Ne gördüm. Nükleer Fizik Enstitüsü SB RAS (INP) Sibirya Hadron Çarpıştırıcısı (2011)

Enstitü nükleer Fizik GI Budker SB RAS, Rusya'nın en büyük akademik enstitüsüdür ve yüksek enerji fiziği, hızlandırıcı fiziği ve teknolojisi, sinkrotron radyasyon kaynakları ve serbest elektron lazerleri, plazma fiziği ve kontrollü termal alanında dünyanın önde gelen merkezlerinden biridir. nükleer füzyon. BINP SB RAS, birçok bölgesinde Rusya'daki tek merkezdir.

Enstitü, 1958 yılında Novosibirsk Academgorodok'ta, I. Kurchatov başkanlığındaki G. Budker başkanlığındaki Atom Enerjisi Enstitüsü Yeni Hızlandırma Yöntemleri Laboratuvarı temelinde kuruldu. Akademisyen G. Budker, enstitünün kurucusu ve ilk yöneticisiydi. Müdürü Alexander Skrinsky, Interfax-Sibirya ajansına Enstitünün bugün hangi sorunlar üzerinde çalıştığını anlattı.

- Alexander Nikolaevich, akademik bilimde şu anda meydana gelen değişiklikler bağlamında enstitünün geleceğini nasıl görüyorsunuz?

- Şu ana kadar finansmanımızın olduğunu söyleyebiliriz gelecek yıl değişmeyecek, bu yılki seviyesinde kalacak. Tarihsel olarak, enstitümüz sözleşmeler, işbirliklerine katılım vb. yoluyla daha çok bütçe dışı bir bileşene sahipti. Örneğin, Enstitünün 2013 yılı toplam bütçesinin 2 milyar rublesinden, doğrudan bütçe finansmanı yaklaşık 800 milyon rubleye ulaştı. Gerisi bize geliyor çünkü Rusya'nın emirleri de olsa, başta yabancı olmak üzere diğer araştırma merkezlerinin ihtiyacı olanı yapıyoruz. Ve dedikleri gibi ulusal ekonomi için uygulamalı şeyler yapıyoruz - tıp, güvenlik (havaalanlarında tarama sistemleri), hem Rusya hem de yabancı tüketiciler için çeşitli endüstriler. Elbette, uygulamalı gelişmelerimizin bir tür ayrı faaliyet olmamasını, doğal olarak temel bilim alanında yaptıklarımızı takip etmesini sağlamaya çalışıyoruz çünkü bizim için merkez çizgi fiziktir. temel parçacıklar ve ilgili konular.

Temel fizik ancak yabancı bir ülkede, kimsenin gitmediği bir yöne doğru yürüdüğünüzde ve başkalarının henüz o anda bilmediği bir şeyi öğrendiğinizde gelişir. Neredeyse her zaman aynı anda birisinin aynı sorunları çözmeye çalıştığı açıktır, geride kalabilirsiniz - ancak bu ikinci sorudur.

İdeal olarak, hiçbir şekilde yeni olmayan tamamen yeni fenomenlere yaklaşmak için yeni teknolojiler icat etmeye ve ustalaşmaya mecburuz. pratik uygulamalar bu fenomenin keşfedilmemiş olması gibi basit bir nedenden dolayı daha önce kullanılmamıştı.

Örneğin, ilk yapay kaynakları geçen yüzyılın ortalarında ortaya çıkan sinkrotron radyasyonu. O zamandan beri sinkrotron radyasyonu üretme yeteneği gelişmeye devam etti; kalitesi, parlaklığı, yoğunluğu arttı, dalga boyu kısaltıldı, daha doğrusu düzenlenmesi sağlandı. Önümüzdeki yıllarda, şimdi dedikleri gibi "3+" neslin yeni bir sinkrotron radyasyon kaynağı oluşturabileceğimizi umuyoruz. Benzer şekilde, lazer de yüksek enerjili elektron ışınlarını kullanır. Frekansı değiştirilebilen tutarlı radyasyon üretir ve bunun mümkün olduğunu gösterdik. Lazerin ilk etabı 2003'te, ikinci etabı 2009'da devreye alındı, üçüncü etabının da yakın zamanda hizmete gireceğini umuyoruz. Bugün, serbest elektron lazerimiz, 40-80 ve 110-240 mikron dalga boyu aralığındaki ortalama radyasyon gücü açısından dünyadaki diğer tüm tutarlı radyasyon kaynaklarını önemli ölçüde aşmaktadır. İlk başta birçok kişi saçmalık yaptığımızı söyledi - ancak bu neredeyse her zaman oluyor. Artık lazer, teknolojide olmasa da bilimin diğer alanlarında - biyoloji, jeoloji, kimya - zaten kullanılıyor. Örneğin, hafif izotopları ayırmak, meta malzemelerle çalışmak vb. için kullanılabilir.

- BINP temel bilimde hangi görevlerle karşı karşıyadır?

Bir sonraki elektron-pozitron çarpıştırıcımızın parlaklığını (performansını) nispeten düşük bir enerjiye, 5 GeV'ye kadar arttırma konusunda çok büyük bir adım atmak istiyoruz. Bu çarpıştırıcının çıktısı şu ana kadar elde edilenlerden yaklaşık bin kat, hatta Büyük Hadron Çarpıştırıcısından bile daha büyük olmalıdır. Çarpıştırıcının enerjisi nispeten düşük olsa da, yalnızca parçacık fiziğinin değil aynı zamanda kozmolojinin de karşı karşıya olduğu önemli sorulara yanıtlar sağlayacağı ümit ediliyor. Bu bilimler, araçları bakımından çok farklı olsalar da, maddenin yapısının anlaşılmasında birbirlerine ihtiyaç duyarlar. Geçtiğimiz günlerde Eğitim ve Bilim Bakanı Dmitry Livanov'un açıkladığı gibi çarpıştırıcımızı devlet tarafından desteklenecek bilimsel mega projeler arasına bir kez daha dahil eden Rus hükümetinin, bu kararı uygulamada tutarlı olacağına dair umut var. Gerçek şu ki, kurulumun toplam maliyeti yaklaşık 16 milyar ruble. Dünya standartlarına göre bu o kadar da fazla değil, Rusya ve diğer ülkelerdeki diğer merkezler, sanayi için yapılan sözleşmeli çalışmalarla yaklaşık% 15'ine yatırım yapabildik, ancak elbette projeyi tek başına tam olarak uygulamak imkansız. kendi başımıza.

- Standart Model ayakta kalacak mı?

Standart Modelden bahsetmişken ( modern teori Temel parçacıkların yapısı ve etkileşimleri - IF), iki noktayı ayırt etmek gerekir: güvenilirliği ve bütünlüğü. İlk olarak, güvenilirlik hakkında.

Standart Model olağanüstü derecede güçlü bir tahmin gücüne sahiptir. Şimdiye kadar, Standart Modelden sapmaların varlığının doğrudan veya dolaylı göstergelerini bulmayı amaçlayan birçok farklı deneye rağmen, bu sapmaların anlamlı bir güvenilirlik düzeyinde tespit edilmesi mümkün olmamıştır. Bu anlamda, Novosibirsk deneyleri, her şeyden önce yeni çarpıştırıcımız VEPP-2000, 20. yüzyılın en büyük doğa bilimi teorilerinden biri olan Standart Modelin test edilmesi için bir tür ileri karakoldur.

Ancak kesin olarak söylenebilecek şey, tüm temel etkileşimleri açıklayan bir model olan Standart Model'in mevcut haliyle eksik olduğudur. Doğada, karanlık madde, karanlık enerji gibi Standart Model tarafından tanımlanmayan olgular vardır ve bunu açıklamak için (Standart Model) genişletilmesi gerekmektedir. Önümüzde büyük bir hacim var deneysel çalışmaöncelikle kozmoloji, astronomi ve tabii ki yüksek enerji fiziği alanında.

- BINP'nin termonükleer yöndeki çalışmaları nasıl ilerliyor?

Enstitümüzün faaliyet gösterdiği açık çevrim plazma hapsetme sistemlerine dayalı reaktörlerin geliştirilmesine yönelik yatırımların tokamak (içinde plazmanın hapsedildiği) yatırımlarına kıyasla Elektrik alanı toroidal bir odada - IF) dünyadaki çok daha küçüktür, bu nedenle genel olarak daha mütevazı bir şekilde ilerlemiştir - hem plazma parametreleri, termonükleer parametrelere yakınlığı hem de bu yaklaşımın mühendislik ve teknolojik gelişimi açısından. Prensip olarak, elbette, bir termonükleer reaksiyon şu veya bu şekilde elde edilebilir, ancak asıl ve çoğu zor görev– bu enerjinin elde edilmesi sürecini ticari açıdan cazip hale getirmenin yanı sıra teknolojik ve çevresel açıdan da kabul edilebilir hale getirmek.

Bu açıdan bakıldığında, ticari bir tokamak çok karmaşık bir teknolojidir ve pratikte uygulanması zordur ve eğer ticari bir reaktörün açık plazma hapsetme sistemleri temelinde uygulanabileceğini varsayarsak, o zaman bu fark edilir derecede daha kolay, daha ucuz ve daha ucuz olabilir. tokamak'tan daha güvenli.

Bu konu üzerinde çalışan tek kişinin biz olmadığımızı belirtmekte fayda var; örneğin Amerikan şirketi Three Alpha Energy de aynı yönde hareket ediyor ve biz de megavat aralığında güçlü atomik ısıtma enjektörleri üretiyoruz.

Sizce, yakın zamanda BINP'de elde edilen plazmanın ısıtılması ve gaz dinamiği tuzağında (GDT) hapsedilmesiyle ilgili sonuç, dedikleri gibi bir "aynaya" dayalı bir termonükleer reaktör olasılığını ne ölçüde yaklaştırıyor? hücre"?

Aslında, yakın zamanda, bu yılın Kasım ayında, GDL kurulumunda termonükleer plazmanın ilave mikrodalga (mikrodalga) ısıtılmasıyla 400 elektron voltluk (4,5 milyon derece) rekor bir elektron sıcaklığına ulaşıldı.

Sıcaklıktaki bu atılım (önceki rekor yaklaşık 250 elektron volttu), Novosibirsk Devlet Üniversitesi ve Rusya Bilimler Akademisi Uygulamalı Fizik Enstitüsü (Nizhny Novgorod) ile olağanüstü Alman bilim adamı tarafından yürütülen bir mega projenin parçası olarak yapılan işbirliği sayesinde mümkün oldu. bilim adamı Profesör Manfred Thumm (Karlsruhe). Şu anda, geliştirdikleri mikrodalga radyasyon kaynaklarından yalnızca biri kullanıldı; ikincisinin bağlanmasıyla, plazma parametrelerinde daha fazla ilerleme bekliyoruz (yani sıcaklığında bir artış ve tuzakta plazmanın tutulma süresi - IF) ).

Elde edilen sonuç, termonükleer enerjiye giden yolda önemli bir adımdır - mühendislik açısından en basit olan, açık tuzaklara dayalı nötron jeneratörleri ve nükleer füzyon reaktörleri oluşturma olasılığını doğrular.

- Sizce tamamen Rus termonükleer projesi mümkün mü?

Ölçek ve buna bağlı olarak kaynak yoğunluğu benzer projeöyle ki Amerika bile bu sorunu yalnızca iç yeteneklere dayanarak çözmeyi taahhüt etmiyor. Ne tokamaklar ne de açık çevrim sistemler. Her iki yön de uluslararası olarak gelişiyor.

Fransa'da yapım aşamasında olan ITER (Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör) (Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör, örneğin Caradas'ta (Fransa) deneysel bir termonükleer reaktör oluşturmak için en büyük uluslararası projedir - IF), zaten neredeyse tümünün dahil olduğu gerçek anlamda küresel bir projedir. Rusya, ABD, Japonya, Avrupa ülkeleri dahil olmak üzere bilimsel ve teknolojik açıdan en gelişmiş ülkeler katılıyor. Ancak açık plazma hapsetme sistemlerinin geliştirilmesi de ulusal değil uluslararası, işbirlikçi projeler çerçevesinde yürütülmektedir. Mesele şu ki, örneğin Amerika'nın para kazanmaya yetecek kadar parası yok. Füzyon reaktörü. Muhtemelen nihai sonuçtan emin olmadan, tüm yol boyunca "tek başına" gitme riskini üstlenmek istemiyorlar.

Ayrıca örneğin bizim enstitümüzde yaşanan gelişmeler Amerika Birleşik Devletleri'nde yok. Bu nedenle biz onlara taahhüt işleri yapıyoruz, onlar da ilerlemek ve en kısa sürede sonuç almak için bilimsel ve teknik potansiyelimizi kullanıyorlar. Geleceğe yönelik bir miktar rezervimiz olmasına rağmen açık çevrim sistemlere yönelik bir devlet yatırımı bulunmuyor ve teknolojileri geliştirebilmek, yeni çözümler üretebilmek adına yurt dışından sipariş alıyoruz.

- Enstitü başka hangi uluslararası projelere katılıyor?

CERN-LHC yani Büyük Hadron Çarpıştırıcısı projesine katılımlar devam ediyor. Düzinelerce araştırmacımız ATLAS ve LHCb dedektörleriyle yapılan deneylere katılıyor. Hızlandırıcı kompleksinin modernizasyonunda oldukça önemli bir rol alıyoruz.

Japonya'da 10-11 GeV enerji seviyesine sahip bir elektron-pozitron çarpıştırıcısı olan yüksek parlaklıklı bir B fabrikasının yaratılmasına katılıyoruz.

Almanya'da iki büyük projeye katılıyoruz: Hamburg yakınlarında inşa edilen, yüksek enerjili, çok yüksek enerjili elektron ışınları, onlarca GeV kullanan kısa darbeli bir lazer. Dünyanın en güçlü X-ışını lazeri olması bekleniyor.

Almanya'daki bir diğer büyük proje ise Darmstadt yakınlarındaki Wickhausen'deki Helmholtz Ağır İyon Araştırma Merkezi tarafından uygulanan FAIR projesi Antiprotonlar ve İyonlar Araştırma Tesisi'dir. Bu bir ağır iyon çarpıştırıcısı; yaklaşık 15 yıldır geliştirilmesiyle ilgileniyoruz.

Almanya'daki her iki projeye de BINP'nin doğrudan devletimizden aldığından çok daha fazla ciddi Rus parası yatırıldı. Bu para, hem lazer hem de FAIR için bizim ve az sayıda Rus enstitüsü için ekipman sipariş etmek için kullanılıyor.

Bu neden doğrudan değil de bu şekilde yapılıyor - devlet bize yatırım yapıyor, örneğin biz bu projeler için bir şeyler yapalım, bu belirsiz bir soru.

ITER tam olarak bu şekilde yapılandırılmamış: Rus tarafı ITER'e ekipman sağlıyor, enstitülerimize - Kurchatovsky'ye, bizimkine ve bazılarına - yatırım yapıyor.

Bu arada Kurchatov Bilim Merkezi hakkında. INP'nin kendisiyle olası bir birleşmesi konusu nihayet gündemden kaldırıldı mı?

Birleşmeyle ilgili konuşmalar, Rusya Bilimler Akademisi'ndeki reformun aktif olarak tartışıldığı yaz aylarında ortaya çıktı. Daha sonra RAS, bizim de katılımımızla, enstitülerin departman bağlarını değiştirmemeyi ve farklı kuruluşları hukuki anlamda birleştirmeyi değil, uygulamaya geri dönmeyi önerdi. devlet programı Mega Science tesislerinin oluşturulması üzerine.

Bir seferde, nispeten düşük enerjide yüksek parlaklığa sahip elektron-pozitron çarpıştırıcımız da dahil olmak üzere altı tanesi seçildi.

Devlet programının versiyonunu daha çok seviyoruz, çünkü öncelikle sadece bu proje üzerinde çalışmıyoruz, aynı zamanda başka işler üzerinde de çalışıyoruz. Özel konular dahil. Bütün bunları alıp tek bir şeyde birleştirmek son derece mantıksızdır, herkesin herkesle idari olarak birleştirilmesi yanlıştır. Bilimde her alanda her şeyi bilen, her şeyi anlayan bir liderliğin olmamasının zararlı sonuçlarını görüyorum. Bir nevi karşılıklı anlayışa sahip kuruluşlar belli bir alanı ortaklaşa geliştirebilirler. Bu alanda bazı kuruluşlarla (uygulamalı, endüstriyel ve diğer alanlarda) tamamen farklı kuruluşlarla etkileşime girebilirler.

- Reformlardan biri sırasında, örneğin INP'yi üretime ve bilime bölmek gibi bir fikir ortaya çıktı mı?

- Elbette buna benzer pek çok fikir vardı ve birçok aşamada ortaya çıktılar. Ancak üretimimizde, daha doğrusu tasarım ve üretim kompleksimizde, temel araştırmalarımız ve diğer bilim alanlarındaki uygulamalar için ihtiyaç duyduğumuz, hiçbir yerden satın alınamayan tüm yeni ekipmanlarımızı, endüstriyel, tıbbi, vb. daha fazla karakter.

Bakın, endüstriyel bilimimiz öldürüldü ya da neredeyse öldürülüyordu. Diyelim ki tasarım ve üretim kısmımızı ayırabildik. Ve bizden çok daha büyük ölçekte üretim yapan endüstri enstitülerinden, endüstri tasarım bürolarından nasıl daha iyi yaşayacak?

Şüpheleniyoruz ve deneyimler, hem yurt dışında hem de yurt içinde hayatta kaldığımızı ve ilgi çekici olmaya devam ettiğimizi gösteriyor ve uygulamalı bir bakış açısıyla, çünkü tüm zincire sahibiz - basit Araştırma, uygulamalı araştırma ve geliştirme, tasarım yetenekleri ve yüksek teknolojili üretim.

- Enstitünün uygulamalı gelişmeleri neden yurtdışında Rusya'dan daha fazla talep görüyor?

1990 yılına kadar ürünlerimizin %85-90'ı, yani endüstriyel hızlandırıcılar, Sovyetler Birliği. Isıya dayanıklı yalıtımın gerekli olduğu bütün bir kablo endüstrisi bunun üzerine inşa edildi. Sonraki yıllarda fabrikalar yeni bir şey satın alma fırsatını tamamen kaybetti. Artık bu sefer ayakta kalan bazı işletmeler gelişmeye ve yeniden ekipmanlarımızı almaya başladılar. Her yıl 10 ile 15 arasında hızlandırıcı üretiyoruz (bu tür bir makinenin maliyeti 500 bin ila 2 milyon dolar arasında değişiyor). Artık tüketicilerimizin yüzde 20'si Rus. Kazakistan'da az sayıda tüketici var. Elbette sadece 30 yıl önce yaptıklarımızı değil, yenilerini de yapmaya hazırız. Ancak bunun için, örneğin elektrik endüstrisinden ısıya dayanıklı kablo üretimi için bir sipariş olduğu için siparişlerin olması gerekir. Daha sonra bize hemen 15 adet hızlandırıcı sipariş ettiler; bu, 1970 yılı civarındaydı. Ve bunun üzerine aslında üretimimiz büyüdü, o zamanlar tedarik edebileceğimiz bir hızlandırıcımız yoktu, örnekler vardı, bireysel gelişmeler vardı... Ama yüksek parametrelerde, yeterince yüksek enerjiyle, yüksek güçte çalışan bir hızlandırıcı. onlarca ve yüzlerce kilovat - böyle bir şey yoktu. Üstelik bizim için değil fabrikada, belki fizikten hiçbir şey anlamayan insanlar için çalışması gerekiyordu ki bir gün ya da bir ay değil çalışsın.

Hızlandırıcılarımızın birçoğu 20 yıl boyunca çalıştı, bazen bizden yedek parça sipariş ettiler, ancak çoğunlukla fabrikalar bunları kendileri işletti. Daha sonra yurt dışına, özellikle de Çin'e gitti. Şimdi Çin'le bir sorun var. Yeni cihazlarımızı, yeni arabalarımızı (sadece bizimkileri değil) aldıklarında yaptıkları ilk şey muhtemelen onları olabildiğince katı bir şekilde kopyalamak olacaktır. En yaygın olanı olan ELV tipi hızlandırıcılarda ustalaşmaları yaklaşık 15 yıl sürdü. Şu anda Çin'de, SSCB ve Rusya'da şimdiye kadar çalıştığından daha fazla hızlandırıcı çalışıyor - yaklaşık 50. Şu ana kadar hızlandırıcıları hem kendi üreticilerinden hem de bizden - yaklaşık bire bir - satın alıyorlar. Bir süre sonra yerimizi elbette Çin'den gelen eski hızlandırıcılarla dolduracaklar. Ama Hindistan pazarına girmeye çalışıyorlar. Samsung'la birlikte hızlandırıcı ürettiğimiz için Kore'ye girmeleri daha zor. Hem Kore'de kullanılıyor hem de Çin'e tedarik ediliyor. Genel olarak konuşursak, Çin büyük bir ülke ve bizim arabalarımıza alışkın olanlar bizden yana görünüyor. Ama bu sonsuza kadar süremez, gelişmemiz, ilerlememiz lazım. Elbette teknolojide bir devrime ihtiyacımız var, bunun bir kısmı planlanıyor, ancak şu ana kadar neredeyse hiç Rus tüketici yok. Geliştirmeyi finanse etmek için yabancı tüketicilere güvenmeye gerek yok; onlar yalnızca hazır ekipman satın alabilirler.

Diyelim ki Rus liderler bilimin gelişmesini, bilime dayalı teknolojinin vb. gelişmesini gerçekten önemsiyorlar. Bunun doğru olduğunu varsayalım. Bugünlerde sıklıkla şöyle tartışılıyor: Biz (ülke) çeşitli nedenlerden dolayı falan filan teknoloji alanında geride kalıyoruz. Oraya yatırım yapalım. Kural olarak bu boş bir konudur, yani dipsiz bir varil haline gelir, çünkü çalışmaya ve sonuç almaya alışmış, nitelikli bir ekibiniz yoksa sonuç olmayacaktır. Veya başka bir mantık; her şeyi, tüm teknolojiyi satın alalım, buraya getirelim ve ihtiyaç duyulan her şeyi üretelim. Aynı zamanda pratikte de işe yaramıyor çünkü ileri teknoloji neredeyse imkansız. Bunların hepsi 15-20 yıl önceki teknolojiler. Yurt dışında neleri ön planda tuttuklarını elbette görmemize izin verilmeyecek. Bu nedenle ülkenizde halihazırda dünya toplumunun ilgisini çeken sonuçlar üreten, arkasında olumlu bir geçmişi ve olumlu bir durumu olan, yani küresel ölçekte ilerlemiş olan grup ve kuruluşları desteklemek doğru olacaktır. Ve bu tür organizasyonlara para yatırmanız gerekiyor, geri dönüş anında ve garantili olacaktır.

Bu arada, örneğin enstitümüzde çığır açan teknolojiler, elektron ışınlarını kullanan aynı lazer, kazandığımız parayla yaratılıyor; devletin geliştirmemizi emretmesi ve finanse etmesi, bize bunu yapmamız talimatını vermesi veya bizi desteklemesi nedeniyle değil. çabalamak. Bunun bir gün Rusya'da talep olacağının farkına vardık ve bunu kendimiz inşa ettik. Elektron-pozitron çarpıştırıcısı VEPP-2000 de benzer şekilde inşa edildi - bu konuda temel bilim için devletten hiçbir şey almadık. Bugün devletin bilime ayırdığı fonlar Enstitümüzdeki maaşları, sosyal yardımları vb. karşılamamaktadır. Durumun nasıl gelişeceğini söylemek zor.
interfax-russia.ru

Adını taşıyan dünyaca ünlü INP'yi ziyaret etme şansım oldu. G.I.Budkera SB RAS. Orada gördüklerimi ancak gösterebilirim: Enstalasyonlar ve enstitü hakkında ayrıntılı bir hikaye, enstitüde araştırmacı olan Elena Valerievna Starostina tarafından derlenmiştir.

(Toplam 68 fotoğraf)

Orijinal metin alındı buradan .
Birçok nedenden dolayı INP'den kısaca bahsetmek genellikle zordur. Öncelikle Enstitümüz alışılagelmiş standartlara uymuyor. Burası tam olarak temel bilimler üzerine çalışan bir akademik enstitü değil, çünkü vasat bir bitkiye oldukça benzeyen kendi üretimi var, ancak modern zamanlarda iyi bir bitki. Ve bu tesiste teneke kutularla çivi yapmıyorlar, ancak Rusya'nın hiçbir yerinde bulunmayan teknolojilere sahipler. Kelimenin tam anlamıyla modern teknolojiler ve "80'lerin Sovyetler Birliği için modern" değil. Ve bu tesis bize ait, sahiplerinin "dışarıda bir yerde" olduğu ve bizim sadece ürünleri yığın halinde topladığımız bir tesis değil.
Yani burası hiçbir şekilde akademik bir Enstitü değil.

Ama üretim de değil. Enstitü ana ürünü en temel sonuç olarak görüyorsa ve tüm bu harika teknolojik dolum ve üretim sadece bu sonucu elde etmenin bir yoluysa bu nasıl bir üretimdir?

Yani hâlâ temel profile sahip bir bilimsel enstitü mü?
Peki ya BINP'nin Synchrotron Radyasyonu (bundan sonra SR) veya serbest elektron lazeri (bundan sonra FEL olarak anılacaktır) ile ilgili en geniş deney yelpazesini yürüttüğü ve bunların düzinelerce enstitümüz için özel olarak uygulanan deneyler olduğu gerçeğine ne dersiniz? Ve bu arada, bu tür deneyleri yapmak için neredeyse başka fırsatları yok.

Yani burası multidisipliner bir kurum mu?
Evet. Ve çok daha fazlası...

Bu hikaye enstitünün tarihiyle başlayabilir. Veya bugünden itibaren. Tesislerin veya kişilerin açıklamalarından. Rus biliminin durumu veya fiziğin başarıları hakkındaki bir hikayeden Son günler. Ve bir yön seçmeden önce çok uzun bir süre tereddüt ettim, ta ki her şeyi biraz anlatmaya karar verene kadar, bir gün daha fazla yazacağımı ve bu materyali bir yere göndereceğimi içtenlikle umuyorum.

Yani INP SB RAS adını almıştır. G.I.Budkera veya kısaca Nükleer Fizik Enstitüsü.
Enstitüdeki adı Andrei Mihayloviç olan Gersh Itkovich Budker tarafından 1958 yılında kuruldu, nedenini Tanrı bilir. Hayır, elbette o bir Yahudiydi, Yahudi isimleri SSCB'de hoş karşılanmıyordu - her şey açık. Ancak neden Nikolai Semenovich'in değil de Andrei Mihayloviç'in söylediğini bulamadım.
Bu arada, INP'de "Andrei Mihayloviç şöyle dedi..." gibi bir şey duyarsanız, bu Budker'ın söylediği anlamına gelir.
Enstitünün kurucusudur ve muhtemelen o olmasaydı ve Sibirya olmasaydı, bu kadar gelişmiş hızlandırıcı fiziğine asla sahip olamazdık. Gerçek şu ki Budker Kurchatov için çalışıyordu ve söylentilere göre orası onun için sıkışıktı. Ve yeni kurumların yeni yaratıldığı ve yeni yönelimlerin açıldığı Rusya'da olduğu gibi "sallanmasına" asla izin vermezlerdi. Ve o yaşta ona Moskova'daki Enstitü'yü hemen vermezlerdi. Önce laboratuvar başkanı pozisyonunda onu kötü gösterirlerdi, sonra müdür yardımcısı, genel olarak görüyorsunuz, öfkesini kaybeder ve ayrılırdı.

Budker Novosibirsk'e gitti ve oradan çeşitli seçkin ve pek de seçkin olmayan fizikçileri davet etmeye başladı. Önde gelen fizikçiler sürgüne gitmeye isteksizdi, bu yüzden bahis hemen kurulan genç okula yatırıldı. Okullar NSU ve bu NSU'daki Fizik ve Müzik Okulu'ydu. Bu arada, Akademi'de tabletler FMS'nin yazarlığını yalnızca Lavrentyev'e veriyor, ancak şu anda Amerika'da yaşayan ve anılarını yayınlayan bu tarihin yaşayan tanıkları, okulun yazarının "satılan" Budker olduğunu iddia ediyor. Lavrentyev'e bir tür idari imtiyaz fikri daha verildi.
En azından iki büyük insanın - Budker ve Lavrentyev'in birbirleriyle pek iyi anlaşamadığı biliniyor ve bu sadece Akademgorodok'taki insanların ilişkilerine değil, aynı zamanda tarihinin yazımına da yansıyor. Bilim Adamları Evi'nde (DU) düzenlenen herhangi bir akademik sergiye baktığınızda, örneğin devasa INP arşivinde neredeyse hiç fotoğraf olmadığını ve Bilimler Akademimizdeki en büyük enstitü hakkında genellikle çok az şey söylendiğini kolayca göreceksiniz ( yaklaşık 3 bin çalışanı) ve NSO'nun üçüncü vergi mükellefi. Pek adil değil ama durum böyle.
Kısacası Enstitü'yü, başarılarını ve atmosferini Budker'a borçluyuz. Bu arada, üretim de. Bir zamanlar INP'ye ülkedeki tüm enstitülerin en kapitalisti deniyordu; ürünlerini üretebiliyor ve satabiliyordu. Artık en sosyalist olarak adlandırılıyor - sonuçta kazanılan tüm para ortak bir tencereye gidiyor ve maaşlar, sözleşmeler ve en önemlisi bilimsel deneyler yapmak için dağıtılıyor.
Bu çok pahalı bir konudur. Hızlandırıcının dedektörle değiştirilmesi (12 saat) yüzbinlerce rubleye mal olabilir ve bu paranın çoğu (% 92'den% 75'e kadar) BINP çalışanları tarafından kazanılmaktadır. BINP, temel fiziksel araştırmalar için kendi başına para kazanan dünyadaki tek enstitüdür. Diğer durumlarda, bu tür kurumlar devlet tarafından finanse edilir, ancak bizim ülkemizde - anlıyorsunuz - devletten yardım beklerseniz uzun süre ölmezsiniz.

INP nasıl para kazanıyor? Kendi hızlandırıcılarını yapmak isteyen diğer ülkelere manyetik hızlandırıcı sistemlerinin satışı. Gururla söyleyebiliriz ki, dünyanın en iyi iki üç gaz pedalı halkası üreticisinden biriyiz. Hem vakum sistemleri hem de rezonatörler üretiyoruz. Ekonomimiz dışında onlarca alanda faaliyet gösteren, dezenfekte etmeye yardımcı endüstriyel hızlandırıcı üniteler üretiyoruz. tıbbi malzeme, tahıl, ürünler, havayı arındırır ve atık su genel olarak burada kimsenin dikkat etmediği her şey. BINP, örneğin havalimanlarında veya tıbbi kurumlarda insanların röntgenini çekmek için tıbbi hızlandırıcılar ve röntgen üniteleri üretiyor. Bu tarayıcıların üzerindeki etiketlere yakından bakarsanız, bunların yalnızca Novosibirsk Tolmachevo Havalimanı'nda değil, aynı zamanda başkent Domodedovo'da da bulunduğunu göreceksiniz. BINP, tüm dünyada yüksek teknoloji üretimi veya bilim için yüzlerce olmasa da düzinelerce küçük sipariş veriyor. ABD, Japonya, Avrupa, Çin, Hindistan için hızlandırıcılar ve benzeri ekipmanlar üretiyoruz... LHC halkasının bir kısmını inşa ettik ve çok başarılı olduk. Buradaki Rus siparişlerinin payı geleneksel olarak düşük ve bu konuda yapabileceğimiz hiçbir şey yok - hükümet para vermiyor ve yerel yetkililer veya işletme sahipleri yeterli miktarda paraya sahip değil - genellikle fatura milyonlarca doları buluyor. Ancak dürüstçe itiraf etmeliyiz ki, bizim de sıradan Rus hibelerimiz ve sözleşmelerimiz var ve bunlardan da memnunuz çünkü Enstitü'nün her zaman paraya ihtiyacı var.

3. Şu anda Brookhaven Laboratuvarı (ABD) için Nükleer Fizik Enstitüsü tarafından üretilmekte olan hızlandırıcının bir parçası

Ortalama maaşımız komşularımızdan daha az ve dağıtımı her zaman adil görünmüyor, ancak lafistlerin çoğunluğu bunu kabul ediyor çünkü ne üzerinde çalıştıklarını ve maaşlarını artırmayı neden reddettiklerini anlıyorlar. İçine yerleştirilen her yüzde, tesislerin çalışma günlerinin çıkarılması anlamına gelir. Basit.
Evet bazen bunları tamamen durdurmak gerekiyor, böyle durumlar da oldu. Ama neyse ki sadece altı ay dayanabildiler.
INP, bazı dairelerin çalışanlara verilmesi, bu çalışanları yurtdışına uzun iş gezilerine göndermesi, "Rus Kayak Pisti" nin bulunduğu ülkedeki en iyi kayak üslerinden birini sürdürmesi koşuluyla pahalı lüks evlerin inşasına öncülük edebilir. her yıl düzenleniyor (bu arada, üs artık başka bir saçma inşaat projesi nedeniyle kapatılma tehdidi altında), Burmistrovo'da ("Razliv") kendi rekreasyon merkezini sürdürüyor, genel olarak pek çok şeyi karşılayabiliyor. Ve her yıl bunun çok israf olduğu konuşulsa da biz hala beklemedeyiz.

Peki ya INP'de bilim?
Bilim daha zordur. BINP'nin dört ana bilimsel yönü vardır:
1. Temel parçacıkların fiziği - FEP (yani dünyamızın çok mikro düzeyde nelerden oluştuğu)
2. Hızlandırıcıların fiziği (yani yardımıyla bu mikro seviyeye ulaşılabilen cihazlar (veya modern modayı takip ederek “nano” demek daha mı iyi?))
3. plazma fiziği
4. sinkrotron radyasyonuyla ilgili fizik.

BINP'de, özellikle nükleer ve fotonükleer fizik, tıbbi uygulamalar, radyofizik ve diğer birçok küçük alanla ilgili alanlar olmak üzere başka alanlar da bulunmaktadır.

4. Dayton VEPP-3'ün kurulumu. Size bunun tam bir kablo kaosu olduğu anlaşılıyorsa, o zaman genel olarak boşunadır. Birincisi, VEPP-3, hiç yer olmayan bir kurulumdur ve ikincisi, çekim, kablo yolunun yanından yapılır (üstüne döşenir). Son olarak, üçüncü olarak Dayton, bazen VEPP-3'ün yapısına yerleştirilen ve daha sonra kaldırılan kurulumlardan biridir. Burada “düzeni yeniden sağlamak” için küresel sistemler yaratmanın hiçbir anlamı yok.

Sürekli çalışan iki hızlandırıcımız var: VEPP-2000 (sıklıkla karşılaşılacak olan VEPP kısaltması, "çarpışan elektron-pozitron ışınları" anlamına gelir), üzerinde iki dedektörün çalıştığı - KMD ve SND (kriyojenik manyetik dedektör ve küresel nötr dedektör) ve KEDR dedektörlü VEPP -4M. VEPP-4M kompleksi başka bir hızlandırıcı içerir - SR ile ilgili deneylerin yapıldığı VEPP-3 (VEPP-4'te ayrıca SR vardır, ancak bunlar yeni istasyonlardır, son zamanlarda aktif olarak gelişmelerine rağmen hala emekleme aşamasındadırlar ve Son adayın Sıshniks'ten gelen tezlerinden biri tam olarak bu yönde savunuldu).

5. SI sığınağı VEPP-3, X-ışını floresans elementel analiz istasyonu.

6. SI sığınağı VEPP-3, X-ışını floresans elementel analiz istasyonu.

Ek olarak, BINP henüz bunun için "doğrudan" bir amaç bulmadığından, dışarıdan herhangi biri için doğrudan terahertz radyasyonuyla çalışmak üzere tasarlanmış bir FEL'imiz var. Bu arada, bu geziden sonra FEL başkanı Nikolai Aleksandrovich Vinokurov'un RAS'ın ilgili üyesi seçildiği öğrenildi.

Açıklama yapmak için ilk durağımızı burada yapıyoruz (okuyucuların ipuçlarına dayanarak). FEL veya serbest elektron lazeri nedir? Bunu açıklamak çok kolay değil ama geleneksel bir lazerde radyasyonun şu şekilde oluştuğunu bildiğinizi varsayacağız: Bir yöntem kullanarak, bir maddenin atomlarını yaymaya başlayacak kadar ısıtırız (uyarırız). Ve bu radyasyonu özel bir şekilde seçtiğimiz için, radyasyonun enerjisiyle (ve dolayısıyla frekansıyla) rezonansa girerek bir lazer elde ederiz. Yani bir FEL'de radyasyonun kaynağı bir atom değil, elektron ışınının kendisidir. Pek çok mıknatısın ışını sinüzoidde bir yandan diğer yana "seğirmeye" zorladığı, sözde kıpırdatıcı (dalgalandırıcı) tarafından geçmeye zorlanır. Aynı zamanda, lazer radyasyonu olarak toplanabilecek aynı senkrotron radyasyonunu da yayar. Kıpır kıpır mıknatıslardaki akım gücünü veya ışın enerjisini değiştirerek, lazer frekansını şu anda başka hiçbir şekilde ulaşılamayan geniş bir aralıkta değiştirebiliriz.

Rusya'da başka FEL kurulumu yok. Ancak ABD'de varlar, Almanya'da da böyle bir lazer yapılıyor (Fransa, Almanya ve enstitümüzün ortak projesi, maliyeti 1 milyar avroyu aşıyor.) İngilizce'de böyle bir lazer, FEL - serbest elektron lazeri gibi geliyor.

8. Elektron silahı serbest elektron lazeri

9. FEL'deki rezonatörlerin su soğutma seviyesinin izlenmesi için sistem

10. FEL rezonatörleri

11. Bu ve sonraki iki kare FEL'i aşağıdan bakıldığında göstermektedir ("tavandan" asılıdır).

14. Oleg Aleksandrovich Shevchenko LSE salonunun kapısını kapatıyor. Etkilenen radar koruma kapısındaki (sağdaki beton blok) limit anahtarı tetiklendikten sonra lazer çalışmaya başlayabilir.

15. FEL kontrol odası. Masanın üzerinde lazer radyasyonuna karşı koruma sağlayan gözlükler var.

16. FEL'deki istasyonlardan biri. Sağda, üzerinde yanmış kağıt parçalarının (ortada koyu noktalar) bulunduğu optik standları görebilirsiniz. Bu FEL lazer radyasyonunun bir izidir

17. Nadir atış. FEL kontrol odasındaki eski bir ışın osiloskopu. BINP'te bu türden çok az sayıda osiloskop kaldı, ancak bakarsanız onları bulabilirsiniz. Yakınlarda (solda) tamamen modern bir dijital Tektronix var, ama bunun nesi ilginç?

Plazmanın (termonükleer reaksiyonun gerçekleşmesi gereken yer) açık tuzaklarda hapsedilmesiyle ilgili olarak plazma fiziği alanında kendi yönümüz var. Bu tür tuzaklar yalnızca BINP'de mevcuttur ve "termonükleerin" ana görevi olan kontrollü termonükleer füzyonun yaratılmasına izin vermeseler de, bu kontrollü termonükleerin parametrelerine yönelik araştırma alanında önemli ilerlemelere izin verirler. füzyon.

18. AMBAL kurulumu iki kutuplu bir adyabatik tuzaktır ve şu anda çalışmıyor.

Bütün bu tesislerde neler yapılıyor?

FEC hakkında konuşursak durum karmaşıktır. FEC'in tüm başarıları son yıllar LHC tipi hızlandırıcı-çarpıştırıcılarla ilişkilidir (tüm dünyanın dediği gibi LHC ve sadece bizim adlandırdığımız gibi LHC - Büyük Hadron Çarpıştırıcısı). Bunlar muazzam enerjiye sahip hızlandırıcılardır - yaklaşık 200 GeV (gigaelektronvolt). Onlarla karşılaştırıldığında, neredeyse yarım asırdır faaliyet gösteren 4-5 GeV'deki VEPP-4, sınırlı bir aralıkta araştırma yapmanın mümkün olduğu yaşlı bir adamdır. Ve hatta daha da fazlası, yalnızca yaklaşık 1 GeV enerjiye sahip VEPP-2000.

Burada biraz oyalanıp GeV'nin ne olduğunu ve neden çok olduğunu açıklamam gerekecek. İki elektrot alıp bunlara 1 voltluk bir potansiyel farkı uygularsak ve sonra bu elektrotların arasından yüklü bir parçacık geçirirsek, 1 elektron voltluk bir enerji elde edecektir. Daha tanıdık olan joule'den 19 büyüklük mertebesinde ayrılır: 1 eV = 1,6*10 -19 J.
1 GeV'lik bir enerji elde etmek için elektronun uçuş yolu üzerinde 1 gigavoltluk bir hızlanma voltajı oluşturmak gerekir. LHC'den enerji almak için 200 gigavoltluk bir voltaj yaratmanız gerekir (bir giga, bir milyar volttur, 10 9 veya 1.000.000.000 volttur). Bunun için neyin gerekli olduğunu daha fazla hayal edin. LHC'nin (LHC) yakınlarda bulunan Fransız nükleer santrallerinden biri tarafından çalıştırıldığını söylemek yeterli.

21. VEPP-2000 hızlandırıcı – önceki VEPP-2M hızlandırıcının modernizasyonu. Önceki versiyondan farkı, daha yüksek enerji (1 GeV'ye kadar) ve yuvarlak kirişler olarak adlandırılan uygulanan fikirdir (genellikle ışın, her şeyden çok bir şeride benzer). Geçen yıl hızlandırıcı, uzun bir yeniden yapılanma sürecinin ardından çalışmaya başladı.

23. Kontrol odası VEPP-2000.

24. Kontrol odası VEPP-2000. Tablonun üstünde hızlandırıcı kompleksinin bir diyagramı bulunmaktadır.

25. VEPP-2000 için elektron ve pozitron BEP güçlendiricisi

INP bu alandan nasıl yararlanıyor? Araştırmalarının en yüksek doğruluğu. Gerçek şu ki, yaşam öyle bir yapılanmıştır ki, giderek daha hafif parçacıklar daha ağır olanların oluşmasına katkıda bulunur ve onların kütle enerjilerini ne kadar doğru bilirsek, Higgs bozonunun bile doğuşuna olan katkısını da o kadar iyi biliriz. BINP'nin yaptığı da budur - süper doğru sonuçlar alır ve "yakalanması" yalnızca bir cihaz değil, aynı zamanda araştırmacıların çok fazla kurnazlık ve el becerisi gerektiren çeşitli nadir süreçleri inceler. Kısacası beyinle başka ne olabilir? Ve bu anlamda, üç BINP dedektörünün tümü iyi bir şekilde öne çıkıyor - KMD, SND ve KEDR (adın kod çözümü yok)

26. SND, yükü olmayan parçacıkları kaydetmenizi sağlayan küresel bir nötr dedektördür. Resimde onu son montaja ve çalışmaya başlamaya yakın bir zamanda gösteriyor.

Dedektörlerimizin en büyüğü KEDR'dir. Son zamanlarda onun üzerinde bir dizi deney tamamlandı; bu, tau lepton adı verilen, her açıdan elektrona benzeyen, ancak çok daha ağır olan bir parçacığın ve ilk J/Psi parçacığının kütlesinin ölçülmesini mümkün kıldı. dördüncü en büyük kuarkın "çalıştığı" parçacıkların sayısı. Ve tekrar açıklayacağım. Bilindiği gibi toplamda altı kuark vardır - ait oldukları parçacıklara çok güzel ve hatta egzotik isimler verilir (örneğin, "tılsım" veya "garip" parçacıklar sırasıyla tılsım ve garip kuarklar içerdikleri anlamına gelir) :

Kuark adlarının farklı şeylerin gerçek özellikleriyle hiçbir ilgisi yoktur; teorisyenlerin keyfi bir fantezisidir. Tırnak içinde verilen isimler, terimlerin Rusça tercümeleri olarak kabul edilmektedir. Demek istediğim, "güzel" bir kuarkın güzel ya da güzel olarak adlandırılamayacağıdır; bu terminolojik bir hatadır. T-kuark genellikle basitçe üst kuark olarak adlandırılsa da dilsel zorluklar bunlardır :)

Yani dünyanın bize tanıdık gelen tüm parçacıkları en hafif iki kuarktan oluşur; diğer dördünün varlığının kanıtı çarpışan ışın hızlandırıcıları ve dedektörlerin işidir. S-kuarkın varlığını kanıtlamak kolay değildi; bu, birçok hipotezin aynı anda doğrulanması anlamına geliyordu ve J/psi'nin keşfi olağanüstü bir başarıydı; bu, temel parçacıkları incelemeye yönelik tüm yöntemin muazzam vaatlerini hemen gösterdi ve aynı zamanda dünyada meydana gelen süreçleri de incelememizin yolunu açtı. Büyük patlama ve şu anda neler oluyor? KEDR deneyinden sonra "çingene"nin kütlesi, yalnızca bir elektronun ve bir protonun nötronlu kütlelerinin ölçümüyle aşılan bir doğrulukla ölçüldü; Mikro dünyanın temel parçacıkları. Bu, hem dedektörün hem de hızlandırıcının uzun süre gurur duyacağı harika bir sonuçtur.

28. Bu KEDR dedektörüdür. Gördüğünüz gibi artık demonte durumda, içeriden nasıl göründüğünü görmek için bu nadir bir fırsat. Sistemler, genellikle “deneysel giriş” olarak adlandırılan ve genellikle birkaç yıl süren uzun bir çalışmanın ardından onarılır ve modernize edilir.

29. Bu KEDR dedektörünün üstten görünüşüdür.

31. KEDR dedektörünün kriyojenik sistemi, KEDR dedektörünün süper iletken mıknatısını soğutmak için kullanılan sıvı nitrojen içeren tanklar (sıvı helyum sıcaklığına kadar soğutulur, sıvı nitrojen sıcaklığına önceden soğutulur.)

32. VEPP-4M halkasında

Hızlandırıcı fiziği alanında durum daha iyidir. BINP genel olarak çarpıştırıcıların yaratıcılarından biridir; Kendimizi, bu yöntemin neredeyse aynı anda (birkaç ay farkla) doğduğu iki enstitüden biri olarak güvenle görebiliriz. İlk kez madde ve antimaddeyle öyle bir karşılaştık ki, bu antimaddeyi üzerinde çalışılamaz derecede şaşırtıcı bir şey olarak gözlemlemek yerine, onlarla deneyler yapmamız mümkün oldu. Halen dünyada var olmayan hızlandırıcı fikirleri öneriyor ve uygulamaya çalışıyoruz ve uzmanlarımız bazen yabancı merkezlerde bunların uygulanmasını üstlenmeye hazır halde kalıyor (ülkemizde bu pahalı ve zaman alıcıdır). Işının her dönüşünde çok sayıda olayı "doğurabilen" güçlü hızlandırıcılar olan "fabrikaların" yeni tasarımlarını öneriyoruz. Kısacası, hızlandırıcı fiziği alanında BINP, bunca yıldır önemini kaybetmemiş, dünya standartlarında bir Enstitü olduğunu güvenle iddia edebilir.

Çok az yeni kurulum yapıyoruz ve bunların tamamlanması uzun zaman alıyor. Örneğin, BINP'nin en büyüğü olması planlanan VEPP-5 hızlandırıcısının yapımı o kadar uzun sürdü ki, ahlaki açıdan geçerliliğini yitirdi. Üstelik oluşturulan enjektör o kadar iyi (ve hatta benzersiz) ki onu kullanmamak yanlış olur. Halkanın bugün gördüğünüz kısmının VEPP-5 için değil, enjektör için VEPP-5'ten VEPP-2000 ve VEPP-4'e partikül aktarımını sağlayan kanallar için kullanılması planlanıyor.

33. VEPP-5 halkasına yönelik tünel belki de bugün BINP'de bu türden en büyük yapıdır. Büyüklüğü bir otobüsün buraya seyahat edebileceği kadardır. Para yetersizliğinden dolayı yüzük hiçbir zaman inşa edilmedi.

34. Forinjector parçası - VEPP-5 tünelindeki VEPP-3 kanalı.

35. Bunlar, Forinjector bypass kanalının - VEPP2000'in manyetik elemanlarını temsil eder (kanallar bugün hala yapım aşamasındadır).

36. VEPP-5 Önenjektörün LINAC (doğrusal hızlandırıcı) odası

37. Bu ve sonraki kare Önenjektörün manyetik elemanlarını göstermektedir

39. Forinjector VEPP-5'in doğrusal hızlandırıcısı. Komplekste görev yapan kişi ve ziyaretçilerden sorumlu kişi fotoğraf çekiminin bitmesini bekliyor

40. LINAC'tan gelen elektronların ve pozitronların daha fazla hızlanmak ve bazı ışın parametrelerini değiştirmek için girdiği enjektör soğutucu depolaması için.

41. Depolama soğutucusunun manyetik sisteminin elemanları. Bu durumda dört kutuplu mercek.

42. Enstitümüzün pek çok misafiri yanlışlıkla VEPP3, 4, 5 hızlandırıcılarının bulunduğu 13. binanın çok küçük olduğuna inanıyor. Sadece iki kat. Ve yanılıyorlar. Bu, yer altında bulunan katlara inen yoldur (bu şekilde radyasyon korumasını yapmak daha kolaydır)

Bugün INP, Rusya'da temel fizik alanında son yıllardaki en büyük proje haline gelebilecek (mega proje Rus Hükümeti tarafından desteklenirse) c-tau (tse-tau) fabrikası kurmayı planlıyor. Sonuçlar şüphesiz dünyanın en iyileri seviyesinde olacaktır. Soru her zaman olduğu gibi Enstitü'nün kendi başına kazanamayacağı parayla ilgili. Mevcut tesisleri sürdürmek ve yeni şeyleri çok yavaş yapmak bir şeydir, ülkelerinden ve hatta AB gibi derneklerden tam destek alan araştırma laboratuvarlarıyla rekabet etmek başka bir şeydir.

Plazma fiziği alanında durum biraz daha zordur. Bu yön onlarca yıldır finanse edilmiyor, yurt dışına güçlü bir uzman çıkışı yaşandı ve yine de ülkemizdeki plazma fiziği de övünecek bir şeyler bulabilir, özellikle plazmanın türbülansının (girdaplarının) ortaya çıktığı ortaya çıktı. istikrarını bozmalı, bazen tam tersine belirli sınırlar içinde kalmasına yardımcı olmalıdır.

43. Plazma fiziğinin iki ana kurulumu - GOL-3 (binanın vinç kirişi seviyesinden çekilen resimde) ve GDL (aşağıda olacaktır)

44. Jeneratörler GOL-3 (oluklu açık tuzak)

45. Ayna hücresi olarak adlandırılan GOL-3 hızlandırıcı yapısının parçası.

Plazmada neden hızlandırıcıya ihtiyacımız var? Çok basit - termonükleer enerji elde etme görevinde iki ana sorun vardır: plazmayı zorlu bir yapının manyetik alanlarına hapsetmek (plazma, birbirinden ayrılmaya ve farklı yönlere yayılmaya çalışan yüklü parçacıklardan oluşan bir buluttur) ve hızlı ısınması termonükleer sıcaklıklara (hayal edin - birkaç dakika boyunca 100 derece ısıtmadan önce bir çaydanlıksınız, ancak burada mikrosaniyelerden milyonlarca dereceye ihtiyacınız var). BINP, hızlandırıcı teknolojileri kullanarak her iki sorunu da çözmeye çalıştı. Sonuç? Modern TOKAMAK'larda plazma basıncının tutulabileceği saha basıncı maksimum %10'dur, açık tuzaklarda BINP'de %60'a kadar çıkar. Bu ne anlama gelir? TOKAMAK'ta döteryum+döteryum sentezi reaksiyonunun gerçekleştirilmesinin mümkün olmadığı, burada ancak çok pahalı trityumun kullanılabileceği belirtiliyor. GOL tipi bir kurulumda döteryumla idare etmek mümkün olacaktır.

46. ​​​​GOL-3'ün ya uzak gelecekte yaratılmış ya da sadece uzaylılar tarafından getirilmiş bir şeye benzediği söylenmelidir. Genellikle tüm ziyaretçiler üzerinde tamamen fütüristik bir izlenim bırakır.

Şimdi BINP'deki başka bir plazma kurulumuna geçelim - GDT (gaz dinamik kapanı). En başından beri, bu plazma tuzağı termonükleer reaksiyona odaklanmamıştı, plazmanın davranışını incelemek için inşa edilmişti.

50. GDL oldukça küçük bir kurulum olduğundan tamamen tek bir çerçeveye sığar.

Plazma fiziğinin de kendi hayalleri var, yaratmak istiyorlar yeni kurulum- GDML (m - çoklu ayna), geliştirilmesi 2010 yılında başladı, ancak ne zaman biteceğini kimse bilmiyor. Kriz bizi en önemli şekilde etkiliyor; ilk kesintiye uğrayanlar yüksek teknoloji endüstrileri ve onlarla birlikte siparişlerimiz oluyor. Finansman sağlanırsa 4-6 yılda kurulum yapılabilir.

Dürüst olmak gerekirse, SI alanında biz (Rusya'dan bahsediyorum) gezegenin tüm gelişmiş kısmının gerisinde kalıyoruz. Dünyada çok sayıda SR kaynağı var, bunlar bizimkinden daha iyi ve daha güçlü. Biyolojik moleküllerin davranışlarından fizik ve kimya araştırmalarına kadar her şeyin incelenmesiyle ilgili binlerce, hatta yüz binlerce çalışma yürütülüyor. sağlam. Aslında bu, başka hiçbir şekilde elde edilemeyen güçlü bir X-ışını kaynağıdır, dolayısıyla maddenin yapısının incelenmesiyle ilgili tüm araştırmalar SI'dır.

Bununla birlikte, hayat öyle ki, Rusya'da ikisi burada yapılmış olan yalnızca üç SR kaynağı var ve biz birinin başlatılmasına yardımcı olduk (biri Moskova'da, diğeri Zelenograd'da). Ve bunlardan yalnızca biri sürekli olarak deneysel modda çalışıyor - bu, bin yıl önce inşa edilen "eski güzel" VEPP-3'tür. Gerçek şu ki, SR için bir hızlandırıcı oluşturmak yeterli değil. SI istasyonları için ekipman yapmak da önemli ama bu başka hiçbir yerde bulunmayan bir şey. Sonuç olarak, batı bölgelerimizdeki birçok araştırmacı, Moskova bölgesinde bir yerde SI istasyonlarının oluşturulması ve geliştirilmesi için büyük miktarda para harcamak yerine, "her şeyi hazır yapmak için" bir temsilci göndermeyi tercih ediyor.

55. VEPP-3 halkasında

56. Bu VEPP-4 kompleksinin kuşbakışı görünümüdür veya daha doğrusu üçüncü asma katlar. Hemen aşağıda beton bloklar radyasyon koruması, altlarında - POSITRON ve VEPP-3, sonra - mavimsi bir oda - kompleksin ve deneyin kontrol edildiği kompleksin kontrol odası.

57. BINP'nin ve ülkenin en eski hızlandırıcı fizikçilerinden biri olan VEPP-3'ün “şefi” – Svyatoslav Igorevich Mişnev

INP'de yaklaşık 3000 kişi için, lisansüstü öğrenciler de dahil olmak üzere yalnızca 400'ün biraz üzerinde bilimsel çalışan bulunmaktadır. Ve hepiniz makinenin başında duranın bir araştırma görevlisi olmadığını ve yeni hızlanan halkaların çizimlerinin de yüksek lisans öğrencileri veya öğrencileri tarafından yapılmadığını anlıyorsunuz. BINP'de büyük bir tasarım departmanı, teknoloji uzmanları, elektrikçiler, radyo mühendisleri ve düzinelerce başka uzmanlığı içeren çok sayıda mühendislik ve teknik çalışan bulunmaktadır. Çok sayıda çalışanımız (yaklaşık 600 kişi), tamircilerimiz, laboratuvar asistanlarımız, radyo laboratuvar asistanlarımız ve bazen benim bile bilmediğim yüzlerce uzmanlık alanımız var çünkü kimse bununla özellikle ilgilenmiyor. Bu arada INP, ülkedeki genç işçiler - tornacılar ve freze operatörleri için her yıl bir yarışma düzenleyen ender işletmelerden biridir.

62. BINP üretimi, atölyelerden biri. Ekipman çoğunlukla modası geçmiş, modern makineler Chemy'de bulunan, gitmediğimiz atölyelerde bulunuyor (Novosibirsk'te, sözde Sistem Araştırma Enstitüsü'nün yanında böyle bir yer var). Bu atölyede CNC makineleri de var, sadece çekime dahil edilmemişler (bu bloglardaki bazı yorumlara yanıttır).

Biz laafistiz, tek bir organizmayız ve Enstitümüzün esas meselesi de budur. Tabii ki fizikçilerin tüm teknolojik sürece öncülük etmesi çok önemli. Malzemelerle çalışmanın ayrıntılarını ve inceliklerini her zaman anlamıyorlar, ancak her şeyin nasıl bitmesi gerektiğini biliyorlar ve bir işçinin makinesindeki küçük bir arızanın ülkemizde veya dünyada bir yerde multimilyon dolarlık bir kuruluma yol açacağını hatırlıyorlar. Ve bu nedenle, bazı yeşil öğrenciler mühendisin açıklamalarını bile anlamayabilir, ancak "bu kabul edilebilir mi?" diye sorulduğunda, metre bazında beş mikronluk bir doğruluğa ihtiyacı olduğunu tam olarak hatırlayarak başını olumsuz bir şekilde sallayacaktır. kurulum vidalanmıştır. Ve sonra teknoloji uzmanlarının ve mühendislerin görevi, kötü adamın, normalde yaptığımız her şeye aykırı olan, düşünülemez taleplerini nasıl karşılayabileceğini bulmaktır. Ancak inanılmaz miktarda zeka ve yaratıcılık icat ediyorlar, sağlıyorlar ve yatırım yapıyorlar.

63. VEPP-4M kompleksinin elektrikli ekipmanından sorumlu şaşkın kişi Alexander Ivanovich Zhmaka.

64. Bu uğursuz çekim, Enstitü binalarından birinde, VEPP-3, VEPP-4 ve VEPP-5'in enjektörün bulunduğu binada çekildi. Ve bu sadece hızlandırıcının çalıştığı ve bazı tehlikeler oluşturduğu anlamına geliyor.

67. Parçacık fiziği deneylerinde kullanılma olanaklarını incelemek için 1963 yılında inşa edilen dünyanın ilk çarpıştırıcısı. VEP-1, tarihte kirişlerin dikey bir düzlemde dolaşıp çarpıştığı tek çarpıştırıcıdır.

68. Enstitü binaları arasındaki yer altı geçitleri

Fotoğrafları ve enstalasyonlarla ilgili ayrıntılı hikayeleri organize ettiği için Elena Elk'e teşekkür ederiz.

6 Haziran 2016

60 çekim | 12.02.2016

Şubat ayında Novosibirsk Akademgorodok'taki bilim günleri kapsamında Nükleer Fizik Enstitüsüne geziye gittim. Kilometrelerce yer altı geçitleri, parçacık hızlandırıcılar, lazerler, plazma jeneratörleri ve bilimin diğer harikaları bu raporda yer alıyor.



Nükleer Fizik Enstitüsü adını almıştır. G.I. Budkera (BINP SB RAS), ülkenin en büyük akademik enstitüsüdür ve yüksek enerji ve hızlandırıcı fiziği, plazma fiziği ve kontrollü termonükleer füzyon alanında dünyanın önde gelen merkezlerinden biridir. Enstitü parçacık fiziğinde büyük ölçekli deneyler yürütüyor, modern hızlandırıcılar, yoğun sinkrotron radyasyon kaynakları ve serbest elektron lazerleri geliştiriyor. Enstitü, çoğu alanda Rusya'daki tek kurumdur.

Bir ziyaretçinin enstitünün koridorunda karşılaştığı ilk cihazlar bir rezonatör ve VEPP-2M'li bir bükme mıknatısıdır. Bugün bunlar müze sergileridir.
Rezonatörün neye benzediği budur. Temelde bir parçacık hızlandırıcıdır.

VEPP-2M'nin çarpışan elektron-pozitron ışınlarına sahip kurulumu 1974'te faaliyete geçti. 1990 yılına kadar birkaç kez modernize edildi, enjeksiyon kısmı iyileştirildi ve yüksek enerjili fizik deneyleri yapmak için yeni dedektörler kuruldu.

Bir halka boyunca geçmek üzere temel parçacık ışınını saptıran dönen bir mıknatıs.

VEPP-2M dünyadaki ilk çarpıştırıcılardan biridir. Çarpışan temel parçacık ışınlarını çarpışmaya yönelik yenilikçi fikrin yazarı, SB RAS - G. I. Budker Nükleer Fizik Enstitüsü'nün ilk yöneticisiydi. Bu fikir, yüksek enerji fiziğinde bir devrim haline geldi ve deneylerin temelde yeni bir düzeye ulaşmasını sağladı. Artık bu prensip Büyük Hadron Çarpıştırıcısı da dahil olmak üzere tüm dünyada kullanılıyor.

Bir sonraki kurulum VEPP-2000 hızlandırıcı kompleksidir.

Çarpıştırıcı VEPP-2000 - modern kurulum Fiziksel programı başarıyla tamamlayan VEPP-2M halkası yerine 2000'li yılların başında BINP SB RAS'ta inşa edilen, çarpışan elektron-pozitron ışınlarına sahip. Yeni depolama halkası, ışında 160 ila 1000 MeV arasında daha geniş bir enerji aralığına ve daha büyük bir parlaklığa, yani birim zaman başına ilginç olay sayısına sahiptir.

İlk olarak BINP SB RAS'ta önerilen ve VEPP-2000'de uygulanan orijinal yuvarlak çarpışan ışın konsepti kullanılarak yüksek parlaklık elde edilir. KMD-3 ve SND dedektörleri ışınların buluşma noktalarında bulunmaktadır. Bir elektronun antiparçacığı (bir pozitron) ile yok olması sırasında meydana gelen, hafif mezonların veya nükleon-antinükleon çiftlerinin doğuşu gibi çeşitli süreçleri kaydederler.

VEPP-2000'in manyetik sistem ve ışın teşhis sisteminde bir dizi gelişmiş çözüm kullanılarak oluşturulması, 2012 yılında hızlandırıcı fiziği alanında prestijli Ödül'e layık görüldü. Wexler.

Kontrol odası VEPP-2000. Kurulum buradan kontrol edilir.

Bilgisayar ekipmanlarının yanı sıra bu tür alet dolapları da tesisatın izlenmesi ve kontrol edilmesi amacıyla kullanılmaktadır.

Burada ampullerle her şey açıkça görülüyor.

Enstitünün koridorlarında en az bir kilometre yürüdükten sonra senkrotron radyasyon istasyonuna ulaştık.

Sinkrotron radyasyonu (SR), yüksek enerjili elektronlar hızlandırıcılardaki manyetik alanda hareket ettiğinde meydana gelir.

Radyasyonun bir numarası var benzersiz özellikler ve madde araştırması ve teknolojik amaçlar için kullanılabilir.

SR'nin özellikleri, spektrumun X-ışını aralığında en açık şekilde ortaya çıkar; SR'nin hızlandırıcı kaynakları, X-ışını radyasyonunun en parlak kaynaklarıdır.

Tamamen hariç bilimsel araştırma,SI aynı zamanda uygulamalı problemler için de kullanılır. Örneğin yeni elektrot malzemelerinin geliştirilmesi lityum iyon piller elektrikli araçlar veya yeni patlayıcılar için.

Rusya'da SR kullanımına yönelik iki merkez vardır - Kurchatov SR Kaynağı (KISS) ve Nükleer Fizik Enstitüsü SB RAS'ın Sibirya Sinkrotron ve Terahertz Radyasyonu Merkezi (SCST). Sibirya Merkezi, VEPP-3 depolama halkasından ve VEPP-4 elektron-pozitron çarpıştırıcısından gelen SR ışınlarını kullanıyor.

Bu sarı oda "Patlama" istasyonudur. Patlayıcıların patlamasını inceliyor.

Merkez, numune hazırlama ve ilgili araştırmalar için gelişmiş bir enstrümantasyon tabanına sahiptir.Merkezde Sibirya Bilim Merkezi enstitülerinden ve Sibirya üniversitelerinden yaklaşık 50 bilimsel grup çalışmaktadır.

Kurulum deneylerle çok yoğun bir şekilde yüklenmiştir. Burada gece bile iş bitmiyor.

Başka bir binaya taşınıyoruz. Oda Demir kapı ve “Radyasyona girmeyin” yazısı - buradayız.

Burada, bor nötron yakalama terapisinin (BNCT) klinik uygulamaya yaygın şekilde uygulanmasına uygun epitermal nötronların hızlandırıcı kaynağının bir prototipi bulunmaktadır. Basitçe söylemek gerekirse, bu cihaz kanserle mücadeleye yöneliktir.

İnsan kanına bor içeren bir çözelti enjekte ediliyor ve bor, kanser hücrelerinde birikiyor. Daha sonra tümör bir epitermal nötron akışı ile ışınlanır, bor çekirdekleri nötronları emer ve bunun sonucunda hastalıklı hücrelerin öldüğü yüksek enerji salınımına sahip nükleer reaksiyonlar meydana gelir.

BNCT tekniği, nötron kaynağı olarak kullanılan nükleer reaktörlerde test edilmiştir, ancak BNCT'nin bu reaktörlerde klinik uygulamaya sokulması zordur. Yüklü parçacık hızlandırıcıları bu amaçlar için daha uygundur çünkü kompakttırlar, güvenlidirler ve daha kaliteli nötron ışınını sağlarlar.

Aşağıda bu laboratuvardan bazı resimler bulunmaktadır.

Sanki büyük bir fabrikanın atölyesine girmiş gibi bir izlenim oluşuyor insanda.

Karmaşık ve benzersiz bilimsel ekipmanlar burada geliştirilmekte ve üretilmektedir.

Ayrıca enstitünün yer altı geçitlerine de dikkat edilmelidir. Toplam uzunluklarının tam olarak ne kadar olduğunu bilmiyorum ama birkaç metro istasyonunun buraya rahatlıkla sığabileceğini düşünüyorum. Cahil bir kişinin bunların içinde kaybolması çok kolaydır, ancak çalışanlar büyük bir kurumda hemen hemen her yere onlardan ulaşabilirler.

Sonunda “Oluklu Tuzak” kurulumuna (GOL-3) ulaştık. Subtermonükleer plazmayı harici bir manyetik alan içinde hapsetmek için kullanılan açık tuzaklar sınıfına aittir.Kurulumdaki plazma ısıtması, göreceli elektron ışınlarının önceden oluşturulmuş döteryum plazmasına enjekte edilmesiyle gerçekleştirilir.

GOL-3 kurulumu üç parçadan oluşur: U-2 hızlandırıcı, ana solenoid ve çıkış ünitesi. U-2, patlayıcı emisyon katotundan elektronları çeker ve onları bir şerit diyotta 1 MeV düzeyinde bir enerjiye kadar hızlandırır. Oluşturulan güçlü göreli ışın sıkıştırılır ve ana solenoide enjekte edilir; burada döteryum plazmasında yüksek düzeyde mikro türbülans ortaya çıkar ve ışın enerjisinin% 40'ına kadar kaybederek onu plazma elektronlarına aktarır.

Ünitenin alt kısmında ana solenoid ve çıkış düzeneği bulunur.

Ve üstte U-2 elektron ışını üreteci var.

Tesis, açık manyetik sistemlerde plazmanın hapsedilmesinin fiziği, elektron ışınlarının plazma ile kolektif etkileşiminin fiziği, güçlü plazma akışlarının malzemelerle etkileşimi ve bilimsel araştırmalar için plazma teknolojilerinin geliştirilmesi üzerine deneyler yürütmektedir.

Çoklu ayna plazma hapsi fikri 1971'de G. I. Budker, V. V. Mirnov ve D. D. Ryutov tarafından önerildi. Çoklu ayna tuzağı, oluklu bir manyetik alan oluşturan bir dizi birbirine bağlı ayna hücresidir.

Böyle bir sistemde yüklü parçacıklar iki gruba ayrılır: tek ayna hücrelerinde yakalananlar ve tek ayna hücresinin kayıp konisinde yakalananlar.

Kurulum büyük ve elbette yalnızca burada çalışan bilim adamları tüm bileşenleri ve parçaları hakkında bilgi sahibi.

Lazer kurulumu GOS-1001.

Tesisat içerisinde yer alan ayna %100'e yakın yansıma katsayısına sahiptir. Aksi takdirde ısınır ve patlar.

Gezinin sonuncusu ama belki de en etkileyicisi Gaz Dinamik Tuzağı (GDT) idi. Bilimden uzak biri olarak bana bazı şeyleri hatırlattı. uzay gemisi montaj dükkanında.

1986 yılında Novosibirsk Nükleer Fizik Enstitüsü'nde oluşturulan GDL kurulumu açık tuzaklar sınıfına ait ve plazmayı manyetik bir alanda tutmaya hizmet ediyor. Burada kontrollü termonükleer füzyon (CTF) konulu deneyler yapılıyor.

Açık tuzaklara dayanan CTS'nin önemli bir sorunu, plazmanın uç duvardan ısı yalıtımıdır. Gerçek şu ki, açık tuzaklarda, tokamak veya yıldızlaştırıcı gibi kapalı sistemlerden farklı olarak plazma tuzaktan dışarı akar ve plazma alıcılarına girer. Bu durumda, plazma alıcısının yüzeyinden bir plazma akışının etkisi altında yayılan soğuk elektronlar tuzağa geri nüfuz edebilir ve plazmayı büyük ölçüde soğutabilir.

GDT kurulumunda plazmanın uzunlamasına hapsolmasını incelemek için yapılan deneylerde, uç genleşme tanklarındaki plazma toplayıcının önündeki tapanın arkasında genişleyen manyetik alanın soğuk elektronların tuzağa girmesini önlediği ve termal olarak etkili bir şekilde yalıttığı deneysel olarak gösterilmiştir. uç duvardan plazma.

Deneysel GDL programının bir parçası olarak, Tam zamanlı iş Plazma stabilitesini arttırmak, tuzaktan uzunlamasına plazma ve enerji kayıplarını azaltmak ve bastırmak, tesisin çeşitli çalışma koşulları altında plazmanın davranışını incelemek, hedef plazmanın sıcaklığını ve hızlı parçacıkların yoğunluğunu arttırmak. GDL kurulumu en çok donanıma sahiptir modern araçlar Plazma teşhisi. Bunların çoğu BINP'de geliştirildi ve hatta yabancılar da dahil olmak üzere diğer plazma laboratuvarlarına sözleşmeler kapsamında tedarik ediliyor.

Lazerler Nükleer Fizik Enstitüsü'nün her yerinde ve burada da var.

Bu geziydi.

Geziyi organize eden BINP SB RAS Genç Bilim İnsanları Konseyi'ne ve enstitünün şu anda ne yaptığını ve nasıl yaptığını bize gösteren ve anlatan tüm BINP çalışanlarına şükranlarımı sunmak isterim. Bu raporun metni üzerindeki çalışmalara doğrudan katılan Nükleer Fizik Enstitüsü SB RAS halkla ilişkiler uzmanı Alla Skovorodina'ya özel şükranlarımı sunmak isterim. Arkadaşım Ivan'a da teşekkürler

"Çarpıştırıcının prensibi basittir; bir şeyin nasıl çalıştığını anlamak için onu kırmanız gerekir. Bir elektronun nasıl çalıştığını öğrenmek için onu da kırmanız gerekir. Bunu yapmak için elektronların yerleştirildiği makineler icat ettiler. muazzam enerjilere kadar hızlanıyor, çarpışıyor, yok oluyor ve başka parçacıklara dönüşüyor. Bu, iki bisikletin çarpışması ve arabaların birbirini geçmesi gibi" diyor Goldenberg.



Çok sayıda dönüş, geçit ve merdivenden sonra, VEPP-3 (1967-1971'de inşa edilmiş) ve VEPP-4M (1979'da inşa edilmiş, 90'ların başında modernize edilmiş) çarpıştırıcılarının halkalarının çizildiği panele gelebilirsiniz. . Goldenberg'e göre VEPP-3'ün çevresi 74 m, VEPP-4M ise 360 ​​m. "Depolama cihazı ne kadar büyük olursa, pompalayabileceği enerji de o kadar fazla. Bu, bir hızlandırıcının daha iyi, diğerinin daha kötü olduğu anlamına gelmiyor." , sadece onlara farklı fiziklerle bakabilir ve farklı deneyler yapabilirsiniz," diye açıkladı fizikçi. Çarpıştırıcıların çalışması kontrol odasından kontrol ediliyor, oraya ziyaretçi kabul edilmiyor. Personel tahminlerine göre hızlandırıcıların parametreleri yaklaşık 30 kişi tarafından kontrol ediliyor.



Kirişlerle deneyler yer altı sığınaklarından birinde gerçekleştiriliyor. Boris Goldenberg, VEPP-4M'nin şu anda parçacıkların stadyum büyüklüğündeki daireleri tanımladığı bir kurşun duvarın arkasında çalıştığını bildirdi. Çarpıştırıcıyı kendi gözlerimle görmek elbette mümkün değildi. "Depoda ölümcül dozda radyasyon var, orada olamazsınız. Bir metre yüksekliğinde duvar ve koridorla korunuyoruz, tüm kanallar kaldırılmış ve kurşunla kapatılmış, tüm bunlar korunuyor," diye güvence verdi fizikçi.

Bilim adamlarının sığınakta çalıştığı tesislere istasyon adı veriliyor ve her birinde deneysel ekipmanlar bulunuyor. Çarpıştırıcı tarafından dağıtılan fizik parçacıkları her yerde kullanılabilir gibi görünüyor. Örneğin, kararlı bir radyasyon kaynağı, uzay teleskopları için dedektörlerin kalibre edilmesini mümkün kılar. Burada, içindeki elmasları bulmak için yoğun graniti “aydınlatabilirsiniz”. Numunelerin X-ışını tomografisi ve X-ışını mikroskobu, örneğin tıbbi cihazlardan 50 kat daha nettir. Bilim adamlarının en son gelişmelerinden biri kanserle savaşmanın nazik bir yoludur. Bu deneyde, enfekte fareler, sağlıklı dokuların zarar görmemesi için sürekli ışın yerine "örgü" ışınla ışınlanıyor.



Günümüzün en acil projesi yeni bir parçacık hızlandırıcı üzerinde çalışmaktır. Artık enstitü çalışmayı kendisi finanse ediyor ve projeye 10 yılda yaklaşık 2 milyar ruble yatırım yaptı. Çevresi 800 m olacak olan hızlandırıcının yer altı kısmı için tünelin dörtte biri enstitü topraklarında tamamlandı.Direktör Pavel Logachev, projenin toplam maliyetini yaklaşık 34 milyar ruble olarak tahmin etti. Bilim insanları bu elektron-pozitron çarpıştırıcısının dünyaya “yeni fizik”in kapılarını açabileceğini öne sürüyor.

Natalya Gredina

  • Novosibirsk'teki çarpıştırıcının fırlatma tarihi açıklandı

    ​Nükleer Fizik Enstitüsü Müdürü adını almıştır. G.I. Budker SB RAS (INP SB RAS) Pavel Logachev, Novosibirsk'te yeni bir çarpıştırıcının inşaatının ne zaman başlayabileceğini duyurdu.Bilim adamları, bu elektron-pozitron çarpıştırıcısının (Super Charm-Tau fabrika projesi) bilime "yeni fizik" açabileceğini öne sürüyorlar. Dünya.

  • Nükleer Fizik Enstitüsü SB RAS 60. yılını kutluyor

    ​60 yıl önce bu gün, SSCB Bakanlar Kurulu tarafından Novosibirsk'te Nükleer Fizik Enstitüsü'nün kurulmasına ilişkin bir kararname çıkarıldı. Bugüne kadar Bilimler Akademisi'nin bu bölümü en büyük ve en başarılı olanlardan biridir.

  • Almanya, ortak bilimsel gelişmeler için Novosibirsk nükleer bilim adamlarına 30 milyon avro ayıracak

    İşbirliğinin bir örneği, Hamburg'da başarıyla geliştirilen X-ışını lazer projesidir. Herhangi bir maddenin yapısını tek ışık huzmesiyle incelemeye yardımcı olabilecek bu ekipman, Sibirya'nın başkentinde üretildi.

  • Wikipedia'dan materyal - özgür ansiklopedi

    Federal Eyalet
    bütçe bilim kurumu
    "Nükleer Fizik Enstitüsü
    Adını GI Budker'dan almıştır
    Rusya Bilimler Akademisi Sibirya Şubesi"
    (INP SB RAS)

    GI Budker SB RAS'ın adını taşıyan Nükleer Fizik Enstitüsü binası
    Novosibirsk Akademgorodok'ta (1 Mart 2002).
    Uluslararası isim

    Budker Nükleer Fizik Enstitüsü

    Temelli
    Müdür
    Bilimsel yönetmen
    Çalışanlar

    2.900 kişi

    Lisansüstü çalışmalar

    60'tan fazla kişi

    Konum

    SSCB SSCB → Rusya, Rusya

    Yasal adres
    İnternet sitesi

    Enstitünün kurucusu ve ilk yöneticisi SSCB Bilimler Akademisi Akademisyeni G. I. Budker'dı. Öldüğü günden bu yana, 1977'den beri enstitünün müdürü akademisyen A. N. Skrinsky'dir. 29 Nisan 2015'te RAS Sorumlu Üyesi P. V. Logachev enstitünün direktörlüğüne seçildi. BİR. Skrinsky, enstitünün bilimsel direktörlüğünü yürütüyor.

    Yapı

    Bilimsel ve üretim faaliyetleri Enstitü sözde “ Yuvarlak masa" - Enstitünün Akademik Konseyi.

    Faaliyetler

    Enstitünün temel araştırma alanındaki ana faaliyetleri:

    • hızlandırıcıların fiziği ve teknolojisi üzerine çalışır;
    • temel parçacık fiziği alanında, elektron-pozitron çarpışan ışınlarla işleyiş ve oluşturulan komplekslere dayanan araştırmalar;
    • yüklü parçacık depolama cihazlarının kullanımına dayalı elektro ve fotonükleer fizik alanında araştırmalar;
    • senkrotron radyasyon kaynaklarının oluşturulması ve kullanılması üzerinde çalışmak;
    • Plazma fiziği ve kontrollü araştırmalar termonükleer füzyon açık sistemlere dayalı;
    • kuantum renk dinamiği, kuantum elektrodinamiği, dinamik kaos, çok döngülü integrallerin hesaplanmasına yönelik analitik yöntemler, nükleer fizik üzerine teorik çalışmalar.

    Enstitüde faaliyet gösteren tesisler

    Planlanan

    Enstitünün bölüm bağlılığı

    "Nükleer Fizik Enstitüsü SB RAS" makalesi hakkında bir inceleme yazın

    Notlar

    Bağlantılar

    • // inp.nsk.su
    • Vadim Makhorov. // dedmaxopka.livejournal.com (18 Ocak 2012)
    • // 3d-sight.ru

    Nükleer Fizik Enstitüsü SB RAS'ı karakterize eden bir alıntı

    - Sedye! – birisinin sesi arkadan bağırdı.
    Rostov, sedye talebinin ne anlama geldiğini düşünmedi: sadece herkesin önünde olmaya çalışarak koştu; ama köprünün orada ayaklarına bakmadan viskoz, çiğnenmiş çamura düştü ve tökezleyerek ellerinin üzerine düştü. Diğerleri onun etrafında koşuyordu.
    "Her iki tarafta da yüzbaşı," diye, köprüden çok uzakta olmayan bir yerde at sırtında, muzaffer ve neşeli bir yüzle duran alay komutanının sesini duydu.
    Kirli ellerini tozluklarına silen Rostov, düşmanına baktı ve ne kadar ileri giderse o kadar iyi olacağına inanarak daha da koşmak istedi. Ancak Bogdanich, Rostov'a bakmamasına ve tanımamasına rağmen ona bağırdı:
    - Köprünün ortasından kim koşuyor? Sağ tarafta! Juncker, geri dön! - öfkeyle bağırdı ve cesaretini sergileyerek at sırtında köprünün kalaslarına binen Denisov'a döndü.
    - Neden risk alasınız kaptan! Albay, "Aşağı inmelisiniz" dedi.
    - Ah! suçluyu bulacaktır," diye yanıtladı Vaska Denisov, eyerde dönerek.

    Bu arada, Nesvitsky, Zherkov ve maiyet subayı atış alanının dışında birlikte duruyorlardı ve ya köprünün yakınında kaynaşan sarı shako'lar, koyu yeşil ceketler ve mavi taytlar giymiş bu küçük gruba, sonra da diğer tarafa baktılar. alet olduğu kolaylıkla anlaşılabilecek mavi başlıklılar ve uzaktan atlarla yaklaşan gruplar.
    “Köprü aydınlatılacak mı, aydınlatılmayacak mı? İlk kim geldi? Koşup köprüyü ateşe mi verecekler, yoksa Fransızlar silahla gelip onları öldürecek mi? Bu sorular, köprünün üzerinde duran ve parlak akşam ışığında köprüye, süvarilere ve diğer tarafta hareket eden mavi başlıklara bakan çok sayıda askerin her biri tarafından istemsizce, kalbi batan bir soruyla soruldu. süngü ve silahlarla.
    - Ah! hussarlara gidecek! - dedi Nesvitsky, - artık bir üzüm atışından başka bir şey yok.
    Maiyet memuru, "Bu kadar çok insanı yönlendirmesi boşunaydı" dedi.
    "Gerçekten" dedi Nesvitsky. "Buraya iki genç gönderseydik her şey aynı olurdu."
    "Ah, Ekselansları," diye müdahale etti Zherkov, gözlerini husarlardan ayırmadan, ama tamamen saf bir tavırla, çünkü söylediklerinin ciddi olup olmadığını tahmin etmek imkansızdı. - Ah, Ekselansları! Nasıl yargılıyorsun! İki kişi gönder ama Vladimir'i bize yayla kim verecek? Aksi takdirde sizi yenseler bile filoyu temsil edebilir ve kendiniz yay alabilirsiniz. Bogdanich'imiz kuralları biliyor.
    "Eh," dedi maiyet memuru, "bu saçmalık!"
    Kıvrımlarından çıkarılıp hızla uzaklaşmakta olan Fransız silahlarını işaret etti.
    Fransız tarafında, silahların olduğu gruplarda duman çıktı, neredeyse aynı anda bir üçüncüsü daha çıktı ve ilk atış sesinin ulaştığı anda dördüncüsü ortaya çıktı. Birbiri ardına iki ses ve üçüncüsü.
    - Ah, ah! - Nesvitsky sanki yakıcı bir acıdan dolayı maiyet memurunun elini tutarak nefesi kesildi. - Bak biri düştü, düştü, düştü!
    - Görünüşe göre iki mi?
    Nesvitsky arkasını dönerek, "Kral olsaydım asla savaşmazdım" dedi.
    Fransız silahları yine aceleyle yüklendi. Mavi başlıklı piyadeler köprüye doğru koştu. Yine, ancak farklı aralıklarla duman belirdi ve kurşunlar köprünün üzerinden tıkırdayıp çıtırdadı. Ancak Nesvitsky bu kez köprüde olup biteni göremedi. Köprüden yoğun duman yükseldi. Süvariler köprüyü ateşe vermeyi başardılar ve Fransız bataryaları artık müdahale etmek için değil, silahlar hedef alınsın ve ateş edecek biri olsun diye onlara ateş etti.
    “Fransızlar, süvariler at terbiyecilerinin yanına dönmeden önce üç üzüm atışı yapmayı başardılar. Yanlış iki yaylım ateşi açıldı ve saçma her şeyi taşıdı, ancak son atış bir grup hussarın ortasına çarptı ve üçünü devirdi.
    Bogdanich'le olan ilişkisiyle meşgul olan Rostov, ne yapacağını bilemeden köprüde durdu. Kesecek kimse yoktu (her zaman bir savaş hayal ettiği gibi) ve köprünün aydınlatılmasına da yardım edemedi çünkü diğer askerler gibi yanına bir demet saman almamıştı. Ayağa kalktı ve etrafına baktı, aniden köprünün üzerinden dağılmış fındık gibi bir çıtırtı sesi geldi ve ona en yakın olan süvarilerden biri inleyerek korkulukların üzerine düştü. Rostov diğerleriyle birlikte ona doğru koştu. Birisi tekrar bağırdı: "Sedye!" Hussar dört kişi tarafından alındı ​​​​ve kaldırılmaya başlandı.
    Yaralı adam, "Ohhh!... Kes şunu, Tanrı aşkına," diye bağırdı; ama yine de onu kaldırıp yere indirdiler.
    Nikolai Rostov arkasını döndü ve sanki bir şey arıyormuş gibi mesafeye, Tuna Nehri'nin sularına, gökyüzüne, güneşe bakmaya başladı. Gökyüzü ne kadar güzel görünüyordu, ne kadar mavi, sakin ve derin! Batan güneş ne ​​kadar parlak ve ciddi! Uzak Tuna'da su ne kadar şefkatle parlıyordu! Ve Tuna Nehri'nin ötesindeki uzak mavi dağlar, manastır, tepesine kadar sisle dolu gizemli boğazlar daha da iyiydi. çam ormanları... orası sessiz, mutlu... Rostov, "Orada olsaydım hiçbir şey istemezdim, hiçbir şey istemezdim, hiçbir şey istemezdim" diye düşündü. “Yalnız bende ve bu güneşte o kadar çok mutluluk var ki ve burada... inlemeler, ıstıraplar, korku ve bu belirsizlik, bu telaş... Burada yine bir şeyler bağırıyorlar ve yine herkes bir yerlere koşuyor ve ben de koşuyorum. işte burada, işte ölüm, üstümde, etrafımda... Bir an - ve bu güneşi, bu suyu, bu boğazı bir daha asla göremeyeceğim”...
    O anda güneş bulutların arkasında kaybolmaya başladı; Rostov'un önünde başka bir sedye belirdi. Ve ölüm ve sedye korkusu, güneş ve yaşam sevgisi - her şey acı verici derecede rahatsız edici bir izlenimde birleşti.
    “Rab Tanrım! Bu gökte olan, beni kurtar, bağışla ve koru!” Rostov kendi kendine fısıldadı.
    Hussar'lar at kılavuzlarına doğru koştu, sesler giderek yükseldi ve sakinleşti, sedye gözden kayboldu.
    Vaska Denisov'un sesi kulağına bağırdı: "Ne yani, pog'u kokladın mı?"
    "Her şey bitti; ama ben bir korkağım, evet, ben bir korkağım,” diye düşündü Rostov ve derin bir iç çekerek, bacağını dışarı çıkaran Grachik'i bakıcının elinden aldı ve oturmaya başladı.
    -O neydi, saçmalık mı? – Denisov'a sordu.
    - Ve ne biri! – Denisov bağırdı. - Harika bir iş çıkardılar! Ve yapılan iş vasat! Saldırı yapmak güzel bir şey, köpeği öldürmek ama burada kim bilir ne var, hedef gibi vuruyorlar.
    Ve Denisov, Rostov yakınlarında duran bir gruba doğru yola çıktı: alay komutanı Nesvitsky, Zherkov ve bir maiyet subayı.
    Rostov kendi kendine, "Ancak kimse fark etmemiş gibi görünüyor" diye düşündü. Ve aslında hiç kimse bir şey fark etmedi çünkü herkes, işten atılmamış bir öğrencinin ilk kez yaşadığı duyguya aşinaydı.
    "İşte size rapor" dedi Zherkov, "göreceksiniz, beni teğmen yapacaklar."
    Albay ciddiyetle ve neşeyle, "Prense köprüyü yaktığımı bildirin" dedi.
    – Peki ya kaybı sorarlarsa?
    - Önemsiz bir şey! - albay gürledi, - iki hussar yaralandı ve biri olay yerinde, - gözle görülür bir sevinçle, mutlu bir gülümsemeye direnemediğini ve yüksek sesle kestiğini söyledi güzel dünya yerinde.

    Yüz bin kişi tarafından takip ediliyor Fransız ordusu Bonaparte komutasındaki, düşman bölge sakinleri tarafından karşılanan, artık müttefiklerine güvenmeyen, yiyecek sıkıntısı çeken ve öngörülebilir tüm savaş koşullarının dışında hareket etmek zorunda kalan Kutuzov komutasındaki otuz beş bin kişilik Rus ordusu aceleyle geri çekildi. Tuna nehrinin aşağısına inmek, düşmanın ele geçirdiği yerde durmak ve sadece ağırlık kaybetmeden geri çekilmek için gerektiği kadar artçı koruma eylemleriyle karşılık vermek. Lambach, Amsteten ve Melk'te vakalar vardı; ancak Rusların savaştığı düşmanın bizzat tanıdığı cesaret ve metanete rağmen, bu olayların sonucu yalnızca daha hızlı bir geri çekilme oldu. Ulm'da yakalanmaktan kurtulan ve Braunau'da Kutuzov'a katılan Avusturya birlikleri artık Rus ordusundan ayrılmıştı ve Kutuzov yalnızca zayıf, bitkin kuvvetlerine kalmıştı. Artık Viyana'yı savunmayı düşünmek bile imkansızdı. Planı Avusturya Gofkriegsrat tarafından Viyana'dayken Kutuzov'a devredilen yeni bilim - strateji, savaş yasalarına göre saldırgan, derinlemesine düşünülmüş bir saldırı yerine, şimdi görünen tek, neredeyse ulaşılamaz hedef Kutuzov, Ulm komutasındaki Mack gibi orduyu yok etmeden, Rusya'dan gelen birliklerle bağlantı kurmaktı.
    28 Ekim'de Kutuzov ve ordusu Tuna'nın sol yakasına geçerek ilk kez durarak Tuna'yı Fransızların ana kuvvetleri arasına soktu. Ayın 30'unda Mortier'in Tuna'nın sol yakasındaki tümenine saldırarak onu mağlup etti. Bu olayda ilk kez kupalar alındı: bir pankart, silahlar ve iki düşman generali. İki haftalık bir geri çekilmeden sonra ilk kez Rus birlikleri durdu ve bir mücadelenin ardından sadece savaş alanını tutmakla kalmadı, aynı zamanda Fransızları da kovdu. Birliklerin soyulmuş, bitkin, üçte bir oranında zayıflamış, geri kalmış, yaralı, öldürülmüş ve hasta olmasına rağmen; Hasta ve yaralıların Kutuzov'un bir mektubuyla Tuna'nın diğer yakasında bırakılarak onları düşmanın hayırseverliğine emanet etmesine rağmen; Krems'te revire dönüştürülen büyük hastaneler ve evler artık tüm hasta ve yaralıları barındıramayacak olmasına rağmen, tüm bunlara rağmen Krems'te durulması ve Mortier'e karşı kazanılan zafer ordunun moralini önemli ölçüde yükseltti. Ordu boyunca ve ana daire Rusya'dan gelen sütunların hayali yaklaşımı, Avusturyalıların kazandığı bir tür zafer ve korkmuş Bonaparte'ın geri çekilmesi hakkında haksız da olsa en neşeli söylentiler dolaşıyordu.

    Paylaşmak