Вторник, 29 сентября 2020   Подписка на обновления  RSS  Напишите нам
Популярно
Здесь расшифровывают данные адронного коллайдера и делают атом безопасным
6:19, 16 февраля 2020

Здесь расшифровывают данные адронного коллайдера и делают атом безопасным


Разработки ученых Харьковского физико-технического используются в военной, гражданской медицине и атомной энергетике.

Об этом сообщает Укринформ.

Микрорайон Пятихатки, что на окраине Харькова, горожане называют научным городком. И не случайно: именно здесь, на улице Академической, 1, на территории в почти 70 га разместил свои исследовательские корпуса, научные лаборатории и производственные структуры, в том числе такие, куда посторонним вход воспрещен, Национальный научный центр “Харьковский физико-технический институт” (ННЦ “ХФТИ”) – тот самый, что основан 90 лет назад как первый в Украине центр актуальных исследований в области ядерной физики и физики твердого тела.

Впрочем, слово первый в истории этого центра встречается не раз, начиная с установленного недалеко от входа памятника харьковским ученым, которые в 1932 году осуществили здесь первое в СССР расщепление ядра атома лития.

На пороге админкорпуса нас встречает ученый секретарь научного центра Александр Волобуев и вместе с ним мы идем на территорию, где в свое время начаты первые в СССР исследования в области низких температур, впервые получены жидкий водород и жидкий гелий, открыта сверхпроводимость нового, доселе неизвестного рода.

Анатолий Довбня, Иван Неклюдов, Александр Волобуев
Анатолий Довбня, Иван Неклюдов, Александр Волобуев

Александр Васильевич рассказывает, что в конце 1930-х годов именно здесь был создан первый трехкоординатный радиолокатор, который использовался для обороны Москвы и Мурманска в годы Второй мировой войны. В 1940 году ученые этого центра первыми в мире подали заявку на изобретение атомной бомбы и использование урана-235 как взрывчатого вещества. В послевоенные годы здесь была организована лаборатория №1 Атомного проекта СССР, построены уникальные электронные и ионные ускорители, включая первый в Европе ускоритель электронов, рассчитанный на энергию 2000 электронввольт, а также термоядерные установки, сформулированы основные идеи суперсимметрии и супергравитации и многое другое.

Что и говорить об ученых, которые работали в ХФТИ с самого начала, то есть, в буквальном смысле слова стояли у истоков ядерной физики и прославили свой институт, Харьков и Украину во всем мире. Одного только Нобелевского лауреата, физика-теоретика Льва Ландау было бы достаточно, но и других известных имен тут сотни.

Николай Шульга
Николай Шульга

А вот и рабочий кабинет генерального директора ННЦ “ХФТИ”, академика, члена Президиума НАН Украины и одновременно секретаря отделения ядерной физики и энергетики, лауреата государственной премии в области ядерной физики Николая Шульги.

ЗАДАЧА НАУКИ – ПРЕДЪЯВИТЬ ОБЩЕСТВУ ТЕ ДОСТИЖЕНИЯ, В КОТОРЫХ ОНО НУЖДАЕТСЯ

– Добро пожаловать, – встречает нас Николай Федорович, – вы уже поняли, что мы не столь открытое учреждение, но гостям рады.

– Известность такого научного центра ко многому обязывает. Что для вас остается главным сегодня, во времена, которые не назовешь легкими?

– Для науки главное во все времена – легкие или нелегкие – не растерять своих достижений, а наоборот – приумножить их. Иначе нет движения вперед. Поэтому задача науки – уметь постоять за себя, предъявить обществу те достижения, в которых оно нуждается.

Сегодня ННЦ “ХФТИ” объединяет пять профильных научно-исследовательских институтов и почти две тысячи сотрудников – от ученых первого звена до лаборантов. Каждый из этих институтов заслуживает, чтобы его назвали, ведь исследования, которые там проводятся, важны для всей страны. Тематика их исследований непроста для обычного понимания, поэтому ограничусь общими данными: Институт физики твердого тела, радиационного материаловедения и технологий занимается проблемами украинских атомных электростанций (АЭС), а в Украине на АЭС работает 15 энергоблоков, Институт физики плазмы – проблемами термоядерной энергетики, включая разработку новейших термоядерных реакторов. Далее, Институт ядерной физики и физики высоких энергий сотрудничает с учеными Европейского центра ядерных исследований ЦЕРН, участвует в работах на Большом адронном коллайдере. Институт теоретической физики имени Ахиезера – ученика Льва Ландау – ведет теоретические исследования по многим фундаментальным направлениям физической науки. Наконец, Институт плазменной электроники сегодня разрабатывает новые методы ускорения частиц.

Прибавьте к этому научно-технические комплексы, начиная с того, где мы вместе с американскими учеными создаем Источник нейтронов, управляемый ускорителем электронов – возможный прообраз безопасных ядерных энергетических установок будущего. Здесь же будет возможно получать медицинские изотопы для лечения онкобольных. Рядом работают другие, меньшие по мощности ускорители, на которых мы исследуем радиационную стойкость материалов и обеззараживаем медицинские изделия и материалы. Вспомните советскую медицину с биксами в манипуляционных, где с утра до ночи кипятили шприцы. Сейчас в Харькове уже две трети медицинских материалов Украины обрабатывается потоком электронов: 100% выхода чистой продукции и никакого вредного фона!

Или взять наш научно-технический комплекс под названием “Ядерный топливный цикл”. Для АЭС нужно топливо – уран и его комбинации, это наша монополия, в Украине, кроме нас, никто не умеет создавать такие комбинации…

В ХФТИ работает и такой уникальный комплекс: единственный в Украине сертифицированный центр обработки результатов эксперимента века на Большом адронном коллайдере Европейского центра ядерных исследований ЦЕРН.

Николай Шульга рассказывает, что за четыре последних года ученые ННЦ “ХФТИ” отмечены тремя Государственными премиями Украины в области науки и техники, а всего таких премий с 1991 года было 14. Центр имеет высокие оценки научных трудов в международных базах данных: на протяжении 2016-2019 годов ННЦ ХФТИ получил 6 наград Web of Science и Scopus как самая продуктивная научная организация Украины в области естественных наук, в том числе, в 2018 году – как абсолютный лидер науки Украины.

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ВОЕННЫХ, ПРОЕКТЫ С ЦЕРНОМ, МАГАТЭ, НАТО

– А что сделано для обычного человека, помимо экспериментов века?

– Конечно, я уже упоминал об обеззараживании медицинских изделий и материалов с помощью пучка электронов. Также создали специальный магнитный инструмент для извлечения осколков из тел пострадавших, и это уже активно используется при лечении военных, получивших ранения в АТО/ООС, в том числе, в Харьковском военном госпитале. Сейчас к этому методу лечения приковано внимание НАТО. Также ведем разработку уникальных стентов для кардиохирургии, которые в качестве инородного тела не только не вредят организму пациента, но со временем растворяются без следа, освобождая место для следующего стентирования…

По словам гендиректора, ХФТИ активно сотрудничает с целым рядом международных организаций и научных центров, таких как МАГАТЭ, ЦЕРН, Национальная лаборатория имени Джефферсона и другими. 200 учёных ННЦ получили поддержку международных фондов и организаций для проведения фундаментальных исследований. В Орсэ, близ Парижа, за последние годы побывало больше 30 научных сотрудников ХФТИ, и работа на Большом адронном коллайдере – незаменимый и ни с чем не сравнимый опыт.

– Мы стали участниками Евратома (Европейского сообщества по атомной энергии), проводим совместные исследования. В мае 2019 года начал работу созданный нами современный телекоммуникационный центр Национального контактного пункта Евратом-Украина, который уже стал успешной локацией для проведения дистанционных встреч, тренингов, вебинаров по проектам Евратома. Сегодня у нас, в Харькове, работает группа американских специалистов, причем сотрудничество сторон начато в 2012 году, когда при поддержке США мы начали работы по проектированию и созданию уже упомянутого Источника нейтронов, физический пуск которого планируется в ближайшее время. В целом, в 2019 году мы взаимодействовали с научными организациями 14 развитых стран мира, – рассказал Николай Шульга и добавил, что конфликт с Россией, конечно, отрицательно сказывается на научных исследованиях.

– Помнится, сотрудничество с американцами было связано с получением Украиной безъядерного статуса? Считаете ли сам факт отказа от ядерного оружия ошибкой?

– Нет. Украине для ведения этих работ потребовалось бы около 200 млрд долларов – огромная сумма! Денег не было, кадров – тоже… Последние запасы обогащенного урана вывезены в 2010-2012 годах. Тогда в прессе начали звучать вопросы, мол, нужна ли Украине большая наука, которая работает на большую индустрию, не проще ли сосредоточиться на аграрном секторе, и продвигать Украину в этом направлении?

Такое отношение к науке и индустрии недопустимо, и надо бороться с таким подходом, с таким мышлением, при этом уделяя внимание и аграрному сектору: каждому свое!

Как раз в то время Департамент энергетики США (финансы) и Аргонская национальная лаборатория (наука) согласились помочь нам в проведении новых исследований по ядерной тематике. В обмен за отказ от высокообогащенного урана договорились начать работу по созданию Источника нейтронов на основе подкритической сборки. Американская сторона была заинтересована в сотрудничестве: у них нет таких систем. Нет их ни в Европе, ни в Китае. В этих странах только планируют подобные установки.

Но в 2014 году сотрудничество прервалось: Майдан, Революция Достоинства, военные действия на востоке, потеря Крыма… Перерыв во взаимодействии длился год, а потом сотрудничество продолжилось и длится по сей день. Планируем показать готовую установку в ближайшее время. Задерживают лишь всевозможные согласования и разрешительные документы. Со стороны США в создание данной установки вложено более 85 млн долларов.

ФИНАНСИРОВАНИЯ НАУКИ – НА УРОВНЕ 0,25 % ОТ РАЗМЕРА ВВП СТРАНЫ

– Похоже, ННЦ “ХФТИ” сохранил свои ведущие научные позиции. А как насчет проблем? Или их нет?

– В научной сфере всегда есть проблемы. Главное, чтобы они были решаемы. Для этого нужна воля не только ученых.

К примеру, в 1965 году у нас был запущен первый в Европе ускоритель электронов с наибольшей на тот период времени энергией. Он работал в несколько смен около 30 лет, участвуя в исследованиях в области ядерной физики и решении прикладных проблем. С 1990-х годов его ресурс исчерпался, работы были прекращены. Ряд приборов этого ускорителя продолжает использоваться на ускорителях меньшей энергии. В частности, как раз на одном из таких ускорителей производится обеззараживание практически всех медицинских материалов, которые используются в Украине. Но ничего вечного в природе нет – и ресурс этих приборов тоже исчерпывается. Без прибора под названием клистрон ускоритель не работает. Если выйдет из строя последний клистрон – а мы к этому очень близки – то медицина в Украине останется без обеззараженных материалов. Это катастрофа. Каждый такой прибор стоит 100 тыс. долларов США, нам нужен хотя бы десяток клистронов, которые мы можем заказать в странах Европы и США, а раньше могли заказывать и в России. Но мы не имеем возможностей для приобретения такого оборудования при общем объеме финансирования науки на уровне 0,25 процента от размера ВВП страны, т.е. – по остаточному принципу. Отсюда формируется и отношение к науке в обществе. Риторический вопрос: таков путь развития Украины?

Что касается конкретно финансирования ННЦ “ХФТИ”, то в 2019 году мы получили примерно 250 млн грн. Этого крайне мало для нормальной работы такого научного центра. Сумма на 2020-й год – на 6% больше, в то же время, затраты на зарплату требуют увеличения суммы на 12%. Выход из положения? Либо увольняем сотрудников, либо вводим неполную рабочую неделю. Третьего не дано. Отсюда нехватка кадров: молодежь не хочет идти в научное учреждение, где средняя зарплата не превышает 4 тыс. грн, а средний возраст сотрудников – больше 60 лет. Общий уровень финансирования – раз в пять меньше, чем положено согласно Закону о науке.

И еще: нужна политическая воля руководства страны для поддержки большой науки. В 2004 году после приезда в ННЦ “ХФТИ” президента Леонида Кучмы была разработана и принята Государственная программа научных исследований в области ядерной энергетики до 2010 года. Такая программа была крайне важной для Украины ввиду необходимости продления ресурса блоков атомных станций и обеспечения безопасности их работы, чтобы не повторился Чернобыль. Но программа не была продлена. Только благодаря пониманию важности этих работ по линии НАН Украины выделялось финансирование, но его было недостаточно, так как сама академия недофинансировалась. Актуальность в принятии такой программы и сегодня сохранилась, так как ресурс практически всех блоков АЭС заканчивается в начале 2030-х годов. А что предлагается сегодня в некоторых руководящих кабинетах: увеличить к 2050-му году вклад в энергетику Украины до 70 процентов “зеленого” сектора, а вклад атомного сектора – уменьшить до 20%. Эта идея, на мой взгляд, является ошибочной: если Украина будет развивать промышленность и экономику (а хочется верить, что будет именно так), то без атомной энергетики это сделать невозможно.

К сожалению, для государства сегодня наука непрестижна. Иначе как объяснить, что абитуриенты не хотят поступать на факультеты, связанные с физико-техническими дисциплинами? Помню, в 1965 году на физтех Харьковского государственного университета имени Горького (ныне университет имени Каразина), который готовил специалистов для “ХФТИ” и ядерной отрасли СССР, поступало более 200 человек при конкурсе 4 человека на одно место, и поступили лучшие из лучших. А в 2019 году поступило только 25 человек.

Грустное впечатление производят и знания абитуриентов. И какие они могут быть, если математике, физике, химии, биологии, объединенным в один блок “Естественные науки”, в школе выделили по 1 часу в неделю?

– Но сейчас у страны, втянутой в войну, нет лишних денег.

– В ответ приведу пример из жизни, связанный с развитием научных исследований в УФТИ (Украинском физико-техническом институте — прежнее название ХФТИ) в послевоенное время. По воспоминаниям члена-корреспондента НАН Украины Виталия Валентиновича Слезова, как-то он встретился с профессором Антоном Карловичем Вальтером – участником расщепления ядра атома и руководителем работ по созданию ускорителей в УФТИ, и удивился, отчего тот – спортсмен, азартный человек – грустный, мрачный, не похож на себя. А тот в ответ: “Ты будешь смеяться, но нам с Курчатовым в третий раз отказали в просьбе меньше денег выделять. Оказывается, наш институт попал под соответствующее постановление, и к нам идет такой большой поток денег, что мы не успеваем их осваивать. Значит, снижается средний научный уровень”. Вот такая история. Выходит, они хотели уменьшить поток денег, чтобы сохранить научный уровень института, но даже Курчатов не смог им помочь!

Есть и другие, внебюджетные источники финансирования. К примеру, в той же России за открытие супергравитации в 2019 году выплатили премию в 3 млн долларов. Это больше, чем Нобелевская (около 1 млн долларов). Откуда деньги? Оказывается, помогли олигархи, заинтересованные в развитии науки в своей стране. Почему бы и нашим олигархам не взять с них пример? Кстати, открытие суперсимметрии и супергравитации было сделано в “ХФТИ” за несколько лет до того, как эти открытия сделали российские лауреаты престижной премии. Как видите, приоритетные вопросы в физике решаются непросто. Далее, будучи в 2019 году в Вашингтоне, я обратил внимание на таблички на входе в некоторые здания Университета им. Дж.Вашингтона, где указано имя мецената, вложившего свои деньги в фонд университета – порядка нескольких миллионов долларов. Такой пример, кроме всего прочего, имеет и воспитательное значение, если мы говорим о патриотизме.

Замечаю вслух, что с такой богатой историей ННЦ “ХФТИ” тоже давно пора увековечить имена выдающихся земляков. Николай Шульга уверяет, что за учеными научного центра дело не станет. Как раз по их инициативе в Харькове в последние годы появился проспект, названный именем Льва Ландау, улица академика Д.В.Волкова и ряд других улиц, названных в честь ученых. В ближайших планах – создание Музея науки УФТИ, который будет обустроен на “старой площадке” Института в центральной части города и открыт для всех, включая зарубежных туристов.

Поделиться:

Добавить комментарий

© 2017 - 2020 Новости Запорожья и области. Лента свежих Запорожских новостей – AngolenkoNews