (4,5 милиона градуса) с допълнително микровълново (микровълново) нагряване на субтермоядрена плазма.

Този пробив в температурата (предишният рекорд беше около 250 електронволта) стана възможен благодарение на сътрудничеството с Новосибирския държавен университет и Института по приложна физика на Руската академия на науките (Нижни Новгород) в рамките на мегапроект, ръководен от изключителен германец учен, професор Манфред Тум (Карлсруе). Понастоящем е използван само един от разработените от тях източници на микровълново лъчение; когато се свърже вторият, очакваме по-нататъшен напредък в параметрите на плазмата (т.е. повишаване на температурата и времето за задържане на плазмата в капан - IF ).

Полученият резултат е важна стъпка към термоядрената енергетика - той потвърждава възможността за създаване на неутронни генератори и реактори за ядрен синтез на базата на отворени уловители, които са най-простите от инженерна гледна точка.

- Според вас възможен ли е чисто руски термоядрен проект?

Мащабът и съответно ресурсоемкостта на такъв проект са такива, че дори Америка не се ангажира да реши този проблем, разчитайки само на вътрешните си възможности. Нито за токамаци, нито за незатворени системи. И двете направления се развиват като международни.

ITER (Международен термоядрен експериментален реактор), който се строи във Франция, например, вече е наистина глобален проект, в който участват почти всички най-напреднали в научно и техническо отношение страни, включително Русия, САЩ, Япония, европейски страни. Но разработването на отворени системи за задържане на плазмата също се извършва в рамките на международни, кооперативни, а не национални проекти. И дори не е, че например Америка няма достатъчно пари, за да направи сама термоядрен реактор. Просто те вероятно не искат да поемат пълния риск да извървят „сами“ целия път, без да са сигурни в крайния резултат.

Освен това разработките, които например имаме ние в института, САЩ ги няма. Затова ние изпълняваме договорна работа за тях, те използват нашия научен и технически потенциал, за да напредват и да получават резултати възможно най-бързо. Въпреки че имаме някаква основа за бъдещето, няма държавни инвестиции в отворени системи и поемаме чужди поръчки, за да можем да подобряваме технологиите и да намираме нови решения.

- В какви други международни проекти участва институтът?

Продължава участието в проекта CERN-LHC, тоест Големия адронен колайдер. Няколко десетки наши изследователи участват в експерименти с детектори ATLAS, LHCb. Ние вземаме доста значително участие в модернизацията на ускорителния комплекс.

Ние участваме в създаването на B-фабрика с висока светимост, електрон-позитронен колайдер с енергия 10–11 GeV в Япония.

В Германия участваме в два големи проекта – късимпулсен лазер с високоенергийни, много високоенергийни, десетки GeV електронни лъчи, който се строи близо до Хамбург. Предполага се, че това е най-мощният рентгенов лазер в света.

Друг голям проект в Германия е FAIR, съоръжение за изследване на антипротони и йони, управлявано от Центъра за изследване на тежки йони Хелмхолц във Виксхаузен близо до Дармщат. Това е ускорител на тежки йони, ние участваме в разработването му от около 15 години.

И в двата проекта в Германия са вложени сериозни руски пари, много повече, отколкото INP получава директно от държавата ни. С тези пари ние и малък брой други руски институти поръчваме оборудване както за лазера, така и за FAIR.

Защо това се прави по този начин, а не директно - държавата инвестира в нас, за да направим ние например нещо за тези проекти, това е неразбираем въпрос.

ITER не работи точно така: руската страна доставя оборудване за ITER, инвестира в нашите институти - в Курчатов, в нашия, в някои други.

Между другото, за научния център Курчатов. Темата за евентуално сливане на INP с нея напълно ли е свалена от дневния ред?

Разговорите за обединение възникнаха през лятото, когато активно се обсъждаше реформата на Руската академия на науките. Тогава Руската академия на науките с наше участие предложи да не се променят и обединяват различни организации в правния смисъл, а да се върне към изпълнението на държавната програма за създаване на инсталации Mega Science, вместо ведомствената принадлежност на институтите. .

По едно време бяха избрани шест от тях, включително нашия електрон-позитронен колайдер с висока светимост при относително ниска енергия.

Вариантът на държавната програма ни харесва много повече, преди всичко защото не работим само по този проект, работим и по други проекти. Включително специални теми. И е крайно нерационално всичко това да се слее в едно, административното обединяване на всеки с всеки е грешно. Виждам вредни последици в това, че в науката няма ръководство, което да знае всичко и да разбира всичко във всички области. Организации, които имат вид взаимно разбиране, могат съвместно да развиват някаква област. Те могат да взаимодействат в тази област с някои организации - приложни, индустриални, а в други области - със съвсем други.

- Възникна ли идеята по време на някоя от реформите например ИНП да се раздели на производство и същинска наука?

- Разбира се, имаше много такива идеи и те се появиха на много етапи. Но ние правим в нашето производство, по-точно в проектантския и производствения комплекс, цялото ни ново оборудване, което не може да се купи някъде, което ни е необходимо за нашите фундаментални изследвания, и за приложения в други области на науката, и за приложения в промишлеността, медицински и пр. по-нататъшен характер.

Вижте, браншовата наука е убита или почти убита у нас. Да кажем, че можем да отделим нашата дизайнерска и производствена част. И как ще живее по-добре от отрасловите институти, отрасловите конструкторски бюра с производство в много по-голям мащаб от това, което имаме?

Подозираме, а опитът показва, че сме оцелели и продължаваме да бъдем интересни както в чужбина, така и в страната, и от приложна гледна точка, защото имаме цялата верига - фундаментални изследвания, приложни изследвания и разработки, дизайнерски възможности и високотехнологични производство.

- Защо приложните разработки на института са по-търсени в чужбина, отколкото в Русия?

До 1990 г. 85-90% от нашите продукти, а именно индустриалните ускорители, отиваха в Съветския съюз. На това беше изградена цяла кабелна индустрия, където беше необходима топлоустойчива изолация. През следващите години фабриките вече нямаха възможност да купуват нищо ново. Сега някои предприятия, които са оцелели през това време, започнаха да се развиват и започнаха отново да купуват нашето оборудване. Всяка година произвеждаме от 10 до 15 ускорителя (една такава машина струва от $500 000 до $2 милиона). Сега имаме 20% от потребителите - руснаци. В Казахстан има малко потребители. Разбира се, ние сме готови да направим не само това, което направихме преди 30 години, ние сме готови да направим нови неща. Но за това трябва да има поръчки, както имаше поръчка например от електроиндустрията за производство на топлоустойчиви кабели. Тогава веднага ни поръчаха 15 ускорителя - това беше около 1970 година. И на това всъщност расте нашето производство, тогава нямахме ускорител, който да можем да доставим, имаше проби, индивидуални разработки... Но ускорител, работещ на високи параметри, с достатъчно голяма енергия, с мощност от десетки и стотици киловати - нямаше такова нещо. И освен това беше необходимо това да работи не за нас, а в завода, за хора, които може би не разбират нищо от физика, така че да работи не за ден или месец.

Много от нашите ускорители са работили 20 години, понякога са поръчвали резервни части от нас, но основно фабриките ги управляват сами. След това отиде в чужбина, главно в Китай. Сега има проблем с Китай. Първото нещо, което правят, когато получат новите ни устройства, новите ни коли, и не само нашите, вероятно е да ги копират възможно най-стриктно. Отне им около 15 години, за да усвоят ускорителите от типа ELV, най-масивният. Сега в Китай има повече ускорители, отколкото някога са работили в СССР и Русия - около 50. Засега те купуват ускорители от собствените си производители, а от нас - около едно към едно. След известно време ще ни принудят, разбира се, със стари ускорители от Китай. Но се опитват да навлязат и на индийския пазар. По-трудно влизат в Корея, защото ние произвеждаме ускорители заедно със Samsung. Те се използват както в самата Корея, така и се изпращат до Китай. Най-общо казано, Китай е голям и тези, които са свикнали с нашите коли, тези, които някак си държат на нас. Но това не може да продължава вечно, трябва да се развиваме, да вървим напред. Разбира се, имаме нужда от революция в технологиите, някои от тях се планират у нас, но засега почти няма руски потребители. Не е необходимо да се разчита на факта, че чуждестранен потребител ще финансира разработката, те могат да закупят само готово оборудване.

Да кажем, че руските лидери наистина се интересуват от развитието на науката, технологиите, базирани на науката и т.н. Да приемем, че това е така. Сега те често спорят така: тук ние (страната) изоставаме в тази и тази област на технологиите, технологии по различни причини. Да инвестираме в него. По правило това е празен бизнес, тоест се оказва бездънна бъчва, защото ако нямате квалифициран и свикнал екип да работи и да получите резултата от екипа, няма да има резултат. Или друго разсъждение - нека купим всичко, цялата технология, да я докараме тук и да произвеждаме всичко, което е необходимо. Също така практически не работи, защото е почти невъзможно да се получи модерна технология. Това са все технологии от преди 15-20 години. Това, което работят в чужбина на преден план, разбира се, няма да ни бъде позволено да го видим. Затова е редно да подкрепите онези групи и организации във вашата страна, които вече дават интересни резултати за световната общност, зад които има както положителна история, така и положително състояние, тоест напреднали са в световен мащаб. И трябва да инвестирате в такива организации, възвръщаемостта ще бъде незабавна и гарантирана.

Междувременно пробивни технологии, например в нашия институт, същият електронно-лъчев лазер, се създават с парите, които спечелихме, а не защото държавата ни поръча и финансира разработката ни, или ни инструктира да го направим, или подкрепя нашата начинание. Ние, осъзнавайки, че някой ден ще бъде търсен в Русия, го построихме сами. Електрон-позитронният колайдер VEPP-2000 е построен по подобен начин - ние не получихме нищо от държавата за фундаментална наука в това отношение. Днес средствата, които държавата отделя за наука, не покриват заплати, комунални услуги и т.н. в нашия институт. Трудно е да се каже как ще се развие ситуацията по-нататък.
interfax-russia.ru