“Игорь Васильевич Курчатов (1903- 1960). Жизненный путь.
( К столетию со дня рождения )”
Прежде всего, хотел бы отметить очень удачный выбор нашей редакцией автора для написания обзора к столетнему юбилею Игоря Васильевича Курчатова.
Юрий Владимирович Гапонов неоднократно выступал с докладами по истории создания атомного проекта в СССР и отлично осведомлен о всех документах, опубликованных по данной проблеме. Поэтому данный обзор достаточно полно документирован по всем вопросам, относящимся к атомному проекту. По этим вопросам я имею лишь одно замечание – дополнение, относящиеся к запуску “… в декабре 1946 г. в Лаборатории № 2 физического реактора “Ф”.
Поскольку речь идет об эпохальном событии, то в начальной фразе следовало бы отметить, что это был первый реактор на всём Евро-Азиатском континенте, и, что его пуск состоялся в 18 часов 25 декабря 1946 года, как это написано крупными буквами на стене, позже возникшей перед входом в подземное помещение самого реактора, ныне открытого в качестве музея.
Считаю полезным было бы напомнить в обзоре, что Лаборатория №2 позднее (по крайней мере с 1949 года, и до кончины И. В. Курчатова в 1960 г.) имела официальное название: Лаборатория Измерительных Приборов Академии Наук СССР (ЛИПАН).
В дубненском обзорном журнале ЭЧАЯ следует более подробно рассказать о начавшемся в 1947 году строительстве синхроциклотрона ( стр. 11, 2-ой абз.). Здесь следует отметить, что это грандиозное строительство, начатое по инициативе И. В. Курчатова еще до решения основной задачи о создания первой в СССР атомной бомбы и проводилось оно за оборонные деньги, как об этом было рассказано в воспоминаниях
В. П. Джелепова (ссылка [1] рецензируемого обзора ). Следует отметить, что запуск этого, тогда самого большого в мире ускорителя, состоялся 14 декабря 1949 года.
С именем И. В. Курчатова связано и прошедшее 25 мая 1950 г. своеобразное представление выдающимся московским физикам созданного на берегу Волги самого крупного мире протонного ускорителя на энергию 480 МэВ. Он организовал их приезд для осмотра ускорителя и проведения одного из первых семинаров. По сохранившемуся “явочному листу” (см. в статье В. А. Беднякова, Н. А. Русаковича, А. А. Тяпкина в журнале ЭЧАЯ т.33, вып.3, с. 565 - 566, где представлен полный список участников этого важного семинара) можно убедится в присутствии целой плеяды выдающихся московских физиков - директоров московских институтов. Помимо председательствующего на этом собрании И.В. Курчатова, там присутствовали А.И. Алиханов и Н.Н. Семёнов; из теоретиков присутствовали Л. Д. Ландау, Я. Б. Зельдович, И. Я. Померанчук, А. Б. Мигдал, Е. М. Лившиц, Я. А. Смородинский Б. Т. Гейликман
и А. С. Компанеец; из московских физиков-экспериментаторов присутствовали Г.Н. Флеров, И.И. Гуревич, М.С. Козодаев, Б.В. Курчатов, С.А. Баранов, Ю. Л. Соколов, С.Я. Никитин и К.Н. Мухин.
С именем И.В. Курчатова связан и факт рассекречивания исследований на этом ускорителе протонов, энергия внутреннего пучка, в котором в связи с проведенной в 1953 г. реконструкции была повышена до 680 МэВ. В конце 1954 г. он поручил своему верному соратнику, академику Л.А. Арцимовичу представить в академический журнал статьи об исследованиях, проведенных при новой энергии ускорителя, которые вышли в первом номере ДАН за 1955 год, и произвели в мире сенсационный эффект самим фактом существования в Советском Союзе ускорителя с энергией, намного превышающей энергию, достигнутую на ускорителях в передовой стране - Америке. Этот сенсационный эффект, подготовленный И. В. Курчатовым, впоследствии повторился лишь при запуске советских спутников и затем при полете первого космонавта Юрия Гагарина. Но в отличие от космического потрясения мира тогда, летом 1955 года в Москве, явно по распоряжению И. В. Курчатова, была принята большая делегация физиков из США и ряда стран Европы. В ФИАНЕ состоялась короткая конференция, на которой были заслушаны доклады дубненских физиков-экспериментаторов, и с утра на следующий день на двух автобусах состоялась поездка всей делегации в Дубну. Правда, самого этого названия тогда еще не существовало: оно возникло в следующем году при организации крупного Международного центра демократических стран, получившего название Объединенного Института Ядерных Исследований.
В обзоре правильно отмечено, что “В 50-х годах Курчатов стимулирует решение о создании ускорителей высоких энергий… и планирование постройки сильнофокусирующего ускорителя в ИФВЭ, в Протвино, прототип которого был ранее создан в ИТЕФ.” (с.11, 2-ой абзац). Но влияние И.В. Курчатова на это ускорительное направление началось с того, что он предложил в декабре 1952 года
провести в Министерстве Среднего машиностроения обсуждение полученного им письма М. С. Козодаева и А. А. Тяпкина, в котором содержалось объяснение жесткой фокусировки частиц в кольцевых ускорителях протонов.
В нескольких словах расскажу об истории появления этого письма.
В октябре 1952 г. в популярном американском журнале появилось сообщение о том, что группа специалистов по ускорителям, возглавляемая Ливингстоном, предложила новый принцип жесткой магнитной фокусировки пучка частиц в кольцевых ускорителях и что их предложение и расчёты для ускорителей протонов 30 ГэВ и 100 ГэВ появятся в в последнем декабрьском номере журнала “Физическое обозрение”. В связи с этим сообщением в ноябре 1952 г. М.С. Козодаев поручил мне срочно до прихода декабрьского журнала разобраться с новым принципом магнитной фокусировки. Я смог решить эту задачу, вспомнив об оригинальной статье академика П.Л. Капицы в сентябрьском номере журнале УФН за 1951 г. о маятнике с вибрирующим подвесом. В этой статье было показано, что при определенных частотах вибрации такой маятник обладает устойчивостью и верхнем положении
, когда он находится над точкой подвеса (так называемый обращенный маятник). Эти параметрические колебания маятника я перевел на магнитный аналог, чередуя градиенты магнитного поля вдоль кольцевого пути равновесной орбиты и для отклонённых частиц получил жесткую фокусировку как разностный эффект в фокусирующих секциях и в дефокусирующих секциях, соответствующим параметрическим колебаниях описываемых уравнением Матье для гармонически меняющихся градиентов в секциях. Некоторое время мне пришлось убеждать М.С. Козодаева в правильности полученной расшифровки принципа жесткой фокусировки, ссылаясь на авторитет акдемиков П. Л Капицы и Н.Н. Боголюбова, математический метод которого был использован при усреднении. В ноябре мы начали сочинять текст секретного письма И.В. Курчатову, но еще до его окончания я придумал одно важное дополнение, позволяющие получить сверхсильную магнитную фокусировку за счет применения постоянных во времени магнитных полей в знакопеременной системе с чередующимися градиентами.
Предложенное Курчатовым совещание состоялось в январе 1953 г. в кабинете министра (тогда им был М.Г. Первухин). Проводить совещание было поручено министру электропромышленности тов. Кабанову. Из нашей Лаборатории (ГТЛ) на этом совещании в Министерстве Среднего машиностроения присутствовали директор нашей лаборатории М.Г. Мещеряков, докладчик на этом совещании М.С. Козодаев и я (меня взяли как второго автора нашего письма к И.В. Курчатову для помощи докладчику в ответах на вопросы).
На этом совещании присутствовали представители дирекций всех институтов, относящихся к нашему ведомству, и группа специалистов по ускорителям из ФИАН в составе В.И. Векслера, В.А. Петухова, М.С. Рабиновича и А.А. Коломенского, которые к тому времени имели уже утвержденный проект ускорителя протонов на 10 ГэВ, в котором предполагалось использование старого принципа мягкой фокусировки, основанной на слабом спаде магнитного поля с увеличением радиуса, что обеспечивало получение слабой фокусировки одновременно и для радиального, и для вертикального направлений.
После окончания первой части доклада М.С. Козодаева, относящегося к предложенной американскими учёными жесткой фокусировки, начались дружные возражения всей перечисленной выше группы В.И. Векслера с одним и тем же доводом, что предложенную фокусировку нельзя будет использовать, поскольку вся область устойчивости должна быть изрезана линиями резонансного возбуждения по высоким частотам, неучтенными американскими авторами. М.С. Козодаев явно не имел ответа на это мудрёное возражение специалистов из ФИАН. Но судьбу использования жесткой фокусировки у нас в стране неожиданно тогда спас заместитель директора Теплотехнической Лаборатории (позднее названной ИЭТФ) В.В. Владимирский. Он встал и сказал дословно следующее: “А к чему спорить здесь о резонансах по высоким гармоникам бетатронных колебаний? Мы у себя с А.И. Алихановым приняли такое гибкое решение: сначала у себя на территории своей Лаборатории построить протонный ускоритель всего на 7 ГэВ, на нем всё опробовать: и влияние резонансов по высоким гармоникам, которые должны быть ослаблены отклонениями бетатронных колебаний от гармоничности, и затем также проверить прохождение ускорения через критическую энергию, при которой в этих ускорителях перестает действовать принцип автофазировки. И только
после получение положительных результатов проектировать большой ускоритель на 70 ГэВ и начинать выбирать под Москвой место для строительства такого ускорителя”. Как известно, именно такой план и был полностью реализован впоследствии, включая названные тогда энергии протонных пучков. (Правда, позднее эти энергии удалось несколько повысить соответственно до 10 ГэВ и 76 ГэВ).
Но главное что следует обязательно отметить в обзоре Ю.В.Гапонову, это то, что на заседании научной секции нашего Министерства, организованному по предложению И.В.Курчатова, при обсуждении доклада М.С.Козодаева состоялось краткое выступление Василия Васильевича Владимирского, которое фактически сорвало попытку фиановской группы В.И. Векслера полностью дискредитировать перед собравшимися научными работниками ценную идею американских учёных о жесткой фокусировки пучков в кольцевых ускорителях, которая в последующих десятилетиях определяла весь прогресс в физике высоких энергий.
О достоверности приведенных мною сведений Вы можете справиться у самого В. В. Владимирского. который сейчас на 88 году находится на пенсии. Его домашнй тел
: (…).
В заключение замечу, что один из участников этого позорного выступления в январе 1953 г. А.А. Коломенский в дальнейшем попытался реабилитироваться, выпустив монографию, в которой он подробно описал жесткую фокусировку, правда, умолчав о своем заблуждении при первой публичной встрече с этим крупным научным достижением, оставаясь в плену преднамеренных утверждений своего руководителя В.И. Векслера, который твердо отстаивал взятую им стратегию на создании 10-Гэв ускорителя протонов на старом принципе фокусировки. И в результате этого упорства Векслер создал себе памятник в виде самого тяжелого в мире ускорителя (36 тыс. тонн первоклассной стали).
Юрий Владимирович, хочу также рассказать Вам о своем конфликте с ускорительщиками из ФИАНа, который, правда, не имеет отношение к теме Вашего обзора. Тогда на совещании в кабинете у министра Среднего машиностроения после мудрого вступления В.В. Владимирского основной докладчик М.С.Козодаев перешел к заключительной части своего сообщения, изложим возможное дальнейшее развитие в сверхсильную фокусировку в системе чередующихся по направлению постоянных магнитных полей. Изложение этой, можно сказать, вполне “сумасшедшей” идеи снова вызвало у той же группы из ФИАН резкие возражения против самого обсуждения новой идеи, когда неясна еще возможность реализации американского принципа фокусировки. И хотя всякое обсуждение сверхсильной фокусировки было фактически сорвано группой из ФИАНа сама необычная идея о такой фокусировки была подробно мотивирована докладчиком на этом весьма представительном совещании в январе 1953 года. А через два месяца к нам в Лабораторию пришла секретная заявка на изобретение от В.А.Петухова, М М.С.Рабиновича и А.А.Коломенского на несимметричный вариант знакопеременной фокусировки в постоянных магнитных полях с параллельными мгновенными орбитами, который авторы назвали кольцевым циклотроном. Ответ на эту заявку написал в конце марта наш коллега молодой
сотрудник Ю.Д. Прокошкин. Он отметил полезность такого ускорителя, но отверг саму возможность патентования его, указав, что сама идея такой сильной фокусировки была выдвинута в конце прошлого года А.А. Тяпкиным и доложена была в январе 1953 г. М.С. Козодаевым на совещании в присутствии авторов данной заявки. Так началось моё препирательство с этой группой авторов, которое длилось несколько лет. Оно вновь оживилось после того, как в США в 1956 г. некий К.Р. Саймон пришел к той же идее сверхсильной фокусировке в знакопеременной симметричной системе постоянных полей и затем, в том же бюллетене целой группой авторов был предложен на основе исходной идее Саймона тот же кольцевой циклотрон, что и развитый группой советских авторов в 1953 году. Вот тогда Петухов, Рабинович и Коломенский поняли, что им удалось опередить американцев на три с лишнем года и они стали претендовать на получение высшей премии нашей Академии наук - премии М.В. Ломоносова. На состоявшемся в Академии заседании М.Г. Мещеряков напомнил собравшимся, что исходная идея была впервые выдвинута в конце 1952 г. сотрудником его Лаборатории Тяпкиным, а затем академик Л.А. Арцимович подтвердил эту информацию, сказав, что в декабре 1952 г. И.В. Курчатов ознакомил его с полученным письмом Козодаева и Тяпкина и в нём была изложена поразившая его идея инжектировать частицы сразу в систему максимальных полей, удерживая их в кольцевом ускорителе за счёт применения обратных полей. На этом основании было отказано соискателям в премии
24 октября 2002 г. Профессор, заслуженный деятель науки Р.Ф. А.А.Тяпкин
Знаете ли Вы, что такое "усталость света"? Усталость света, анг. tired light - это явление потери энергии квантом электромагнитного излучения при прохождении космических расстояний, то же самое, что эффект красного смещения спектра далеких галактик, обнаруженный Эдвином Хабблом в 1926 г. На самом деле кванты света, проходя миллиарды световых лет, отдают свою энергию эфиру, "пустому пространству", так как он является реальной физической средой - носителем электромагнитных колебаний с ненулевой вязкостью или трением, и, следовательно, колебания в этой среде должны затухать с расходом энергии на трение. Трение это чрезвычайно мало, а потому эффект "старения света" или "красное смещение Хаббла" обнаруживается лишь на межгалактических расстояниях. Таким образом, свет далеких звезд не суммируется со светом ближних. Далекие звезды становятся красными, а совсем далекие уходят в радиодиапазон и перестают быть видимыми вообще. Это реально наблюдаемое явление астрономии глубокого космоса. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
