Ռուսական հետազոտական կենտրոն (RNC) «Կուրչատովի ինստիտուտը» միջուկային էներգետիկայի ոլորտում առաջատար հայրենական գիտահետազոտական հաստատություն է: Խորհրդային Միությունում այն հայտնի էր որպես Ատոմային էներգիայի ինստիտուտ։ Միջուկային գիտնական Իգոր Կուրչատովի անունը։
Հանգստացրեք ատոմը
հիմնադրել է «Կուրչատովի ինստիտուտ» ազգային հետազոտական կենտրոնը 1943 թվականին միջուկային զենք ստեղծելու համար։ Մինչեւ 1955 թվականը հայտնի էր «ԽՍՀՄ ԳԱ թիվ 2 լաբորատորիա» գաղտնի անունով։ Խորհրդային միջուկային ռեակտորների մեծ մասը նախագծվել է ինստիտուտում, ներառյալ F-1-ը, որն առաջին ռեակտորն էր Հյուսիսային Ամերիկայից դուրս:
1955 թվականից Կուրչատովի ինստիտուտում հիմնարար փորձեր են իրականացվում ջերմամիջուկային միաձուլման և պլազմայի ֆիզիկայի բնագավառում։ Հենց այստեղ են մշակվել tokamak տիպի ռեակտորներ, այդ թվում՝
- «Tokamak T-3».
- «Tokamak T-4».
Այս ռեակտորները հնարավորություն են տվել իրականացնել աշխարհում առաջին փորձերը՝ ուսումնասիրելու պլազմայի հատկությունները։ T-4-ը արձակվել է 1968 թՆովոսիբիրսկ, վարելով առաջին քվազի-ստացիոնար ջերմամիջուկային միաձուլման ռեակցիան։
Գիտության պիոներներ
NRC «Կուրչատովի ինստիտուտի» առաջին տնօրենը Ա. Ա. Լոգունովն էր՝ խորհրդային ականավոր տեսական ֆիզիկոս, Մոսկվայի պետական համալսարանի ռեկտոր: Մ. Վ. Լոմոնոսովը 1977-1992թթ. Հենց նրա օրոք հաստատությունը դարձավ անկախ համաշխարհային մակարդակի գիտական կենտրոն։ Մինչ այս, մոտ մեկ տարի, Հետազոտական կենտրոնը Մոսկվայի տեսական և փորձարարական ֆիզիկայի ինստիտուտի մասնաճյուղն էր, որտեղ 1958 թվականին սկսվեց U-7 պրոտոնային սինքրոտրոնի (նախատիպի U-70) կառուցումը։։
Ավելի մեծ նախագիծ՝ 50 ԳէՎ պրոտոնային արագացուցիչ, որոշվեց գործարկել մեկ այլ վայրում՝ Մոսկվայից դուրս: Ինստիտուտի շատ նշանավոր գիտնականներ և ինժեներներ անմիջականորեն ներգրավված են եղել դրա նախագծման և շինարարության մեջ:
Ստեղծելով գիտական քաղաք
Բարձր էներգիաների ֆիզիկայի բնագավառում հիմնարար հետազոտությունները միշտ սերտորեն կապված են եղել ատոմային էներգիայի զարգացման հետ։ Հետևաբար, թիվ 2 լաբորատորիայի ղեկավար Ի. Վ. Կուրչատովը, ով կանգնած էր խորհրդային ատոմային նախագծի սկզբնավորման վրա, ամեն կերպ խթանեց արագացուցիչների հետազոտությունը և զարգացրեց դրանք։
50-ականներին միտք առաջացավ կենտրոնացնել գիտական աշխատանքը մեկ վայրում։ Կուրչատովը նրանցից մեկն էր, ով ակտիվորեն պաշտպանում էր Սերպուխովի մոտ 70 ԳէՎ պրոտոնային գերարագացուցիչի կառուցման գաղափարը, որը նախատեսված էր ֆիզիկական հետազոտությունների համար։ Արագացուցիչի համար հիմք ընտրելիս հետազոտվել են երկրի տարբեր հատվածներում գտնվող շուրջ 40 տեղամասեր։ Արդյունքում ընտրությունը ընկավ Սերպուխովի մոտ գտնվող վայրում, որը գտնվում էր շատ հարթ և կոշտ ժայռի վրացեղատեսակ.
Ամբողջ Պրոտվինո քաղաքը ստեղծվել է հենց ինստիտուտի կառուցման նպատակով. դրա հետ կապված տեղի է ունեցել քաղաքային ենթակառուցվածքների, սոցիալական, մշակութային, կենցաղային, էներգետիկ և այլ ոլորտների ձևավորում։ Զարմանալի չէ, որ քաղաքը գիտական քաղաքի կարգավիճակ ունի։
U-70 ուժեղացուցիչ
1960 թվականի հունվարին Սերպուխովի մոտ սկսվեց այդ ժամանակվա աշխարհի ամենամեծ արագացուցիչի լայնածավալ շինարարությունը։ Շինարարության ընթացքում «Կուրչատովի ինստիտուտ» ազգային հետազոտական կենտրոնի հսկողության ներքո կիրառվել են նորագույն տեխնոլոգիաներ։ Ինժեներների հուշերի համաձայն՝ օղակը դնելիս հաշվարկների և աշխատանքի ճշգրտությունը համեմատելի էր տիեզերանավի թռիչքի հաշվարկի հետ։ Այս չափումների շնորհիվ շինարարները փակել են սինքրոտրոն թունելը 3 մմ ճշգրտությամբ։
U-70 արագացուցիչների համալիրը (սկզբում այն կոչվում էր Սերպուխովի սինխրոֆազոտրոն) կառուցվել է 1967 թվականին Ա. Ա. Լոգունովի ղեկավարությամբ։ Սա հսկայական գերբարդ ինժեներական համակարգ է: Այն շրջագծով հսկա վակուումային խցիկ է, որը գլորվել է օղակի մեջ և տեղադրված է 20000 տոննա կշռող էլեկտրամագնիսում: Ի դեպ, հինգ տարի (մինչև 1972 թվականը) այն ամենամեծն էր աշխարհում։
Արագացուցիչի սկզբունքը հետևյալն է. Երբ մասնիկները արագանում են լույսի արագությանը մոտ արագությամբ և փոխազդում են թիրախի հետ, ծնվում են մի շարք երկրորդական մասնիկներ, որոնք գրանցվում են միջուկային ճառագայթման ամենաբարդ դետեկտորների կողմից: Փորձարարական տվյալների համակարգչային մշակումից հետո գիտնականները վերականգնում են արագացված մասնիկի նյութի հետ փոխազդեցության պատկերը՝ եզրակացություններ անելով ներմիջուկային մասնիկների հատկությունների մասին,հիմնարար փոխազդեցությունների տեսական մոդելների պարամետրեր.
Ձեռքբերումներ և ձախողումներ
U-70-ի վերաբերյալ շատ ուսումնասիրություններ (որոնք դեռևս այսօր շարունակվում են ինստիտուտում) իսկապես բեկումնային են: Արդեն U-70 արագացուցչի առաջին փորձերի ժամանակ հայտնաբերվել են հելիում-3 և տրիտիումի հակամիջուկներ՝ յուրաքանչյուրը պարունակում է երեք հականուկլեոն։ Ավելի ուշ հայտնաբերվեցին եզակի հատկություններով ավելի քան 20 նոր մասնիկներ, որոնց շնորհիվ գիտնականները կարողացան բացատրել տիեզերքում տեղի ունեցող մի շարք գործընթացներ։
Դրանից անմիջապես հետո մշակվեց նոր արագացուցիչի նախագիծ՝ 3 × 3 ՏէՎ էներգիայի պրոտոն-պրոտոն բախիչ, որը կդառնար ամենահզորն աշխարհում։ 1989 թվականի վերջին աշխատանքների զգալի մասն ավարտվել է, արագացուցիչի համար հսկա ստորգետնյա օղակի կառուցումը գրեթե ավարտվել է։ Բոլոր աշխատանքները, ցավոք, պետք է սառեցվեին և կրճատվեին 90-ականներին։ Այնուամենայնիվ, Պրոտվինոյում «խորհրդային կոլայդերի» կառուցման մեջ ներգրավված գիտնականների և ինժեներների փորձը հետագայում շատ պահանջված դարձավ Շվեյցարիայում Մեծ հադրոնային կոլայդերի ստեղծման ժամանակ::
Այսօր
Կուրչատովի ինստիտուտն ունի 27 միջուկային հետազոտական ռեակտոր, որոնցից 7-ն ապամոնտաժվել է, իսկ մեկը՝ ժամանակավորապես անջատվել է։ ՄԱԳԱՏԷ-ի տվյալներով՝ 19 ռեակտորներ դեռ գործում են։ Կուրչատովի ինստիտուտը համագործակցում է ռուսական մի քանի առաջատար բուհերի հետ, ինչպիսիք են՝
- Լոմոնոսովի համալսարան.
- Մոսկվայի ֆիզիկատեխնիկական ինստիտուտ.
- Մոսկվայի պետական տեխնիկական համալսարան. Բաուման.
Նրանց վրագիտական ուսուցման միջդիսցիպլինար համակարգի հիմքը։ Օրինակ, դա հանգեցրեց նանոտեխնոլոգիայի, կենսատեխնոլոգիայի, համակարգչային գիտության և ճանաչողական գիտության բաժինների ստեղծմանը։
Կուրչատովի ինստիտուտն ունի դոկտորական (23 բաժին) և ասպիրանտուրա, որտեղ նրանք խորը գիտելիքներ են տալիս 16 մասնագիտությունների գծով: Հաստատությունը Ռուսաստանի Դաշնությունում նանոբիոտեխնոլոգիաների, նանոհամակարգերի և նանոնյութերի ոլորտում գործունեության հիմնական գիտական համակարգողն է: Ինստիտուտը մասնակցում է մի շարք միջազգային գիտահետազոտական նախագծերի՝ CERN, XFEL, FAIR, սինքրոտրոնային ճառագայթման կիրառման գերմանա-ռուսական լաբորատորիա և այլն։ Հաստատության գործունեության հիմնական ոլորտը լիցքավորված մասնիկների արագացուցիչի միջոցով նյութի և տարրական մասնիկների հիմնարար հատկությունների հետազոտությունն է։
Կազմակերպչական կառուցվածք
Մինչև 1991 թվականը Կուրչատովի ինստիտուտը ենթակա էր Ատոմային էներգիայի նախարարությանը։ 1991 թվականի նոյեմբերին հաստատությունը վերակազմավորվեց Պետական գիտական կենտրոնի, որը ղեկավարվում էր անմիջապես Ռուսաստանի կառավարության կողմից: Կազմակերպության կանոնադրության համաձայն՝ նրա նախագահն այժմ նշանակվում է վարչապետի կողմից՝ համաձայն Ռոսատոմի առաջարկությունների։
2005 թվականի փետրվարին հաստատության ղեկավար նշանակվեց Միխայիլ Կովալչուկը։ Կուրչատովի ինստիտուտը հաղթեց մրցույթը 2007 թվականի փետրվարին՝ դառնալով Ռուսաստանում նանոտեխնոլոգիայի ոլորտում ջանքերը համակարգող հիմնական կազմակերպությունը:
