Долгое время  -  с тех пор, как Вольфганг Пау­ли постулировал в 1929 году существование ней­трино для «спасения» за­кона сохранения энергии в теории бета-распада, - считалось, что у нейтри­но нет массы покоя.  Либо она исчезающе мала. И вот, начиная с середины восьмидесятых годов, на­чалось «потрясание ос­нов».

Сначала Джон Симпсон, изучая в Галфе (Канада) бета-распад трития, обнару­жил в 1985 году призна­ки существования ней­трино с весьма заметной массой  - около 17 КэВ. Бу­дучи опубликованным, этот результат вызвал взрыв интереса. Ещё бы, ведь это было первое «по­кушение» на устоявшую­ся теорию электрослабых взаимодействий, основан­ную на «безмассовом» нейтрино! В случае под­тверждения этот резуль­тат вполне мог претендовать  на Нобелевскую премию по физике. Всё новые и новые группы физиков включались в исследования...

Сейчас в научной прессе вокруг этой ситуации раз­ворачиваются события, напоминающие хорошо закрученный детективный сюжет. Так, в журнале Европейского центра ядерных исследований «CERN-Courier» № 3 за текущий год содержится сразу три сообщения на эту тему.

Два из них подтверждают но­выми экспериментальны­ми данными существова­ние 17-КэВ-ного нейтрино. Это подробно описанный результат исследователь­ской группы из Оксфорда, изучавшей бета-распад изо­топа серы с массовым но­мером 35, и очень краткое сообщение из Загреба, где в спектрах излучения германия-71 обнаружены до­казательства в пользу «тяжелых»нейтрино.

Третье же сообщение, по зако­нам интриги отнесенное на не­сколько страниц от первых двух и звучно озаглавленное «17-КэВ-ных нейтрино нет», кратко описывает новый результат, полученный в калифорнийском Технологическом институте. Здесь также изучали бета-распад серы-35, но не получили ника­ких подтверждений существо­вания массивных нейтрино. Правда, делается оговорка, что этот отрицательный результат получен на магнитных спектро­метрах, в то время как «заявка» на 17-КэВ-ные нейтрино была сделана на полупроводнико­вых детекторах...

Итак, налицо либо полу-мистическое влияние приборов на результаты экспе­риментов, либо... что-то еще?

Научный мир ждет новых сооб­щений.   

По материалам журнала CERN Courier

Опубликовано: «Ускоритель»- 24 мая 1991 г.

Совет ЦЕРНа -  руководящий орган европейской орга­низации по ядерным исследованиям,-  на своем июльском заседании присвоил статус наб­людателей Советскому Союзу и Израилю, которые присоеди­нились в этом качестве к Турции и Югославии как государст­ва, которые могут присылать делегации на заседания Совета и получать официальные документы.

 Статус наблюдателя мо­жет быть использован как трамплин для увеличения своего дальнейшего участия в работе ЦЕРНа. Хорошим примером может быть Польша, долго имевшая статус наблюдателя и вот недавно ставшая 16-м полноправным членом ЦЕРНа. Ре­шение Совета ЦЕРНа предоставить Советскому Союзу статус наблюдателя  -  это новая веха в долгой истории сотрудни­чества между европейскими и советскими физиками, которая сулит новые успехи в их исследовательских программах.

Сотрудничество ЦЕРН - СССР восходит к началу 60-х го­дов, когда передовой уровень физики высоких энергий в ми­ре определяли 10-ГэВный синхрофазотрон Объединенного ин­ститута ЦЕРНа и 30-ГэВный синхротрон с переменным гради­ентом в Брукхейвене, США.

Следующий важный шаг был сделан, когда Советский Союз решил построить 76-ГэВную протонную машину  - самый мощный в мире на то время ускоритель элементарных частиц, - в новом Институте физики высоких энергий близ  Серпухова. По соглаше­нию между ЦЕРНом и советским Государственным комитетом по атомной энергии, подписанному в 1967 году, ЦЕРН поста­вил специальное оборудование для нового ускорителя (систе­му быстрого вывода и высокочастотный сепаратор), в обмен на это  учёные из ЦЕРНа смогли участвовать в экспери­ментальной программе на ускорителе.

Это был первый пример взаимовыгодного соглашения меж­ду физиками разных стран.

Соглашение 1967 г. привело к целой серии совместных европейско-советских исследований на ускорителях ЦЕРНа и ИФВЭ, которые продолжаются  по сей день, вплоть до экспери­ментов ДЕЛФИ и ЛЗ на электрон-позитронном коллайдере LEP ЦЕРНа, в которых задействован сильный советский кон­тингент.

Следующие (после 1967 г.) протоколы, датированные 1975 и 1983 годами, расширили основы сотрудничества ЦЕРН - СССР, а обсуж­дения в 1988 г. были посвящены подробному рассмотрению общих целей в главных новых проектах  -  протон-протонном . коллайдере LHC в ЦЕРНе, протонном комплексе УНК в Сер­пухове, а также электрон-позитронном линейном коллайдере ВЛЭПП, предложенном для Серпухова специалистами из Но­восибирского института ядерных исследований.

В Москве в мае с. г. Генеральный директор ЦЕРНа Карло Руббиа и Министр атомной энергетики и промышленности СССР В.Ф. Коновалов подписали новое Генеральное согла­шение о сотрудничестве. Оно распространяется на три перво­начальные статьи:

 - вклад СССР в проект увеличения энергии LEP и развитие внешних пучков частиц в синхротроне SPS ЦЕРНа,

 - вклад ЦЕРНа в создание контрольных систем УНК и в систему диагностики пучков УНК,

 - основы сотрудничества в исследовании и развитии программы создания детекторов для LHC.

Четвертый протокол, пока еще не подписанный, бу­дет охватывать вклад СССР в создание Большого адронного коллайдера - LHC.

Советское оборудование, предназначенное для увеличения энергии LEP, включает распределительные трансформаторы, гелиевые резервуары высокого давления, криогенные линии и мощные преобразователи. В то же время первые высокотехно­логичные системы контроля для УНК из ЦЕРНа появятся в ИФВЭ в этом году.

Советский вклад в развитие детекторов для LHCбудет вы­ражаться в вершинных детекторах, трековых приборах, кало­риметрах, идентификаторах электронов и мюонов, средств ра­диационной защиты и обработки данных.

Итак, советско - европейское сотрудничество в области фи­зики высоких энергий развивается нарастающими темпами. ИФВЭ играет в этом  (и должен играть)  заметную роль.

 /по материалам журнала CERN-Courier№ 7, сентябрь 1991 г. /

Опубликовано: газета  "Ускоритель", 1 ноября 21991 г.

Японцы говорят «нет»

Группа исследователей из токийского Института ядерной науки подклю­чилась к поискам «тяже­лого» нейтрино.

Первые сообщения о присутствии до 1 процента 17-КэВных нейтрино в спектрах бе­та-распада изотопов не­которых металлов, полу­ченные из лабораторий в Галфе (Канада), из Окс­форда и Беркли (США), из Загреба взволновали научную общественность.

По материалам «GERN-courier»

Опубликовано:  "Ускоритель", 25 сентября  1992 

     Весьма основательно - в течение месяца - отмечает в начале осени свое 50-летие самая наукоемкая, мощная и загадочная отрасль российского народного хозяйства - атомная промышленность. Долгое время она была известна под неуклюжим наименованием "Средмаш", но вот уже несколько лет монументальное здание на Большой Ордынке именуется "Минатом РФ".

     Говоря об "истории вопроса", нельзя не вспомнить о том, что в августе 1945 года, аккурат после первого применения американцами невиданного по разрушительной силе оружия против японских городов Хиросима и Нагасаки, решением Совета народных комиссаров было создано Первое главное управление (ПГУ), которому поручалась задача в кратчайшие сроки создать противовес реальной атомной угрозе, то есть сделать свою атомную бомбу, более того - поставить её изготовление "на поток". Гром грянул, и "мужик", как повелось, принялся за дело. "Не жалеть ни сил, ни средств" - под этим лозунгом началась колоссальная организационная работа по сосредоточению на этом направлении всего самого лучшего, чем располагала страна. И не только наша страна…

  Результат известен - 29 августа (опять август!) 1949 года в 6 часов 30 минут на полигоне под Семипалатинском была взорвана первая "наша" атомная бомба.  Сегодня эта бомба (вернее, её полномасштабный макет) встречает каждого этаким символом "Минатома-50" в государственном Политехническом музее. Знаменитый и всегда открытый посетителям "политех" на Лубянке, эпицентр многих выдающихся интеллектуальных встреч и творческих экспозиций, впервые принял выставку Минатома, показывающую всю палитру увлечений этого "государства в государстве".

 Здесь представлены не только вооружение и атомная энергетика, но и целый ряд параллельных научно-технических направлений и разработок. Тут (в макетах, естественно) не только первая, но и одна из последовавших серийных бомб, и макет атомного ледокола, и стенды с макетами и фотографиями атомных электростанций, ускорителей заряженных частиц для медицины, для фундаментальных исследований... Впрочем, надо учесть, что в заслуженных стенах "политеха" на весь "Минатом - 50" нашлось всего триста квадратных метров, так что конкуренция экспонатов была жесточайшей. Выставка, кстати, продлится в течение сентября, и всякий желающий может её посетить - никаких пропусков не надо! ("Средмаш" содрогнулся бы от такой открытости...)

    Пожалуй, никогда еще здесь не собиралось столько "секретных" в прошлом ученых, конструкторов, производственников - весь "цвет" атомной науки и промышленности изо всех уголков России и бывшего СССР. Открыл конференцию, как и положено, Министр Российской Федерации по атомной энергии Виктор Михайлов. В его выступлении было два акцента.

   Первый: если после 2-й мировой войны не произошло больше крупных военных столкновений, то исключительно благодаря сдерживающей роли атомного и термоядерного оружия.

   И второй: у человечества нет сейчас другой альтернативы для сокращения и прекращения бездумного сжигания в энергетических котлах биомассы планеты, кроме развития высокотехнологичной атомной энергетики.

    На мой взгляд, реалии нашей жизни подтверждают справедливость этих выводов "атомного министра". Впрочем, об этом говорили и более авторитетные люди. Так, академик Евгений Велихов рассказал о международной программе создания экспериментального термоядерного реактора ИТЭР, академик Николай Лаверов - об истории и нынешнем состоянии "урановой проблемы" в стране. Было еще много интересных сообщений, но я бы выделил выступление директора Государственного научного центра "Институт физики высоких энергий" академика Анатолия Логунова.

   Владимир Высоцкий, однажды побывав в Дубне, написал «Марш физиков», начинающийся словами: «Тропы еще в антимир не протоптаны...» И далее: «бомбардируем мы ядра протонами», «... мы тайны эти вырвем у ядра». А вот свежие (1996 г.) газетные комментарии, объявляющие об открытии на Западе антиводорода -  как о новой научно-технической рево­люции, и даже о проникновении в иные миры,  и так далее…

 На самом деле агентство Франс Пресс довольно скупо проинформиро­вало о том, что на ускорителе заряженных частиц  ЦЕРНа   (Европейской организации по ядерным исследо­ваниям, г. Женева) группе под руко­водством немецкого физика Вальтера Эллерта удалось зафиксировать соз­дание нескольких атомов антиводо­рода. То есть простейшего антиатома, в котором на орбиту вокруг анти­протона «посажен» антиэлектрон, называющийся также позитроном. О технических подробностях экспери­мента сведения не сообщались, тем не менее очевидно, что эти осколки искусственной антиматерии просуществовали в условиях глубокого вакуума лишь ничтожные доли секун­ды, пока не встретились с «обычными» частицами.

     “Это, безусловно, большое до­стижение все же следует отнести к области техникbфизического экспе­римента. Но   ничего принципиально нового здесь нет, так как исследователи давно знают, что античастицы, антивещество   могут существовать, хотя и ничтожные доли секунды, в нашем мире, состоящем из обычного вещества - молекул,   атомов, ядер и т.д. Более интересным, на мой взгляд, было открытие ядер антивещества, более сложного, чем   антиводород. Впервые это удалось Ледерману в США, зарегистрировавшему ядро антидейтерия, состоящее из   анти­протона и антинейтрона. Затем у нас на ускорителе ИФВЭ в начале 70-х годов были получены еще более   сложные ядра антигелия и антитрития. В этом случае, в отличие от антиво­дорода, мы имеем дело с   расстояниями,   в сотни тысяч раз меньшими, и в миллионы раз более сильными энер­гиями связи частиц,   составляющих эти антиядра. Именно здесь скрыты не­разгаданные пока закономерности строения внутриядерных   частиц и их взаимодействий. Вот почему я не воспринимаю сообщение об антиво­дороде, как сенсацию. Дело, видимо,   в том, что сейчас, после «холодной войны», в науке повсеместно ведется борьба за финансирование исследо­ваний,   потому публике такие сенсации и преподносятся. К сожалению, на этом фоне мы очень мало заботимся о том, чтобы показывать и отстаивать свои собственные достижения”.

Опубликовано : газета “События”, 23 февраля 1996 г. 

 КАЖЕТСЯ, НАЙДЕНЫ ДЕТАЛИ КВАРКА

В апреле позапрошлого года группа экс­периментаторов из Национальной Ускори­тельной лаборатории имени Ферми (США) официально сообщила об откры­тии шестого, так называемою топ-кварка. Последний кварк был обнаружен в серии эксперимен­тов, проделанных на протон-антипротонном коллайдере (ускорителе на встречных пучках}«Тэватрон». Кварки, согласно современной физи­ческой теории, — не просто еще одна груп­па элементарных частиц. Это «истинные» эле­ментарные частицы, не имеющие структуры, первооснова материи.

Однако уже спустя год появились предпо­ложения, что данные этого эксперимента (называемого для краткости CDF) можно ин­терпретировать и по-другому. В них, возможно, содержится намек на новый тип поведе­ния частиц, на существование еще более глу­бокого состава микроструктуры Вселенной.

В экспериментах на Тэватроне изучались осколки ядер, образующиеся при столкно­вениях протонов и антипротонов с энерги­ей до 900 ГэВ (гигаэлектрон-вольт — 10⁹ эВ} — наиболее высокой из достигнутых в на­стоящее время. Ключом к разгадке таин­ственного кварк-глюонного механизма взаимодействия сталкивающихся протонов и их античастиц стали так называемые «струи»  - потоки ядерных осколков, вылетающих при лобовых столкновениях кварков и глюонов. Изучив скорости «струйных» продуктов ре­акции и сравнив результаты с предсказани­ями теории, исследователи обнаружили ска­чок энергии в струях, летящих перпендику­лярно направлению сталкивающихся пучков частиц и античастиц (см. Рис. 1). Эти данные были по­лучены на Тэватроне в 1992 - 1993 годах при обработке свыше тысячи событий, а деталь­ное исследование результатов длится и поныне.

При очень интенсивном взаимодействии соударяющиеся частицы как бы глубоко проникают друг в друга. Обнаруженный скачок энергии в поперечных струях может быть признаком участия в реакции чего-то мень­шего, чем даже кварки и глюоны. Согласно общепринятой сегодня «Стандартной моде­ли», Вселенная вокруг нас построена на ос­нове только шести типов кварков и шести типов лептонов (к которым относятся элек­троны, мюоны и нейтрино), а все остальное представляет собой их комбинации. Экспериментально установлено, что эти осново­полагающие частицы имеют размеры мень­ше, чем 10^-17 сантиметров, или в десять ты­сяч раз меньше, чем, скажем, протон. Так вот, если кварки и лептопы не окажутся пре­дельно малыми «кирпичиками» Природы, основы Стандартной модели потерпят крах, её предсказания не будут больше работать и по­требуется новая теория.

Эксперименты, проделанные на коллайдере фермиевской ла­боратории (США), показали ин­тересные результаты. При встречном столкновении пуч­ков протонов и антипротонов часть осколков — продуктов реакции — вылетала в перпен­дикулярном направлении. В об­ласти сравнительно низких энергий (до 200 ГэВ) наблюда­лось хорошее согласие как с те­орией, так и с результатами других экспериментов. Но с ро­стом энергии осколков обнару­жилось все возрастающее рас­хождение (крупные точки на графике; вертикальные линии отмечают величину экспери­ментальной ошибки). Энергия осколков оказалась значитель­но выше ожидаемой, Причиной этого, по мнению исследовате­лей, может быть сложное строение кварков, которые «Стандартная модель» строе­ния вещества считает струк­туры не имеющими.

Однако такой вывод считать окончатель­ным еще рано. Теоретические предсказания чрезвычайно трудны для условий экспери­ментов на Тэватроне. Они могут не только похоронить стандартную модель, но и примирить её со «струйным скачком», если, конечно, не будет нарушено согласие и с дру­гими экспериментами. Одним из таких предсказаний может быть предположение, что кварки и глюоны ведут себя как некие составные частицы, имеющие внутреннюю структуру. Но эти же результаты можно истолковать и по-другому. Не исключено, что экспериментаторы впервые наблюдали проявление какой-то другой формы взаимодействия, которая возникает только в специаль­ных условиях и дополняет обычную кварк - глюонную физику.

Шерлок Холмс всегда был склонен считать: если две собаки ночью лают одновременно, это взаимосвязано. В прошлом году экспе­рименты на главном электрон-позитронном коллайдере ЦЕРНа (Женева) и на линейном ускорителе электронов в Стэнфорде (США) выявили аномалии в выходе частиц, содер­жащих тяжелые кварки. Эти факты тоже были восприняты как свидетельство возмож­ной недоработки стандартной модели.

Сопоставляя этот «лай» из Женевы и из Стэнфорда, две группы европейских теоре­тиков предположили существование некой дополнительной Z-частицы, переносящей еще одно взаимодействие. Она могла бы допол­нить стандартную модель в качестве элект­рически нейтральной компоненты слабых ядерных сил. Предполагается, что Z-частица имеет массу около 800 ГэВ и предпочитает связывать кварки, а не лептоны. Авторы это­го предположения считают, что именно та­кие тяжелые «адронпые» и «лептонпые» Z-частицы могут объяснить все аномалии как протон-антипротонных, так и электрон -      позитронных взаимодействий.

Известный теоретик, главный научный сотрудник Института физики высоких энер­гий профессор Борис Андреевич Арбузов, комментируя сообщение американских кол­лег, сказал:

«Результаты фермиевской группы действи­тельно вызывают очень большой интерес. Вместе с тем нужно отметить, что другая группа исследователей, работавшая на том же Тэватроне в рамках другого эксперимен­та, их не подтвердила. Кроме того, возмож­ны дальнейшие уточнения теоретического объяснения механизма рождения струй и в рамках Стандартной модели. То есть эффект, о котором идет речь, требует дальнейшего изучения. Если он подтвердится, это будет означать, что при масштабе энергий в не­сколько тераэлектронвольт (ТэВ, тысяч ГэВ — 10¹² эВ) происходят новые физические яв­ления. Они действительно могут быть связа­ны либо с тем, что кварки имеют сложное строение, либо с существованием дополни­тельного промежуточного Z-бозона. Впрочем, круг пока неизвестных физических эффек­тов, способных объяснить избыток попереч­ных струй высокой энергии, значительно шире. Нужны новые исследования».

К этому можно добавить только слова со­жаления о том, что выйти на требуемый уро­вень энергий в несколько тераэлектронвольт отечественным физикам удастся не скоро. Проводимая в России экономическая рефор­ма оказалась особенно суровой по отноше­нию к фундаментальной науке вообще и к затянувшемуся строительству нового уско­рительно -накопительного комплекса (УНК) Института физики высоких энергий в Про­твино — в частности.

 Опубликовано: "Наука и жизнь", №8, 1996 г.

На Байкале научились ловить нейтрино

В странном и загадочном мире элементарных частиц нейтрино всегда стояло особняком. Достаточно вспомнить, что эта частица не имеет не только заряда, но и массы (точнее сказать, масса покоя нейтрино, по оценкам, в несколько тысяч раз меньше массы электрона).

Нейтрино не открыли в результате эксперимента, как многие другие "приличные" частицы, а буквально "выдумали" (благодаря гениальной догадке Вольфганга Паули в начале 30-х годов), так пряммыми методами его невозможно зарегистрировать. Вернее, почти невозможно. Несмотря на потрясающую проникающую способность этой частицы-призрака (так, по расчетам, из каждых 10 в 10-й степени нейтрино, пронизывающих Землю, поглощается только одна частица), физики все же научились по косвенным доказательствам отделять нейтрино от других частиц. При этом используется тот экспериментально установленный факт, что при столкновении высокоэнергетических космических частиц с ядрами атомов вещества (воздуха, воды, грунта) рождаются короткоживущие частицы - пи-мезоны, которые тут же распадаются на пару иных частиц - мюон и нейтрино.

Был такой газетный штамп - "наука на марше". Сегодня фундаментальная наука в таком сложном положении, что о "марше" говорить не приходится - тут бы просто дотянуть до лучших времен, выжить. Но знакомство с физиком Денисовым может разубедить любого скептика. Несуетно и результативно он все эти годы делает свою работу - занимается физикой.

     Май текущего года выдался памятным для начальника Отдела   нейтринной физики ГНЦ РФ "Институт физики высоких энергий",   доктора физико-математических наук Сергея Петровича Денисова. В   начале месяца он отметил свой 60-летний юбилей, а на исходе мая,   выдержав жесточайший конкурс (на 3 вакансии по отделению ядерной физики   было около 70 претендентов!), был избран членом-корреспондентом   Российской Академии наук.

   Будучи совсем молодым физиком, Сергей Денисов пришел в ИФВЭ в   самые первые годы его существования, и прошел вместе с ним путь,   измеряемый почти четырьмя десятилетиями. Институт теперь - один из   крупнейших государственных научных центров страны, а Сергей   Петрович - один из его самых уважаемых ученых, хорошо известных не  только в отечественной, но и  в мировой науке. Результаты его научных поисков (открытие антигелия-3, энергетической зависимости полных сечений адронных взаимодействий, масштабной инвариантности сечений образования адронов) вошли в перечень важнейших, общепризнанных достижений в физике высоких энергий.

Во время недавней сессии НКС ИВФЭ (Научно-координационного совета, членами которого на 2/3 являются ведущие ученые других "родственных" институтов страны), сообщение Денисова вызвало особый интерес.

 Дело в том, что другие докладчики, рассказывая о результатах проведенных экспериментов или о программе будущих исследований, так или иначе связывали свою работу с функционированием ускорителя ИФВЭ - протонного синхротрона на энергию 70 гигаэлектрон-вольт (У-70), крупнейшего в России, либо с сооружаемым вот уже 15 лет новым ускорителем - УНК, который и по размерам, и по энергии будет на порядок больше (ещё теплятся надежды, что заработает этот ускоритель -  видимо, уже в новом веке).

Первая часть выступления Денисова также касалась работы на пучках вторичных частиц У-70. Речь шла об исследованиях на уникальном физическом приборе - комплексе меченых нейтрино (КМН), созданном Сергеем Петровичем с сотрудниками. Нейтрино, как известно, выделяется среди других обитателей микромира тем, что, не имея заряда и массы покоя, эта частица чрезвычайно трудноуловима, и для исследования нейтрино приходится сооружать многометровые и многотонные детекторы. КМН, благодаря разработанной и опробованной в ИФВЭ методике "мечения", позволяет не только регистрировать нейтрино, но прослеживать их путь от рождения до взаимодействия с другими частицами. С пучками нейтрино экспериментируют и в других ускорительных центрах (их в мире считанные единицы), но с такой "дотошностью" - только здесь, в Протвино.

А вот вторая часть доклада была посвящена неожиданно открывшейся возможности использовать нейтринные детекторы, во "внепучковом" режиме - на космических частицах высоких и сверхвысоких энергий, поступающих из внеземных источников. Это два спектрометра на жидком аргоне, получивших название БАРС (большой аргоновый спектрометр). В каждом БАРСе - 260 тонн жидкого аргона. Именно в этом сжиженном газе удается с помощью многочисленных координатных детекторов и быстрой электроники получать достоверные данные о траекториях высокоэнергетических частиц и изучать их взаимодействия. Вся информация "визуализируется" с помощью ЭВМ в виде, удобном для последующего анализа и сопоставления с теоретическими расчетами - в таком сопоставлении и добывается новое знание о свойствах микрочастиц.

На снимке: Вид на спектрометры БАРС  в галерее нейтринного канала

Как сообщил профессор Денисов, специалисты - "космики", посмотрев полученные недавно "картинки" космических ливней, зарегистрированных БАРСом, были удивлены точностью и качеством определения характеристик космических частиц. Тут же были предложены программа экспериментов. Один из них - изучение спектров "горизонтальных" мюонов,- уже ведется с прошлого года, первые результаты уже доложены на двух международных конференциях и встречены с большим интересом. Готовится предложение по изучению на БАРСах высокоэнергетических каскадов вторичного космического излучения - т.н. "широких атмосферных ливней" (ШАЛ). Кроме физиков ИФВЭ, в эксперименте будут участвовать ученые из наших ФИАНа, ИЯИ РАН, МИФИ, а также из Армении, Германии, Италии.

Выступивший затем специалист по "космике", член-корреспондент РАН из ФИАНа С.И.Никольский подчеркнул, что благодаря уникальным характеристикам БАРСов появляется возможность провести детальные исследования ШАЛов с энергиями выше 100 ГэВ и уточнить полученные ранее данные, указывающие на изменение картины взаимодействия частиц при сверхвысоких энергиях. Открывается путь к уточнению современных теоретических моделей, в равной степени касающихся объектов как микромира, так и астрофизики. На этом пути БАРСы могут стать буквально "локомотивом", берущим на себя работу, непосильную для прежних исследовательских установок (это, кстати сказать, размещенные в подземных шахтах или в толщах вод циклопические сооружения - например, в Баксанском ущелье на Кавказе или в водах Байкала).  

Опубликовано: "Независимая газета" - 1 июля 1997 г. 

  13 августа министр науки и технологий Российской Федерации Владимир Булгак провел пресс-   конференцию, в ходе которой дал развернутую оценку ситуации, сложившейся в отечественной науке,  и  произнёс вынесенную в заголовок фразу.

     И что же сказал министр? Начал он с того, что «главная беда сегодня - не недостаточность финансирования, а длившееся долгое время отсутствие приоритетов, стремление заниматься всем подряд, а отсюда - параллелизм в работе и общая низкая эффективность научного труда». Раньше эту эффективность никто не подсчитывал, а теперь - жизнь заставила. Рынок, понимаешь... Вот цифры. Даже сейчас в России в науке работает 12 процентов всех ученых мира – их больше, чем в любой из других стран. Но если в мировом рынке высоких технологий, оцениваемый двумя триллионами долларов, доля США составляет 39 процентов, Японии - 30, ФРГ - 16 и так далее, то доля России - менее 1 процента. Это при 12 процентах мировой численности!

     Почему так? Министр считает, что пора "перевернуть кадровую пирамиду". Во всем мире на одного ученого приходится десяток менеджеров - людей, которые профессионально отбирают научные идеи, патентуют их, обеспечивают инновационный процесс - продвижение на рынок. У нас по инерции - на 10 ученых не более одного менеджера, да и то чаще всего - условного менеджера, непрофессионала. В итоге идей избыток, а продается ничтожная их часть. Это абсурд с точки зрения мирового опыта.  

      Как быть дальше? После долгих примерок Миннауки наконец-то выдало современную концепцию дальнейшего развития науки. Чтобы покончить с позорным недофинансированием тех отраслей науки, которые находятся на вполне конкурентоспособном мировом уровне, впредь средства будут распределяться в соответствии с системой приоритетов. Она выработана на основе реального места наших исследователей в мире. По словам министра, «... имеется 17 направление, где позиции российской науки опережают мировой уровень». Вот они, наши "ударники":

     Именно по этим направлениям (видимо, оболенцы и пущинцы с удовлетворением нашли в них свой вклад, а протвинцы - увы...) налицо не только самый передовой уровень исследований, но и рассчитанные на рыночную реализацию конкретные программы. Фактически это признание того факта, что страна имеет 17 научно-технологических центров мирового значения. Следовательно, здесь - и "карт-бланш" в федеральном финансировании.

     Еще 22 направления названы "способными за несколько лет выйти на мировой уровень". Конкретный список этих "перспективных направлений" пока не оглашен, ясно лишь, что они не будут обойдены федеральным финансированием, хотя и не таким, как 17 лидирующих. Так что за право "попасть в 22", по всей видимости, идет отчаянная конкуренция. И как бы на повторилась печально известная история с отечественной кибернетикой и генетикой, которые были в свое время "приговорены" быть неперспективными, а теперь - в хвосте мирового уровня достижений...

     Итак, ясно, что "прополка научного огорода" будет продолжаться, и печальна участь тех учреждений, которые не выдержат конкуренции. Но это где-то и справедливо, во всяком случае - естественно в мире реальной экономики. Выживать должны те, от кого больше пользы - значит, в том числе и за счет тех, от кого польза невелика. Остается только один вечный вопрос - а судьи кто?

     Министр в числе главных забот Миннауки назвал и ситуацию с зарплатой. Сегодня долг бюджета науке составляет почти миллиард рублей, но в течение осени Минфин задолженность покроет - в первую очередь по зарплате. Кстати, зарплата в среднем растет - за 1997-й год она выросла на 39 процентов, в этом году - еще на 19, составляя около тысячи рублей в месяц и почти сравнявшись со средней по стране (хотя надо признать, что повсеместно в мире доходы "научников" повыше будут. В разы).

     А еще Владимир Булгак говорил о долгожданном принятии решения о строительстве жилья для молодых ученых, для чего в ближайшие годы в бюджете будет заложено до 20 миллиардов рублей, о создании новых инновационных центров, а на их базе - сотен малых наукоемких производств в  области новейших технологий, о том, что вскоре начнется обратный приток наших кадров из-за рубежа (так было в Японии и Китае)...

    В общем, жить будем. Как люди. Вот только когда...

Что немцу хорошо, то и нам невредно     

     В Государственном научном центре РФ "Институт физики высоких энергий"     (г.Протвино близ Серпухова) выступил с докладом председатель совета директоров   DESY (Deutschtеs Elektron-SYchrotron, ведущий немецкий физический научный центр) г-н   Альбрехт Вагнер.

     Доклад о научной программе DESY представлял немалый интерес для физиков ИФВЭ, поскольку после долгих лет "отставания" немецкой физики высоких энергий теперь она располагает вторым в мире по энергии протонов ускорителем HERA (820 ГэВ на сверхпроводящих магнитах), в котором осуществляются встречные столкновения с электронным пучком на 30 ГэВ. Так что вместе со "старым" синхротроном и кольцевыми коллайдерами "среднего возраста" DORIS и PETRA теперь в Гамбурге - один из самых перспективных в мире исследовательских центров по физике частиц. Кстати об "опасности" ускорителей для населения - ускорительный центр DESY расположен в городской черте многомиллионного Гамбурга... 

 И сотрудничество подмосковных физиков с немецкими коллегами развивается весьма успешно. Достаточно сказать, что за последние 5 лет ИФВЭ заключил с DESY более 50 контрактов на общую сумму около двух с половиной миллионов немецких марок. Ученые и специалисты ИФВЭ принимают активное участие в разработке, изготовлении и испытаниях различного рода электрофизического оборудования по заказам DESY, в создании автоматизированных систем управления и программного обеспечения для обеспечения физических исследований.

Вместе с продолжением этих работ большой интерес вызывает предложение DESY российской стороне принять участие в создании в Гамбурге нового линейного электрон-позитронного коллайдера TESLA. Это международный проект (участвуют Англия, Франция, Италия, США и другие страны) общей стоимостью около 7 миллиардов нем. марок.

     Уже не раз высказывалась мысль о том, что мировой научный поиск един по своей природе, что наука не знает государственных границ. Эта протвинская встреча - новое тому подтверждение.

Опубликовано : газета "Поиск", № 17 / 2000 г.

Реплика опосля: как случалось с большими проектами и в других странах, проект  TESLA был "заморожен" правительством ФРГ по финансовым причинам... 

   Затерянный в серпуховских лесах и скромный по городским меркам (но не по масштабам проводимых научных исследований) научный город Оболенск, похоже, становится по своей открытости вровень с соседствующими своими более старшими и более крупными по населению  "коллегами" - Протвино и Пущино. Во всяком случае, такое количество гостей оболенские ученые-микробиологи принимали впервые.

Здесь состоялась внушительная трехдневная международная конференция "Проблемы биологической и экологической безопасности" с общим числом участников свыше 200 человек. Было представлено более 100 организаций из 12 стран, причем участие в подготовке и проведении конференции приняли, наряду с Минздравом и Миннауки России, департаменты США по здравоохранению, по экологии, по сельскому хозяйству и даже по энергетике (это наши Минатом и Минтопэнерго вместе взятые, и даже поболее того).

Неоценимую помощь организаторам - ГНЦ ПМ (Государственному научному центру прикладной микробиологии) оказал МНТЦ (Международный научно-технический центр), как мощная спонсорская организация, целенаправленно работающая вот уже 5 лет в таком интересном направлении, как переориентация ученых прежнего военно-промышленного комплекса СССР на сугубо мирную тематику исследований в своих лабораториях.

    Учёные обменялись опытом работы и накопленной информацией по таким  жизненно важным для человечества общемировым проблемам, как изучение и  мониторинг патогенных (опасных) микроорганизмов, развитие биотехнологии и  средств защиты здоровья человека и сохранения окружающей среды, а также  мероприятия по предотвращению возможного "биологического терроризма", что  актуально в свете последних событий на мировой арене и в России.

    Финальной  точкой конференции стало подписание целого ряда новых проектов,  которые  будут выполняться как в Оболенске, так и в других научных центрах страны. Какие это проекты? И исследовательские, и производственные, и организационно-технические. К примеру, по одному из проектов выделяется около 1 млн.долларов для усовершенствования системы безопасности ГНЦ ПМ, дабы избежать возможности распространения тем или иным путем возбудителей опасных инфекций из оболенских лабораторий в "нежелательные" страны и руки. 

    И, наконец, конференция призвала открыть завесу секретности, побороть порой естественное, порой искусственное недоверие к участникам научных исследований в столь деликатной области, как микробиология. Важным шагом к такой открытости стала экскурсия для прессы в прежде совершенно недоступный для постороннего глаза знаменитый "Первый корпус" ГНЦ ПМ - огромный бетонно-стеклянный 9-этажный куб рабочей площадью 37 тысяч кв.метров. С его крыши открывается прелестный вид на зеленое море леса вокруг, единственный заметный ориентир - труба протвинской котельной в двух десятках километров южнее...

   Журналисты и телевизионщики двух десятков изданий (можно назвать "Вашингтон пост", "АВС-ньюс", НТВ, журнала "Итоги", "Поиска", "Независимой газеты" и ряда других, в том числе и местных СМИ) с интересом прошлись по производственным помещениям, напоминающим то подводную лодку с её переборками и люками, то, пардон, баню, где в клубах пара шло выращивание питательных микробиологических сред для коммерческих поставок (как-никак, половина российского рынка "питсред" - отсюда). Не остался в стороне и протвинский Институт физики высоких энергий, любезно предоставивший для проживания гостей и проведения заседаний свои более комфортабельные гостиницу и конференц-зал. Как отметил директор ГНЦ ПМ, доктор медицинских наук (и генерал-майор в отставке, кстати сказать) Н.Н.Ураков: "физики всегда приходят на помощь биологам"...
И конференция оправдала возлагавшиеся на неё надежды.

  И сразу стало ясно, почему Америка, Европа (страны ЕЭС) и Япония тратят немалые средства через МНТЦ на конверсию нашей науки. Целее будут. Да и все мы вместе - планета у нас только одна. 

Републикуется из архива автора

    26 сентября в Протвино в кон­ференц-зале Института физики высоких энергий начала свою работу всероссийская конфе­ренция «Электронные библиоте­ки».

    Казалось бы, нет ничего об­щего между ИФВЭ с его гигант­ским ускорителем для исследо­вания свойств микромира  - и про­блемами создания, хранения и обмена информационными ба­зами текстов в электронном (цифровом) отображении. Но это только на первый взгляд.

    На самом же деле Интернет, эта свое­образная и уже многим знако­мая «электронно-информацион­ная планета», начинался именно с того, что физики ЦЕРНа (Европейской организации по ядер­ным исследованиям в Женеве) задумали как-то связать между собой компьютеры разных лабораторий и наладить обмен ин­формацией. И процесс пошел...

     В работе конференции прини­мают участие специалисты по информационным технологиям из нескольких десятков институ­тов и организаций России — представлены доклады как из Москвы и городов Московской области, так и из Санкт-Пе­тербурга, Новосибирска, Томс­ка, Краснодара, Казани, Иркутс­ка, Петрозаводска, Ярославля, Сыктывкара, Ульяновска...

    Откры­вая первую сессию, заместитель начальника Департамента ин­формационных технологий Мин­промнауки РФ Владимир Павло­вич  Нечипоренко отметил,  что одна из главных задач создава­емой на наших глазах государственной межведомственной программы «Электронные биб­лиотеки России»  - это некоторое упо­рядочение довольно хаотично развивающегося виртуального мира российских баз данных, создаваемых «умельцами» на местах. Надо решать задачи навигации, условий доступа к информационным ресурсам, возникающие этические пробле­мы не «самодеятельно», а в государственном масштабе. И не­плохо бы руководствоваться принципом, провозглашенным когда-то президентом Джоном Кеннеди: «Не спрашивай, что тебе должна страна, спроси  - что ты можешь для страны сде­лать».

    Вот такой получилась «запев­ка» для этой необычной конфе­ренции. А какова будет "отдача"  - покажет будущее. Надеемся - уже близкое...

   Опубликовано:  газета «Поиск» - 29 сентября  2000 г.

Научно-технический совет ИФВЭ (как и ряда других институтов Минатома) был вынужден заняться не очень свойственной для себя работой - рецензировать "дутую сенсацию" об открытии магнитного монополя. В качестве эксперта выступил член - корреспондент РАН Семен Соломонович Герштейн...

При изучении тайн строения атома, ядра и субатомных частиц появляется колоссальный объем информации, сосредоточенной в «пограничной полосе» между уже известным и еще непознанным. Некоторые заманчивые, но непроверенные догадки порой воспринимаются, как «сенсационное открытие» и становятся достоянием средств массовой информации. Так произошло и в случае, о котором пойдет речь.

Сравнительно недавно в газете «Новые известия» был опубликован один, а менее чем через два месяца другой материал журналиста Александра Наджарова о «сенсационном открытии магнитного монополя», якобы сделанном доктором физико-математических наук Курчатовского института Леонидом Уруцкоевым. Вот, в частности, что пишет газета:

«…Открытие подтверждает правоту «зеленых», требующих немедленного закрытия всех атомных электростанций, какими безопасными они бы не считались… новый Чернобыль может случиться в любой момент, в любой стране и на любой АЭС…».

Единственная причина столь апокалиптических предупреждений – «поток открытых Уруцкоевым магнитных монополей», якобы возникший в пароводяном контуре четвертого блока Чернобыльской АЭС и приведший к катастрофе. Здесь же говорится об экспериментальной установке, на которой доктор Уруцкоев «производил электровзрывы бетона, льда и других материалов, и начал создавать из них металлы невиданной чистоты…. Даже вековая мечта алхимиков сбывалась – свинец превращался в золото…».

Сенсационные сообщения были восприняты в научном мире с холодным спокойствием и никаких комментариев не вызвали. Почему?

Дело в том, что проблеме поиска магнитных монополей уже около 70 лет – ровно столько, сколько прошло с тех пор, как английский физик Поль Дирак высказал гипотезу о возможности существования этих частиц, обладающих магнитным зарядом, положительным или отрицательным (в отличие от обычного магнита, у которого всегда два одинаковых по величине, но разного заряда полюса). Оценки, сделанные самим Дираком, показали, что наименьший магнитный заряд, вводимый в теоретическое рассмотрение подобно наименьшему электрическому заряду электрона, должен быть во много раз большим по величине. К тому же масса монополя должна быть существенно (на 15-16 порядков!)больше массы протона, следовательно, монополь должен обнаруживаться в трековых камерах и других детекторах частиц никак не менее эффективно, чем электроны и протоны. Как и электрон, магнитный монополь должен быть стабильной частицей и исчезать только в случае взаимодействия с другим монополем, обратным по знаку заряда.

Однако ни один из многочисленных экспериментов по поиску магнитных монополей в атмосфере, земной коре, космических лучах и на ускорителях заряженных частиц - не увенчался успехом. Никак не проявила себя гипотеза о существовании магнитного монополя даже в первых экспериментах на RHIC - релятивистском коллайдере тяжелых ионов в Брукхейвене (США), где ускоряются и сталкиваются встречные пучки многопротонных ядер вплоть до ядер золота. Именно на этом недавно пущенном ускорителе достигнута самая большая энергия взаимодействия и самая большая плотность ядерного вещества, когда-либо зафиксированная в земных условиях. Достаточно сказать, что эта энергия соответствует температуре порядка триллиона градусов и моделирует первые мгновения после возникновения Вселенной по теории Большого Взрыва. Но и здесь не было никаких указаний на существование магнитных монополей.

Стоит ли удивляться скептической реакции ученого мира на первую публикацию? Именно поэтому вторая из названных выше статей Наджарова была сопровождена красноречивым подзаголовком «Сенсационная гипотеза российского ученого замалчивается чиновниками от науки». Дальше повторялись утверждения о «появлении в ходе штатного испытания на АЭС потока стабильных магнитных монополей» и о том, что «фактически доказана возможность трансформации вещества». Приводятся ссылки на некий документ из правительственной переписки, согласно которому не исключается, что Уруцкоевым «совершено фундаментальное открытие в области физики элементарных частиц – экспериментально получены так называемые «магнитные монополи»…. Кроме того, сообщается: «…На экспериментальной установке регулярно получено вследствие магнитно-нуклонного катализа макроскопическое количество железа, серебра, золота… имеет место выделение энергии, которая намного превышает затраченную…», и предлагается «создать правительственную комиссию, которой уточнить состояние проблемы, а также подготовку предложений по направлениям дальнейшей деятельности»

. Серьезный уровень, что и говорить. Статья Наджарова завершается оптимистическим сообщением о том, что «в разных научных центрах России и Украины ученые физики на собственный страх и риск начали работы по проверке предположений, сделанных на основе того, что случилось в Чернобыле…».

А вот факты.

Несколько лет назад физики из Курчатовского института уже ставили эксперимент по поиску магнитного монополя, При этом концентрация энергии на 20 порядков превышала ту, что достигалась в нынешних опытах Уруцкоева, демонстрировавшего взрыв проволочки или фольги при в момент пропускания чер5ез них мощного электрического разряда. Тогда ученые не обнаружили неизвестного науке явления, хотя эксперимент проходил на крупнейшем отечественном ускорителе – протонном синхротроне Института физики высоких энергий (г. Протвино Московской области).

Именно здесь на февральском (2001 г.) заседании Научно-технического совета Института под председательством академика РАН А.Логунова обсуждалась научная рецензия члена-корреспондента РАН С.Герштейн - нет, не на публикации в газете, а на работу Л.Уруцкоева, Л.Ликсонова и В.Циноева «Наблюдение трансформации химических элементов в разряде», опубликованную в неакадемическом журнале «Прикладная физика» (вып.4, 2000 г.).

Известный российский физик, специалист в области мюонного катализа С.Герштейн детально изучил подробности опубликованного эксперимента. Оказывается, в ходе опытов не делались элементарные проверки типа переполюсовки магнита, оценки всех возможных источников поступления посторонних примесей, не приведены данные о систематических и статистических погрешностях измерений.

Между тем мировая научная практика требует тщательной перепроверки и желательно – повторения результатов в независимых исследованиях.Только после этого можно говорить о новом научном факте и тем более – об открытии. Заключительная глава рецензии Герштейна гласит: «Выводы авторов относительно появления магнитных монополей и трансмутации химических элементов при взрыве фольг совершенно не обоснованы и являются результатом некачественных экспериментов и скороспелых заключений. Эти выводы противоречат не только фундаментальным теоретическим положениям, но и твердо установленным экспериментальным фактам… Необходим качественно другой уровень в постановке и анализе экспериментов, нежели тот, который обнаруживается у авторов».

Весь состав НТС ИФВЭ, включающий многих ведущих российских ученых именно в обсуждаемой области физики частиц и экспериментальной физики, выразил поддержку этой недвусмысленной экспертной оценке профессора Герштейна.

Что сказать в заключение?

Разумеется, у авторов работы есть право настаивать на своей точке зрения, даже если остальным ученым она кажется абсурдной. Но научный спор должен решаться научным же сообществом. При всем уважении к СМИ вряд ли им дано быть арбитром в таком споре.

Опубликовано: газета РАН "Поиск" N 10 от 16 марта 2001 г.

   Cудя по многочисленным уже откликам, центром внимания   научных (и не только научных) СМИ становится Брукхэйвенская   национальная лаборатория (БНЛ) в США близ Нью-Йорка. Это   и немудрено - именно здесь вот уже несколько месяцев   выдает на-гора научную продукцию уникальная   ускорительная установка с самой современной   экспериментальной базой. 

  Речь идёт о так называемом Релятивистском коллайдере тяжёлых   ионов (в английской транскрипции - RНIC).

  На снимке: RНIC готовится к запуску 

  Он позволяет ускорять и сталкивать на встречных курсах не   "банальные" протоны, а ядра атомов многих элементов   периодической системы Менделеева, вплоть до золота. Это, в свою   очередь, позволило получить, как говорят физики, "в системе центра   масс" сталкивающихся пучков разогнанных до околосветовых   скоростей частиц, не достижимые ранее нигде в земных условиях энергии взаимодействия и температуры (плотности) внутриядерных частиц.
 

Почему это интересно, очень важно,  и какое участие в этих работах принимают российские физики?

"Основной целью экспериментов на RHIC является обнаружение и исследование кварк-глюонной плазмы - состояния материи, существовавшего, как предсказывает теория, на самой ранней стадии (10^-6 сек.) развития Вселенной, - рассказывает первый заместитель директора ГНЦ "Институт физики высоких энергий"  (г. Протвино, Московская область), профессор Николай Тюрин. - Предполагается, что встречные столкновения тяжёлых ядер, когда число сталкивающихся нуклонов (частиц, из которых состоит атомное ядро) приближается к 400, а энергия каждого нуклона достигает величин 100 гигаэлектронвольт (ГэВ), должны создать совершенно необычное состояние вещества. Под влиянием колоссальных температур и давлений нуклонная структура ядра исчезает, а все ранее "запакованные" в нуклоны кварки и глюоны смешиваются вместе и образуют новую сверхплотную фазу ядерной материи – кварк -глюонную плазму. Такое явление предсказано теоретически, но экспериментально пока не наблюдалось".

Эта плазма (время её жизни около 10^-23 сек.) расширяется и охлаждается, а кварки и глюоны заново перегруппировываются в адроны (нуклоны и мезоны). Задача физиков - зарегистрировать эти адроны с помощью специальных детекторов частиц, входящих в состав экспериментальных установок. Изучая частицы, образовавшиеся в результате столкновения разогнанных до околосветовых скоростей тяжёлых ядер, можно будет сделать выводы о характеристиках кварк - глюонной плазмы и переходах, сопровождающих её развитие. Эти исследования должны принести новые фундаментальные знания о природе материи и эволюции нашей Вселенной.
Поскольку ускоритель RHIC превосходит по своим возможностям все другие имеющиеся установки для изучения столкновений тяжелых ионов, с ним связаны особые надежды. Дело в том, что ещё до экспериментов на RHIC были выполнены очень интересные исследования в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН), в которых получены указания на существование кварк - глюонной плазмы.

"Что касается нашего института, - продолжает Николай Тюрин, - то ИФВЭ в сотрудничестве с 45 другими институтами из 11 стран принял самое активное участие в создании крупнейшей физической установки для экспериментов на RHIC - детектора "ФЕНИКС". Учёные и инженеры под руководством кандидата физико-математических наук Кочеткова успешно решили задачу по разработке и сооружению крупнейшего на сегодня в мире электромагнитного калориметра, а также калориметра под малыми углами. Оба они входят в состав "ФЕНИКСа" и являются ключевыми элементами при наборе и анализе экспериментальных данных. При этом были реализованы разработки и технологии, признанные достижением ИФВЭ в новой технике физического эксперимента. Следует отметить, что в процессе создания калориметра в промышленность России было инвестировано более 4-х миллионов долларов США".

 "Можно ли сегодня говорить о первых результатах экспериментов на установке "ФЕНИКС"?" - поинтересовался я у Николая Евгеньевича.

"Статистика, набранная за три месяца работы в столкновениях ядер золота при энергии 65 ГэВ на каждый нуклон, вызвала большой интерес среди научной общественности, - подчеркивает Николай Тюрин. - Оказалось, что число вторичных частиц, приходящихся на каждый из сталкивающихся нуклонов, существенно выше, чем при взаимодействии двух протонов той же энергии, а плотность энергии, ассоциируемая с областью, где происходят столкновения ионов, почти вдвое выше, чем в соответствующих экспериментах ЦЕРН.
Естественно, что начальные исследования были посвящены измерению относительных выходов частиц и их свойств, а также анализу других глобальных характеристик ядерных столкновений. Данные RHIC, например, обнаруживают относительное увеличение выхода античастиц, содержащих "странные" кварки. Значителен также вклад жестких процессов в рождение частиц, не наблюдавшийся в ЦЕРН, причем роль жестких процессов возрастает с увеличением числа нуклонов, участвующих в столкновении. Наибольший интерес представляют именно центральные соударения тяжелых ядер, когда, например, общее число образовавшихся только заряженных частиц превосходит 4 тысячи для центральных соударений ядер золота. Наблюдаются существенные отличия от "ожиданий", основанных на экстраполяции данных по протон -протонным взаимодействиям.
Пока трудно сказать, насколько эти первые результаты повлияют на понимание возможного перехода к кварк -глюонной плазме. Они тем не менее указывают, что эксперименты на RHIC существенно ближе к реализации условий, которые, как полагают, соответствуют началу Вселенной".

Запуск установки "ФЕНИКС" и первые физические результаты являются большим успехом и наших физиков. Следует отметить, что кроме ИФВЭ от России в этой программе участвуют физики из ГНЦ "Курчатовский институт" и Петербургского института ядерной физики. На состоявшейся в США в середине января Международной конференции "Кварковая материя-2001" научные сотрудники ИФВЭ А.Г. Денисов и А.В. Базилевский от имени всего коллектива учёных, занятых в программе RHIC (более 300 физиков), представили доклады с результатами, полученными на "ФЕНИКСе". Это признание вклада группы из ИФВЭ не только в создание установки, но и в анализ получаемой научной информации.

В ближайшее время исследования на "ФЕНИКСе" будут продолжены. RHIC способен работать во всем диапазоне доступных энергий вплоть до 100 ГэВ на нуклон для столкновений ядер золота. Это обещает, по мнению Николая Тюрина, новые интересные результаты, в частности, в изучении спиновой структуры нуклона, роли глюонов и их вклада в спин протона. Дело в том, что RHIC может ускорять не только тяжёлые ядра, но и поляризованные протоны до энергии 500 ГэВ в системе центра масс.
Активное участие российских физиков в этой актуальной исследовательской программе означает не только признание высокого уровня подготовки и мастерства наших специалистов. Отечественная фундаментальная физика благодаря накопленному потенциалу продолжает вносить существенный вклад в мировую науку.

           
Опубликовано: "Независимая газета" - 18 апреля 2001 г.

Из архива автора

   В отличие от обычных ядерных ре­акторов, в Rapid-L механических устройств нет (фото добавлено в дневнике).    Как правило, ход   ядерной реакции регулируют   графитовые стержни, которые  управляются сложной   электронно - механической системой. Вместо  этого  используются  резервуары жидкого изотопа лития,   хорошо  поглощающим нейтроны. Резервуары подсоединены к вертикальной трубе, проходящей через   самый   центр реактора. Пока реактор функционирует нормально, труба наполнена инертным газом, а   как  только   темпе­ратура повышается, в неё выливает­ся жидкий литий, сжимающий инертный газ,  и   проникающий в   центр реактора, поглощая нейтроны и замедляя реакцию. То есть жид­кий литий   действует, как графито­   вые стержни в больших реакторах. В отличие от последних, которые дол­жны   быть механически опущены   в реактор, жидкость распространяется естественным путем по мере   нагрева­ния реактора. Также для   охлаждения реактора может использоваться расплавленный натрий. Его функци­онирование осуществляется при тем­пературе 530 градусов.

    Опубликовано: газета  ИФВЭ "Ускоритель" - 9 ноября 2001 г.

    Вот уже четверть века подряд последняя неделя первого летнего месяца проходит в Протвино под знаком незаурядного мирового форума ученых. 25 июня начало свою работу XXV Международное совещание по фундаментальным проблемам физики высоких энергий и теории поля.

        "География" представленных зарубежных исследовательских центров, как   всегда, своеобычна: Париж и Гренинген, Каир и Принстон, Афины и Тель-   Авив, Женева и Хельсинки, Вена и Мехико, Минск и Баку, и, наконец,   Кейптаун, что по пути в Антарктиду. Разумеется, наличествуют (разумеется, и   доминируют количественно) отечественные научные делегации из ряда   институтов Москвы, подмосковных Дубны и Протвино, а также Санкт-   Петербурга, Твери, Йошкар-Олы - словом, отовсюду, где есть   заинтересованные и квалифицированные специалисты по тематике   совещания.

     Со слов открывавшего его работу видного протвинского теоретика, профессора Владимира Петрова, "если прошлогоднее совещание было посвящено вопросам, связанным с понятием "время", то нынешнее мы еще тогда договорились посвятить обсуждению проблем изучения понятия "пространство". И действительно, представленные в программе совещания работы лежат в очень специфической сфере проявления квантовых эффектов не только в "обычном" четырехмерном континууме "пространство - время", но и в пространствах с дополнительными измерениями, которым, возможно, нет числа. В общем, переложить обсуждаемые вопросы на простой язык фактически не представляется возможным - для этого надо более свободно оперировать специальными терминами и понятиями. Так, как это делают собравшиеся здесь люди... 

     На этом фоне нельзя не остановиться на приветственном слове, с которым выступил мэр Протвина Владимир Дмитровский (в недавнем прошлом - заместитель директора здешнего Института физики высоких энергий). Он заметил, что вот уже более 10 лет в нашей стране идут реформы, которые не могут не отразиться как на развитии отечественной науки, так и на развитии нашего научного города, который возник исключительно благодаря сооружению здесь крупнейшего в мире в те годы ускорителя частиц и созданию ИФВЭ. Но не только 40-летнее прошлое, но и будущее города немыслимо без дальнейшего развития ИФВЭ, отечественной и мировой науки, а посему проведение здесь такого совещания, участие в нем многочисленных гостей из разных стран - это своего рода борьба за будущее науки, а значит - города Протвино. Вот такой неожиданный аспект...
     Эти слова были тем более уместны ввиду начавшегося накануне "Марша протеста российских ученых и молодежи" на Москву. Представители ряда научных центров (объективности ради надо уточнить, что в основном это активисты соответствующих профсоюзных комитетов, в том числе и от ИФВЭ) начали свой пеший поход в Пущино с тем, чтобы, миновав Чехов и Подольск, прибыть к зданию Правительства РФ, где и учинить митинг с требованиями изменить отношение к дальнейшему развитию российской науки. А что ситуация в науке действительно кризисная - это хорошо известно в кругах, принимающих государственные решения, от Госдумы и вплоть до президента страны. Понимание и сочувствие выказывается, но изменений к лучшему пока, увы, не видно...
     Впрочем, нельзя не заметить, что и в мире в целом наблюдается определенный спад государственных интересов (и соответственно инвестиций) к науке. С большим трудом осуществляются крупные международные проекты в области фундаментальной науки, судьба которых еще несколько лет назад представлялась более благополучной, чем у ряда "забытых" российских (а тем паче "советских") научных программ.

     В какой-то мере эта общая ситуация похожа на ту, которая сложилась около 100 лет тому назад. В основном была закончена "классическая картина мироздания", основанная на ньютоновской механике, паровые и электрические машины завоевали мир и помогли наиболее "продвинутым" державам перекроить планету по своему разумению. Казалось, "наука закончилась". Потребовались революционные работы теоретиков Эйнштейна и Пуанкаре, экспериментатора Резерфорда и их последователей, чтобы изменить такое понимание вещей, и последовавшее применение новейших научных открытий в корне изменило жизнь человеческой цивилизации. Но... прошел 21-й век, и всё чётче проявляют себя и некоторая новая "пресыщенность наукой", и ощутимые черты застоя... .

     Но естественный характер науки таков, что чем больше загадок разгадано, тем больше новых тайн открывается на горизонте, и тем они сложнее. Протвинское Международное совещание - и свидетельство тому, и залог грядущих научных (мирных!) революций.

Опубликовано автором: газета «Атомпресса» №23, июль 2002 г.

В начале июля в подмосковном Протвино (близ Серпухова) состоялся традиционный, уже 26-й по счету, Международный семинар по фундаментальным проблемам физики высоких энергий и теории поля. Несколько десятков учёных , преимущественно из России (Москва, Протвино, Санкт-Петербург), а также из Англии, Франции и США, в течение 3 дней говорили «о сокровенном».
Ещё бы! В силу объявленной на сей раз тематики семинара («пространственно-временные структуры в микро- и макрокосмосе») собравшиеся теоретики изящно оперировали понятиями, выходящими далеко за рамки наших обыденных представлений о пространстве и времени....

На фото: группа участников и гостей семинара. 

Не случайно в своих комментариях к происходящему один из «хозяев поля», заместитель начальника теоретического отдела ГНЦ ИФВЭ профессор Владимир Петров заметил, что физики сегодня подходят к пониманию того, что даже бывшие уделом писателей-фантастов представления о "путешествиях во времени" не так уж беспочвенны. Что интересно - усложнение представлений о сокрытых пока тайнах мироздания происходит не вопреки, а благодаря попыткам учёных «навести порядок» в накопленных экспериментальных результатах и теоретических разработках.


Попробуем и мы в этом разобраться – только без высшей математики и прочих сложностей. Главный нерешённый пока вопрос современной физики внутиатомных частиц (раньше их называли «элементарными»), как, впрочем, и необъятной космологии – существует ли на самом деле теоретически предсказанная ещё в 1964 году шотландским физиком Питером Хиггсом некая частица, называемая сейчас в честь своего автора «бозоном Хиггса». И этот вопрос - не праздное любопытство.
Дело в том, что практически общепринятая в современной мировой физике т.н. «Стандартная модель» (СМ) всего сущего - от субатомных частиц до Вселенной, страдает одним-единственным крупным изъяном. А именно отсутствием экспериментального подтверждения существования этого самого бозона. А без него – никак, ибо в рамках СМ именно «на Хиггса» возложена ответственная роль объяснения наличия или отсутствия такого важного свойства частиц (и не только частиц), как масса. Видимо, не зря популярная телереклама без устали вопрошает: «Сколько вешать граммов?»
Большинство описанных в СМ частиц (кварки, лептоны, адроны) имеют массу, а вот фотоны массой не обладают. До сих пор основные вводимые в СМ понятия и частицы по мере строительства ускорителей и развития физики высоких энергий получали одно за другим замечательные экспериментальные подтверждения (а их авторы – Нобелевские премии), а вот поиски бозона Хиггса по-прежнему безрезультатны. То ли энергии ускорителей пока не хватает, то ли Хиггс все-таки ошибся - неясно. А это значит – вместо СМ физики в конце концов могут принять и иную теоретическую модель «объяснения всего», если только такая модель включит в себя все накопленные экспериментальные данные и объяснит наконец загадку происхождения массы частиц доказательным путём.

И альтернативные теории разрабатываются, в том числе и с возникновением всякого рода «экзотики» типа множественных Вселенных в пространстве многих измерений…

    Впрочем, физики-экспериментаторы уже «на подходе к Хиггсу». Более того, пару

 лет назад одна из исследовательских групп ЦЕРНа (Европейской организации по  ядерным   исследованиям, Женева, Швейцария) даже было объявила об обнаружении  следов   присутствия хиггсова бозона при обработке последних измерений на 27-   километровом ускорителе LEP (электрон-позитронном коллайдере), но затем эта  «заявка на   Нобель» была снята с рассмотрения.

    Проверить сей факт новыми измерениями уже было нельзя, так как LEP закончил  свою трудовую биографию: международное сообщество физиков решило  установить в этом уникальном кольцевом тоннеле (см.), пересекающем франко-  швейцарскую границу, новое физическое оборудование для ускорения не  электронов, а протонов, то есть гораздо более тяжёлых частиц. Это будет уже не LEP, а LHC - большой адронный коллайдер, и он выведет физику высоких энергий на совершенно новые рубежи. Работы по этому крупнейшему научному проекту начала 21-го века ведутся с активным участием российских физиков, в том числе из Протвино, где делают целый ряд элементов ускорительной структуры, а также экспериментальных детекторных установок. Коллайдер заработает, видимо, только к концу текущего десятилетия – вот тогда поиски бозона Хиггса и возобновятся с новой силой.

А теоретическая мысль, как показал этот семинар в Протвино, привычно воспаряет во все новые и новые дали. В этом и состоит суть научного поиска, без которого немыслим дальнейший прогресс человеческой цивилизации.

Опубликовано: "Известия" - 19 июля 2003 г.

Примечание 1:  

автору довелось присутствовать на этих семинарах и в иные годы его проведения (традиция, увы, оборвалась в 2005 году),

и естественно - записывать свои впечатления. Опубликованные материалы см. в [url=http://li.ru/ILYH ]специальном разделе[/url]:  

    Идея по созданию в нашей стране крупнейшего в мире ускорителя протонов была впервые высказана ещё И. В. Курчатовым, и уже в марте 1958 года было принято соответствующее правительственное решение. Начались работы по поиску подходящей площадки для полуторакилометрового гиганта, и после многих «примерок» остановились на лесистой территории неподалёку от Серпухова, на берегу реки Протвы. Строительные работы начались в 1960 году, а в ноябре 1963-го был подписан приказ ГКАЭ СССР об организации Института физики высоких энергий как самостоятельно действующего института. Осенью 1967 года (в ночь на 14 октября) протонный синхротрон был запущен, и практически сразу же была достигнута энергия протонов в 76 млрд электрон-вольт (76 ГэВ). Это был «мировой рекорд», и симптоматично, что достигнут он был в присутствии представительной делегации Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН, Швейцария).

Собственно говоря, именно тогда и именно здесь положено начало широкому международному сотрудничеству нашей страны в области «физики высших мировых достижений», активно продолжающемуся сейчас на более мощных зарубежных ускорителях. А тогда каждый новый эксперимент на У-70 был шагом в неведомое.…

В частности, 1971-м годом датируется физическое открытие, совершённое здесь: при взаимодействии частиц при энергиях ускорителя У-70 впервые удалось получить подтверждение их сложной внутренней структуры, или, другими словами, экспериментально подтвердить кварковую теорию строения протонов, нейтронов и некоторых других частиц, относящихся к классу т. н. адронов. Сама кварковая теория, с получением новых результатов на ещё более высоких энергиях взаимодействия на других ускорителях, заметно усложнилась.

Как в этом разобраться, над чем сейчас работают физики — это и попытался объяснить в нашей беседе, не прибегая к сложным формулам, главный научный сотрудник ИФВЭ академик Семён Соломонович Герштейн.

 — Начнём с того, что 100 лет назад человечеству были известны только два вида сил, два вида взаимодействия: гравитационное и электромагнитное. Потом выяснилось, что ядро атома состоит из нейтронов и положительно заряженных протонов, которые должны отталкиваться, как и положено одноименным зарядам по закону Кулона. Но ядро оказалось «крепким орешком» — какие-то неведомые силы, в сотни раз более сильные, чем кулоновские, удерживают протоны в ядре вместе. Появилось представление о новом виде сил, которые договорились так и называть — «сильными», как и все ядерные взаимодействия. Этим картина не ограничилась: выяснилось, что некоторые ядра могут самопроизвольно испускать электроны (бета-распад) и гамма-кванты, и что свободный нейтрон сам по себе живёт около 16 минут, а затем распадается на протон, электрон и нейтрино. Стало ясно, что ядерные, сильные взаимодействия тут ни при чём, потому что они на 14 порядков превосходят те энергии, которые регистрируются в процессах бета-распада. Электромагнитными силами бета-распад тогда тоже не удалось объяснить, и пришлось ввести ещё один вид сил, получивший наименование «слабых». Сначала казалось, что существует пять разных типов слабого взаимодействия, пять разных сил. Но когда в середине 20-го века начали строить ускорители и наблюдать распады и рождения частиц, то за 40–50 лет «набралось» разных частиц больше сотни, разных по массе, по знаку заряда, по времени жизни, по способности участвовать сразу в нескольких типах взаимодействия, и так далее. Одна и та же частица в одном и том же эксперименте может распадаться по-разному.

От такого разнообразия веяло хаосом, хотелось привести все наблюдаемые взаимодействия к некому общему знаменателю. Отчасти это получилось, слабые силы удалось увязать с электромагнитными, теперь у нас общепринятой является модель электрослабого взаимодействия, и я счастлив, что внёс в это объединение свою лепту. Дальнейшей желанной перспективой для физиков является модель «Великого объединения», когда будут, надеюсь, сведены воедино все известные нам силы, включая и гравитацию. Сделать это непросто, поскольку существуют неразгаданные ещё противоречия. Мы видим, что частицы, которые мы создаём искусственно, имеют обыкновение рождаться парами: электрон — позитрон, нейтрино — антинейтрино, протон — антипротон… Но во всём обозримом пространстве мы не обнаруживаем антиматерии; античастицы иногда встречаются в космосе, создаются на ускорителях, а антиматерия — нет. И потом, электромагнитные взаимодействия — это притяжение и отталкивание, а гравитационного отталкивания мы не знаем, пока наблюдается только всемирное тяготение. Как могли возникнуть в природе такие асимметрии? Нет вразумительного объяснения, нет и «Великого объединения».

А что удалось или почти удалось сейчас? Более-менее стройное теоретическое здание выстроено в виде так называемой «Стандартной модели». Учёные договорились все известные силы считать «обменными» — это когда взаимодействие осуществляется с помощью частиц-переносчиков, или квантов того или иного силового поля. Таким образом, действие разных на первый взгляд сил укладывается в рамки общей «Стандартной модели». В 1935 году японский физик Юкава выдвинул гипотезу об обменном механизме ядерного сцепления и предсказал массу пи-мезона — частицы, ответственной за это взаимодействие. Его предсказание блестяще подтвердилось, правда, мезонов разных типов оказалось целое семейство, но «Стандартной модели» это не повредило.

Фотон — безмассовый квант электромагнитного поля, переносчик электромагнитного взаимодействия — нам знаком уже давно. Существование квантов слабого поля — W-и Z-бозонов также вытекало из «Стандартной модели». Физики Салам и Вайнберг разработали единую систему уравнений для уже единого электрослабого взаимодействия и, опираясь на эту теорию, вычислили и предсказали массу W-бозона, за что они и получили Нобелевскую премию. В 1983 году в ЦЕРНе Ван дер Меер и Руббиа экспериментально обнаружили W-и Z-бозоны, и тоже стали нобелевскими лауреатами.

К типу сильного взаимодействия относится не только связь нуклонов в ядре, осуществляемая с участием мезонов, но и связь кварков внутри нуклонов, осуществляемая глюонами. Пока ни кварков, ни глюонов в свободном состоянии наблюдать не удалось.

Тем не менее, большое количество правильно предсказанных «Стандартной моделью» результатов даёт основания полагать, что все силы действуют именно по обменной схеме. Да и частицы-переносчики всех взаимодействий, кроме гравитационного, уже экспериментально обнаружены, но гравитация — это особый случай.

Чтобы как-то наглядно представить обменное взаимодействие, надо вообразить, что, к примеру, электрон не «голый», а как бы фонтанирует фотонами, но эти фотоны не отправляются в свободный полёт, а возвращаются обратно, электрон как бы одет в «фотонную шубу». Если поблизости ничего нет, электрон таким образом взаимодействует сам с собой, а если поблизости есть другая заряженная частица, то она может захватить чужие фотоны или отдать свои. То есть произойдет обмен. Примерно так же можно представить себе атомное ядро, в котором каждый из составляющих его нуклонов одет в «мезонные шубы», создаёт вокруг себя мезонное поле, непрерывно испуская и поглощая виртуальные мезоны. Внутри такой мезонной оболочки, то есть на расстояниях между частицами меньших 10^-13 см, кулоновское отталкивание протонов бессильно против сильного взаимодействия, и нуклоны как бы крепко заперты внутри ядра. Причем нуклон не состоит из мезонов, нуклон их непрерывно рождает и поглощает, обменивается ими с соседями, идёт такая бурная жизнедеятельность. Мы называем мезоны виртуальными, потому что испускания и поглощения происходят слишком быстро, но их нельзя назвать несуществующими: при столкновении быстрых протонов мезоны могут получить достаточно энергии для независимого существования в течение одной-двух стомиллионных долей секунды, но наши приборы успевают их зафиксировать, а потом по следам распада можно вычислить их массу, заряд, момент вращения (спин) и другие параметры.

А вот кварки оказались подходящим «конструктором для сборки» протонов и нейтронов: всего трёх кварков и антикварков хватило на первых порах. Но потом открыли частицу по имени J/y, и для объяснения её свойств понадобилось ввести в рассмотрение четвёртый кварк. Он был уже предсказан, назван «очарованным», комбинировался с тремя первыми, при сборке частиц с участием четвёртого кварка получались «очарованные» мезоны, которые удалось наблюдать экспериментально. Таким образом, кварковая модель восторжествовала. В 1977 была открыта ещё одна частица, которая в четырёхкварковую модель не вписывалась, пришлось предложить пятый кварк, получивший новое квантовое свойство — «прелесть», charm по-английски. Но и пятикварковой моделью, как показали последующие исследования, дело не ограничивается, на подходе шестой — «правдивый» (от английского truth) t-кварк. Уже само это разнообразие кварков свидетельствует о том, что считать детали кваркового конструктора простыми, элементарными — нельзя.

Чем больше мы узнаём, изучая эти глубинные свойства микромира с помощью всё более мощных ускорителей, тем больше новых загадок и новых открытий. Думается, сейчас надо ждать определённого «прорыва» от синтеза физики микрочастиц и космологии. Учёные тридцать лет сомневались, правильна ли идея о термоядерном происхождении солнечной энергии, потому что никак не удавалось обнаружить тот поток нейтрино, который должен падать на Землю, если на Солнце действительно происходит реакция слияния ядер водорода в ядра гелия. При этой реакции выделяется столько нейтрино, что их приходит 6*10¹⁰ на каждый квадратный сантиметр земной поверхности каждую секунду. Подумайте только — через каждый сантиметр нашей кожи каждую секунду проходит 60 триллионов частиц, а мы этого не чувствуем и даже не догадываемся… Теперь, когда мы умеем ловить нейтрино и другие частицы из космоса, а научились мы этому благодаря физике частиц, мы можем подобраться к задаче о скрытой массе и энергии Вселенной, которая мне представляется задачей номер один на ближайшие сто лет.

О чем идёт речь? Наблюдаемая динамика расширения Вселенной предполагает определённую плотность материи. Та материя, которую мы знаем, может дать только малую часть  этой плотности. Где же остальное? Может быть, ответ надо искать, углубившись в ещё более тонкие структуры вещества, спуститься от ядерных размеров   10^-13 см к расстояниям порядка 10^-33 см, посмотреть, а что же там?

Хотя сейчас уже вряд ли кто-то надеется отыскать даже в таких глубинах что-нибудь воистину элементарное…

Опубликовно: журнал "Росэнергоатом", №12, 2003 г.

Гигантский ATLAS для элементарных частиц

Российские ученые и инженеры активно участвуют в создании экспериментальной базы мировой физики высоких энергий 

   Такая награда учреждена дирекцией CERN в связи с реализацией здесь проекта по созданию одной из крупнейших экспериментальных физических установок в мире, известной у нас под тем же названием ATЛАС. По официальным данным, в этом проекте непосредственно участвуют около 2000 специалистов из 150 институтов и организаций, представляющих 35 стран планеты, так что это поистине «мировая научная стройка». Тем более приятно, что этой награды удостоены российские ученые из Института физики высоких энергий (ИФВЭ), что в Протвино близ Серпухова, и столичные производственники – ПО «Машиностроительный завод «Молния». Вначале – немного о самой установке

Детектор элементарных частиц ATLAS в разрезе.

Опубликовано: «Независимая газета» - 14 апреля 2004 г.

В подмосковном Протвино, где расположен ГНЦ РФ "Институт физики высоких энергий", принимают генерального директора Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) Роберта Аймара.

Ученые со времен Эйнштейна и Ферми понимали: фундаментальные законы природы можно одолеть только сообща. И когда близ Серпухова (города Протвино тогда не существовало) началось сооружение крупнейшего в мире ускорителя заряженных частиц, западные физики проявили к нему большой интерес. Они активно участвовали в его создании, а затем и в  сложнейших экспериментах совместно с российскими специалистами.

/на снимке "из будущего" - Р.Аймар и директор проекта ИТЭР Икеда/

Когда в ЦЕРНе началось строительство нового гигантского ускорителя, так называемого "Большого адронного коллайдера" (БАК, или LHC), многие специалисты из Протвино, Дубны, Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска приняли участие в создании этой супермашины. Пуск намечен на 2007 год, но это не означает, что научный мир "замер в ожидании" - напротив, совместный научный поиск в других лабораториях и на других ускорителях продолжается.

В том числе - и в Протвино, на действующим с 1967 года ускорителе ИФВЭ. Научный потенциал российских физиков, работающих на высоких энергиях экспериментов, сохряняется.

 Визит в Россию руководства ЦЕРНа - тому подтверждение.

Опубликовано: "Российская газета", 14 апреля 2004
 

   (название материала - из "Парламентской газеты" - Г.Д.)

В начале июня-2004 город физиков Протвино отметил свой 44-й день рождения. Но ещё раньше, когда города не было и в помине, в 100 километрах от Москвы, близ Серпухова, начали строить крупнейший в мире ускоритель заряженных частиц. Западные физики стремились принять участие в создании приборов для нового ускорителя, и, конечно же, их интересовала возможность проведения исследований после его запуска. Они понимали, что построить свой ускоритель на большие энергии они смогут ещё не так скоро.

    С тех пор прошло немало лет, а ускоритель по-   прежнему остается крупнейшим отечественным   исследовательским прибором в области физики   частиц. Правда, уже давно не рекордсмен по   размерам и по энергии ускоренных частиц, тем не   менее входит в первую мировую пятерку мощных   ускорителей и коллайдеров. Так что научный поиск   в Протвино продолжается.
   Корреспонденту "Парламентской газеты"   довелось там побывать и, конечно же, посетить     главную достопримечательность города. Как раз   была большая пауза между сеансами работы, так   что ускоритель У-70, который здесь называют   просто "дедушкой", можно было осмотреть. И вот   мы входим в кольцевой зал. Вид ускорителя снаружи - крутые бока электромагнитов, как бы "держащих в зубах" кольцевую камеру, и аппаратура, аппаратура... Что происходит внутри этого гигантского сооружения? 

Пояснения и ответы на возникающие вопросы дает заместитель ученого секретаря Института физики высоких энергий Геннадий Николаевич Дерновой:

- Протоны, или, говоря другими словами, ядра атомов водорода, после предварительной стадии ускорения разгоняются вот в этой кольцевой структуре повторяющихся электромагнитов и стоящих в некоторых промежутках ускоряющих станций. Пока протонные "сгустки" летят в длинной вакуумной трубе, на них воздействуют ускоряющие и фокусирующие электромагнитные поля. Чем больше кольцевая орбита такого ускорителя и чем сильнее управляющие электромагнитные поля, тем большую скорость и энергию наберут частицы, не вылетая при этом на стенки камеры. А когда частицы достигают расчетной для данного ускорителя или эксперимента энергии, их направляют на "мишень", чтобы затем изучать результаты взаимодействия разогнанных частиц с ядрами атомов "мишенного" вещества. Другой тип ускорителя, в котором два пучка частиц летят навстречу друг другу, называется коллайдер, это более современная и эффективная схема, но суть та же - давать протонам максимально возможную энергию. Физикам нужны очень высокие энергии, чтобы как бы заглянуть не только внутрь атома, но и внутрь ядра, описать и систематизировать свойства всех составляющих его частиц.

- Так что же происходит, когда частицы сталкиваются?

- В этот момент две частицы могут провзаимодействовать так, что энергия столкновения окажется больше, чем силы, связывающие каждую из частиц в нечто единое. Тогда проявится их внутренняя сущность, и о ней можно будет судить, наблюдая и сопоставляя траектории и свойства разлетающихся вторичных частиц. Представьте: на шоссе лоб в лоб на большой скорости сошлись "Джип" и "Запорожец"... На месте аварии стоит повреждённый "Джип", а по остаткам "Запорожца" можно все-таки узнать, какой марки была машина. Если речь идет о столкновении частиц, то “участники аварии” не остаются на месте, вместо них из точки “ДТП” в разные стороны разъезжаются, скажем, юркие мотоциклы и другие, новые машины. Чтобы понять, как произошло такое превращение энергии столкновения в материю, в новые частицы, приходится напрягать воображение! Но тысячи экспериментов подтверждают, что это действительно так: частицы, погибая, отдают энергию на рождение других частиц. Чем выше энергия столкновений – тем больше можно узнать об их свойствах.
Нужен был новый ускоритель - решили наши физики в середине 80-х, и при мощной государственной поддержке начали здесь новую научную стройку. На смену "дедушке" У-70 должен был прийти ускоритель-коллайдер такой мощности, чтобы получить так называемую "кварк-глюонную плазму". Ученые увидели бы первичное состояние материи, которое могло быть сразу после "Большого взрыва", когда в маленькой и горячей Вселенной еще не "завязались" даже протоны и нейтроны, а до атомов таблицы Менделеева и сложных белковых молекул, то есть до нас с вами, было и подавно далеко. Таких коллайдеров в мире пока нет, похожий проект осуществляется в Швейцарии, пуск ожидается в 2007 году.

- У нас проходку подземного 21-километрового туннеля - а это в полтора раза длиннее, чем кольцевая линия Московского метро, - закончили десять лет тому назад, в 1994 году. К этому времени уже завезли значительную часть оборудования первой ступени ускорителя, но ход работ сильно затормозился. Причина понятна - страна была "вброшена в рынок", и финансирование фундаментальной науки оказалось делом далеко не первостатейным в реформирующейся России. "Мозги", а вместе с ними и технологии потекли туда, где к ним проявляли интерес, - на Запад. К чести коллектива Института физики высоких технологий, основной костяк специалистов удавалось из года в год сохранять, и попавшую в кризис научную стройку удавалось ежегодно "пробивать" в федеральном бюджете - хотя бы в том размере, чтобы не дать обрушиться гигантскому подземному тоннелю от натиска грунтовых вод. Это могло бы повлечь непредсказуемые экологические последствия для целого региона на стыке Московской и Калужской областей.
Нет, кое-какое финансирование работ по доводке тоннеля до эксплуатационного состояния продолжается, но для запуска и выхода на энергии хотя бы первой ступени - с энергией в 10 раз выше, чем имеем на У-70, - надо бы и денег иметь, как говорят физики, на порядок больше, то есть раз в 10.   

 Обидно, что на наших глазах упускается шанс прорыва в следующее поколение ускорительной техники на собственной базе, ведь вложено уже около миллиарда полновесных советских рублей, есть кольцевой тоннель - уникальное инженерно-техническое сооружение.
Потребность в ускорителе остается, и немалая. Многие страны хотели бы иметь сопоставимую машину, но позволить себе не могут. Для нас это ведь и сохранение отечественной научной базы в области физики высоких энергий и соответствующих научных школ. Студенты-физики из ряда ведущих вузов страны получают здесь и поныне очень неплохую практику. "Пучковое время" ускорителя востребовано, эксперименты ставят не только наши физики, но и коллеги из других лабораторий страны, нередко в международном сотрудничестве.

Я бы сравнил эту ситуацию с альпинизмом. Важно ведь не только достичь неизвестной вершины и флаг установить, но и потом освоить пройденный маршрут, сделать его известным и доступным. Это большое поле исследований, которое может дать подчас неожиданные и важные результаты.
А когда физиков-"фундаментальщиков" спрашивают, мол, какая польза от ваших дорогостоящих исследований, то ответ очевиден. Оглянитесь вокруг. Все то, что вас окружает и к чему все привыкли: телевизор, телефон, спутниковая связь, Интернет - это непосредственные результаты фундаментальных физических исследований недавних времен. Эстафета научного поиска должна продолжаться непрерывно, иначе - тупик и разруха. Российские ученые, наиболее активная их часть, не пропадут при любом повороте событий. А вот сохранится ли отечественная школа физики высоких энергий - это задачка не только для ученых, но и для депутатов, для всей страны. 

Текст: Валентина Еремееева (+ второе фото, первое - из архива ИФВЭ),  

Опубликовано: "Парламентская газета" - 23 июня 2004 г. (www.pnp.ru)

«Прямолинейный» ответ кольцевым ускорителем готовят в Подмосковье

Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ, г. Дубна Московской области) всерьез собирается побороться за международный проект строительства нового гигантского ускорительного комплекса.

Близ Дубны, возможно, будет создан тоннель длиной 50 километров! Но это будет не кольцевой, а прямой (или линейный) тоннель – поскольку речь на этот раз пойдет об ускорении электронов, которые до высоких энергий можно разогнать в силу их физических свойств только по прямой. Этот проект известен под наименованием Международный линейный коллайдер (International Linear Collyder  - ILC). Интерес к нему связан с тем, что на ILC можно будет достичь беспрецедентной точности измерений в широком интервале максимальных энергий (вплоть до 10¹² эВ в системе центра масс сталкивающихся частиц – электронов и позитронов).

Один из вариантов модельной проработки линейного суперколлайдера, сделанный в Японии /фото КЕК/

Благодаря этому коллайдер ILC станет уникальным инструментом для наиболее глубокого проникновения в природу материи и изучения ее фундаментальных свойств, исследования пространства и времени, решения вопросов о происхождении массы частиц, темной материи, темной энергии, существования дополнительных измерений в пространстве-времени и тех вопросов, которые подбрасывает исследователям хитроумная природа по мере раскрытия тайн мироздания.

Проект ILC обсуждается сейчас в мировом сообществе не менее оживленно, чем полтора-два десятка лет назад обсуждался проект LHC – Большого адронного коллайдера в Женеве. Прошло время, и вот LHC, этот ускоритель встречных пучков протонов и антипротонов, уже практически полностью размещен в 27-километровом кольцевом тоннеле Европейского центра ядерных исследований (CERN).

Недавно в Валенсии (Испания) состоялось очередное международное рабочее совещание по проекту ILC. Совещание проводилось совместно Европейским комитетом по ускорителям (ILC – ECFA) и общемировой проектной группой GDE ILC и собрало около 250 участников. В проекте заняты рабочие группы из Европы, Америки и Азии. От России в совещании участвовали представители ОИЯИ – как имеющие особый интерес к проекту.

Согласно комментариям по итогам совещания, в результате переговоров с руководителями GDE, ОИЯИ (Дубна), наряду с Fermilab (США), KEK (Японией), CERN и германским DESY, признан официальным кандидатом на возможное размещение ускорительного комплекса ILC. Соответствующим образом был оформлен и предоставлен необходимый пакет документов с оценками общей стоимости строительно-монтажных работ, подземных и наземных объектов основного строительства.

Общая стоимость (в ценах первого квартала 2006 года) оценивается в 2,3 млрд. долл. США, что должно быть заметно ниже стоимости сооружения ILC в других заявленных для рассмотрения регионах в силу очень благоприятных геологических и географических условий в районе Дубны.

Площадку под линейный ускоритель ILC предлагается расположить в северной части Московской области, к северо-востоку от техплощадки ОИЯИ. Вся эта полоса заселена очень мало, трасса ускорителя пересечет два небольших населенных пункта и железную ветку между городами Талдом и Савелово. Трасса довольно однородна по высотным отметкам, глубина тоннеля нигде не превысит 25 м, причем отдельные участки можно будет сооружать вскрышным (открытым) способом. Материковые (глубинные) грунты устойчивы.

По мнению ученого совета, комитета полномочных представителей и дирекции ОИЯИ, реализация проекта ILC именно в Дубне позволит России на обозримую перспективу стать центром притяжения для ученых всего мира, восстановить лидерство в области фундаментальных исследований и физики высоких энергий. И, конечно, нельзя не учесть привлечение значительных внешних инвестиций и финансовых ресурсов как на этапе реализации проекта, так и во время функционирования нового ускорительного центра.

Естественно, все это возможно только в том случае, если руководство нашей страны не оставит крупный научный проект мирового значения на обочине государственных интересов России. Если она, конечно, действительно претендует на статус мировой державы.

Опубликовано: "Независимая газета"-13 декабря 2006 г.

    Eщё со времен сооружения и запуска в 1967 году в г. Протвино близ Серпухова крупнейшего в то время в мире ускорителя заряженных частиц наладилось сотрудничество отечественных специалистов в области физики высоких энергий с коллегами из Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН), базирующейся в Женеве (Швейцария).

     Несколько первых после запуска ускорителя  в Протвино лет здесь работала целая "колония" физиков из Западной Европы, а когда в середине 70-х первенство в мире по максимальной энергии ускорителей перешло опять в Женеву, а затем  в г. Батавия близ Чикаго, колония "охотников за рекордами" перемещалась туда, ибо самые «нобеле -емкие» работы выполняются на самом передовом фронте исследований микромира. То есть там, где достигаются наибольшие энергии взаимодействия частиц.  А теперь, когда в ЦЕРНе близится к завершению сооружение нового гиганта в мире ускорителей – так называемого «Большого Адронного Коллайдера», или БАК, - Женева становится вновь становится своеобразной «Меккой» для физиков планеты.

      И на каждом из этих этапов традиции международного научного сотрудничества, заложенные 40 лет тому назад, крепнут и развиваются. Вот тому новое подтверждение.

      В середине февраля в Протвино принимали представительную делегацию из ЦЕРНа во главе с директором проекта БАК г-ном Линдоном Эвансом. Причиной визита был тот факт, что именно в эти дни  ГНЦ ИФВЭ завершил важный этап работы по изготовлению и поставке партии  высокотехнологичного оборудования, жизненно важного для обеспечения запуска БАК в Женеве - этого  27-километрового ускорителя на сверхпроводящих магнитах. Речь идет о так называемых «криогенных распределительных боксах» - важном  элементе электрофизической схемы ускорителя, использующей эффект сверхпроводимости, наступающий при сверхнизких температурах вблизи абсолютного нуля. Всего в рамках договора «ИФВЭ-ЦЕРН»  в Протвино за три года изготовлены все 44 требуемых распределительных блока, гарантирующих успешную работу грандиозного криогенного комплекса БАК. О значении этой работы в историческом контексте хорошо сказал сам г-н Эванс во время официального приема в протвинском Доме ученых: «Дела развиваются успешно, ускоритель   начнет работать в ноябре этого года  в том числе благодаря тому, что  оборудование из Протвино прибыло в назначенный срок.  Было время, когда специалисты ЦЕРНа помогли сделать очень важное и нужное обору­дование для протвинского ускорителя, а сегодня российские физики помогают коллегам осуществить самый крупный и самый важный международный научный проект нового столетия».

На снимке  (слева направо):   Л.Эванс,  Н.Тюрин, Э.Людмирский     

Опубликовано: "Атом-пресса" № 10/11, март 2007

Полноценное участие России в создании международного термоядерного реактора - стратегическая задача Росатома

В конце октября в российские научные круги, занимающиеся проблемой термоядерного синтеза, пришла депеша из Франции. Она гласила о том, что 24 октября окончательно и бесповоротно вступили в силу межправительственные соглашения, регламентирующие создание ИТЭР (от английской аббревиатуры ITER - международный термоядерный экспериментальный реактор).

Коллеги поздравили друг друга, поскольку со времени первого официального предложения такого проекта прошло более 20 лет, заполненных усилиями по приближению именно этого дня. Такой значимый шаг в организации усилий, направленных на овладение энергией, подобной той, что питает Солнце, был сделан с началом международной разрядки, когда на Женевском саммите в 1985 году три руководителя - Михаил Горбачев, Франсуа Миттеран и Рональд Рейган - в узком кругу обсуждали, что можно сделать в области энергоресурсов. Уже тогда отчетливо проступили контуры дефицита дешевой нефти, и нельзя было не задуматься, что вообще делать, когда будут исчерпаны общемировые запасы угля, нефти, урана. По инициативе советского лидера (разумеется, при подсказке квалифицированных научных консультантов) эта “тройка” в итоге объявила, что “нашим странам следует вместе заняться термоядерным синтезом. Надо объединить лучшие умы всего мира, вместе провести эти исследования и совместно использовать их результаты”.
Прошло время. Строительство ИТЭР уже начато (с февраля с.г. идут работы “нулевого цикла”) во французском городе Кадараше силами семи участников этого международного проекта - России, США, Японии, Китая, Индии, Южной Кореи и Евросоюза. Строительство продлится около 10 лет, после чего реактор предполагается использовать в исследовательских целях еще около 20 лет, в течение которых стороны-участницы надеются накопить достаточный опыт для перехода к созданию демонстрационной термоядерной электростанции DEMO, а затем - и для создания базы термоядерной энергетики в полном смысле этого слова.

Стоимость проекта ИТЭР оценивается примерно в 10 миллиардов долларов, из которых 40% ложится на Евросоюз, а остальные 60% - в равных долях на страны-участницы. Российские 10% будут осуществляться в основном за счет поставок оборудования и сверхпроводящего кабеля, для производства которого уже строится завод в Чепецке. Разумеется, во время реализации проекта в России, как и в других задействованных странах, будут продолжаться работы в рамках собственных проектов и программ, связанных с термоядерной проблематикой. В нашей стране задача стратегической поддержки термоядерной программы в целом и проекта ИТЭР в частности является одной из стратегических задач Федерального агентства по атомной энергии - Росатома.
Именно поэтому состоявшееся на днях заседание НТС Росатома началось с короткой “поздравительной части” в связи со вступлением в силу международных соглашений по ИТЭР. Академик Е.Велихов, один из инициаторов проекта ИТЭР еще в советское время, отметил, что отношения вступили в самую серьезную фазу, когда даже выход из соглашения невозможен и во избежание “потери лица” все принятые на себя обязательства надо выполнять. Тем более что работы по овладению управляемым термоядерным синтезом наконец-то получили поддержку со стороны федерального правительства и президента, а Росатому поручено в короткое время (в феврале 2008 года) представить на рассмотрение соответствующую федеральную целевую программу.
О ходе работ как по ФЦП, так и по проекту ИТЭР, о проблемах, которые возникают, и способах их решения говорили, в частности, директор Института ядерного синтеза РНЦ “Курчатовский институт” академик В.Смирнов, заместитель директора Института ядерной физики СО РАН академик Э.Кругляков, генеральный директор Научно-исследовательского института электрофизической аппаратуры им. Д.В.Ефремова О.Филатов, другие руководители и специалисты.
Обобщая все выступления, председательствующий Е.Велихов остановился, в частности, на проблеме подготовки кадров. Речь идет и о том, насколько серьезный вклад внесет наша страна в будущие экспериментальные исследования на ИТЭР. Ситуация складывается так, что представительство России на фоне бурно разворачивающегося фронта работ в Кадараше имеет тенденцию к снижению. Между тем нельзя забывать, что наше участие в проекте чрезвычайно выгодно для страны хотя бы потому, что при затратах всего в 10% от стоимости можно будет получать 100% всей научно-технической информации по этой масштабной программе. Упускать эту чрезвычайно важную для энергетического будущего страны возможность просто нельзя.
Кстати говоря, если рассматривать аббревиатуру ИТЭР как обычное слово, то возникает очень звучная параллель. По-латыни это слово означает не что иное, как “путь” (iter), а в математике термином “итерация” обозначают одно из очередных приближений к решению задачи. Отсюда “второй смысл” ИТЭР: это важнейшее приближение человечества к осуществлению его многовековой мечты о неиссякаемом источнике энергии в виде солнца, которое можно будет зажечь на Земле.

Опубликовано: газета «Поиск» №46, 16 ноября 2007 г.

    В этом отношении сложилась довольно парадоксальная ситуация. Исследователи, наблюдающие дальний космос, время от времени заявляют об обнаружении новых объектов, идентифицируемых если не как чёрные дыры, то как "кандидаты в чёрные дыры" – экзотические порождения звездной эволюции, поглощающие в себя всё и не выпускающие наружу ничего. А исследователи микромира, готовящие к экспериментам на запускаемом в этом году в Женеве сверхмощном ускорителе LHC, не исключают обнаружения в столкновениях внутриядерных частиц при гигантских энергиях эффекта возникновения мини-чёрных дыр. Впрочем, физики успокаивают: они же «испарятся», не причиняя вреда.
В то же время до сих пор не существует строгих научных доказательств как реального существования чёрных дыр в астрофизике и космологии, так и возможного их возникновения в физике высоких энергий на ускорителях частиц.

Начало загадке чёрных дыр было положено в 1916 году, когда немецкий ученый Карл Шварцшильд, работая с эйнштейновскими уравнениями, ввел понятие гравитационного радиуса.
С течением времени (счет идет на миллиарды лет) вещество звезды вырабатывается в термоядерных реакциях, температура снижается, и звезда начинает за счет собственной гравитации коллапсировать, ужиматься. Если масса сжимающихся звезд не превышает некоторой критической величины, равной приблизительно трем солнечным массам, – они превращаются в компактные и сравнительно холодные (тысячи градусов вместо миллионов) нейтронные звезды, или белые карлики.

В ином случае оставшееся вещество как бы уходит под «гравитационный радиус», а экс-звезда превращается в объект без четкой физической поверхности. Есть лишь условное понятие «горизонт событий», за пределы которого не может вырваться ни единый квант света – только поглощение всего приходящего извне. В общем, чёрная дыра (название пустил в обиход на одной из конференций в 1967 году недавно скончавшийся в возрасте 96 лет американский теоретик Джон Уилер, работавший с Эйнштейном).

Постепенно доминирующей (но не исключающей и других представлений) стала точка зрения, что из эйнштейновской общей теории относительности (ОТО) следует только такое пространство-время, которое начинается в Большом взрыве и заканчивается в чёрных дырах. На начало нынешнего века астрофизическим сообществом признаются в качестве кандидатов в чёрные дыры около двух сотен объектов. И это ничтожно мало по сравнению с их количеством в наблюдаемой Вселенной, которое должно было бы наличествовать по сценарию ОТО. Но сценарий этот не единственный.

Научный руководитель ГНЦ «Институт физики высоких энергий», академик Анатолий Логунов с коллегами уже много лет разрабатывает так называемую Релятивистскую теорию гравитации (РТГ). Главный итог этой работы – создание непротиворечивой физической теории пространства-времени, альтернативной по отношению к ОТО Альберта Эйнштейна. РТГ в отношении эволюции астрофизических объектов исключает появление чёрных дыр.

      Что вместо этого?
  Возвращаясь к примеру с угасающей звездой достаточной массы, РТГ   предполагает (и приводит соответствующие доказательства), что процесс коллапса   вовсе не приводит к ее обязательному превращению в чёрную дыру. Напротив,   в РТГ описаны механизмы, благодаря которым возникают и усиливаются   эффективные полевые силы отталкивания, которые останавливают процесс   сжатия материи. Затем они же обеспечивают начало процесса расширения.

  Таким образом, предложен своеобразный «механизм саморегулирования»   массивных объектов в гравитационном поле полевой природы. В основе его –   интерпретация гравитации как физического поля, обладающего энергией и   импульсом.
   Изучение и развитие этого механизма может существенно изменить картину   представлений о глубинной взаимосвязи материи, пространства и времени в   астрофизике и физике высоких энергий.
   Вместо общепринятой гипотезы эволюции Вселенной, начинающейся с так называемого Большого взрыва, произошедшего 14 млрд. лет назад, предлагается однородная и изотропная плоская Вселенная, развивающаяся циклически от некоторой максимальной плотности до некоторой минимальной, и наоборот. При этом «расширение Вселенной», этот вполне наблюдаемый эффект, связано не с относительным движением вещества, а с изменением гравитационного поля со временем.

   Кроме того, в РТГ делается вывод о том, что во Вселенной должна существовать большая скрытая масса, не сводящаяся к наблюдаемой материи. Этот вывод совпадает с открытиями в радиоастрономии, сделанные в последнее десятилетие, которые подвели ученое сообщество к признанию того, что вся прежняя физика имела дела лишь с малой частью вещества, распределенного во Вселенной. Привычная нам, «барионная» материя, по оценкам, составляет не более 5% вещества Вселенной. Еще 25% массы Вселенной составляют частицы неизвестной пока природы – так называемая «тёмная материя». И остальные 70% Вселенной приходятся на загадочную темную энергию, которую можно интерпретировать как неизвестное пока состояние вещества.

    Опубликованные гипотезы сводятся к тому, что темную материю могут составлять еще не открытые тяжелые частицы с массой, на два-три порядка превышающей массу протона. Именно поэтому физики возлагают большие надежды предстоящие эксперименты на LHC, которые могут пролить свет на темные составляющие Вселенной.

 Опубликовано: «Независимая Газета» - 28 мая 2008 г.

Примечание: Публикация подготовлена по материалам личных встреч с А.А, Логуновым и знакомства с его работами   

 В Европейской организации по ядерным исследования (ЦЕРН, Женева, Швейцария) распространена официальная информация о том,  что первая попытка осуществить циркуляцию протонного пучка  в Большом Адронном Коллайдере ( LHC)  будет предпринята 10 сентября.

 Это новость пришла несколько раньше, чем ожидалось, и она является следствием того, что процесс захолаживания  до температуры сверхпроводимости  обмоток электромагнитов LHC (это около минус 271 градуса по шкале Цельсия) завершается более чем успешно. В пресс-релизе сообщается также, что Евровидение будет вести прямой репортаж о фактическом запуске этого самого большого в мире 27-километрового ускорителя заряженных частиц со встречными кольцами.

Однако физики из ведущих ядерных лабораторий мира (российских в том числе) не сразу получат возможность «ковать фантастику» на сверхвысоких энергиях взаимодействующих частиц. Вывод столь сложной электрофизической машины на расчетные рекордные параметры (будут превзойдены показатели по сравнению с ранее построенными ускорителями по максимальной энергии частиц – в 7 раз, а по интенсивности пучков – в 30!) займет достаточно длительное время. Ориентировочно  LHC заработает в «крейсерском режиме» в 2010 году, и уж тогда…

Пожелаем же успехов «командам» физиков из ГНЦ ИФВЭ, ГНЦ ИТЭФ, ПИЯФ, ОИЯИ и некоторых других российских научных институтов,  которые «вахтовым методом» будут участвовать  в целом ряде ключевых экспериментов,  призванных дать ответы на самые злободневные вопросы современного естествознания. Ситуацию в целом можно сравнить с началом 20-го века, когда новые эксперименты привели, например, к открытию строения атома и последовавшему постепенному овладению атомной энергией. А сегодня, когда  человечество всё более нуждается в принципиально новых источниках энергии,  физика на LHC может проторить пути к решению этой задачи. Будем ждать…

Опубликовано: «Атомпресса» № 34, 1 сентября 2008 г. 

На фото c сайта ЦЕРНа: один из рабочих моментов сборки LHC

Ускорители: статус, тенденции, перспективы 

Главная особенность RuPAC - подавляющее большинство устных докладов представляется на русском языке. В том числе часто и от иностранных научных центров, так как их представители - наши бывшие соотечественники. Несмотря на это, достаточно серьезный интерес к конференции проявили на этот раз и "настоящие" иностранцы. Так, доклад о результатах физического пуска LHC был сделан лидером проекта - Л.Эвансом. Докладчик специально подчеркнул вклад в проект российских институтов и ОИЯИ. Статус работ по проекту Международного линейного коллайдера был представлен в докладе DESY, большой интерес вызвали сообщения по проектам CLIC в ЦЕРН и FAIR в Германии. Были заслушаны также доклады по состоянию дел большинства крупных проектов США, Европы, Китая, Канады и ЮАР.

В Государственном научном центре РФ «Институт физики высоких энергий» официально распространена информация о том, что в недалёком будущем возможно его объединение с ГНЦ «Институт теоретической и экспериментальной физики».

Как здесь не вспомнить, что ИФВЭ в 1963 году как бы «отпочковался» от ИТЭФ в связи с развернувшимся «за 101-м километром» от Москвы строительством крупнейшего в мире (на тот период времени) ускорителя заряженных частиц на энергию 70 миллиардов электрон-вольт. С чем связано такое «возвращение на круги своя»?
И московский ИТЭФ, и протвинский ИФВЭ по своей отраслевой принадлежности всегда относились к атомной промышленности – в части фундаментальных исследований физических основ ядерной энергетики. Как известно, с прошлого года знаменитого министерства-монополиста больше не существует, на замену ему пришла Государственная корпорация «Росатом», вобравшая в себя и научно-исследовательский сегмент Минатома. Начались серьёзные преобразования в части сосредоточения всех ресурсов на наиболее важных в государственном плане направлениях.

И вот к началу текущего года Наблюдательным советом ГК «Росатом» выработано принципиальное решение о преобразовании ряда научных центров – с тем, чтобы избежать неэффективного параллелизма в работе и сконцентрировать научный и производственный потенциал на меньшем, чем раньше, количестве «площадок» экспериментальной и технической базы. В этой связи как раз и представляется целесообразным создание на базе ИФВЭ и ИТЭФ единого Национального исследовательского центра в области физики частиц и ускорительной техники, тем более что научные и научно-технические задачи этих институтов декларируются практически одинаково. В современных терминах это:

а) исследования структуры материи и экстремальных состояний вещества;

б) направленные потоки частиц и излучений, ускорительная техника.

Предполагаемое создание Национального центра может дать не только «кумулятивный эффект» от сложения научных потенциалов и развития объединёнными усилиями экспериментальной базы названных институтов, но вывести проводимые исследования на новый уровень, соответствующий основным тенденциям развития отечественной и мировой физической науки.

Опубликовано: «Поиск» - 16 января 2009 г.

Подмосковный коллайдер: он такой один

    В подмосковном наукограде Дубна начинают реализовывать мегапроект мировой научной значимости. Это подтверждают участники международного круглого стола, состоявшегося в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ). К 2015 году здесь, в Подмосковье, будет построен коллайдер, который уже сейчас называют "флагманом" будущих экспериментальных программ ОИЯИ.

Круглый стол собрал 76 гостей из 40 научных центров 16 стран мира. Всем интересно увидеть, как постепенно проект NICA начинает воплощаться в жизнь, как он обрастает подробностями, деталями.

По мнению Владимира Кекелидзе, директора Лаборатории физики высоких энергий, доктора физико-математических наук, профессора, нынешний круглый стол качественно отличается от предыдущих: "До этого были только предположения, мы делали первые робкие шаги. Идея создать коллайдер типа NICA возникла у наших теоретиков, и благодаря сильной и уверенной позиции директора нашего института, академика Сисакяна, она стала реальностью". Кроме того, как подчеркнул Александр Ольшевский, директор Лаборатории ядерных проблем имени В.П.Джелепова ОИЯИ, доктор физико-математических наук, профессор: "Уже долгое время в нашей стране и в странах-участницах ОИЯИ не было проектов подобного масштаба. Интерес к нему очень велик за рубежом. Важно, что реализовываться он будет на территории России".

"Я считаю, проект очень своевременный, - солидарен Дмитрий Харзеев, руководитель отдела теоретической ядерной физики Национальной лаборатории США в Брукхейвене. - И стране, и институту важно иметь свой собственный проект. Трудно удержать молодых людей в науке, если ближайшие крупные экспериментальные установки находятся где-то далеко за границей. Коллайдер - объект, привлекательный для амбициозной молодежи. Планируется начать эксперименты в 2015 году - в физике крупные проекты требуют для подготовки много времени. Для такой масштабной задачи 5-7 лет - срок довольно короткий. Долгое время в России был целый ряд первоклассных физических установок. За последние 20 лет таких крупных установок в России не строилось. Если эта ситуация продолжится, то со временем знания, накопленные в этой области, будут утрачены. Если проект будет реализован, как планируется, в относительно короткие сроки, NICA может стать очень важным объектом и в России, и на международной сцене".

"NICA - международный проект на российской земле. Нам сейчас крайне необходимо иметь собственные мегапроекты, - говорит Алексей Сисакян. - Нужно строить ускорители, реакторные установки, космические станции, обсерватории, без этого мы не сможем решить главные проблемы страны. Такие, например, как утечка умов. Мы не сможем считать себя великой державой без большой науки, а большая наука определяется именно мегапроектами. Молодежь хочет участвовать в амбициозных программах, она хочет не только иметь хорошую зарплату, но и реализовать свои научные идеи. Кроме того, вокруг масштабных проектов начинают объединяться ученые".

Юлия БАЛАШОВА, Новая газета, 18 сентября 2009. 

(В сокращении, газета «Дубна» ОИЯИ)

По традиции еженедельник Science подводит в конце декабря итоги научного года. Однако нынешний год завершает первое десятилетие века, и редакция Science решила подвести итоги за все десять лет.

1. На первом месте журнал ставит изучение ДНК в той ее части, которая не кодирует белки. Это большая часть генома – 98,5%. Ее функции до сих пор непонятны, но за 10 лет стало ясно, что это далеко не "генетический мусор", как считалось в конце прошлого века. Оказалось, что 80% ДНК считывается и порождает молекулы РНК. Среди них открыто несколько сотен так называемых микро-РНК, способных регулировать работу генов. Также за 10 лет на новый уровень вышли исследования в области эпигенетики – того, как химическая модификация ДНК регулирует работу генома.
2. На втором месте в списке Science – превращение космологии в точную экспериментальную науку. Раньше математические модели в этой науке были практически непроверяемыми. Теперь сверхточные измерения спутников WMAP и "Планк" позволили прочитать информацию о рождении Вселенной, записанную на небесном своде едва заметными вариациями температуры микроволнового излучения.
3. На третьем месте Science помещает исследование ДНК вымерших видов. Удалось полностью расшифровать геномы мамонта и неандертальца. Выделены даже некоторые фрагменты генома динозавров. И это дает новые инструменты для изучения эволюции жизни.
4. На четвертом месте идут исследования Марса. Многолетняя одиссея марсоходов "Спирит" и "Оппортьюнити" совместно с работой орбитальных зондов резко расширила наши знания о Красной планете. А два года назад зонд "Феникс", опустившийся вблизи полярной шапки Марса, обнаружил под поверхностью присутствие значительного количества водяного льда.
5. Пятое место занимает открытие перепрограммирования клеток. Все клетки организма происходят от стволовых клеток эмбриона. По мере развития зародыша клетки специализируются. В них запускаются программы, порождающие разные такни. Эти изменения считались необратимыми. Но оказалось, что добавление в клетку всего нескольких копий определенных генов может повернуть время вспять. Клетка снова станет стволовой и может заново специализироваться, давая начало другой ткани.
6. Шестое место занимает изменение отношения к микробам и вирусам, обитающим в человеческом теле. Если раньше на них смотрели преимущественно как на паразитов или, в лучшем случае, симбионтов, то теперь становится ясно, что они, подобно органам, – неотъемлемая часть человеческого тела. Совокупно ее называют микробиомом человека. В нем в 10 раз больше клеток и в 100 раз больше различных генов, чем собственно в человеческом организме. Только в кишечнике обитает тысяча разных видов бактерий. Их геномы дополняют человеческий, позволяя нам усваивать пищу, которая иначе была бы недоступна.
7. На седьмом месте журнал Science помещает прорыв в области исследования экзопланет. Первая планета вне Солнечной системы открыта в 1995 году, а сейчас счет идет уже на сотни и скоро пойдет на тысячи. Быстрое совершенствование наблюдательной техники позволило вплотную подойти к открытию планет подобных Земле.
8. Пересмотр отношения к воспалительным процессам занимает восьмое место в списке научных достижений десятилетия журнала Science. Раньше воспаление считалось лишь побочным эффектом, сопровождающим восстановление поврежденных тканей. Теперь ясно, что воспаления – это движущая сила, стоящая за развитием многих хронических заболеваний, таких как рак, диабет, атеросклероз. Например, при раке опухоль повреждает ткань и вызывает воспаление, которое стимулирует рост клеток и кровеносных сосудов, питающих опухоль. Отсюда вытекает новая медицинская идея о том, что для профилактики хронических заболеваний важен контроль за воспалительными процессами.
9. На девятом месте по версии Science идут разнообразные трюки со светом. Были созданы среды, в которых свет может замедляться в тысячи раз, а также удивительные метаматериалы с отрицательным коэффициентом преломления. С помощью таких материалов можно создавать плоские линзы, фокусирующие свет, лучше обычных выпуклых. А в перспективе замаячила возможность достижения невидимости за счет обтекания светом объекта, спрятанного за оболочкой из метаматериала. Первые подобные опыты уже проводятся в микроволновой области спектра.
10. Наконец, десятое место в обзоре занимают исследования климата и его изменений. За десять лет сам факт глобальных изменений климата стал общепризнанным. Но еще продолжаются спора относительно причин этого явления и роли человека в глобальном потеплении. Здесь очень трудно отличить науку от политики. Громкий скандал вокруг подгонки климатических данных некоторыми учеными значительно повредил репутации всей климатологической науки. Но ситуация постепенно выправляется. Например, Соединенные Штаты стали серьезно относиться к изменениям климата, которые практически отрицались в период президентства Джорджа Буша.

Мой Комментарий: 

   Считаю, что в этом замечательном рейтинге - некоторый "перекос" в  сторону биологических наук. Физика была и остаётся "царицей всех наук" -  именно её достижения и определяют уровень человеческой цивилизации. В  этой связи считал бы правильным поставить в рейтинг на место не ниже  третьего запуск адронного коллайдера LHC в Женеве. Эта крупнейшая  интернациональная физическая лаборатория способна многое поменять и в  физической картине мироздания, и в решении задач энергетики для  будущих поколений землян...

Спустя немногим более года (см. интервью «Предновогодний визит к академику») я вновь постучал в дверь, на которой висит  табличка «Научный руководитель ГНЦ ИФВЭ А.А. Логунов».

   Поводом для этого февральского визита было пожелание   газеты вновь задать несколько вопросов этому   удивительному человеку, который в свои 83 года по-   прежнему является лидером  научного коллектива   Института физики высоких энергий не только по статусу,     но и потому, что продолжает напряженно работать над   сложнейшими загадками Природы и Мироздания.  К тому же   календарь подсказал и  даты, которые дают повод спросить   мнение на их счёт у заслуженного физика-теоретика, к   тому являющегося самым первым Почётным  гражданина   города Протвино, вступившего в год своего 50-летия.   Анатолий Алексеевич охотно ответил и на все остальные вопросы.  Вот такой получился разговор с этим  заслуженным учёным  и  гражданином нашего города, нашей страны:

   Анатолий Алексеевич, Вы уже почти 4 десятка лет состоите в Российской академии наук, а именно в честь создания РАН Петром Первым  8 февраля 1724 года и учрежден  День российской науки. Что вы скажете по этому поводу? 

    Конечно, праздновать всегда хорошо. Это повод не только приятно провести время, но и  поразмышлять, с чем же мы пришли к празднику. В последнее время руководители нашего государства и высказывали, и наметили решениями ряд мер в сфере образования,  в деле развития науки. Положение того требует. Ведь сложилась ситуация, когда  произошла существу потеря для науки целого поколения, когда в течение 20 лет молодёжь не шла в науку. И это -  не укор молодым людям, которые выбрали другой вид деятельности, и даже другие страны.

    Ведь что нужно для того, чтобы было не так? Тут три условия.

    Первое, важное для каждого, кто работает в науке – это собственный интерес. То есть сама  работа должна быть интересной для человека. Это непросто. Интерес получается там, где человек может получить какие-то новые результаты, неизвестные раньше, а для этого нужны современные приборы, установки, оборудование – без всего этого новый результат получить невозможно. И если всё это имеется, то научному работнику нужно ещё иметь материальные условия для того, чтобы он мог сосредоточиться на науке. Это значит – он должен иметь соответствующую зарплату.  Какую? Скажем, такую, чтобы в течение что-то 20 лет он мог окупить квартиру для себя и своей семьи, или дом.   Ну, и третье – это нужны сами эти квартиры, эти дома, которые можно было давать молодым сотрудникам.  Вот такие три составляющие. Нет чего-то одного – и мы теряем талантливых молодых людей, которые уходят туда, где всё это можно получить – в бизнес, в заграницу. А страна теряет с каждым таким человеком частицу своего будущего потенциала.

Хорошо, что в руководстве страны растёт понимание ситуации, но теперь нужны практические дела. Модернизация, техническое «перевооружение» страны – линия очень правильная, но это задача на десятилетия. Ведь многое надо восстанавливать. Например, сфера обслуживания науки, то есть промышленность, нацеленная на не на массовое производство, а на высочайшие, на пределе возможного, технологии для научных исследований – во многом это потеряно, предприятия переориентировались на потребу рынка. Запад этого избежал. Коллайдер в Женеве – это ведь сложнейшая машина, там воплощены самые новые, самые совершенные технологии. На его создание работали лучшие инженерные силы развитых стран, в чём-то помогла и Россия.

    Вот когда в нашей стране модернизация даст результат, тогда и будет настоящий праздник на нашей «научной улице»….

  Наш город скоро отметит 50 лет с того памятного дня, когда, собственно, он  начал строиться. Что значит эта дата для нынешнего наукограда Протвино? 

    Хотя официальное звание «наукоград» к нам пришло недавно, город изначально замышлялся и строился, как город науки - такой, где было бы удобно и комфортно жить и работать всем, кто сюда приедет на самую крупную научную стройку того времени. Было понимание того, что строится самый мощный в мире ускоритель, что здесь будет самая передовая физика того времени, а поэтому и условия для научных работников, инженеров, математиков и  т.д. – сразу закладывались самые привлекательные. Дома строились по индивидуальным проектам,  население быстро прибывало, одна за другой строились школы, подобрались хорошие учителя, так что по образованию город тоже всегда был на первых ролях в области. Уже в первых экспериментах на ускорителе были получены важные результаты мирового уровня, наладилось широкое международное сотрудничество, проводились конференции…

   Так что  мы в наукограде живем давно. 50 лет фактически. Но, насколько я помню, официальное звание присвоено на 5 лет, часть срока (полтора года – ред.) уже прошла, надо думать, как подтверждать этот статус. Это важная задача на ближайшие годы для города – сложная, но разрешимая. Есть надежда на то, что ИФВЭ в рамках создаваемого Научно-исследовательского центра в Курчатовском институте получит новый импульс для своего развития, возникнут новые идеи, новые интересные проекты. Но надо развивать и другие научно ориентированные  предприятия. Вот хорошо Вы напомнили, что за 2-3 года построены корпуса для «ДНК-технологий» - это новое и перспективное направление, новый образ нашей городской науки. Если проведенные фундаментальные исследования в физике дали одни практические результаты (атомная энергия, информационные технологии),  то исследования в биологии воплощаются в медицинские технологии, обещают новые результаты для здоровья человека и общества. Кстати, хочу подчеркнуть, что, как правило, фундаментальные исследования и развитие технологий осуществляются разными людьми, разными коллективами. Пожалуй, у нас есть только один пример, когда в одном лице совместились гениальный учёный и гениальный практик – это Петр Леонидович Капица. Сейчас успех приходит к коллективам и в науке, и в технологиях. Надеюсь, что и в нашем городе будут получены хорошие, важные результаты, что даст возможность и дальше соответствовать статусу наукограда, подкреплять его и следующие годы. 

Анатолий Алексеевич, в прежние годы, особенно будучи ректором МГУ, Вы встречались, беседовали не только с физиками, а и с философами из Европы, Японии, Кореи. Работаете ли Вы над тем, чтобы положить свои философские взгляды, как говорится, «на бумагу»? 

Нет, философией я специально не занимался, хотя какие-то беседы, обсуждения были. Скажу просто: всё моё мировоззрение и раньше, и сегодня – это диалектический материализм. Да-да, тот самый, который изучался у нас повсеместно. Ведь что это? Это знание того, что материя – первична. Я твёрдо знаю, что материя вечна и бесконечна, что она находится в развитии. Нет таких наблюдательных данных ни в физике микромира, ни в космологии, которые убедили бы в обратном.

Конечно, у других людей есть и другие представления о картине мироздания, но я думаю, что Природа сама рассудит и даст ответы на все вопросы, которые задаёт ей человек. Ведь по сути дела, человечество только на подступах знанию самых глубоких тайн материи, устройства Природы. В нашем подходе к этим вопросам есть такая общая позиция: есть законы сохранения, они многократно подтверждены всей практикой человечества, они незыблемо выполняются. Исходя из этого, мы и выстраиваем свои теоретические взгляды. 

Вот здесь, видимо, мы подходим  к традиционной теме  наших бесед – к развиваемой  Вами и Вашей научной школой РТГ – релятивистская теория гравитации. Есть ли какие-то новые результаты, представления? Есть ли резонанс в научном мире?   

Сейчас готовится к печати второе издание книги «Релятивистская теория гравитации», вот на столе бумаги, идёт внесение последних правок и дополнений. Надеемся, что уже в этом году книга выйдет в издательстве «Наука». Что до содержания, то основные положения  теории, изложенные ещё в первом издании книги,  у нас хорошо согласуются со всеми наблюдательными эффектами в физике и космологии, хотя и подход отличается от принятого в ОТО - Общей теории относительности Эйнштейна. Согласно представлениям ОТО,  существует бесчисленное множество пространств, различающихся своей кривизной, а всемирное тяготение есть чисто геометрическое проявление кривизны. В РТГ природа существует и развивается в бесконечном плоском (не искривлённом) пространстве, а гравитация есть физическое поле, подчиняющееся законам сохранения. Из этого различия и проистекают принципиально разные следствия, разные точки зрения на эволюцию Вселенной.

Хочу подчеркнуть, что  в рамках  ОТО решения уравнений, которые содержат некоторые неопределенные функции, приходится выбирать в зависимости от дополнительных параметров, и получать тем самым множественные решения. В том числе – и правильные  в отношении тех или иных наблюдательных эффектов. На эту неоднозначность  ОТО указывали и раньше, да и сейчас мы ведём переписку с английским физиком Маршаллом на сей счёт. В полевом подходе к гравитации всё выстраивается, на наш взгляд, более логично. В частности, в силу открытого в  РТГ эффекта самоограничения гравитационного поля нет нужды вводить в рассмотрение такие объекты, как «чёрные дыры», и поддерживать присущий ОТО взгляд на «взрывную» эволюцию Вселенной с момента её «точечного» возникновения – в РТГ Вселенная бесконечна во времени и в пространстве, развивается циклически по величине плотности вещества в пространстве. И в ней ещё много загадок, пока не открытых нашему пониманию. Надо исследовать, идти дальше и дальше. А Природа, как я уже сказал выше, сама даст ответ, чей подход окажется более верным.  

Анатолий Алексеевич, в заключение хочу впервые спросить Вас о том, как Вам удаётся в столь почтенном возрасте сохранять работоспособность, и неплохое, судя по всему, состояние здоровья? Есть ли какая-то система, диета, что-то особенное?

Тут я Вас разочарую. Специально своим здоровьем я никогда не занимался, а если оно, как Вы говорите, неплохое - думаю, что это от родителей, которые жили в деревне (А.А. Логунов родился 30 января 1926 года в с. Обшаровка Самарской области – ред.). Когда после университета работал в Дубне, немного занимался городошным спортом, а здесь, в Протвино, иногда катался на лыжах. Кстати, если говорить о здоровом образе жизни: никогда не курил, разве что один раз в детстве, когда именно эта попытка привела к небольшому пожару в сарае, и мне была от родителей выволочка за это. С тех пор – ни разу. Что ещё?  Насколько помню, последние 30 лет не ездил в  санатории, и специальной диеты не придерживался: ем щи, борщ, каши. В общем, сильно не занимаю себя мыслями о правильном питании, поскольку голова занята совсем другими вещами.  

Большое спасибо, Анатолий Алексеевич, за беседу! И разрешите пожелать Вам от имени читателей ещё многих лет творческой жизни, доброго здоровья, столь же ясного, как и прежде, полёта Вашей мысли!  

Опубликовано: газета "Протвино сегодня", 11 февраля 2010 г.

 Цена вопроса создания центра интенсивных адронных пучков – миллиард евро

   В подмосковном Государственном научном центре «Институт физики высоких энергий» (ИФВЭ) в Протвино прошла традиционная, уже 22-я, общероссийская Конференция по ускорителям заряженных частиц (RuPAC: Russian Accelerator Particle Conferense). 

/ускоритель ИФВЭ был запущен 14 октября 1967 года, но до сих пор остаётся крупнейшим российским ускорителем. Есть проект по его параллельному использованию в медицинских целях /

На этот раз в ней участвовало полторы сотни ученых и специалистов из основных российских исследовательских центров и ряда зарубежных институтов и лабораторий. С каким научным багажом собрались на RuPAC-2010 её участники? На пленарных сессиях за четыре рабочих дня конференции заслушано 48 докладов, кроме того, проведено три постерных сессии, в течение которых на стендах было вывешено 120 докладов и сообщений.

В части новых ускорительных проектов особый интерес вызвало сообщение заместителя директора ИФВЭ, члена-корреспондента РАН Сергея Иванова. Речь идет о разработке предложения по сооружению на протвинской техплощадке нового линейного ускорителя адронов на энергию 400 МэВ и нового бустерного синхротрона на энергию 3,5 ГэВ. Эти установки могли бы работать как «в линию» с уже имеющимся ускорительным комплексом ИФВЭ, так и самостоятельно – в прикладных целях. В случае реализации проекта страна получила бы уникальный ускорительный центр интенсивных адронных пучков многопрофильного назначения. Предполагаемые расходы (порядка миллиарда евро) вполне адекватны такой задаче.

Протвино

   Находясь в заслуженном отпуске (да и по семейным делам)  некоторое время в городке  Потомак (предместье Вашингтона), но не забывая посматривать привычные сетевые  адреса, продолжаю пристально следить за всем тем, что интересовало и волновало  меня дома, в Протвино. И вот я вижу на привычном сайте Росатома следующее сообщение ( чуть позже я его прокомментирую) : 

2. С улыбкой я увидел на сайте Росатома, что вышеозначенное сообщение подготовила "Пресс-служба ИФВЭ". В  течение нескольких лет я пытался убедить (словом и делом)  ближайшее и высшее руководство, что Институту нужно иметь именно пресс-службу, но всякий раз натыкался на резолюцию типа "это нам не надо".  Неужели осознали наконец, что надо?  Конечно, хотелось бы знать, кто именно выполняет эту работу. Если же всё опять сводится к  той самой тусклой личности "учёного секретаря", которая и тормозила создание пресс-службы, то перемен в информационной политике ИФВЭ ожидать не приходится...

      В самом конце сентября в  подмосковном ГНЦ «Институт физики высоких энергий»   проходила  22-я общероссий­ская конференция по ускорителям  заряженных частиц, в которой на этот раз участвовало полторы сотни учёных и специалистов из основных российских исследовательских центров и ряда заинтересованных зарубежных институтов и лабораторий.

    Событие это было примечательным не только для его участников, но и для  города Протвино, которому доводилось уже четырежды, начиная с «советского времени»,  принимать у себя представителей ускорительного сообщества страны, но последний раз это было ровно 10 лет назад,  когда город не носил ещё официального статуса наукограда. Замечу, что тогдашняя 17-я конференция была вдвое многочисленнее – возможно, потому, что  в той или иной степени была представлена практически вся мировая «ускорительная элита», в присутствие которой и было доложено состояние дел по крупнейшим тогда ускори­тельным проектам и действующим ускорителям начала 21 века:  в ЦЕРНе (Женева), FNAL(Батавия, США), DESY(Гамбург). В частности,  подробно обсуждались проблемы, связанные с сооружением и ожидавшимся через несколько лет запуском Большого адронного коллайдера в Женеве – теперь же, как известно, он уже успешно работает и выдаёт первые научные результаты.

    И вот – новая конференция в Протвино. Как сообщил в своём вступительном слове председатель Научного совета Российской Академии наук по проблемам ускорителей  член-корреспондент РАН  И.Н. Мешков, практически все организационные и программные вопросы конференции решались объединёнными усилиями ведущих ускорительных центров страны  из Дубны, Новосибирска и Протвино – при традиционной  поддержке со стороны госкорпорации «Росатом» и Академии наук.

    Если же говорить о традициях, то, как напомнил Игорь Николаевич, эти конференции проводятся начиная  с 1968-го года в каждую чётную (по годам) осень. Начиная с 18-й конференции 2002 года в Обнинске (возможно, под впечатлением 17-й протвинской), российская ускорительная конференция  получила статус международной с аббревиатурой RuPAC (RussianAcceleratorParticleConferense). После этого материалы конференции стали публиковаться а сайте Joint Accelerator COnferences Website (JACOW - http://accelconf.web.cern.ch/accelconf/), то есть на тех же правах, что и труды национальных ускорительных конференций США и других стран. Кстати, по этой же причине официальным рабочим языком RuPAC является … английский язык – во всяком случае, в части текстов докладов и рабочих материалов.  

   С каким научным багажом собрались на RuPAC-2010 её участники? Согласно опубликованной программе, на пленарных сессиях за 4 рабочих дня конференции заслушано 48 докладов, кроме того, проведено 3 «постерных» сессии, в течение которых на стендах было вывешено 120 докладов и сообщений. Что касается участия тех или иных организаций, то самыми большими делегациями были представлены:

  Объединенный институт ядерных исследований из Дубны – 30 человек, протвинский Институт физики высоких энергий – 25 человек, новосибирский Институт ядерных проблем им. Будкера  - 17 человек, Курчатовский институт (Москва) – 13 человек, Институт ядерных исследований из Троицка – 12 человек, Институт теоретической и экспериментальной физики – 10 человек, остальные делегации были существенно меньше.

  Самая большая зарубежная делегация приехала из украинского Физико-технического института (Харьков) – 5 человек, в списке участников значатся также отдельные представители ядерных организаций  США, ФРГ, Англии, Италии, Китая, Канады, Словении и Белоруссии.

   Состоялось оживленное обсуждение не только научных и науч­но-технических вопросов, связанных с эксплуатацией и модернизацией действующих ускорителей, с разработкой новых отечественных ускорительных проектов, а также  проблем, связанных с применением ускорителей в ме­дицине и некоторых других  отраслях народного хозяйства.

  В части новых ускорительных проектов особый интерес в зале, где кроме участников конференции присутствовало немало гостей «из местных»,  вызвало сообщение заместителя директора ИФВЭ члена-корреспондента РАН С.В. Иванова. Речь идёт о разработке предложения по сооружению на протвинской техплощадке нового линейного ускорителя адронов на энергию 400 МэВ и нового бустерного синхротрона на энергию 3.5 ГэВ . Новые установки могли бы работать как «в линию» с уже имеющимся ускорительным комплексом ИФВЭ, так самостоятельно – в прикладных целях. В случае реализации проекта страна получила бы уникальный ускорительный центр интенсивных  адронных пучков многопрофильного назначения – а ведь именно такую задачу по «приближению исследовательской науки к практическим  задачам» ставит сегодня высшее руководство страны. Предполагаемые расходы (порядка миллиарда евро) вполне адекватны такой задаче.

    Вот какими соображениями на этот счёт поделился в беседе участник конференции, начальник сектора ЛВЭ ОИЯИ В.В. Кобец:

   «Отрадно, что мы услышали в докладах сразу о трёх новых ускорительных проектах, каждый из которых по-своему интересен. Новый электрон-позитронный коллайдер в Новосибирске обещает при достаточно скромных размерах и затратах (около 300 миллионов долларов) выдать уникальные параметры в точке взаимодействия пучков. Ускорительный комплекс ИФВЭ в новом составе может стать самым многофункциональным в мире,  но стоить будет намного больше. И уж совсем поражает своей грандиозностью проект так называемого «мюонного коллайдера», уже несколько лет разрабатываемого в Фермилабе (США) – он будет стоить 10 миллиардов долларов. Но в США давно не было своих проектов такого масштаба, и они полны желаний  вновь выйти на самые передовые рубежи после замены Тэватрона на этот коллайдер».

    Конечно, нельзя было не отметить и тот факт, что специальная сессия конференции была посвящена тематике «Применение ускорителей». Было представлено несколько докладов из Дубны, Санкт-Петербурга и Москвы по уже реализуемым и проектируемым ускорителям для медицинского применения.  К сожалению, сообщений по реальному состоянию дел в двух заявленных ещё 10 лет назад протвинских проектах создания центров лучевой терапии в Протвино здесь представлено не было.

   Правда, в докладе С.В. Иванова говорилось продвижении «ускорительной части» проекта «Центр ионной лучевой терапии в ИФВЭ», поскольку уже осуществлено успешное ускорение дейтонов в цепочке ускорителей до энергии 23 Гэв на нуклон. На очереди – ускорение ионов углерода  (именно «углеродная» лучевая терапия позволяет излечивать самые тяжелые – резистентные онкозаболевания).

   А вот из ФТЦ ФИАН, где под руководством члена-корреспондента РАН В.Е. Балакина также давно реализуется проект центра протонной терапии, не было даже заявлено какое-либо участие в конференции.

   И это по крайней мере рождает вопросы – а где же ещё и давать ответы, как не на форуме ускорительного сообщества России?

Опубликовано: «Атомпресса» №44, ноябрь 2010