К шестидесятилетию пуска ИБР

Первый в мире и около него

(отрывок из рукописи Е.П.Шабалина "Чудесны были эти годы")

(Продолжение. Начало в №№ 21, 22, 23-24, 25, 26.)

Владея хорошо методикой тепловых расчетов, Ананьев предложил увеличить мощность ИБР сначала до 3 кВт, а затем и до 6, улучшив воздушное охлаждение. Это было сделано, но урановый вкладыш в подвижном диске стал пухнуть, и пришлось мощность снизить. Систему слежения за состоянием тревожившей всех оболочки вкладыша сделал не кто иной, как Владислав Иванович Лущиков, только что окончивший физмат МГУ. В отделе реактора не нашлось человека в ладах с электроникой. А Слава быстро "сгоношил" схему с колебательным контуром и вывел сигнал разбаланса на экран осциллографа. Оператор реактора мог непрерывно видеть, как "выпучивается" мембрана, то есть оболочка. Кстати, при пуске ИБРа помогали и другие молодые (и не только) физики-экспериментаторы: Альберт Попов, Жора Самосват, Вас Васыч Голиков, Юрий Сергеевич Язвицкий. Они измерили форму импульса, резонансы серебра по времени пролета нейтронов - первый спектр ИБРа. Но как измерить температуру на быстро вращающемся диске, да еще во время работы реактора?

Я где-то прочитал (Интернета тогда не было - для сведения молодых), что есть термочувствительные краски, меняющие свой цвет в зависимости от температуры. И вот еду в Ярославль, на химический завод. Приехал поздно вечером, мест в единственной в городе гостинице, как водится, нет. Пришлось устроиться в Доме крестьянина: бывшие казармы, одна длинная комната с 35 койками, и на каждой - огромный номер. Ночевало там много разного народу - кто всю ночь пил, кто в карты играл. Нетрудно было понять, зачем номера у кроватей... В общем, положил я свой портфель под голову и так и не заснул до утра... Вернулся живой, краски привез, температуру оценили. Насколько помню, меня премировали за "рационализаторское предложение". Странно, что в наше время инноваций и модернизаций такая форма поощрения не практикуется. Между прочим, еще раз я был премирован за ...новый способ упаковки стеклянной тары! Да, это было, было позднее, в начале 70-х. Авантюрист Слава Чайкин подвиг меня на участие в конкурсе Института патентной экспертизы, и мы заняли второе (!) место.

Следующим усовершенствованием импульсных источников нейтронов в ЛНФ был импульсный бустер - тандем линейного ускорителя электронов с реактором. Эта идею огласил однажды Федор Львович Шапиро на пульте, получив информацию от какого-то иностранного ученого о том, что в Англии начал работать такой бустер с умножением 10, не импульсный. "А у нас можно иметь на порядки больше умножение - ведь на ИБРе есть модулятор реактивности!" - сообразил кто-то из присутствующих. "Вот это я и имел в виду. Высокая мощность и короткий импульс - то, что нужно физикам", - подтвердил Ф.Л.

Г.Н.Флеров на моей защите.

Я засел за расчеты и вскоре получил простую формулу, определяющую условия максимального значения "качества по Шапиро" для заданной длительности импульса ускорителя. В качестве ускорителя решили взять микротрон (это не "маленький трон", как обыгрывалось в капустниках, а серьезный ускоритель электронов малого размера, прост и надежен в работе; такой ускоритель работает в ЛЯР уже много десятилетий). Главными при сооружении ускорителя были Иван Максимович Матора и Роберт Харьюзов, консультировал их Сергей Петрович Капица, автор принципа микротрона и в то время - популярный ведущий телепередачи "Очевидное - невероятное". Физики помогали как могли; Володя Ананьев делал чертежи деталей ускорителя, производил тепловые расчеты, а я возился с нейтронопроизводящей мишенью. Решил делать вакуумное донышко канала пучка электронов, "окно", из бериллия - самого легкого металла. Старшие коллеги предупреждали, что соединить тонкую фольгу бериллия с трубкой канала невозможно, к тому же бериллий ядовит. Но я настойчиво уцепился за бериллий - дело в том, что электроны рассеиваются на "окне", и чем оно тоньше и чем легче металл, тем больше электронов попадает на вольфрамовую мишень. Такие расчеты сделал лучший тогда в ЛНФ теоретик Виктор Николаевич Ефимов. Я нашел в технической литературе описание технологии специальной пайки бериллия с применением химикатов. Спаянный шов должен был иметь структуру стекла (что-то похожее на известный коваровый переход). После химической обработки и нанесения флюса бериллиевая фольга была подвергнута нагреву... в результате которого мгновенно, чуть ли не со взрывом, превратилась в белый дым. Дым исчез в венттрубе, и это спасло меня от разноса за "распыление отравляющего вещества".

Другой пример недостатка щепетильности и излишней самоуверенности можно взять из практики моей уже теоретической активности. Был задуман опять же с подачи Федора Львовича Шапиро режим редких импульсов на ИБРе - один раз в несколько секунд вместо пяти импульсов в секунду (а до этого был еще опробован режим импульсов переменной амплитуды; мы с Володей Пластининым получили патент на такой режим). Из-за чрезмерного увлечения секретностью (даже в нашем гражданском и международном институте) мне не были предоставлены в нужном объеме данные о свойствах металлического плутония (из него состояла неподвижная часть активной зоны ИБР). В результате при анализе безопасности режима редких импульсов (в архиве сохранился мой толстый отчет) я не учел одну из составляющих коэффициента реактивности, связанную с фазовыми переходами, и сделал вывод, что этот режим при соответствующей аварийной защите безопасен. И только когда в результате наложения многих отказов и ошибок персонала случилась авария (уже на ИБР-30 в 1972 году), стало понятно - из-за недостатка знаний свойств металлического плутония вывод об абсолютной безопасности режима редких импульсов был не совсем верен. Вот вам цена излишней секретности! Хотя именно в этом режиме работы ИБРа в 1968 году были открыты ультрахолодные нейтроны Владиславом Ивановичем Лущиковым, Юрием Наумовичем Покотиловским, Александром Владимировичем Стрелковым и Федором Львовичем Шапиро! Диалектика, как любил говорить Юрий Яковлевич Стависский.

Шахматы в Доме ученых.