 |
Еженедельник Объединенного института ядерных исследований (Электронная версия с 1997 года) |
№ 5 (4045) от 11 февраля 2011:
На сессиях ПКК
В новое десятилетие с модернизированным реактором
27-28 января работала 33-я сессия Программно-консультативного комитета по физике конденсированных сред. С информацией о физическом пуске модернизированного реактора ИБР-2 выступил А.В.Виноградов. О направлении развития комплекса спектрометров и состоянии дел с отдельными экспериментальными установками, а также об основах политики пользователей на базе спектрометрического комплекса ИБР-2М рассказали Д.П.Козленко, С.А.Куликов, М.В.Авдеев, К.Шеффцюк, с предложением о создании нового дифрактометра в режиме реального времени выступил А.М.Балагуров. Возможности использования ускорительного комплекса Нуклотрон-М для медицинских и радиобиологических экспериментов представил С.И.Тютюнников, а С.З.Пакуляк доложил о развитии образовательной программы ОИЯИ. На сессии были заслушаны четыре научных доклада, работала постерная сессия работ студентов и аспирантов УНЦ и молодых сотрудников ЛЯП.
Комментирует ход работы сессии и принятые на ней решения председатель ПКК по физике конденсированных сред академик АН Молдовы Валерий Канцер:
- 2011 год - это определенный рубеж, мы вошли в новое десятилетие. Если предыдущие десять лет были периодом становления новых установок, новой инфраструктуры, то следующие должны стать периодом решения новых задач, получения результатов мирового уровня, создания образцов новых материалов, продвижения по инновационной линии.
Теперь дело за спектрометрами
Первое, что обрадовало на этой сессии, - реактор ИБР-2М "оживает", как стало ясно из сообщений и дискуссий на этой сессии, к середине года он "оживет" полностью. В русле программы модернизации реактора предстоит решение задачи создания холодных замедлителей - это следующий этап. Формирование пучков холодных нейтронов, скорее всего, будет реализовано через два года.
Но на модернизированном реакторе надо сопрягать пучки нейтронов со всем спектрометрическим комплексом. И потому модернизация реактора включала в себя и вторую задачу - модернизации экспериментальной инфраструктуры, этих двенадцати мини-лабораторий на двенадцати пучках нейтронов, и создание двух абсолютно новых установок - рефлектометра GRAINS и дифрактометра DN-6. Эта задача разделена на два этапа: модернизация и запуск к концу 2011 - началу 2012 четырех исследовательских установок, а второй этап, который продлится два года, предполагает завершение модернизации остальных и запуск вновь созданных спектрометров. Коллеги, участвовавшие в заседании, выступили с предложением о создании еще одной качественно новой установки - RTD (дифрактометр реального времени). На этой сессии состоялась первая "пристрелка" - обоснование установки и ее приоритетных областей использования, а это широкий круг задач. На следующем заседании ЛНФ доложит ее проект.
Еще раз о комплементарности
Наряду с обновленным инструментарием, членам ПКК очень важно представлять и такой аспект, как политика пользователей реактора ИБР-2М. Д.П.Козленко предложил собрать как можно больше заинтересованных групп исследователей из стран-участниц ОИЯИ для реализации конкретных научных проектов. Проекты предполагается делить по степени сложности и по охватываемой проблематике. В нашем решении зафиксировано: первый конкурс проектов объявлен на октябрь-ноябрь, чтобы уже к январю иметь минимальный набор проектов. В их отборе будут принимать участие члены нашего комитета, пытаясь равномерно распределить их по приоритетам и по странам-участницам, то есть сбалансировать по разным аспектам.
Еще одна деталь, которую мне приятно отметить: вопрос состязательности между синхротронным и нейтронным излучениями получил разрешение. В своем втором докладе Денис Козленко дал хорошее сопоставление по различным видам экспериментов, преимуществам и недостаткам этих методов. Из его анализа можно сделать вывод - нейтронные методы имеют определенные преимущества, занимают свои четкие ниши, особенно в области исследований, связанных с магнитным упорядочением, в структурных исследованиях. Тем не менее, ряд членов нашего комитета настаивают, чтобы ряд проектов был скоммутирован с использованием источников синхротронного излучения. К следующему нашему заседанию ЛНФ должна прозондировать возможности взаимодействия с центром СИ в "Курчатовском институте", чтобы к моменту анализа поступивших предложений на эксперименты на реакторе можно было бы в качестве дополнительных возможностей исследований предложить и СИ. Именно на суперпозиции этих двух методов можно получить качественный рывок.
И еще - в качестве пожелания. За последние пять-шесть лет были открыты новые типы материалов, в частности, метаматериалы и топологические изоляторы. Следует очевидный вывод - надо попытаться использовать хорошую нейтронную технику, чтобы изучить эти два класса новых материалов. Это не просто новые материалы, в них реализовано новое состояние вещества. Отсюда вытекает одна из задач - новые аспекты физики взаимодействия нейтронов с веществом в новом состоянии. Здесь, я думаю, скрыты хорошие возможности для качественных скачков вперед. И здесь у нейтронных подходов приоритет: топологические материалы имеют состояние, которое характеризуется так называемой киральностью, это нечто вроде намагниченности. И взаимодействие нейтронов как носителей магнитного момента позволяет выявить новые грани кирального состояния вещества.
Надо расширять тематику
В этом году завершается тема "Радиационные эффекты и физические основы нанотехнологий, радиоаналитические и радиоизотопные исследования на ускорителях ЛЯР". ПКК прослушал доклад П.Ю.Апеля (ЛЯР) об основных результатах и о новых предложениях для ее продления на 2012-2014 годы. Это очень важная для ОИЯИ тема, поскольку, в отличие от других исследований, в частности, проводимых в ЛНФ, исследования в ЛЯР имеют большую технологическую, материаловедческую составляющую. В частности, - развитие магистральной линии с трековыми мембранами. Предлагается расширять тематику, выходить на другие материалы, не только полимеры, как делалось до сих пор, но и полупроводники и другие твердотельные материалы.
Здесь надо попытаться найти технологические решения формирования пористых мембран с упорядоченной структурой пор. В мире такие материалы создаются с использованием других методов. Может быть, и в Лаборатории ядерных реакций присмотрятся к этим разработкам. В этом русле я предложил использовать методику масок пористых мембран, например, из алумина, для облучения или радиационной обработки через них. Проблема в том, как заставить ионы залезть в глубокие "колодцы". Возможен такой вариант: с помощью методов травления делать маски как можно тоньше, в десятки микрон, а возможно, и тоньше. Мы попросили коллег поискать альтернативы, изучить опыт других центров. В прошлом году на совещании в Италии физики из Хорватии докладывали об успехе технологии формирования таких упорядоченных структур.
Есть резервы использования пучков ускорителя лаборатории для того, чтобы целенаправленно менять свойства материалов. Тут возможен и другой аспект: формирование материалов в условиях облучения ионами или гамма-излучением. Я напомнил предложение МАГАТЭ - группа из Дубны могла бы войти в европейский проект по наноматериалам и наноструктурам, формируемым в условиях радиационного излучения.
Еще один важный вопрос, связанный с классической радиационной физикой, - радиационная стойкость материалов и радиационная стойкость электронных изделий. Здесь тоже есть ниши, в том числе и для ЛНФ, - по новым материалам и метаматериалам. Они почти не исследованы и вопрос изучения их радиационной стойкости очень актуален, а первые изделия для космоса из таких материалов уже на выходе. Кроме того, и для фундаментальной физики было бы интересно изучить это новое состояние вещества и взаимодействие с ним радиационного излучения. Исследование этих материалов - это некий мостик между нейтронной физикой и ядерной физикой в решении задач конденсированного состояния вещества.
Нуклотрон-М и другие
Важный аспект, вызвавший живые дискуссии во время сессии, - использование Нуклотрона-М для медицинских и радиобиологических экспериментов. Этот междисциплинарный проект вызвал большую дискуссию, на нем заострил внимание и профессор В.М.Петров, сделавший доклад по проблемам моделирования в наземных условиях облучения человека в межпланетном полете, имея в виду перспективу предстоящих межпланетных полетов. Но не только для космических целей, а и для применения этих методов в медицинской практике. Большую дискуссию вызвал следующий вопрос: поскольку дело касается медицины, требуются соответствующие технические регламенты. Мы решили на следующей сессии предложить некую программу междисциплинарных исследований в этой области.
В продолжение программы нашего заседания мы утвердили новый проект по взаимодействию поляризованных мюонов с веществом (проект МЮОН) - после живого и острого обсуждения коллеги убедили, что в этом проекте есть и научная компонента, и выход на практическое применение. На двух последних сессиях остро обсуждался вопрос, связанный с информационными технологиями, особенно касающийся работ по гриду в ОИЯИ и странах-участницах. В.В.Кореньков выступил с информацией о текущем статусе этих работ. Мы и дальше будем заслушивать информацию по этим темам, поскольку информационная составляющая очень важна в плане интеграции ОИЯИ в европейское научное пространство. Радует, что в этой деятельности задействованы почти все страны-участницы Института: с какими-то странами только подписаны соответствующие меморандумы, а где-то уже действуют тестовые грид-каналы. В частности, в прошлом году были запущены каналы ОИЯИ - Армения и ОИЯИ - Молдова.
Не только постеры, но и дипломы
Сессия, как всегда, была насыщена научными докладами, хотя их было меньше, чем на прошлой, но некоторые выступления можно также рассматривать как научные доклады. Нас очень радует дальнейшее развитие нашей инициативы - постерная сессия молодых ученых. Чем полезны для молодых такие сессии? Они два дня находились среди нас, члены комитета общались с ними, а с другой стороны, это получается мини-конференция, где молодые ребята с большим энтузиазмом представляют свои работы. На этом заседании были представлены работы молодых ученых ЛЯП и УНЦ. Это исследования, проведенные в различных областях конденсированного состояния вещества - в теоретической физике, радиобиологии, нейтронной физике, материаловедении. Победителем стал А.В.Агапов (ЛЯП) с работой "Система для измерения распределения дозы терапевтического пучка протонов". С энтузиазмом была встречена наша инициатива награждения победителей дипломами, и я как председатель ПКК имел честь вручить первые три диплома победителям прошлой постерной сессии. Обрадовало, что члены нашего комитета очень серьезно и неформально отнеслись к отбору работ. Я очень рад, что руководство Объединенного института отреагировало на нашу инициативу и победители не только получили дипломы, но и выступят с научными докладами на сессии Ученого совета ОИЯИ. Нам кажется, через эту акцию мы открываем молодым ученым окошко в мир их маститых коллег, а члены Ученого совета лично познакомятся с молодыми талантами ОИЯИ.
Ольга ТАРАНТИНА, фото Елены ПУЗЫНИНОЙ.
