Дубна - Марбург: двенадцать лет спустя

 Хотя эта проблема и значится в темплане ОИЯИ "под вторым приоритетом", она привлекает все большее внимание ученых из разных лабораторий мира: не случайно в недавнем сеансе исследований на синхрофазотроне, который проводился c финансовой помощью немецкой стороны, вместе со своими дубненскими коллегами приняли участие физики из Германии, давно и, как они считают, плодотворно участвующие в сотрудничестве. На 82-й сессии Ученого совета ОИЯИ (июнь 1997 года) отдельным пунктом решения отмечена важность проводимых по этой тематике работ для развития ядерной энергетики. Совет рекомендовал продолжить их в сотрудничестве с другими научными центрами. В темплане ОИЯИ эти работы в общем значатся как "Теоретические и экспериментальные исследования электроядерного способа получения энергии и трансмутации радиоактивных отходов". Именно эта актуальная проблема - трансмутация и определила во многом сегодня научные интересы специалистов Дубны и Марбурга, которые сотрудничают уже 12 лет. Мы не будем вдаваться в историю этого сотрудничества - остановимся на сегодняшнем дне и перспективах в беседе с профессором Марбургского университета Р.Брандтом, доктором химических наук Э.Ландгроком (которого можно считать истинным дубненцем, много лет работавшим в ЛЯР ОИЯИ) и старшим научным сотрудником ЛВЭ М.И.Кривопустовым.

Профессор Р.Брандт: География нашего сотрудничества довольно широка: Дубна, Марбург, Тессалоники, Барселона, Пекин, Шиллонг, Страсбург, и это понятно, потому что трансмутация - превращение долгоживущих радиоактивных отходов в стабильные или короткоживущие изотопы - один из реальных путей решения экологических проблем, серьезных задач ядерной энергетики, которые все больше беспокоят все страны мира. Исследования одной из составляющих этой проблемы с помощью релятивистских ядер возможно только в Дубне, и конкретные эксперименты по этой теме проводятся только в двух центрах - в ОИЯИ и ЦЕРН. Причем, работы в Дубне могут вестись и ведутся гораздо более экономично и еще, я бы сказал, более свободно. За годы нашего сотрудничества я имел возможность убедиться в том, что здесь нет, как во многих научных центрах Запада, жесткой административной системы с детальным, порой мелочным контролем, которые держат исследователей в строгих рамках. Вот что нас в Дубне привлекает и, надеюсь, будет привлекать и дальше, когда начнутся исследования на выведенных пучках нуклотрона. И, заметьте, несмотря на грандиозные политические изменения и в Германии, и в России, это сотрудничество сегодня продолжается, и каждый получает от этого выгоду.

Выгода наша не только в получении новых научных результатов, но и в том, что в этих совместных исследованиях воспитывается наше молодое поколение физиков. Четверо молодых ученых из Марбурга и двое из Лейпцига защитили на дубненских экспериментальных материалах кандидатские диссертации. Еще двое в Марбурге готовятся - это не немцы, а китаец и американец - аспиранты Института ядерной химии. И должен сказать, что молодежь наша с удовольствием едет в Дубну - им это очень интересно, и они получают первые впечатления о русской душе. Первые - потому что получить истинные впечатления можно, только прожив в вашей стране не один год... Конечно, мы видим и понимаем, что Россия сейчас переживает трудные времена, но вместе с тем заметно, что-то сдвинулось к лучшему. Более стабильной стала жизнь в Дубне, улицы чище, весь город как-то омолодился, больше порядка. Это тоже очень важно, чтобы привлекать в Дубну специалистов из научных центров мира.

И мы очень благодарны нашим дубненским коллегам, которые делают все, чтобы нам здесь жилось интересно. Понятно, что работа на сеансах занимает основное время, но тем не менее мы за это время познакомились с городами Золотого кольца, успели полюбить Волгу, замечательную природу, в окружении которой живет ваш город. В октябре 1996 года мы даже принимали участие в Днях культуры России в Марбурге и знаем, что Дни Германии в России будут проводиться в 1999 году, и надеемся принять в них участие, тем более что широкое понятие культура включает в себя и достижения фундаментальной науки, включая ядерную физику...

Раз уж вы спрашиваете о том, какие забавные случаи происходили с нами в Дубне, то вспоминается, как лет семь-восемь назад после окончания очередного сеанса на синхрофазотроне мы решили отметить это событие дружеским ужином в ресторане. Собралась чисто мужская компания из десяти человек. И наш праздник совпал с юбилеем детского сада, который собрал в том же зале по соседству с нами двенадцать женщин. И мы очень дружно отметили вместе оба события!

Наша коллаборация за последнее время значительно расширилась. Появились сильные группы в Страсбурге и Салониках, которые занимаются исследованиями с помощью трековых детекторов. Причем, они используют другую технику, и мы имеем возможность сравнивать результаты, полученные разными методиками. В этом году к сотрудничеству подключились специалисты из Австралии и Соединенных Штатов (Лос Аламос) - таким образом, наша география расширилась еще на целых два континента. И есть надежда, что в недалеком будущем в это общее дело включится специалист из Южной Африки. Можно сказать, что наши результаты хорошо совпадают с данными, полученными в ЦЕРН, в группе профессора Карло Руббиа, но мы имеем больший выход нейтронов, чем предсказывалось теорией, а это повышает интенсивность трансмутации и, соответственно, позволяет получать более надежные результаты.

Все эти эксперименты на пучках синхрофазотрона постоянно обсуждаются с академиком А.М.Балдиным, и его точка зрения на применение наших исследований в прикладных целях для нас чрезвычайно важна. Есть надежда, что получаемые сегодня результаты через 10 - 20 лет помогут получить атомную энергию без так называемого "чернобыльского риска", имея в виду электроядерный бридинг. Кстати, на эти исследования в последние годы обратили внимание и в Международном агентстве по атомной энергии (МАГАТЭ, Вена).

 Доктор Э.Ландгрок: Добавлю, что нам действительно удалось создать истинно международный коллектив, мы ежегодно встречаемся кроме Дубны на различных международных конференциях и, значит, имеем еще одну возможность обсудить результаты, наметить новые планы исследований. И эта тематика чрезвычайно высоко ценится в Германии, не случайно помимо целевых средств согласно протоколу между Министерством науки и технологий Германии и ОИЯИ заинтересованные немецкие научные центры выделяют целевое финансирование для обеспечения работы синхрофазотрона и приобретения радиоактивных материалов именно для наших экспериментов по трансмутации.

А для Института, с которым я хорошо знаком (все-таки, более трех лет работал в ЛЯР), эти эксперименты и эта тематика - один из ярких примеров успешного объединения усилий нескольких лабораторий. Наряду с физиками ЛВЭ - Б.А.Кулаков, М.И.Кривопустов и другие - в них участвуют коллеги из ЛЯП, которые под руководством В.Г.Калинникова и И.Адама проводят измерения на комплексе ЯСНАПП, группа В.П.Перелыгина в ЛЯР, А.Н.Соснин в ЛВТА занимается теретическимми расчетами и интерпретацией экспериментальных данных, в ОРБиРИ с нами сотрудничают В.П.Бамблевский и его коллеги... То есть фактически раскрываются все возможности, весь широкий диапазон разработанных в Институте идей, методов, аппаратуры. И мы рады предоставившейся нам возможности поблагодарить через газету руководителей всех лабораторий и подразделений Института, принимающих участие в этой большой совместной работе. Но это еще не все. Мы всегда встречаем в Институте приветливых и доброжелательных людей, что очень облегчает нашу работу в любых условиях. Особенно это относится к высококвалифицированному коллективу ЛВЭ, обеспечивающему работу синхрофазотрона, а также к отделу международных связей ОИЯИ (М.Г.Лощилов, Э.Ф.Резуник, А.Г.Картавенко). Огромная вам всем благодарность через газету!

 Кандидат физико-математических наук М.И.Кривопустов: Несмотря на различные трудности, о которых говорили мои немецкие коллеги, к нашей коллаборации в прошлом году присоединились еще два широко известных научных центра: Физико-энергетический институт в Обнинске (Россия) и Исследовательский центр в Юлихе (Германия).

Наши первые эксперименты на синхрофазотроне по изучению трансмутации долгоживущих радиоактивных отходов, огромное количество которых накопилось в мире в связи с созданием ядерного оружия и развитием атомной промышленности и энергетики, стали возможны благодаря использованию научно-технических достижений ряда крупных организаций Министерства атомной энергии России. Так, по заказу Лаборатории высоких энергий мишени из йода-129 и нептуния-237 изготовлены специалистами Физико-энергетического института в Обнинске. При этом наработка радиоактивного йода-129 производилась по уникальной технологии, разработанной НИИ неорганических материалов имени Бочвара (Москва) и Научно-производственным объединением "Маяк" (Челябинск). Изготовление радиоактивных мишеней, их транспортировка из Обнинска в Дубну, а также подготовка и проведение выполненных совсем недавно экспериментов по трансмутации на пучках синхрофазотрона с использованием массивных мишеней из свинца и естественного урана производились с соблюдением жестких требований Госатомнадзора России.

На базе двух совместных облучений, состоявшихся в октябре 1ваш репертуар стандартно-классическим не назовешь996-го и ноябре 1997 года, отработаны методические вопросы проведения трансмутационных экспериментов. Это позволяет нашей коллаборации ставить новые задачи в весьма актуальном направлении исследований: изучение трансмутации изотопов урана, америция, кюрия и плутония, включая оружейный плутоний, - прежде всего "чтобы знать" - а далее, на основе полученных экспериментальных результатов будут выработаны практические рекомендации по сооружению полномасштабного электроядерного трансмутатора, предназначенного для сжигания долгоживущих радиоактивных отходов. В этом состоит экологический аспект исследуемой проблемы.

В ходе серии экспериментов по трансмутации были проведены также облучения твердотельных ядерных трековых детекторов для университетов в городах Тессалоники (Греция), Сидней (Австралия), Шиллонг (Индия), Барселона (Испания), а также для Института радиационных и физико-химических проблем в Минске (Белоруссия), Центра ядерных исследований в Страсбурге (Франция) и Института физики высоких энергий в Пекине (Китай) для всестороннего изучения взаимодействий на пучках релятивистских ядер . Это свидетельствует о том, что наш Институт с его конкурентоспособным ускорительным комплексом нуклотрон - синхрофазотрон по-прежнему является привлекательным по своим потенциальным возможностям для лабораторий многих стран.

В решении разных проблем и трудностей, возникавших на пути подготовки этих экспериментов, порой казавшихся непреодолимыми, существенную помощь оказали директор ОИЯИ В.Г.Кадышевский и вице-директор А.Н.Сисакян, директор ЛВЭ А.И.Малахов и его заместители И.А.Шелаев и А.Д.Коваленко.

На выбор тематики и научные интересы участников нашего сотрудничества исключительно плодотворное влияние оказали доклады и дискуссии, проходившие на двух семинарах. Один из них под названием "Ядерные методы для трансмутации ядерных отходов: проблемы, тенденции, сотрудничество" был организован в Дубне в мае 1996 года М.Х.Ханхасаевым (Лаборатория теоретической физики ОИЯИ) и Н.С.Плендлом (Университет во Флориде, США), а второй - "Трансмутация радиоактивных отходов на пучках релятивистских ядер", проведен профессором Р.Брандтом в Институте ядерной химии при Университете имени Филиппса в Марбурге в октябре прошлого года.

И последнее. Многолетнее плодотворное сотрудничество Дубна - Марбург и настоящий визит в наш Институт группы немецких физиков во главе с профессором Р.Брандтом дают приятный повод вспомнить наших знаменитых соотечественников - М.В.Ломоносова и Б.Л.Пастернака, которые учились в Марбургском университете. И можно подумать, что к ученым нашего интернационального Института, к ученым мирового научного сообщества обращен проникновенный призыв великого естествоиспытателя М.В.Ломоносова:

Всегда исследуйте всечасно,

Что есть велико и прекрасно,

Чего еще не видел свет! -

который по-русски и по-немецки начертан на большой мемориальной доске, установленной на древней стене одного из старейших университетов Европы.

Академик А. М. Балдин: О Марбургском университете мы, конечно, знали как об одном из старейших университетов Германии (основан в 1527 году), в который был командирован Ломоносов для обучения химии и металлургии. Он там работал под руководством известного физика и философа Х. Вольфа. В России Ломоносов опубликовал перевод книги "Экспериментальная физика" Х. Вольфа.

Тесные научные связи ЛВЭ с Марбургским университетом (взаимные командировки, совместная работа физиков, аспирантов, студентов) начались с визитов профессора Р. Брандта в Дубну. Будучи по специальности радиохимиком, профессор Брандт оказался к тому же истинным физиком-экспериментатором. В своих исследованиях он идет не от "социальных заказов" теоретиков, а изучает новые необычные явления, которые не укладываются в уже установленную картину мира. В ЛВЭ его привел интерес к аномальным явлениям во взаимодействии релятивистских ядер с веществом. После того, как "международное сообщество" объявило эти исследования бесперспективными и лишило Р. Брандта всякой поддержки, он нашел источники финансирования, привлек молодых сотрудников и упорно продолжает изучать эти явления.

Следует, однако, сказать, что молодые ученые, работавшие на материалах, полученных на синхрофазотроне под руководством профессора Брандта, защитили свои диссертации, получив вполне научно значимые результаты, не имеющие прямого отношения к маловероятным гипотезам. Более того, их работы блестяще подтвердили тезис о том, что побочные выходы фундаментальной науки часто дают много больше, чем целенаправленные прикладные исследования. Эти работы оказались в центре исследований по так называемой ускорительной энергетике (электроядерной энергетике). Эта область должна оказать большое влияние на безопасность ядерной энергетики, решает ряд фундаментальных экологических проблем и практически неограниченно расширяет запасы энергоносителей. Но об этом надо говорить отдельно.

Беседу вел Евгений Молчанов