Меридианы сотрудничества

В последнее время сотрудничество между ОИЯИ и исследовательскими центрами Китая развивается все активнее. В частности, во время Рочестерской конференции, проходившей в августе в Пекине, было подписано соглашение о сотрудничестве между ОИЯИ и Институтом физики высоких энергий (Пекин). Развитию двусторонних связей в нескольких направлениях исследований была посвящена краткосрочная поездка делегации ОИЯИ в Китай. С 1 по 4 ноября в Пекинском университете и ряде институтов Китая побывали директор ЛЯП А.Г.Ольшевский, директор ОРРИ Е.А.Красавин, заместитель директора ЛНФ В.Н.Швецов, главный научный сотрудник ОРРИ академик РАН М.А.Островский.

Для В.Н.Швецова эта миссия началась еще в первых числах октября, когда А.Г.Ольшевский, готовивший поездку, предложил в ней участвовать для представления проекта SAD.

1 ноября мы прилетели в Пекин, где нас ждали в Институте физики высоких энергий. По окончательно согласованному плану нам еще предстояли визиты в Институт физики тяжелых ионов Пекинского университета и Китайский институт атомной энергии, расположенный неподалеку от Пекина. Во всех этих местах были проведены семинары, на которых А.Г.Ольшевский делал общий доклад об Институте и направлениях исследований, проводящихся по физике частиц, я рассказывал о работах по физике конденсированных сред и ядерной физике, проводимых в ЛНФ, а Е.А.Красавин и М.А.Островский знакомили с различными радиобиологическими исследованиями, проводимыми и планирующимися в ОРРИ. Кроме того, отдельно были представлены: наш совместный с ЛЯП проект SAD, а также наши работы с Институтом космических исследований по созданию детектора быстрых нейтронов HEND для исследований Марса.

В Институте физики высоких энергий нас принял директор института профессор Ч.Хешенг. Я познакомился со специалистом, занимающимся ADS-установками в области трансмутации ядерных отходов. Институт оставил у меня очень хорошие впечатления, физическое оборудование современное, все в прекрасном состоянии, в институтском городке идет строительство, как, впрочем, во всем Пекине. Зарплата научных сотрудников института составляет примерно 500 американских долларов у молодых и более 1000 долларов - у ведущих сотрудников. С учетом того, что средняя зарплата по стране примерно 30 долларов, можно сделать вывод об отношении в Китае к науке.

Базовая установка Института физики высоких энергий в Пекине - ускоритель встречных электрон-позитронных пучков на энергию до 5 ГэВ. Кроме фундаментальных исследований на этом ускорителе проводятся и прикладные работы. Мы, например, посетили Лабораторию синхротронного излучения, в которой построены 8 измерительных станций для проведения исследований в области физики твердого тела, материаловедения, биологии и других. Оборудование одной такой станции стоит более 1 миллиона долларов.

А.Г.Ольшевского заинтересовали готовящиеся в Институте физики высоких энергий проекты.

В настоящий момент полным ходом идет модернизация ускорителя этого института, закончить которую планируется через два года. К этому же времени будет закончена и модернизация универсального детектора на этом ускорителе. С точки зрения энергии, светимости и других параметров ускорителя и детектора новый комплекс будет тем, что у нас когда-то называлось проектом c/тау-фабрики. Физическая программа этих исследований интенсивно развивалась в свое время в ОИЯИ, эта тематика актуальна в мире и по сей день, и китайскими физиками было предложено использовать наш опыт и включиться в разработку и проведение этих экспериментов.

Другим интересным направлением исследований в Институте физики высоких энергий является физика нейтрино. В настоящий момент, например, готовится проект реакторного эксперимента по измерению с рекордной точностью угла смешивания между электронным и тау-нейтрино. Учитывая наш опыт в проведении экспериментов по двойному бета-распаду и других нейтринных экспериментов, а также опыт создания различных сцинтилляционных детекторов, китайские ученые с большим интересом отнеслись к возможности участия в этом новом проекте ОИЯИ.

Для дальнейшего обсуждения сотрудничества по этим экспериментам на начало 2005 года запланирован визит китайских физиков в ОИЯИ.

Детали ускорителя Ван-де-Граафа превратились в парковую скульптуру.
Следующим местом, которое мы посетили, - продолжает В.Н.Швецов, - был Пекинский университет, в котором учатся около 40 тысяч студентов. При университете работают несколько исследовательских институтов. Мы побывали в Институте физики тяжелых ионов, встретились с заместителем директора доктором Ю.Ваном, посмотрели экспериментальные установки - несколько электростатических генераторов (ускорители Ван-де-Граафа), позволяющих ускорять ядра до энергий около 12 МэВ. С этим институтом более 10 лет успешно сотрудничает группа Ю.М.Гледенова из нашей лаборатории. Проводятся совместные эксперименты по измерению нейтронных сечений в области энергий в несколько МэВ и уточнению параметров моделей упругого и неупругого рассеяния нейтронов, сделано несколько публикаций. В институте заканчивается модернизация ускорителя Ван-де-Граафа, после которой пучок из постоянного превратится в импульсный и появится возможность использовать времяпролетную методику измерений. В декабре Ю.М.Гледенов и М.В.Седышева поедут в Институт физики тяжелых ионов на измерения, которые будут проводиться на ионизационной камере, изготовленной в ЛНФ (см. фото).

На третий день поездки мы побывали в Институте атомной энергии, где встретились с его директором профессором В.Лю. В институте работают 3400 человек, мы посетили крупнейший в институте отдел - ядерной физики. На его вооружении имеются три исследовательских реактора, в том числе 15-мегаваттный на тяжелой воде, всего в 3-4 раза уступающий самому высокопоточному реактору в Гренобле. В институте также работает ускоритель Ван-де-Граафа, на котором проводятся исследования по физике тяжелых ионов. Хотелось бы, чтобы у Ю.М.Гледенова и его коллег с этой группой также установилось сотрудничество. Сотрудник института Ю.Лю проявил большой интерес к разработкам ЛНФ в области позиционно-чувствительных детекторов и регистрации накоплений. Надеюсь, что здесь возможно развитие сотрудничества в двух направлениях - измерении нейтронных сечений в области энергий до 15 МэВ и разработке позиционно-чувствительных детекторов нейтронов для нейтронного рассеяния. Три четверти всех исследований, проводимых в этом институте, совпадают с областями исследований по ядерной физике и физике конденсированных сред, проводимых в ЛНФ, и, частично, - в ЛЯР. На семинаре в этом институте после моего рассказа о проекте SAD возникла небольшая дискуссия - китайские коллеги интересовались проектными параметрами и ходом реализации проекта.

Для нас с М.А.Островским, - рассказывает Е.А.Красавин, - эта поездка не была случайной. Мы встречались с В.Г.Кадышевским и А.Н.Сисакяном перед их отъездом в Китай для участия в Рочестерской конференции. Тогда я рассказал о грандиозных планах Китая в освоении космического пространства - создание орбитальной станции, полет на Марс, освоение Луны. На наш взгляд, было бы полезно познакомить китайских коллег с результатами, достигнутыми в области космической радиобиологии с использованием ускорителей ОИЯИ специалистами нашего Института. Необходимые материалы были переданы нашей дирекцией китайским ученым и очень их заинтересовали.

В Пекинском университете, Институте физики высоких энергий и Китайском институте атомной энергии я рассказывал в своих докладах об уникальных возможностях Объединенного института, имеющего многолетний опыт в моделировании воздействия космических видов ионизирующего излучения на биологические объекты. Еще в начале 60-х годов прошлого века в ОИЯИ сотрудниками созданного в декабре 1963 года Института медико-биологических проблем (Москва) были начаты масштабные эксперименты на синхроциклотроне ЛЯП по изучению биологической эффективности протонов высоких энергий. Эти разработки позволили обеспечить радиационную безопасность космонавтов при кратковременных и длительных орбитальных космических полетах.

Старинная пагода, выполняющая по совместительству функции водонапорной башни, стала символом Пекинского университета.
Специалисты из Института физики тяжелых ионов Пекинского университета на своем ускорителе проводят радиационно-генетические исследования, которые могут служить основой для выводов о воздействии космической радиации на генетический аппарат. В настоящее время стало совершенно ясно, что основным препятствием для реализации программы полетов на Марс, освоения Луны станет не проблема воздействия невесомости на организм человека, а преодоление радиационного барьера. Энергия космических видов излучений такова, что защититься физическими методами (например, увеличением до разумных пределов толщины обшивки космических аппаратов) от вредного действия высокоэнергетичных ядер не представляется возможным. Поэтому необходимо изучать их воздействие на организм человека, в результате которого возникают генные мутации и раковые заболевания, повреждения хрусталика и сетчатки глаза. Первой частью этой проблемы - изучением повреждений ДНК и мутагенного действия радиации много лет успешно занимаются радиобиологи нашего Института, а академик М.А.Островский, возглавивший сектор "Фото- и радиобиологии зрения" ОРРИ, является выдающимся специалистом в России и за рубежом по механизмам зрительной рецепции.

Интересные встречи были у нас и в Китайском институте атомной энергии. Мы посмотрели лаборатории, занимающиеся радиационной биофизикой, - везде хорошее, современное оборудование, идеальная чистота. Там проводятся работы по изучению воздействия тяжелых заряженных частиц на генетический аппарат живых клеток, и наш опыт очень заинтересовал китайских коллег.

Когда готовился этот материал, Е.А.Красавин получил письмо из отделения ядерной физики Китайского института атомной энергии, в котором, в частности, говорится: "Ваша прекрасная лекция вызвала большой интерес у наших сотрудников и директора. Нам бы хотелось воспользоваться возможностью сотрудничать с вашим отделением по этим направлениям...".

Ольга Тарантина, фото Валерия Швецова.