СРОЧНО!

Домой Добавить в закладки Twitter RSS Карта сайта

Создатель синхрофазотрона Печать
10.03.2022 00:00

Мы продолжаем публикацию воспоминаний сотрудников Обьединенного института, ученых, которые работали вместе с В.И. Векслером – выдающимся ученым и талантливым руководителем. Эти рассказы о дубненском ученом звучали на заседании краеведческого клуба «Дубненский летописец» еще в марте 2007 года и не публиковались ранее. Многих авторов этих воспоминаний уже нет в живых, но их отзывы о своем учителе, соратнике наверняка будут интересны и старшему поколению – ветеранам ОИЯИ, и молодым ученым…

Продолжение. Начало в № 8

 

Савин Игорь Алексеевич, доктор физико-математических наук, профессор:

- Я хочу рассказать об открытиях, которые были сделаны в мире на ускорителях. Ускорители работают до сих пор и будут работать дальше на том принципе, который открыл В.И. Векслер. Его фамилия в истории физики записана золотыми буквами среди фамилий очень известных ученых.

Заметив в молодом инженере искры таланта и кипучую энергию, С. И. Вавилов и Д.В. Скобелицын пригласили Владимира Иосифовича Векслера в 1936 г. в Физический институт Академии наук, святая святых академической науки. Считалось, что ФИАН - это высшее учреждение в этой области. Они пригласили его для работ в области ядерной физики. Но в то время словосочетание «ядерная физика» было весьма широкого понятия, что совсем не соответствует сегодняшнему.

В.И. Векслер сразу стал работать в области ядерных частиц, которые в то время могли быть обнаружены только в космических лучах, и это заложило основы его дальнейшей деятельности в ЛВЭ. Убедившись, что космические лучи как источник для экспериментов достаточно ограничены, он стал думать о возможности искусственного создания таких же лучей, но в лаборатории. До него уже существовали такие машины, которые назывались ускорителями, но они работали в области энергий до нескольких миллионов электровольт. Эти ускорители были технически ограничены тем, что дальше возникали всякие нестабильности и ускорять до более высоких энергий частиц нельзя было. В.И. Векслер задумался, каким образом обеспечить непрерывное прохождение частиц по круговой орбите, если эта орбита находилась в магнитном поле, и чтобы этой частице где-то давали, образно выражаясь, «пинка под зад», и она, получая новую долю энергии, приобретала все большую и большую энергию. Идея эта на самом деле простая, но никому ранее это не пришло в голову. Если есть период обращения, а энергия все время растет, значит, нужно, чтобы магнитное поле, которое держит эту частицу, тоже росло. В этом и заключается принцип автофазировки - надо синхронизовать рост энергии с ростом магнитного поля. Изумительно просто, но технически это сделать было совсем не просто. Не забывайте, что частицы должны двигаться со скоростью, очень близкой к скорости света.

Векслер взялся за это и построил машину, которая называлась синхрофазотрон. Слово «синхро» вы теперь знаете почему, а «фазотрон» - так назвали цикл ускорителей, которые ускоряют протоны. Эта машина, действительно, была в то время первой в мире, самой большой в мире. Это был большой сюрприз для мировой общественности.

Машину запустили в 1957 г., и она поражала своими размерами. Ускоритель и сегодня находится в книге рекордов Гиннесса как самый большой и самый тяжелый электромагнит в мире. Он весит 36 тыс. тонн (только железо). Естественно, когда иностранные визитеры приходили и смотрели, то удивлялись. Один из них - Нильс Бор, всемирная величина, практически отец атомной науки. Когда он увидел синхрофазотрон, то сказал Векслеру, что нужно иметь огромную смелость, чтобы предложить построить подобную машину в то время. Проект этой машины был создан в 1951 г., а Н. Бор посетил наш город в 1961 г. И уже в то время его поражали размеры, масштабы конструкции и смелость человека, который возглавил этот проект и сооружение самого ускорителя.

Это чтобы вы понимали, как жил ученый и что он создавал. Он родился 4 марта 1907 г. В 1921-1925 гг. находился в детском доме, потому что у него были проблемы с родителями. В 1925-1927 гг. работал электромонтером на ткацкой фабрике. 1927-1931 гг. - студент Института народного хозяйства им. Плеханова. Получил квалификацию инженера и в 1931- 1936 гг. работал во Всесоюзном электротехническом институте в качестве инженера-электротехника. Занимал разные должности, от младшего лаборанта до заведующего лабораторией рентгеноструктурного анализа. Но главная его работа была - научиться работать с этим излучением, сделать соответствующие счетчики, чтобы можно было регистрировать излучение. Эти работы были оформлены им в том курсе, о котором говорил Анатолий Алексеевич Кузнецов (о прохождении заряженных частиц через вещество). В то время, когда мы оканчивали университет и учились, это была настольная книга для студентов этой специальности. В 1935 г. в составе этого института Векслер защитил кандидатскую диссертацию по изучению структуры ферромагнетиков с точки зрения использования рентгеновского излучения. В 1936-1953 гг. работал в ФИАНе, но 1953 г. это условно, он всю жизнь не прерывал связь с ФИАНом. ФИАН - это институт, который его воспитал, в котором он родился как крупный ученый. В 1940 г. в ФИАНе он защитил докторскую диссертацию по тяжелым частицам в космических лучах.

Он был автором и руководителем нескольких экспедиций на Памир и Эльбрус. Почему нужно было в горы лезть? Потому что космические лучи, проходя через вещество, взаимодействуют и теряют очень много своих качеств. А там, наверху, на высоте 5-7 тыс. м, атмосфера разряжена и больше возможности наблюдать эти лучи в первозданном виде, как они входят в атмосферу. Но в ФИАНе он продолжал развитие методов исследований. По эти методам им была написана книга в соавторстве с Грошевым и Исаевым.

В результате экспедиций на Памир было очень много сделано. Это признано мировой наукой космических излучений. В составе космических лучей были открыты тяжелые частицы, протоны и ядра. Ядра прилетают оттуда, из космоса. Были открыты процессы множественного рождения частиц при взаимодействии их в атмосфере. Открыты так называемые ядерно-фотонные линии. Все это раньше не было известно. Кроме того, он продолжал работы над ускорителем. В 1944 г.

опубликовал в журналах, в докладах АН, принцип, по которому эти ускорители должны работать. Потом сказали, что независимо от него и в то же время к этим идеям пришел Макмиллан, физик из лаборатории США. Зависимо или независимо, это сложно доказать, особенно если иметь в виду, что был 1944-1945 гг. Публикация Макмиллана появилась на полгода позже и датируется 1945 г. Объективно авторство этого открытия принадлежит В.И. Векслеру, но мировая общественность считает, что открытия были сделаны одновременно. Их даже представляли на Нобелевскую премию, но не дали, потому что по правилам Нобелевского комитета все материалы, связанные с предложением, должны быть опубликованы в печати до этого, но вы знаете, что в то время все у нас было под грифом «секретно». Мы должны были писать в каких-то тетрадях, и никаких публикаций не было. Комитет понимал, что первым был Векслер, и чтобы не давать одному Макмиллану, не дали никому. Позже, в 1963 г., им обоим в качестве поощрения дали премию «Атом для мира» за открытие принципа автофазировки.

После того как принцип был открыт, Векслер приложил огромную энергию, чтобы убедить правительство начать финансирование, чтобы его проверить. Этот принцип был проверен в 1947 г. Такая машина в ФИАНе работала, синхротрон на энергию 30 мв. Этого уже было достаточно, чтобы подтвердить принцип. Еще работал синхротрон на энергию 250 мВ в 1949 г. В 1951 г. он убеждал правительство, мне даже показывали протоколы 1946 г., где Векслер на высокой правительственной комиссии обосновывал необходимость сооружения этого синхрофазотрона, проект которого он сделал.

Прототип этого синхрофазотрона был построен в ФИАНе сначала на энергию 180 мВ, а потом на энергию 680 мВ, окончательный прототип ускорителя. Векслер поначалу хотел, чтобы это был ускоритель электронов, а ускоритель электронов называется синхротроном, но большие ученые убедили его, что науке в то время наиболее интересно построить машину, которая ускоряет протоны на энергию 10 миллиардов электрон-вольт. В.И. Векслер принял рекомендацию своих старших товарищей, и эта машина начала сооружаться им в составе организаций в Дубне, так называемая Техническая дирекция строительства (начиная с 1953 г.), потом ее преобразовали в Электрофизическую лабораторию АН. Мы поступали работать в эту лабораторию. Она еще была не в составе ОИЯИ (ОИЯИ образовался в 1956 г.), а мы пришли в начале 1955 г., но уже до нас работали физики, которые закончили институты раньше. Наш курс и два последующих составили в основном коллектив научного отдела, которому В.И. Векслер поручил готовить эксперимент и проводить его на этой машине. В то время он уже думал о том, что нужно создать исследовательскую лабораторию совершенно нового типа. Сейчас этому можно даже удивляться, ведь некоторые нынешние руководители не понимают многих организационных проблем, которые Векслер в то время прекрасно знал.

Для того чтобы построить эту лабораторию, он знал, что нужно создать инфраструктуру, которая работала бы внизу, как база, а наверху были бы эти самые физики, которые готовят эксперименты и производят продукт, за который эта лаборатория отвечает. Из чего она должна была состоять? Должна работать машина. Обязательно эту машину должны обслуживать инженеры. Должны работать службы, конструкторское бюро, мастерские, должны работать службы криогенные, электронный отдел. Все это он предвидел. Более того, он знал, что физики, которые придут работать, для выполнения многих технических работ вообще не подготовлены, потому что в университете они таких курсов, как сопромат, черчение и другие технические дисциплины, не проходили. Векслер это знал и организовал работу таким образом, что главный человек - физик, а все остальные должны ему помогать. Физикам он разрешал сдавать чертежи на эскизах, и эскизы принимали, потому что он знал, если он потребует все оформить должным образом, ни одного изобретения не будет.

Так рассудил этот человек, который основал лабораторию, которая должна производить продукт - экспериментальные исследования в этой области. В то время это была первая в Советском Союзе лаборатория, которая была специально на это направлена. Поскольку все это происходило на наших глазах, мы должны отдать дань нашим коллегам, которые работали с Владимиром Иосифовичем и помогали ему все это воплощать в жизнь.

Продолжение следует

Материал подготовил Николай ПРИСЛОНОВ

Фото из архива ОИЯИ

 
 
< Марта 2022 >
П В С Ч П С В
  1 2 3 4 5 6
7 8 9 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31      
Данные с ЦБР временно не доступны. Приносим свои извинения за неудобство.