“К сожаленью... только раз в году.”
В июне в ЛВЭ проведен очередной сеанс работы синхрофазотрона, во время которого проведен очередной цикл исследований. Редакция газеты попросила кандидата физико-математических наук М. И. КРИВОПУСТОВА - руководителя группы по прикладным аспектам использования пучков релятивистских ядер образованной в январе 19998 года приказом по ОИЯИ, рассказать о некоторых из выполненных экспериментов.
Прежде всего, необходимо отметить работу коллаборации физиков из Германии (Марбург, Юлих), Греции, Франции, Индии, Китая, России (Обнинск, Москва), Белоруссии и наших групп из ЛВЭ, ЛЯП, ОРБ, ЛЯР и ЛВТА (координатор сотрудничества профессор Р. Брандт и Марбургского университета), которая продолжила исследования генерации нейтронов в протяжеленных мишенях из свинца и урана, трансмутации радиоактивных отходов йод-129, нептуний-237 и америций-241, на протонном пучке синхрофазотрона.
В январе этого года в наш Институт поступило предложение от Всероссийского научно-исследовательского и проектно- конструкторского института атомного энергетического машиностроения (Москва) о выполнении совместных физико-энергетических и теплофизических исследований по электроядерному способу получения энергии на пучках синхрофазотрона-нуклотрона с использованием массивных мишеней из свинца, естественного и обедненного урана и прецизионных термометрических методик.
В плане реализации этого предложения, инициированного академиком РАН Субботиным В. И. (кстати, недавно выступившего на общеинститутском семинаре с интересным докладом “Ядерная энергетика в XXI веке”), в июньском сеансе работы синхрофазотрона группой ученых ВНИИАтоммаша под руководством профессора С. П. Казновского на протонном пучке были проведены эксперименты по отработке методики и получены обнадеживающие данные по уровню и объемному распределению тепловыделения в центральной части свинцового блока с размером 50x50x80 куб.см. Для этих совместных экспериментов использовался комплекс диагностической аппаратуры, созданный специалистами ВНИИАтоммаша.
К исследованиям по электроядерной тематике с этого сеанса работы на синхрофазотроне подключился Институт ядерной физики (Ржекс, Чехия). Инженерно-техническим персоналом лаборатории(П. А. Рукояшкин, С. А. Новиков и др.) была успешно решена сложная проблема по коллимации протонного пучка, которым облучалась протяженная вольфрамовая мишень, подготовленная и доставленная специалистами ИЯФ из Ржекса в Дубну.
В этих поисковых экспериментах участвовали группа специалистов ИЯФ под руководством доктора В. Вагнера. Гамма-спектроскопические измерения активизационных детекторов, экспонировавшихся в ходе облучения этой мишени протонным пучком с энергией 1,5 ГэВ выполнялись на многодетекторном комплексе аппаратуры ЯСНАПП лаборатории ядерных проблем (В. Г. Калинников, И. Адам, В. М. Цупко-Ситников, В. И. Степанов). Исследования по генерации нейтронов с использованием вольфрамовой мишени на пучках синхрофазотрона будут продолжены.
Группой по прикладным аспектам использования пучков релятивистских ядер (М. И. Кривопустов, Д. Чултэм, В. М. Дьяченко и др.) были подготовлены и проведены эксперименты по получению информации, необходимой для создания в Лаборатории высоких энергий многоцелевой полномасштабной электроядерной установки (проект “Энергия-трансмутация”). В этом сеансе работы синхрофазотрона на двух свинцовых мишенях были смоделированы измерения спектральных характеристик нейтронов и энерговыделения внутри подкритической сборки. При измерении эволюционных характеристик спектра нейтронов и профиля первичного пучка в объеме сплошной среды применялись методика активационной и трековой томографии на тонких золотых и свинцовых фольгах и камеры деления.
Измерение тепловыделения в мишенях за счет продуктов ядерных реакций и радиоактивных распадов, а также ионизационных потерь энергии пучка проводились с помощью платиниевых термометров сопротивления. Группой сотрудников ЛВЭ (В. И. Дацков, В. М. Дробинов, В. С. Королев и др.) создана и успешно опробована в эксперименте прецизионная методика измерения температуры. Впервые в нашем Институте появилась возможность измерения температуры с точностью двух-трех тысячных долей градуса на уровне комнатной. Эта методика пригодна для применения в различных видах калориметрических исследованиях для регистрации тонких эффектов, сопровождающихся выделением тепла.
Использование высокочувствительных детекторов и датчиков позволило ограничится в модельных экспериментах сравнительно короткой экспозицией, что важно для снижения как стоимости эксперимента, так и радиационной нагрузки при его проведении. Уместно отметить, что все эксперименты выполнялись при финансовой поддержке институтов Германии (Марбург, Юлих), Чехии (Ржеж, Чехия) и грантов Полномочных представителей Монголии и Польши, выделенных на исследования по электроядерной тематике, а также целевого гранта дирекции ОИЯИ. После успешного выполнения программы экспериментов хочется особенно поблагодарить персонал синхрофазотрона и всех инженерно-технической службе лаборатории.
К сожалению в нашей жизни рядом с приобретениями выстраиваются и потери. 1 июня скончался один из создателей синхрофазотрона, лауреат Ленинской премии, бывший начальник отдела синхрофазотрона ЛВЭ профессор Леонид Петрович Зиновьев. И лучшим венком благодарной памяти ему являются уверенные слова диспетчера, разносящиеся под куполом синхрофазотрона - “Ускорение восстановлено”. Жизнь продолжается. Впереди новые эксперименты.
М. КРИВОПУСТОВ,
руководитель проекта
“Энергия-трансмутация”.