Дубна ядерная физика сообщение
Обновлено: 05.07.2024
Дубна — самый северный город Московской области России , расположенный в 125 км от Москвы на берегу Волги.
После Великой Отечественной войны в подмосковной Дубне начали создавать секретный научно-исследовательский центр для изучения ядерных процессов. В 1947 году по инициативе группы физиков во главе с академиком Игорем Курчатовым там началось строительство крупнейшего по тем временам ускорителя заряженных частиц — синхроциклотрона, который был запущен в 1949 году. Была также развернута широкая программа фундаментальных и прикладных исследований в области атомной энергетики.
К середине 1950-х годов стало очевидно, что ядерная физика не может развиваться в режиме строгой секретности, подразумевающей изоляцию ученых от общения с зарубежными коллегами. Советское правительство пришло к пониманию того, что только широкое международное сотрудничество может обеспечить интенсивное развитие исследований по мирному использованию атомной энергии.
26 марта 1956 года было подписано Соглашение 12-ти социалистических стран о создании в Дубне Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) .
24 июля 1956 года поселок Дубна получил статус города. В настоящее время, в работе ОИЯИ участвуют физики из разных стран.
Исследования ведутся на уникальных установках. Помимо синхроциклотрона, с 1957 года в Дубне работает мощный синхрофазотрон (10 миллиардов электрон-вольт), а также уникальный ядерный реактор ИБР-30.
В 2001 году указом Президента Российской Федерации Дубне присвоен статус наукограда.
Отправной точкой образования научной Дубны можно считать 1946 год, когда по инициативе руководителя советского атомного проекта Игоря Курчатова правительством СССР было принято решение построить в районе поселка Ново-Иваньково протонный ускоритель — синхроциклотрон.
В 1947 году в 120 километрах от Москвы на берегу Волги началось строительство крупнейшего по тем временам ускорителя заряженных частиц, который был успешно запущен уже в 1949 году.
Первый исследовательский центр, созданный в поселке Ново-Иваньково, — ускорительная лаборатория, по соображениям конспирации и близости к Московскому морю получившая название Гидротехнической лаборатории Академии наук СССР (1948). Она являлась филиалом Лаборатории N 2 (Москва), руководимой Курчатовым. В 1953 году Гидротехническая лаборатория была переименована в Институт ядерных проблем (ИЯП) АН СССР. В нем была развернута широкая программа как фундаментальных, так и прикладных исследований свойств ядерной материи.
Вслед за ИЯП в Дубне была образована Электрофизическая лаборатория АН СССР (ЭФЛАН), в которой под руководством академика Владимира Векслера начались работы по созданию нового ускорителя — синхрофазотрона — с рекордными для того времени параметрами.
К середине 1950-х годов стало ясно, что ядерная наука не должна замыкаться в закрытых лабораториях, и только широкое сотрудничество может обеспечить развитие и мирное использование атомной энергии.
Для консолидации усилий западноевропейских стран в изучении фундаментальных свойств микромира, в 1954 году близ Женевы (Швейцария) была создана Европейская организация ядерных исследований (ЦЕРН).
Примерно в это же время страны, принадлежавшие тогда к социалистическому содружеству, по инициативе правительства СССР приняли решение на базе ИЯП и ЭФЛАН создать Объединенный институт ядерных исследований.
26 марта 1956 года в Москве представителями правительств одиннадцати стран-учредителей (Албании, Болгарии, Венгрии, ГДР, Китая, КНДР, Монголии, Польши, Румынии, СССР, Чехословакии) было подписано Соглашение об образовании Института с целью объединения их научного и материального потенциала для изучения фундаментальных свойств материи.
В том же году научный городок вместе с близлежащими населенными пунктами был преобразован в город, получивший позднее название Дубна.
В 1956 году в Дубну приехали специалисты из 12 стран мира. Здесь развернулись исследования по большому спектру направлений ядерной физики, в которых были заинтересованы научные центры государств-членов ОИЯИ. Первым директором Объединенного института был избран профессор Дмитрий Блохинцев, только что завершивший создание первой в мире атомной электростанции в Обнинске.
История становления ОИЯИ связана с именами таких крупнейших ученых и руководителей науки, как Николай Боголюбов, Леопольд Инфельд, Игорь Курчатов, Хенрик Неводничанский, Андраник Петросьянц, Ефим Славский, Игорь Тамм, Александр Топчиев, Хоря Хулубей, Лайош Яноши и другие.
В нем работали такие крупнейшие российские ученые, как академики Дмитрий Блохинцев, Владимир Векслер, Бруно Понтекорво, Венедикт Джелепов, Моисей Марков, Михаил Мещеряков, Георгий Флеров, Илья Франк и многие другие.
Сегодня Объединенный институт ядерных исследований — крупный многоплановый международный научный центр, в котором интегрированы фундаментальные ядерно-физические исследования, разработка и применение новейших технологий, а также университетское образование в соответствующих областях знаний.
С момента образования ОИЯИ здесь выполнен широкий спектр исследований и подготовлены научные кадры высшей квалификации для стран-участниц.
Среди них президенты национальных академий наук, руководители крупнейших ядерных институтов и университетов многих государств-членов ОИЯИ.
В ОИЯИ впервые в мире были синтезированы новые, долгоживущие сверхтяжелые элементы с порядковыми номерами 113, 114, 115, 116, 117 и 118.
В настоящее время членами ОИЯИ являются 18 государств: Азербайджан, Армения, Белоруссия, Болгария, Вьетнам, Грузия, Казахстан, КНДР, Куба, Молдавия, Монголия, Польша, Россия, Румыния, Словакия, Узбекистан, Украина, Чехия. На правительственном уровне заключены соглашения о сотрудничестве института с Венгрией, Германией, Египтом, Италией, Сербией и Южно-Африканской Республикой.
Высшим руководящим органом ОИЯИ является Комитет полномочных представителей всех 18 стран-участниц.
Научную политику института вырабатывает ученый совет, в состав которого входят крупные ученые, представляющие страны-участницы, а также известные физики Германии, Греции, Индии, Италии, Китая, США, Франции, Швейцарии, ЦЕРНа и др.
Директором ОИЯИ с 2011 года является доктор физико-математических наук, профессор, академик Российской академии наук Виктор Матвеев.
В составе ОИЯИ семь лабораторий, каждая из которых по масштабам исследований сопоставима с большим институтом. Штат насчитывает около 5000 человек, из них более 1200 — научные сотрудники, около 2000 — инженерно-технический персонал.
Институт располагает замечательным набором экспериментальных физических установок: единственным в Европе и Азии сверхпроводящим ускорителем ядер и тяжелых ионов — нуклотроном, циклотронами тяжелых ионов для проведения экспериментов по синтезу тяжелых и экзотических ядер, уникальным нейтронным импульсным реактором для исследований по нейтронной ядерной физике и физике конденсированных сред, ускорителем протонов — фазотроном, который используется для лучевой терапии. ОИЯИ обладает мощными высокопроизводительными вычислительными средствами, которые с помощью высокоскоростных каналов связи интегрированы в мировые компьютерные сети.
В конце 2008 году состоялся успешный запуск новой базовой установки ИРЕН-I, предназначенной для исследований в области ядерной физики с помощью времяпролетной методики.
Институт поддерживает связи почти с 700 научными центрами и университетами в 64 странах мира. Только в России сотрудничество осуществляется со 150 исследовательскими центрами, университетами, промышленными предприятиями и фирмами из 43 российских городов.
Объединенный институт активно сотрудничает с Европейской организацией ядерных исследований в решении многих теоретических и экспериментальных задач физики высоких энергий. Физики ОИЯИ участвуют в работах 15 проектов ЦЕРН. Ученые института участвовали в проекте "Большой адронный коллайдер (LHC)". Они участвовали в разработке и создании отдельных систем детекторов ATLAS, CMS, ALICE и самой машины LHC.
Физики ОИЯИ задействованы в подготовке к проведению широкого спектра фундаментальных исследований в области физики элементарных частиц на LHC. Центральный информационно-вычислительный комплекс института активно используется для задач, связанных с экспериментами на LHC, и другими научными проектами, требующими крупномасштабных вычислений.
Ежегодно в редакции многих журналов и оргкомитетов конференций институт направляет более 1500 научных статей и докладов, которые представляют около 3000 авторов. Публикации ОИЯИ рассылаются более чем в 50 стран мира.
ОИЯИ участвует в реализации программы по созданию инновационного пояса Дубны. В 2005 году правительством РФ подписано постановление "О создании на территории города Дубны особой экономической зоны технико-внедренческого типа". Специфика ОИЯИ нашла отражение в направленности ОЭЗ: ядерно-физические и информационные технологии. Для реализации в особой экономической зоне Объединенным институтом подготовлено более 50 инновационных проектов, девять компаний-резидентов ОЭЗ "Дубна" имеют свои истоки в ОИЯИ.
ФАБРИКА ОТКРЫТИЙ
ВСЕМ МИРОМ
ОИЯИ в подмосковной Дубне — международная межправительственная организация, созданная на основе соглашения 11 стран-учредителей 26 марта 1956 года. Сейчас членов уже 18: Азербайджан, Армения, Белоруссия, Болгария, Вьетнам, Грузия, Казахстан, КНДР, Куба, Молдова, Монголия, Польша, Россия, Румыния, Словакия, Узбекистан, Украина, Чехия. На правительственном уровне заключены соглашения о сотрудничестве института с Венгрией, Германией, Египтом, Италией, Сербией и Южно-Африканской Республикой. ОИЯИ поддерживает связи более чем с 800 научными центрами и университетами в 62 странах, имеет статус наблюдателя в ряде европейских научных структур, например в ЦЕРНе.
НЕВОД ДЛЯ НЕЙТРИНО
13 марта этого года в эксплуатацию ввели крупнейший в Северном полушарии глубоководный нейтринный телескоп. Установку Baikal-GVD построили на озере Байкал под патронажем ОИЯИ и Института ядерных исследований РАН с участием ученых и инженеров из научных центров России, Чехии, Словакии и Польши. Телескоп представляет собой гирлянду из нескольких тысяч датчиков, упакованных в водонепроницаемые шары. Ее разместили на расстоянии 3,5 км от берега в южной котловине Байкала. Глубокое озеро — идеальный природный детектор для регистрации и исследования потоков нейтрино сверхвысоких энергий, прилетающих из космоса. Изучение этих частиц может пролить свет на загадки возникновения и эволюции Вселенной.
ВСЕЛЕННАЯ В ЛАБОРАТОРИИ
На территории ОИЯИ сооружается сверхпроводящий коллайдер протонов и тяжелых ионов NICA. Это один из шести проектов класса мегасайенс, которые поддерживает правительство России. На ускорителе смогут воссоздать особое состояние вещества, в котором пребывала Вселенная в первые мгновения после Большого взрыва, — кварк-глюонную плазму. Коллайдер будет оснащен многоцелевым детектором MPD для экспериментальных исследований адронной материи и ее фазовых превращений, детектором SPD для изучения спиновых эффектов и детектором BM@N для изучения барионной материи. Также на ускорителе будут вести прикладные исследования в области ядерной физики, биофизики и астрофизики. В ноябре прошлого года премьер-министр России Михаил Мишустин произвел технологический пуск бустерного синхротрона — одного из основных элементов NICA. Достроить ускоритель планируют к 2022 году.
СЕМЬ НИИ В ОДНОМ
Основные направления научных исследований — теоретическая физика, физика элементарных частиц, ядерная физика и физика конденсированных сред. В составе ОИЯИ семь лабораторий: теоретической физики, ядерных проблем, ядерных реакций, физики высоких энергий, нейтронной физики, информационных технологий и радиационной биологии. Каждая по масштабам исследований сопоставима с самостоятельным академическим институтом. В ОИЯИ работают около 4,5 тыс. человек, из них более 1,2 тыс. ― научные сотрудники.
ЕСТЬ ЛИ ЖИЗНЬ В КОСМОСЕ?
Радиобиологи ОИЯИ с коллегами из Института палеонтологии РАН нашли следы жизни в небесном теле. Результаты исследования метеорита Оргей, упавшего во Франции 157 лет назад, презентовали в прошлом году. Ученые обнаружили и сфотографировали окаменевшие микроорганизмы. Среди находок — представители прокариот и эукариот, а также акритарх, альвеолят и панцирных амеб и, возможно, даже споры водорослей или грибов. Эксперты полагают, что окаменелости могут быть доказательством существования жизни на другой планете.
ГЕН ДОЛГОЛЕТИЯ
В начале этого года сотрудники ОИЯИ запатентовали метод выявления предрасположенности к долголетию. Он основан на анализе варианта локуса, то есть местоположения в хромосоме, гена FOXO3. Иными словами, ученые изобрели простой и быстрый ПЦР-тест, в котором ваш генотип сравнивается с генотипом людей, живущих более 100 лет.
ДОКТОР ПРОТОН
Еще в конце 1960-х в лаборатории ядерных проблем начались эксперименты в области протонной терапии онкологических заболеваний. Высокоэнергетические положительно заряженные частицы целенаправленно разрушают раковые клетки, поскольку пиковое высвобождение энергии происходит в самой опухоли, при этом воздействие на окружающие ткани минимальное. Сейчас на территории ОИЯИ работает уникальный шестикабинный медико-технический комплекс, где лечат рак с помощью тяжелых заряженных частиц. Их ускоряют на фазотроне, максимальная энергия частиц на выходе — 660 МэВ. В 1999 году комплекс впервые в России внедрил методику трехмерного конформного облучения глубоко залегающих опухолей протонным пучком.
С ПЕРЕМЕННОЙ КРИТИЧНОСТЬЮ
На импульсном реакторе на быстрых нейтронах ИБР‑2 ведут исследования по нейтронной ядерной физике и физике конденсированных сред. Это единственная в мире реакторная установка, работающая с переменным уровнем критичности. ИБР‑2 имеет один из самых высоких потоков нейтронов у замедлителя, при этом потребляет гораздо меньше энергии, чем другие исследовательские реакторы, и использует мало топлива. У ИБР‑2 непрерывный 12-дневный цикл работы, потом остановка для подготовки к следующим экспериментам.
Контактная информация
Московская область, городской округ Дубна.
56.744002, 37.173203
показать на карте
Дубна — крупнейший в России исследовательский центр ядерной физики. Город, основанный Юрием Долгоруким, расположен в ста километрах к северу от Москвы на берегу Волги, откуда берет начало канал имени Москвы. Туристов здесь привлекают красивые пейзажи, памятники и музеи.
История
Остатки древнерусского города, найденные на левом берегу реки Дубны, относятся к XII–XIII векам. В 1216 году, когда бурлили междоусобные войны, Дубнинскую крепость, возведенную в 1134 году Юрием Долгоруким, разрушил новгородский князь. Затем ее окончательно сровняли с землей монголы при вторжении на Русь в 1238 году. В последующие века на этом месте появились село и усадьба, принадлежавшая помещикам Татищевым, князьям Вяземским, а затем профессору Шубинскому и предпринимателю Любомилову.
В 1933 году из-за нехватки воды в столице началось строительство канала имени Москвы, соединяющего главную столичную реку с Волгой. С окончанием строительства в 1937 году появился рабочий поселок Большая Волга, ныне один из микрорайонов Дубны.
Статус города Дубна получила в 1956 году благодаря образованию Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ), в котором до 1960 года находились самые мощные ускорители заряженных частиц в мире.
В 2001 года президент РФ присвоил Дубне звание наукограда.
Интересные факты
Что посмотреть
- В первую очередь стоит прогуляться по набережной Менделеева и насладиться прекрасными видами на Волгу.
- Впечатляет своими масштабами Иваньковское водохранилище, называемое также Московским морем.
- Вблизи Иваньковской гидроэлектростанции установлен монументальный памятник Владимиру Ленину, высота которого вместе с постаментом достигает 37 метров. Еще один большой памятник — деревянный стул высотой семь метров. За городом находится необычный шар высотой с 5-этажный дом.
- Среди духовных памятников в Дубне можно выделить: церковь Похвалы Пресвятой Богородицы, Церковь Всех Святых, деревянный храмовый комплекс Смоленской иконы Божией Матери, храм Рождества Иоанна Предтечи.
- Интересные экскурсии ожидают посетителей в музеях: истории науки и техники, археологии и краеведения города Дубны.
Как проехать
На электричке с Савеловского вокзала до станции Дубна.
Читайте также: