№09 сентябрь 2022

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Физика высоких энергий и её практическое применение

В конце июля в Национальном центре физики и математики в технопарке «Саров» прошла первая Летняя научная школа по физике высоких энергий и ускорительной технике.

Участники первой Летней научной школы по физике высоких энергий и ускорительной технике. Фото: пресс-служба технопарка «Саров».

Научный форум собрал 75 молодых учёных из ведущих российских вузов и научно-исследовательских институтов. На конференцию были приглашены 15 лекторов из главных государственных университетов и исследовательских организаций по ядерной и радиационной физике. Организаторы мероприятия — Национальный центр физики и математики госкорпорации «Росатом» и Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики Российского федерального ядерного центра (РФЯЦ-ВНИИЭФ, г. Саров).

Фото участников школы в холле.jpg
В холле и конференц-зале на стенах размещены портреты знаменитых академиков-основателей ВНИИЭФ: Ю. Б. Харитона, И. В. Курчатова, Я. Б. Зельдовича, А. Д. Сахарова и их не менее знаменитых учителей и коллег, лауреатов Нобелевской премии П. Л. Капицы, Н. Н. Семенова, Л. Д. Ландау, И. Е. Тамма, В. Л. Гинзбурга, И. М. Франка.

Фото слушателей в конференц-зале_1.jpg

«То, что именно сейчас создан Национальный центр физики и математики — это очень важно, — отметил на открытии Летней школы Радий Илькаев, академик РАН и почётный научный руководитель РФЯЦ-ВНИИЭФ. — Это огромной важности государственная задача. В нынешних условиях, когда запрещены ядерные испытания, для того, чтобы поддерживать надежность и безопасность ядерного арсенала, первая надежда на мощную экспериментальную базу, на отличный кадровый состав. Нам нужны новые, более точные знания, нужны установки мирового уровня, нужны программные продукты и вычислительные системы тоже мирового уровня. Развитие этого центра физики и математики позволит готовить специалистов очень хорошего качества. Это одно из самых главных направлений нашей работы».

ФОТО Илькаева.jpg
Радий Илькаев, академик РАН, почётный научный руководитель РФЯЦ-ВНИИЭФ. Фото: пресс-служба технопарка «Саров».

Он также очень тепло вспоминал о начале своей работы в институте: «Когда после окончания ЛГУ мы приехали в Саров, то попали в изумительную ситуацию... В Ленинградском университете лекции по квантовой механике нам читал академик Фок, по математике — академик Смирнов, по математической физике — будущий академик Ладыженская. И в Сарове мы тоже попали к трём знаменитым академикам: Юлию Борисовичу Харитону, Якову Борисовичу Зельдовичу и Андрею Дмитриевичу Сахарову. То есть из одной академической среды мы попали в другую замечательную творческую среду, очень откровенную, дружескую. И что важно, наши основатели института очень внимательно относились к воспитанию молодёжи, много семинаров проводили».

Лекционный график школы был очень напряжённым и содержательным. Николай Завьялов, член-корреспондент РАН, директор Института ядерной и радиационной физики, после лекции об исследовательских установках  своего института рассказал о практическом применении результатов этих исследований.

Фото Завьялова.jpg
Николай Завьялов, член-корреспондент РАН, директор Института ядерной и радиационной физики РФЯЦ-ВНИИЭФ. Фото: пресс-служба технопарка «Саров».

Одним из важных направлений применения ускорительной техники он считает ядерную медицину: это диагностика и лечение онкологических заболеваний, стерилизация изделий медицинского назначения, наработка изотопов для ПЭТ-диагностики. Серьёзное внимание в институте уделяется и разработке специализированных центров адронной терапии, в том числе протонной терапии. В отличие от нейтронов и гамма-квантов протоны способны поражать злокачественную опухоль, не повреждая здоровых тканей.

В ближайшие годы запланировано завершение создания центра по исследованию стойкости электронной компонентной базы к воздействию ионизирующего излучения космоса. Возвращаются исследования по модификации свойств материалов. При воздействии ионизирующих излучений одни материалы могут упрочняться, другие изменять свою пластичность или повышать износостойкость. И, конечно, ускорители заряженных частиц по-прежнему могут быть эффективным средством обработки для сохранности продуктов питания, в том числе зерна при его транспортировке морским путём на большие расстояния.

После лекции  о супер тау-фабрике профессор РАН Иван Логашенко  рассказал о взаимодействии физики, математики и других смежных наук в фундаментальных исследованиях. Например, что общая теория относительности использовала математический аппарат римановой геометрии, который был разработан задолго до этого. В квантовой механике произошла подобная ситуация. Даже изобретение «всемирной паутины», технологии обмена информации через Интернет, произошло попутно при экспериментах на крупных ускорительных установках в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН). Попутно, но не случайно! В экспериментах по физике элементарных частиц невозможно работать одному. Чтобы продвинуться в исследованиях, нужно собрать большой коллектив учёных, которые могли бы обмениваться результатами своих экспериментов и документами. В дальнейшем самоорганизованная сеть обмена информацией из инструмента проведения научных исследований в большом коллективе стала Интернетом.

Фото Логашенко.jpg
Иван Логашенко, профессор РАН, заместитель директора по научной работе Института ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения РАН. Фото: пресс-служба технопарка «Саров».

О других  практических результатах международной коллаборации рассказал академик РАН Борис Шарков из Объединенного института ядерных исследований: «Крупные международные проекты выполняют триединую задачу. Во-первых, они — инструмент для получения новых знаний о фундаментальных законах природы. Второе — это подготовка высококвалифицированных кадров. Установки класса мегасайенс, как магнит, притягивают к себе и выдающихся ученых со своими идеями, опытом, новыми разработками по экспериментальной физике, и талантливую молодёжь, которая зажигает свои сердца, участвуя в этих проектах. Для них большая честь быть участниками таких масштабных, амбициозных экспериментов. Таким образом тренируются и воспитываются будущие выдающиеся умы. По статистике, 80% аспирантов, которые участвуют в этих экспериментах, потом идут в индустрию высоких технологий. Третья функция — получение новых технологий для практических применений в народном хозяйстве.

Фото Шаркова.jpg
Борис Шарков, академик РАН, Объединенный институт ядерных исследований (г. Дубна). Фото: пресс-служба технопарка «Саров».

Наши физики живут под лозунгом: "Будьте реалистами — требуйте невозможного!". От них всё время требуют уникальных качеств аппаратуры по точности, быстродействию, пространственно-временному разрешению. Это двигает технологии вперёд. Затем они неизбежно и очень быстро проникают в практические применения. Вокруг крупных научных центров возникают научно-производственные компании, которые начинают выпускать нужную для рынка и общества продукцию. Прежде всего это медицинское оборудование, установки для обеззараживания семян и другой продукции сельского хозяйства, приборы неразрушающего контроля на таможне, в матераловедении — новые материалы для авиационной, космической и других отраслей промышленности. В мире более 40 тысяч ускорителей, и из них только 2% используются для нужд науки, остальные — для народного хозяйства».

Запуск научной программы Национального центра физики и математики состоялся. В планах программного комитета собрать для работы лучшие научные силы страны. Сегодня среди исполнителей проекта более 40 членов Российской академии наук по наиболее актуальным направлениям ядерной и радиационной физики,  лазерной тематике, мощным энергетическим генераторам, информационным технологиям, включая искусственный интеллект и вычисления на сверхмощных компьютерах.  Для успеха высокотехнологических разработок очень важна сильная концентрация усилий работников проекта, чтобы ничто не отвлекало их от работы. Для этого необходимы комфортные условия. И в технопарке «Саров» они есть.

Фото технопарка.jpg
Корпуса технопарка «Саров».


Автор: Татьяна Врацкая


Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее