Отчет о командировке

Ланьчжоу - город в пустыне

Сотрудничество с научными центрами
Китайской Народной Республики - важное направление
международной деятельности ОИЯИ

Сотрудники Лаборатории физики высоких энергий посетили Институт современной физики Китайской академии наук в городе Ланьчжоу по приглашению дирекции этого института. Целью визита было развитие сотрудничества по теме "Энергия + трансмутация", обсуждение возможных совместных экспериментальных и теоретических исследований в этом направлении, а также знакомство с работающей и строящейся ускорительной техникой для медицинских приложений в Ланьчжоу в рамках совместных исследований, которые координирует отдел МАГАТЭ по низкообогащенным ядерным системам.

В целях более подробного ознакомления китайской стороны с исследованиями, ведущимися в ЛФВЭ ОИЯИ, С.И.Тютюнников представил обширный обзорный доклад о работах в рамках тематики "Энергия + трансмутация", включая работы с урановой мишенью "Квинта" и готовящиеся экспериментальные исследования большого уранового бланкета БУРАН, других прикладных исследованиях. Доклад был принят с большим интересом. В ходе визита С.И.Тютюнников встретился с директором Института современной физики Янг Лэем; стороны договорились о взаимных визитах в ОИЯИ и ИСФ молодых физиков для стажировки и совместных работ.

А.А.Балдин рассказал об успехах в ускорении пучков криптона и других ядер, полученных в последнем сеансе Нуклотрона. Пучки ускоренных ионов с подобными параметрами недоступны в ИСФ, и в связи с этим китайские коллеги выразили большую заинтересованность в экспериментальных работах на базе ускорительных комплексов ОИЯИ.

Представленная А.А.Балдиным новая концепция ADS энергетики оказалась близка китайским коллегам. В отличие от широко распространенной концепции, предложенной К.Руббиа, новый проект, предполагающий использование пучков легких ядер для "дожигания" топлива, имеет ряд преимуществ, в том числе касающихся требуемых параметров ускорительной техники.

Данная концепция была изложена более детально в докладе Э.Г.Балдиной, включая ключевые проблемы численного моделирования подобных систем. В ходе обсуждения китайские коллеги выразили заинтересованность в сравнительных расчетах, в частности протяженных сплошных мишеней под воздействием пучков протонов и ядер различных энергий, для верификации программ моделирования.

В результате плодотворных дискуссий был сформулирован ряд перспективных экспериментальных задач, которые могут быть реализованы на ускорителях ИСФ на пучках лития, на протонном пучке фазотрона (ЛЯП) с большим урановым бланкетом БУРАН, а также в дальнейшем на пучках легких ядер и протонов Нуклотрона (ЛФВЭ). Результаты этих обсуждений оформлены в виде протокола о намерениях, который уже одобрен и подписан с обеих сторон. Отметим, что ADS тематика серьезно развивается в Китае. Стороны договорились о координации совместных исследований большого уранового бланкета на пучке протонов фазотрона ЛЯП, а также, с вводом в работу бустера в ЛФВЭ, на пучках легких ядер Li, С^-12. Китайская сторона готова взять на себя финансирование части расходов по проведению экспериментальных исследований. Тема в области ADS получает значительную государственную поддержку. Полный объем финансирования до получения работающего макета составляет около 1 млрд долларов.

Поскольку в настоящее время сотрудничество РФ с Китаем бурно развивается, нам бы хотелось поделиться некоторыми впечатлениями о Китае, точнее Ланьчжоу, административном центре китайской провинции Ганьсу. Для нас это был первый визит в загадочную страну, и возможно, наши впечатления могут кому-то пригодиться. Заметим сразу, нам показалось, что без знания языка или без сопровождающего сориентироваться в Китае практически невозможно. Программа нашего пребывания была сформулирована заранее, включая заседания с указанием докладов, а также совместных обедов и ужинов (с меню!). Как нам потом объяснил руководитель подразделения Ли Янг, невозможно понять китайскую культуру без традиций совместного приема пищи.

Источник ионов и RFQ система для нового ускорителя в ИСФ.

Хочется отметить высокий уровень технического оснащения тех центров, в которых мы побывали. Как правило, китайцы посылают своих молодых сотрудников в научные центры, где для них изготавливается научное оборудование, оплачивая их пребывание и обучение, затем в сопровождении тех же специалистов изготовленное оборудование поставляется в Китай и считается принятым, когда эти специалисты запустят его у себя на родине самостоятельно. Однако абсолютное большинство всех узлов, деталей, элементов ускорительной и экспериментальной техники, которую мы видели в Ланьчжоу (за исключением системы электронного охлаждения пучков, сделанной в Новосибирске), изготовлены в Китае. Это касается как исследовательского ускорителя в ИСФ, так и медицинского ускорителя в пригороде Ланьчжоу. Правда, в основе источника ионов ускорителя в ИСФ до сих пор используется циклотрон, построенный в СССР в 1959 году. Работает циклотрон хорошо, и китайские коллеги не собираются его менять на новый. Как сказал вице-директор ОИЯИ М.Г.Иткис, сотрудники ЛЯР долго учили китайских коллег созданию ECR источников и циклотронов (как видно, успешно). Китайские ученые, включая молодое поколение, знают и с теплотой рассказывают о помощи Советского Союза.

Складывается впечатление, что китайцы прагматики. Им нравится копировать то, что надежно работает. Так, они выбрали теплые ускорители как для исследовательских, так и для прикладных задач. Эксплуатация медицинского ускорителя осуществляется персоналом всего из 10 человек. Нам повезло, что мы увидели очередной медицинский ускорительный центр на финальной стадии завершения строительства и запуска. Таким образом, удалось посмотреть все детали и технологии, включая специализированные конструкции зданий для размещения оборудования. Отметим, что два крупнейших центра радиационной терапии успешно работают в Шанхае и в 200 км от Ланьчжоу (а в пригороде Ланьчжоу заканчивается строительство еще одного подобного центра). Как нам пояснили, все оборудование медицинского назначения (томографы и прочее), а также помещения больницы, расположенные в соседнем полностью построенном здании, уже введены в эксплуатацию, а это составляет более 80 процентов общей стоимости такого центра.

Медицинский ускоритель в пригороде Ланьчжоу: завершение строительства.

Впечатляют темпы строительства ускорителей в самом ИСФ. Так, от момента принятия решения о строительстве ускорителя для ADS исследований (март 2011) до полномасштабного запуска ускорителя (июнь 2017) прошло 6 лет. Китайцы гордятся своими успехами: всюду в лабораториях можно увидеть красивые и информативные плакаты, отмечающие их достижения. Так же обстоит дело и с планами: много внимания уделяется освещению будущих работ и их этапов, сделаны макеты будущих и строящихся установок.

Ланьчжоу (по словам китайцев - серединная точка Китая) расположен в сложной природной зоне. Вокруг пустыни и песчаные горы, над головой почти никогда нет голубого неба, оно коричневатое от мелкого песка с гор. Однако предпринимаются большие усилия для улучшения ситуации: так, по склонам гор можно увидеть многочисленные зеленые насаждения. Это, как нам объяснили, делается для предотвращения пыльных бурь. Масштабы подобных преобразований природы огромны.

А еще мы увидели большое влияние древней индийской культуры в архитектуре и скульптуре этих мест.

Антон БАЛДИН, Элла БАЛДИНА, Сергей ТЮТЮННИКОВ