Новости
Хотите получать уведомления от сайта «Первого канала»?
13 декабря 2015, 22:45

Мирный атом — чем заняты российские физики в закрытых лабораториях?

Нобелевские миллионы раздавали на неделе в Стокгольме и Осло, и именно в этом году премии достались тем, кто вел именно актуальные исследования, а не занимался чистым разумом.

Премию по медицине получили за лекарства от болезней третьего мира, то есть тех, которым золотой миллиард не подвержен, а остальные 6 миллиардов, живущих на планете, - очень даже. Физиков наградили за исследование массы нейтрино, хотя после открытий, совершенных на адронном коллайдере, казалось, что в физике частиц больше никому ничего найти не удастся. Биологов - за репарацию ДНК, и это новый прорыв в том, что называют теорией жизни. В литературе наградили за сохранение исторической памяти - впервые после Бродского за книгу, написанную по-русски. Премию мира получил Тунисский квартет за то, что помог стране пережить последствия арабской весны без гражданской войны и ИГИЛ. И те, кто за Нобелями наблюдает пристально, начали уже гадать, кто следующий. Ведь принцип, по которому награждают лучших из лучших, очень сложен.

Увидеть стройные ряды атомов при помощи просвечивающего электронного микроскопа, разглядеть дефект на уровне кристаллической решетки — они-то и делают металл менее прочным. Значит с ним надо работать дальше, меняя структуру, чтобы убрать дефект. Здесь становится понятно, что любой материал, словно космос, который можно не только исследовать, но и изменять. В Курчатовском институте все со словами нано или мега. Нанотехнологии, мегаустановки…

"Сейчас мы находимся в центральной части Курчатовского НБИКС-комплекса. Это источник синхротронного излучения. Идет основной поток электронов с энергией 2,5 гигаэлектронвольта. И в магнитах, там, где пучок поворачивает, происходит излучение рентгеновское", - рассказывает руководитель Курчатовского комплекса НБИКС-технологий Василий Велихов.

Этот цикличный ускоритель, открытый в 99-м, - единственный на постсоветском пространстве. Его синхротронное излучение тоже позволяет заглянуть внутрь любого материала. Рядом с мегаустановкой в 50 лабораториях работают ученые по самым разным направлениям.

Материаловедение - от археологии и экспертизы предметов искусства до микроэлектроники, исследования памяти, биотехнологий. Все результаты обрабатывает суперкомпьютер. Благодаря исследованиям удалось разработать и создать новейшие материалы. К примеру, такой - его наносят при ожогах — заменяет перевязку. Или специальные медицинские штифты, которые спустя полтора года разлагаются в организме человека.

Конечно, то, что здесь изучают и изобретают, чаще всего нельзя увидеть глазом, сложно понять, да и осознать непросто. Всемирно известный Курчатовский институт. Пять лет назад его преобразовали в Национальный исследовательский центр. О новых разработках, исследованиях и о том, как преобразования повлияли на ученых, российскую науку и промышленность на этой неделе Владимиру Путину доложил президент института Михаил Ковальчук.

В.Путин: "Хотелось бы поговорить с Вами о том, что это дало нашему известному, заслуженному учреждению и коллективу, чего удалось, по Вашему мнению, добиться, в том числе используя новую форму, и что Вы считаете наиболее перспективным и интересным на ближайшее время. Вы разложили что‑то, что хотели мне продемонстрировать?"

М.Ковальчук: "Да. Я, наверное, с этого начну. Владимир Владимирович, Вы знаете, раньше институт назывался Институтом атомной энергии, и поэтому атомные технологии, ядерные технологии являются нашим базовым делом. Я хотел бы остановиться на нескольких новых важных моментах. На этой картине очень хорошо видно: это Арктика, это заполярный круг, недалеко от Мурманска. За последние годы эта огромная зона была превращена в уникальный центр по утилизации, обработке и хранению радиоактивных отходов. Здесь выстроен целый комплекс, который перерабатывает твёрдые отходы, то есть всё, что было когда‑то заражено радиацией, полностью перерабатывается. Фактически в Арктике создан мощный экологический центр".

В.Путин: "Сколько человек здесь работает?"

М.Ковальчук: "Я думаю, здесь будут работать, наверное, сотни людей".

Прежде чем отправить на длительное хранение, радиоактивные отходы распиливают, сортируют, прессуют. В итоге их объем уменьшается в 5 раз. Мониторы, кнопки, джойстики — оператор все делает на расстоянии при помощи роботов. Этот центр по переработке и долговременному хранению радиоактивных отходов был открыт в конце прошлого месяца.

"Сюда мы уже привезли из Гремихи и Андреевой 64 контейнера с твердыми радиоактивными отходами. Это те отходы, которые были от атомных подводных лодок", - рассказывает директор Северо-Западного центра по обращению с радиоактивными отходами Валерий Пантелеев.

Арктика без радиации — это проект по утилизации, переработке и безопасному хранению твердых радиоактивных отходов. Корпусы атомных реакторов подлодок, оборудование — все это будет храниться в специальных контейнерах. Чище с точки зрения экологии будет другая энергетика — термоядерная. Ее называют энергетикой будущего. Чтобы совершить прорыв, работают ученые всего мира. А началось все в Курчатовском институте, где и появился первый экспериментальный реактор ТОКАМАК. Энергия высвобождается в результате слияния двух легких ядер.

"Идет нагрев температуры до сотни миллионов градусов. Доводит температуру плазмы до 150 миллионов градусов, когда осуществляется синтез легких ядер и высвобождается большое количество тепла", - рассказывает руководитель отделения токамаков НИЦ "Курчатовский институт" Петр Хвостенко.

Эта вспышка, словно миг между прошлым и будущем в энергетике. Как она выглядит в реальности, снято на специальную видеокамеру. Следующий шаг, который намерены сделать ученые, — удержать вспышку на несколько минут. Это должен сделать международный проект ИТЭР — экспериментальный термоядерный реактор во Франции. Его по сложности строительства сравнивают с Большим адронным коллайдером.

"Роль России крайне важна. Важно, что сам концепт, лежащий в основе термоядерного реактора, – это установка ТОКАМАК, российское изобретение. И роль Курчатовского института в любом случае основная. Большой вклад внесен им в инженерные исследования. Большой вклад внесли российские ученые и инженеры в развитие и вызревание концепта ТОКАМАК", - говорит начальник секции сверхпроводящих систем Международного проекта ИТЭР Арно Девре.

Курчатовский институт — научный руководитель Международного проекта ИТЭР. В нем участвуют страны Евросоюза, Китай, Индия, Япония, Южная Корея и США.

За рубежом, развивая свою науку, безусловно, всегда интересовались не только российскими наработками и проектами, но и самими учеными. Андрей Коневега после защиты диссертации уехал в Германию на стажировку. В итоге прожил там 8 лет. Говорит, было много интересной работы - различные проекты и эксперименты. Теперь вернулся в Россию.

"На самом деле ситуация коренным образом изменилась и она лучше, чем была 10 лет назад. Очевидно, что большие усилия предпринимаются в этом направлении. Я - не единственный пример ученых, которые возвращаются из Европы, США. Таких примеров много и на самом деле они ищут возможность вернуться. Российскую наука можно не возрождать, ее можно возвращать", - говорит руководитель отделения молекулярной и радиационной биофизики ПИЯФ НИЦ "Курчатовский институт" Андрей Коневега.

Важно, куда возвращаться. Строительство новых реакторов, установок, создание современной лабораторной базы — это и привлекает тех, кто когда-то уехал за рубеж. Потому и в России теперь возможностей не меньше. К примеру, исследовательский комплекс ПИК под Санкт-Петербургом, на базе самого мощного в мире полнопоточного нейтронного реактора, объединивший несколько институтов.

В.Путин: "Кстати, объединение в Гатчине этих учреждений даёт какой‑то эффект?"

М.Ковальчук: "Абсолютно. Это очень важно, потому что мы теперь координируем полностью наши четыре института, которые были объединены Вами в пилотном проекте, они действуют синхронно. И теперь нет внутренней конкуренции, нет конкуренции на внешнем рынке, мы, наоборот, выступаем монолитно".

На базе реактора ПИК создается и Международный центр нейтронных исследований. Взаимодействие ядерной физики, медицины, материаловедения, нанобиотехнологий.

То, что бросается в глаза — в Курчатовском институте много молодых ученых. Выпускники вузов не стремятся уехать за рубеж. Для того чтобы развиваться самим, развивать не только отечественную, но и мировую науку, необходимые условия теперь есть и в России.

Читайте также:

Главные новости

Новости

Все новости

Архив новостей