Постичь суть явлений

Наши ученые работают над уникальным устройством, которое улучшит мониторинг атомных станций

Несмотря на то что до запуска Белорусской атомной электростанции остается еще около года, ядерная наука в стране делает далеко не первые шаги. Достаточно привести такой факт: наши ученые внесли интеллектуальный вклад в открытие знаменитого бозона Хиггса. А сейчас работают над уникальным устройством, которое сможет улучшить мониторинг атомных станций, и в первую очередь нашей. Подробнее о развитии в стране ядерной науки корреспонденту «Р» рассказал заведующий лабораторией экспериментальной физики высоких энергий НИУ «Институт ядерных проблем» БГУ доктор физико-математических наук Михаил КОРЖИК.

Оборудование для измерения ионизирующего излучения в нашей стране производят такие крупные компании, как «Атомтех», «Адони», «Полимастер», и другие. Заведующий лабораторией экспериментальной физики высоких энергий НИУ «Институт ядерных проблем» БГУ Михаил КОРЖИК (справа) с представителем «Атомтеха».

Нейтроны приходят на помощь

— Михаил Васильевич, с чем связаны такие успехи наших ученых в ядерной науке? С чего началось ее развитие?

— События 1986 года послужили толчком для развития этого направления, а также для появления у нас отрасли ядерного высокотехнологичного приборостроения. Ведь что такое хай-тек? Это то, что делает нашу жизнь либо комфортнее, либо безопаснее. Вот мы, физики-ядерщики, занимаемся тем, что связано с безопасностью. Это достаточно емкий рынок, который превышает миллиард долларов. Там работают такие наши крупные компании, как «Атомтех», «Адони», «Полимастер» и другие, которые производят оборудование для измерения ионизирующего излучения. 

Но вместе с тем перед нами стоит еще несколько задач, решение которых повлияет в том числе на развитие атомной энергетики. А именно — необходимость проводить постоянный мониторинг АЭС. И точнее других приборов это могут сделать новые нейтронные детекторы. 

— Насколько мне известно, над этим направлением вы работаете сейчас. Более того, под создание материалов для детекторов несколько лет назад правительство России выделило специальный грант, который вы получили на конкурсной основе. И сейчас, помимо лаборатории в НИУ «Институт ядерных проблем» БГУ, возглавляете лабораторию люминесцентных и детекторных материалов в московском НИЦ имени Курчатова. 

— И могу сказать, что этот институт в плане оборудования во многом превосходит передовые западные лаборатории. Это своего рода конгломерат институтов, поскольку в него входят еще 5—8 структур, работающих не только в области ядерной физики и физики высоких энергий, но и в сфере генетики, тонкой химии и в других направлениях. Что тут можно получить нам? Мы заканчиваем строить БелАЭС и хотим понимать, как она будет работать. Знать, какой, например, топливный цикл используется сейчас на станции, нет ли каких-либо экстраординарных ситуаций. Это все может показать нейтронный детектор. 

Сейчас в мире так же активно, как IT-направление, развивается нейтронография. Эта технология, образно говоря, сродни рентгену. Только тот видит все, что связано с тяжелыми атомами. К примеру, когда нужно увидеть структуру металлов или состав вашего багажа. Но с легкими атомами он бессилен, поскольку они рентгенонеконтрастны. А ведь что такое, скажем, взрывчатка? Азот, кислород, то есть с помощью рентгена зафиксировать ее практически невозможно. Так же невидима для него любая конструкция из графена. И вот здесь в помощь к нам приходят нейтроны. Они хорошо рассеиваются, у них короткая длина волны. Это означает, что с помощью нейтронографии можно видеть все, что состоит из легких атомов. Можно это использовать в целях безопасности, можно рассматривать и изучать белки. То есть все новые биотехнологии будут основываться на подходах нейтронографии. 

— Но ведь подобные установки были и до вас?

— Все верно. Мы не изобретали велосипед, мы его существенно улучшили. Установки, которые существовали до нас, были медленными либо крайне громоздкими. Устройство, основанное на нашем материале, меньше их в величине в десятки, а то и сотни раз, причем без потери, а, наоборот, с плюсом в производительности. Наше ноу-хау даже не второе, а третье поколение приборов. 

Если нейтроны выходят за периметр станции, а ведь живут они чуть больше 17 минут и потом распадаются, новый прибор это увидит. Это будет сигнал тревоги. Такие знания позволят блокировать проблему на раннем этапе, еще до возможной утечки. До сих пор мы могли видеть только гамма-кванты, а это уже выброс. 

Безусловно, Росатом — лидирующая площадка по возведению атомных электростанций в мире. Тем не менее мониторинг должен быть. Но внутри самой АЭС ученым не место. Теперь мы сможем сделать это, не входя на ее территорию. 

— Материал, который вы создали, будет использоваться только в атомной отрасли?

— Параллельно с работой в НИЦ имени Курчатова мы проводим измерения в Европейской лаборатории ядерных исследований (ЦЕРН), где был открыт бозон Хиггса. Чтобы заглянуть еще дальше, нужно увеличивать светимость ускорителя. Это — количество сталкивающихся частиц. Что при этом происходит? Чудовищная радиационная нагрузка, поскольку идет огромное рассеивание вторичных частиц. В этом нужно выжить. Так вот, наш материал прекрасно работает при таких нагрузках, это проверено и подтверждено. То есть мы создали многофункциональный материал, который может применяться на самых разных объектах. Разработка такого плана — первая в мире. И мы без ложной скромности пионеры многофункциональных детекторных материалов. 

Параллельно с работой в НИЦ имени Курчатова белорусские ученые проводят измерения в Европейской лаборатории ядерных исследований (ЦЕРН), где был открыт бозон Хиггса.
фото Mks-onlain.ru


На высоком уровне развития науки

— Михаил Васильевич, без сомнения, нам есть чем гордиться. Но ведь это не повод почивать на лаврах. Нужен ли нам толчок в развитии ядерной науки? 

— Нам в принципе нужен толчок в науке. Главная проблема — это разрыв поколений, когда доктора наук защищаются мало, а если и защищаются, то поздно. Какую научную школу можно создать после 60? Разрыв поколений грозит утерей знаний. То есть когда молодое поколение уже не будет обладать достаточным их объемом, чтобы передавать знания и новации инженерному корпусу. Это приведет к тому, что мы можем упасть с той технологической волны, на которой находимся сейчас. Возраст хорош в политике, он дает выдержку и мудрость. А в науке ученый должен быть на острие и кричать «Эврика!». Это под силу только молодым докторам наук. Кроме того, миссия ученых — представлять страну в мире. То, что двадцатка белорусских ученых числится как соавторы открытия бозона Хиггса, — лучшая реклама. Это означает, что страна на высоком уровне развития науки. 

— Может быть, нам нужно активнее использовать международные гранты?

— Сейчас это не слишком выгодно. Зачастую, чтобы их реализовывать, нужно ехать работать в другую страну. Дело в том, что в Европе оборудование простаивает. А вот с ЦЕРН сотрудничать нужно. Хотя бы обновить наше соглашение о сотрудничестве двадцатипятилетней давности. Ведь это замечательная площадка для подготовки кандидатов и докторов. Например, год назад на работе, проделанной в ЦЕРН, защитился мой ученик. Но один кандидат в восемь лет — мало. Нас ценят, приглашают. Этим нужно пользоваться. Молодежь может ехать, получать знания и привозить их домой. 

Можно пересмотреть систему грантов нашего Фонда фундаментальных исследований, немного подняв их планку. Пускай их будет меньше, но они будут даваться под более значимые разработки, ученым с высокими показателями. Тогда это будет стимулировать ученых защищаться. 

veraart14@sb.by

Полная перепечатка текста и фотографий запрещена. Частичное цитирование разрешено при наличии гиперссылки.
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
Автор фото: Денис МАЛЫШИЦ
3
Загрузка...
Новости