Зодчие XXI века: Курчатов, "термояд" и ХФТИ

Зодчие XXI века: Курчатов, "термояд" и ХФТИ
В минувшем году Национальный научный центр "ХФТИ" отметил 70-летие своего института. Вспомнили добрым словом отцов-основателей - академика А.Ф. Иоффе и первого директора УФТИ И.В. Обреимова. Воздали должное тем, кто закладывал основы всемирно признанной харьковской школы физиков - Л.Д. Ландау, Л.В. Шубникову, А.И. Лейпунскому, А.К. Вальтеру, А.И. Ахиезеру, Я.Б. Файнбергу, Б.Г. Лазареву, К.Д. Синельникову и И.В. Курчатову.
Хотя Курчатов формально никогда не числился в штате УФТИ-ХФТИ, в институте без всяких оговорок считают его своим. И это свое признание физики материализовали в доступной им форме: в своеобразной галерее научной славы, что в конференц-зале института, портрет Игоря Васильевича занимает почетное место. С его именем связано немало значимых фактов в жизни института. Расскажу только об одной работе.

В январе 60-го Курчатов приехал в ХФТИ, чтобы на месте ознакомиться с ходом работ по управляемому термоядерному синтезу и оценить степень готовности харьковских коллег к выполнению новой задачи.

- Курчатов обошел все пять лабораторий, - рассказывает член-корреспондент НАН Украины В.Т. Толок. - Передвигался с трудом, опираясь на палку. Давали знать два ранее перенесенных инсульта.

С нами, молодыми, разговаривал Игорь Васильевич благожелательно, слушал внимательно. Мы не могли не отметить его живой, бодрый тон, чувство юмора. Наш высокий гость, которого многие видели впервые, был явно в хорошем настроении.

Возле установки "Снег" для высокочастотного нагрева плазмы Курчатов задержался надолго. Сидел на табурете, отдыхал. Мы окружили его. Просто не верилось, что в нашей лаборатории запросто сидит Курчатов - живая легенда, и как о самом заурядном деле говорит о таинственном "термояде". А под конец сказал нам примерно такое:

- Я получил у Хрущева много денег на развитие термоядерных работ. Считаю, что надо усилить их на Украине. В Харькове в частности. Будем строить большой стелларатор. Согласны?

Мы, конечно, поняли, что вопрос этот уже наверняка решен им с Синельниковым. Но вот что такое стелларатор?

- Стелларатор - штука заморская. Похоже, хитрая. Американцы в Принстоне имеют два маленьких стелларатора, пишут о большой их перспективе. Сейчас  строят большую модель и имеют проект стелларатора с параметрами термоядерного реактора. Это все, что нам известно.

...Утром следующего дня меня вызвали к директору института К.Д. Синельникову. Вместе с ним в кабинете был и Курчатов. Сидел в глубоком кресле, курил и откровенно меня рассматривал.

Я, конечно, очень волновался и потому не запомнил в деталях ход всего разговора, определившего всю мою дальнейшую судьбу. Главное же заключалось в том, что академик Курчатов (естественно, по представлению Синельникова) предложил мне возглавить в институте работы по сооружению большого стелларатора "Украина".

Это было так неожиданно... Я себя в такой роли не представлял. Правда, за плечами кое-что уже было. Восемь лет работал в ХФТИ на ускорителях. С небольшой группой соорудили уникальный ускоритель электронов. На нем удалось получить ток в 10 ампер, что еще долго было мировым рекордом для резонансных ускорителей. И Кирилл Дмитриевич высоко ценил эту работу. А еще в физике плазмы мы успели "добыть" циклотронный резонанс на протонах в плотной плазме. Это и был весь мой опыт.

Не знаю, что до этого говорил обо мне Курчатову Синельников, но Игорь Васильевич весело заметил, что к этому опыту нужно еще добавить мои 33 года и можно начинать большую работу.

Предложенные Курчатовым параметры стелларатора "Украина" были поражающе велики: наша установка должна была в несколько раз (!) превзойти все известные в мире тороидальные установки. Для изготовления такой машины требовалось использовать новейшие технологии. И заодно преодолевать исключительно большие организационные трудности, связанные с привлечением к реализации крупного проекта множества научных организаций и промышленных предприятий.

Это была работа поистине курчатовского масштаба! А Игорь Васильевич не терял времени. Из института связался по телефону с одним из секретарей ЦК Компартии Украины, сообщил, что в Харькове разворачивается большая работа по термоядерной энергетике и он рассчитывает на поддержку украинских властей. Тем более что сооружаемая крупнейшая в мире установка будет названа "Украина".

Синельников энергично занялся реорганизацией отдела физики плазмы. Всего на работу над новым проектом было выделено около 300 человек. Меня же срочно командировали в Москву в распоряжение Курчатова для подготовки соответствующего постановления ЦК КПСС и Совмина СССР.

Главную организационную работу Игорь Васильевич начал сам: вел переговоры с министрами, проектировщиками, хозяйственными руководителями. И подготовка постановления шла быстро и успешно: Курчатов легко, непринужденно преодолевал все неизбежные в подобном деле препятствия. Все мои дни в Москве были расписаны по часам: в 9 утра - кабинет Курчатова, постановка задач на день, вечером - информация о сделанном. В субботу, если позволяют обстоятельства, ночным поездом отправляюсь в Харьков. В воскресенье - доклад Синельникову, согласование деталей по многочисленным техзаданиям. Вечером - московский поезд. Понедельник в 9.00 - кабинет Курчатова.

В пятницу (5 февраля 1960 года) я зашел к Игорю Васильевичу в его домик на территории Института атомной энергии. Хотел просить, чтобы он разрешил мне выехать этим же вечером в Харьков. Игорь Васильевич был в превосходном настроении, напевал что-то, шутил. Но в Харьков в тот вечер меня не отпустил: нужно было решить какой-то спонтанно возникший вопрос. Тут же по ВЧ-телефону Курчатов позвонил Синельникову и перенес намеченную им встречу со мной с субботы на воскресенье. Заканчивая телефонный разговор, сказал, что собирается в консерваторию слушать "Реквием" Моцарта.

Воскресным утром 7 февраля, когда я уже был в Харькове, позвонил Кирилл Дмитриевич. Говорил медленно, с трудом подбирая слова: "Позвонили из Москвы. Игорю Васильевичу очень плохо. Боюсь, что это серьезно".

А по радио уже сообщали о кончине Курчатова.

7 февраля, в день смерти Курчатова (такое горькое совпадение!), в "Правде" вышла его статья "Развитие физики на Украине". В ней Игорь Васильевич писал: "В Харькове с К.Д. Синельниковым мы работали над созданием новых высоковольтных установок, ускоряющих заряженные частицы для исследования атомного ядра". И далее, суммируя свои впечатления от недавнего посещения ХФТИ, Курчатов констатировал: "Самое сильное впечатление произвели на меня кадры института, поистине являющиеся его золотым фондом. ...В настоящее время в институте начаты работы над главной проблемой современной науки - проблемой управления термоядерными реакциями".

А теперь о том, что не могло войти в курчатовскую статью, но осталось в памяти тех, кто общался с Игорем Васильевичем во время его пребывания в ХФТИ.

Из воспоминаний сотрудника Института атомной энергии И.Н. Головина, сопровождавшего Курчатова во время поездки в Харьков:

"В эту последнюю встречу с Синельниковым Курчатов мечтал о том, чтобы вместе с ним отправиться в путешествие по физическим институтам Европы, пропагандируя развитие термоядерных исследований в СССР и изучая достижения по физике атомного ядра и техническим приложениям деления урана. "Кира, - сказал он Кириллу Дмитриевичу, - обратимся к главе правительства нашего, попросим для нас с тобой на месяц пароход, поедем два старика, оба с папками, будем ходить по физическим лабораториям. Побоку на месяц все заботы! А что, не имеем права на это? Имеем! Отдохнув и набравшись идей, успешнее развернем работы по управляемым термоядерным реакциям. Ты будешь строить большущий стелларатор "Украина", растить в университете свою школу плазменщиков, а я - постепенно разворачивать наш институт на мирный "термояд".

Тем, кому Курчатов доверил воплотить в металле свой последний грандиозный проект, предстояло продолжать начатое дело.

Рассказывает В.Т. Толок:

- Продолжать оказалось совсем непросто. Изменилось отношение к нам в Минсредмаше, в чьем ведении находился ХФТИ. В Институте атомной энергии не выдали по ранее согласованным заявкам нужные приборы. Директора некоторых институтов не могли изыскать времени, чтобы принять меня, ссылаясь на чрезмерную занятость. Преемник Курчатова на посту директора Института атомной энергии академик Александров обещал поддержку, но при этом заметил, что ряд ученых считает необходимым еще раз рассмотреть вопрос о новой установке.

Последнее слово оставалось за коллегией Минсредмаша. Точнее - за министром Ефимом Павловичем Славским. Это была такая же легендарная личность, как и Курчатов. Два титана: один - в промышленности, другой - в науке. Именно под их началом в невероятно короткие сроки в Советском Союзе были созданы "ядерный щит" и атомная энергетика. Министр Славский сказал:

- Строить будем. Будет память об Игоре Васильевиче.

Курчатов намечал построить "Украину" за год-полтора, а строили семь лет. Установка хотя и получилась той же породы - стеллараторной, но оказалась щенком по сравнению с задуманной. К нашему изумлению министерские чиновники заново произвели обряд "крещения": стелларатор "Украина", вернее, то, что осталось от проектируемой установки, переименовали в "Ураган".

Он был построен в 67-м году. Но не был первенцем. Оценив складывающуюся ситуацию, мы при помощи харьковских заводов еще в 64-м году соорудили стелларатор "Сириус". Эта установка была меньше "Урагана", но сослужила нам добрую службу - дала возможность приобрести опыт в решении многих задач, в том числе и связанных с отработкой способов нагрева и диагностики плазмы.

Развитие сталлараторных исследований не только в ХФТИ, но и в мире (в частности в Японии, ФРГ) шло параллельно с работами по токамакам. Эти установки в принципе родственны, но судьба у них складывалась по-разному. Токамакам отдавали предпочтение, прежде всего, из-за их конструктивной простоты. Но! Токамак работает только в импульсном режиме. А стелларатор может работать в стационарном. Ему не нужен ток, текущий по плазме.

В конце 70-х наш сотрудник В.Ф. Алексин (и независимо от него - Гурдон во Франции) предложил более совершенную конструкцию стелларатора - торсатрон. Составной частью его конструкции стал дивертор - система удаления посторонних примесей из горячей плазмы, которые могут "погасить" реакцию.

Первый в мире торсатрон "Сатурн" был сооружен в ХФТИ в 1981 году. А самый большой в мире торсатрон "Ураган-3" мы ввели в строй действующих в августе 82-го. Построен он был с помощью харьковских заводов. Техническое решение конструкции "Урагана-3" даже сегодня можно назвать смелым и дерзким.

В рамках стеллараторной программы нам удалось решить много сложных задач. И не только научных, но и технологических. В ходе фундаментальных исследований "родилось" и "дитя термояда" - вакуумно-плазменная технология упрочнения. Это крупнейшее изобретение сразу же (что бывает крайне редко) получило всеобщее признание и широкое промышленное применение. Новая технология, реализуемая на установках "Булат" различных модификаций, позволяет в несколько раз увеличить стойкость режущего инструмента, в 10-12 раз повысить износостойкость трущихся поверхностей деталей машин.

Волны ажиотажа вокруг новой технологии, рожденной в стенах ХФТИ, докатились даже до берегов Северной Америки. Воочию убедившись в перспективности новшества харьковских физиков, американцы вскоре приобрели лицензию на вакуумно-плазменную технологию упрочнения, а заодно и исключительное право на изготовление установок "Булат" и продажу их в регионе Северной Америки - в США, Канаде и Мексике.

Все это - важный шаг вперед в развитии исследований стационарного удержания плазмы в замкнутых магнитных ловушках.

- Безусловно, достижению высокого уровня наших работ, - считает В.Т. Толок, - способствовало международное научное сотрудничество, начало которому положил Игорь Васильевич Курчатов. По-настоящему дружескими и деловыми стали наши контакты, в частности с коллегами из США. В течение 15 лет (1973-1987) работала советско-американская постоянная координационная комиссия по термоядерным исследованиям.

Такие же исследования широким фронтом ведутся в ФРГ. Сейчас там в ядерном центре Грейсвальд сооружается крупный стелларатор стоимостью в миллиард долларов. Торсатрон такого же масштаба планируют построить в ближайшее время и в Японии. Если бы стелларатор "Украина" был создан в те сроки и именно с теми параметрами, которые предусматривал Курчатов, путь к промышленному термоядерному реактору был бы сокращен, по меньшей мере, на 15 лет.

Вместо эпилога.



Сегодня можно только поражаться прозорливости Игоря Васильевича Курчатова, который на десятилетия вперед предугадал перспективность своего масштабного начинания. В памяти коллег осталась мимоходом брошенная Курчатовым фраза: "Хороша наука физика, только жизнь коротка".

Для него она оказалась до обидного короткой. Всего лишь 57...
ОН Клиник Харків

Лента новостей

Вся лента новостей

Архив новостей

Программа "Вечірні Новини"Лого телеканал Р1

Эксклюзивное интервью на Р1Лого телеканал Р1

программа комментарииЛого телеканал Р1

Телеканал Р1 на youtube

Выбор читателей

О нас Реклама Подписка
  • Facebook
  • youtube
  • Twitter
  • rss

Курсы валют от НБУ

100 EUR 3149.08 грн
100 USD 2775.5 грн
10 RUB 4.2057 грн


Новости от за посиланням
Загрузка...
Загрузка...
Афиша кинотеатра "Kronverk Cinema" Дафи