Russian Research Center (RNC) "Kurchatov Institute" är en ledande inhemsk forskningsinstitution inom kärnenergiområdet. I Sovjetunionen var det känt som Institute of Atomic Energy. Uppkallad efter kärnkraftsforskaren Igor Kurchatov.
Tysta atomen
Grundade National Research Center "Kurchatov Institute" 1943 för att utveckla kärnvapen. Fram till 1955 var det känt under det hemliga namnet "Laboratorium nr 2 av USSR Academy of Sciences." De flesta av de sovjetiska kärnreaktorerna designades vid institutet, inklusive F-1, som var den första reaktorn utanför Nordamerika.
Sedan 1955 har grundläggande experiment inom termonukleär fusion och plasmafysik utförts vid Kurchatov-institutet. Det var här som tokamak-typ reaktorer utvecklades, inklusive:
- "Tokamak T-3".
- "Tokamak T-4".
Dessa reaktorer gjorde det möjligt att genomföra världens första experiment för att studera plasmas egenskaper. T-4 lanserades 1968Novosibirsk, genomför den första kvasistationära termonukleära fusionsreaktionen.
Pioneers of Science
Den första chefen för NRC:s "Kurchatov-institutet" var A. A. Logunov - en framstående sovjetisk teoretisk fysiker, rektor för Moskvas statliga universitet. M. V. Lomonosov från 1977 till 1992. Det var under honom som institutionen blev ett oberoende vetenskapligt centrum i världsklass. Dessförinnan, under ungefär ett år, var forskningscentret en filial till Moskvainstitutet för teoretisk och experimentell fysik, där konstruktionen av U-7 protonsynkrotronen (prototyp U-70) började 1958.
Ett större projekt - en 50 GeV protonaccelerator - beslutades att lanseras på en annan plats, utanför Moskva. Många framstående vetenskapsmän och ingenjörer vid institutet var direkt involverade i dess design och konstruktion.
Creating a Science City
Fundamental forskning inom högenergifysik har alltid varit nära förknippad med utvecklingen av atomenergi. Därför främjade chefen för laboratorium nr 2, I. V. Kurchatov, som stod i början av det sovjetiska atomprojektet, forskning om acceleratorer på alla möjliga sätt och utvecklade dem.
På 50-talet uppstod idén att samla det vetenskapliga arbetet på ett ställe. Kurchatov var en av dem som aktivt stödde idén om att bygga en 70 GeV protonsuperaccelerator nära Serpukhov, avsedd för fysisk forskning. Vid val av bas för acceleratorn undersöktes ett 40-tal platser i olika delar av landet. Som ett resultat föll valet på platsen nära Serpukhov, som ligger på en mycket platt och hård stenigras.
Hela staden Protvino skapades just i syfte att bygga institutet: i samband med detta skedde bildandet av urban infrastruktur, sociala, kulturella, hushålls-, energi- och andra sfärer. Inte konstigt att staden har status som vetenskapsstad.
U-70 booster
I januari 1960 påbörjades en storskalig konstruktion av den största acceleratorn i världen vid den tiden nära Serpukhov. Under konstruktionen, under överinseende av National Research Center "Kurchatov Institute", användes den senaste tekniken. Enligt ingenjörernas memoarer var noggrannheten i beräkningar och arbete under ringens läggning jämförbar med beräkningen av en rymdfarkosts flygning. Tack vare dessa mätningar stängde byggarna synkrotrontunneln med en noggrannhet på 3 mm.
U-70 acceleratorkomplexet (först kallades det Serpukhov Synchrophasotron) byggdes 1967 under ledning av A. A. Logunov. Detta är ett enormt superkomplicerat tekniskt system. Det är en gigantisk vakuumkammare runt omkretsen, upprullad till en ring och placerad i en elektromagnet som väger 20 000 ton. Förresten, i fem år (fram till 1972) var den störst i världen.
Principen för acceleratorn är följande. När partiklar accelereras till hastigheter nära ljusets hastighet och interagerar med målet föds en mängd sekundära partiklar, som registreras av de mest sofistikerade kärnstrålningsdetektorerna. Efter datorbearbetning av experimentella data återställer forskare bilden av interaktionen mellan en accelererad partikel och materia och drar slutsatser om egenskaperna hos intranukleära partiklar, ca.parametrar för teoretiska modeller för grundläggande interaktioner.
prestationer och misslyckanden
Många studier om U-70 (som fortfarande pågår vid institutet idag) är verkligen genombrott. Redan i de första experimenten med U-70-acceleratorn upptäcktes helium-3 och tritium-antikärnor, innehållande tre antinukleoner vardera. Senare upptäcktes mer än 20 nya partiklar med unika egenskaper, tack vare vilka forskare kunde förklara ett antal processer som inträffar i universum.
Kort efter det utvecklades ett projekt för en ny accelerator - en proton-protonkolliderare för en energi på 3 × 3 TeV, som skulle bli den kraftfullaste i världen. I slutet av 1989 var en betydande del av arbetet avslutat, byggandet av en gigantisk underjordisk ring för gaspedalen var nästan klar. Allt arbete måste tyvärr frysas och inskränkas på 90-talet. Men erfarenheterna från forskare och ingenjörer som var involverade i konstruktionen av den "sovjetiska kollideraren" i Protvino visade sig senare vara mycket efterfrågad när man skapade Large Hadron Collider i Schweiz.
Idag
Kurchatov-institutet har 27 kärnforskningsreaktorer, varav 7 har demonterats och en har tillfälligt inaktiverats. 19 reaktorer är fortfarande i drift enligt IAEA. Kurchatov-institutet samarbetar med några av de ledande ryska universiteten, såsom:
- Lomonosov University.
- Moscow Institute of Physics and Technology.
- Moscow State Technical University. Bauman.
På demgrunden för ett tvärvetenskapligt system för vetenskaplig utbildning. Detta ledde till exempel till skapandet av avdelningar för nanoteknik, bioteknik, datavetenskap och kognitionsvetenskap.
Kurchatov-institutet har doktorandstudier (23 avdelningar) och forskarstudier, där de ger fördjupade kunskaper inom 16 specialiteter. Institutionen är den huvudsakliga vetenskapliga koordinatorn för aktiviteter inom området nanobioteknik, nanosystem och nanomaterial i Ryska federationen. Institutet deltar i flera internationella forskningsprojekt: CERN, XFEL, FAIR, det tysk-ryska laboratoriet för användning av synkrotronstrålning och andra. Institutionens huvudsakliga verksamhetsområde är forskning om de grundläggande egenskaperna hos materia och elementarpartiklar med hjälp av en laddad partikelaccelerator.
Organisationsstruktur
Fram till 1991 var Kurchatov-institutet underordnat ministeriet för atomenergi. I november 1991 omorganiserades institutionen till State Scientific Center, som sköts direkt av den ryska regeringen. I enlighet med organisationens stadga är dess president nu utsedd av premiärministern i enlighet med Rosatoms rekommendationer.
I februari 2005 utsågs Mikhail Kovalchuk till chef för institutionen. Kurchatov-institutet vann ett anbud i februari 2007 för att bli den huvudorganisation som samordnar insatser inom nanoteknikområdet i Ryssland.
