В этом году 95-летие своего создания отметил Радиевый институт им. В. Г. Хлопина. Знаковым событием стало и 80-летие запуска первого в Европе циклотрона, который был построен в марте 1937 года. За время своего существования институтом был пройден огромный творческий путь, вместивший в себя всю историю становления и развития атомной отрасли нашей страны.
В 2016 году генеральным директором АО «Радиевый институт им. В. Г. Хлопина» стал Юрий Покровский. С этим учреждением связана вся его трудовая деятельность. Поступив сюда в 1980 году, он прошел долгий путь: был старшим техником, инженером, начальником лаборатории, руководителем отделения одного из основных подразделений института. Юрий Германович является автором ряда научных трудов и соавтором патентов. Награжден знаками отличия «Ветеран атомной энергетики и промышленности», «Ветеран труда», имеет благодарность от Госкорпорации «Росатом», в которую сегодня входит Радиевый институт.
— Расскажите об основных вехах истории института.
— Радиевый институт был создан по инициативе величайшего ученого-энциклопедиста XX столетия В. И. Вернадского. Произошло это в 1922 году, когда было решено объединить все имевшиеся к тому времени в Петрограде радиологические учреждения. Побудительным мотивом стало стремление как можно лучше изучить открытое в начале века явление радиоактивности, обнаруженное в природных элементах радии и уране. По мнению Владимира Ивановича, это открывало перед человечеством перспективы овладения новыми видами энергии, в миллионы раз более мощными, чем все известные ранее.
В институте в разное время работали выдающиеся ученые — члены Академии наук В. И. Вернадский, П. Л. Капица, И. В. Курчатов, А. Е. Ферсман, В. Г. Хлопин и многие другие. Комплексный подход к проблеме радиоактивности, характерный для основателей института — академиков Вернадского и Хлопина, — предопределил и его комплексную структуру. Сразу же были заложены связанные с этим направления – химия, физика, геохимия.
В Радиевом институте происходило зарождение и становление отечественной физики атомного ядра. Здесь в конце 20-х годов была открыта теория альфа-распада атомных ядер, в 1937 году был запущен первый в Европе циклотрон, в 1940 году — открыто явление спонтанного деления урана. Были заложены основы отечественной нейтронной физики, физики деления, гамма-дефектоскопии.
В послевоенные годы в институте была разработана первая отечественная технология выделения плутония из облученного урана, которая обеспечила промышленное получение плутония на радиохимических производствах для создания атомной бомбы. Здесь же были заложены основы отечественной дозиметрии и метрологии излучений, разработан радиохимический метод определения параметров испытываемых ядерных зарядов.
В 50-60-е годы основным направлением научных исследований являлось радиохимическое обеспечение советской атомной промышленности. Здесь были разработаны все основные базисные составляющие атомной отрасли, прежде всего, обращение с отработанным ядерным топливом и радиоактивными отходами, ведь важно не только овладеть атомной энергией, но и научиться безопасному ее использованию. В нашем институте родились такие новые направления науки, как радиохимия, ядерная физика, космохимия, геохимия, геохронология и т.д. Важным стало и изотопное направление: использование радионуклидов в целях обеспечения человечества новыми средствами борьбы с различными заболеваниями. Так появилась на свет ядерная медицина.
— А что такое циклотрон? И неужели тот, который был запущен 80 лет назад, все еще используется для исследований?
— Сейчас тот циклотрон — уже музейный экспонат. В 1988 году к 125-летию со дня рождения академика В. И. Вернадского в исторически первом главном здании института на ул. Рентгена, д. 1 был открыт музей. В его составе: мемориальный рабочий кабинет Вернадского и Хлопина, два зала, где представлены материалы, отражающие жизнь и деятельность этих выдающихся ученых, а также зал, где сохранена главная часть первого циклотрона — магнит с ускорительной камерой.
Вообще циклотрон – это резонансный циклический ускоритель нерелятивистских тяжелых заряженных частиц (протонов, ионов), в котором частицы двигаются в постоянном и однородном магнитном поле, а для их ускорения используется высокочастотное электрическое поле неизменной частоты.
На данный момент в институте работает более современный циклотрон, хотя и он тоже уже на сегодняшний день устарел, так что в наших планах — его замена новым. С помощью циклотрона сегодня мы получаем радионуклиды, являющиеся сырьем для радиофармпрепаратов, которыми мы обеспечиваем весь Северо-Запад нашей страны. Эти препараты применяются, в частности, для лечения онкологических заболеваний.
— Расскажите о роли института в изучении и ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС и других радиационных катастроф.
— Радиевый институт был привлечен к работам в районе Чернобыльской АЭС с первых же часов после аварии. Специалисты института приняли самое активное участие в проведении аварийных и послеаварийных исследований непосредственно на 4-м энергоблоке и в 30-километровой зоне. На их основе была принята большая часть решений, связанных с работами, которые проводились на АЭС по дезактивации и локализации последствий.
Нами накоплен уникальный массив знаний о процессах формирования так называемого кориума — сплавленной радиоактивной массы ядерного топлива и конструкционных материалов, возникшей в результате потери охлаждения реактора. Радиевым институтом проводилась также оценка ядерной и радиационной безопасности объекта «Укрытие» на Чернобыльской АЭС.
Существенный вклад внесли сотрудники института и в обследование радиационной обстановки на местах гибели атомных подводных лодок «Курск» и «Комсомолец».
Разработанные методические подходы и аппаратурная база сегодня адаптируются нами для задач ликвидации последствий аварии на японской АЭС «Фукусима», ведь в международных проектах мы тоже участвуем.
— Какими достижениями может похвастаться институт сегодня?
— В Радиевом институте сейчас работают около 550 человек: ученых, технических специалистов и обслуживающего персонала. Среди них: 8 профессоров, 15 докторов и более 70 кандидатов наук, 4 заслуженных деятеля науки Российской Федерации, 8 лауреатов Государственной премии. Мы издаем всероссийский научный журнал «Радиохимия» с переводом на английский язык, публикуем «Труды Радиевого института».
Радиевый институт входит в состав сети аналитических лабораторий МАГАТЭ и осуществляет регулярный анализ инспекционных проб для обеспечения гарантий нераспространения ядерного оружия. Охрана окружающей среды также является одним из приоритетных для нас направлений. Специалистами института проводится радиационное обследование испытательных полигонов бывшего СССР в соответствии с международными соглашениями. Проведены работы по выявлению радиоактивного загрязнения акватории Балтийского моря. Разработанные нами методики и аппаратура для исследования спектров гамма-лучей используются для контроля радиационной обстановки при выходах космонавтов в открытый космос.
Сегодняшняя деятельность института — это очень широкий спектр работ по ядерной физике, радиохимии, радиоэкологии, радиогеохимии и производству изотопов. Мы также специализируемся на разработке и производстве закрытых источников ионизирующего излучения общего назначения, образцовых мер активности, радиофармпрепаратов, различных установок и приборов для ядерно-физических измерений.
— А что можете сказать о перспективных разработках? В каком направлении сейчас идет развитие атомной энергетики?
— Мы сейчас много работаем над замыканием топливного цикла. В случае успешного решения этой проблемы энергетика получит практически неисчерпаемый ресурс еще до освоения «термояда» — источника так называемой «звездной энергии». Очень перспективно в этом отношении РЕМИКС-топливо, которое изготавливается из смеси регенерированного урана и плутония, образующейся при переработке отработанного ядерного топлива. В выделенную смесь добавляют некоторое количество обогащенного урана, таким образом, большая часть топлива возвращается в цикл, увеличивая эффективность его использования.
Новая технология позволит снизить потребление природного урана и сократить количество отходов. И уже совсем в идеале она позволит практически избавиться от них, превращая отходы в продукт для использования в ядерной медицине. Сейчас мы изучаем данные о поведении нового вида топлива, его выгорании, эволюции в реальных условиях. Это еще первые эксперименты, но Госкорпорация «Росатом» уже поставила задачу создания к 2025 году референтных образцов топлива и соответствующих технологий.
Кроме этого, в 2020 году под руководством института и при его непосредственном участии планируется запуск процесса освоения инновационной технологии в новом опытно-демонстрационном центре на Горно-химическом комбинате в Железногорске. Этот стратегический проект должен показать правильность выбранных решений в обращении с отработанным топливом при замыкании ядерного топливного цикла. Новая технология предполагает после стадии растворения его разделение на фракции и выделение продуктов, необходимых для фабрикации нового топлива. Все это планируется довести до промышленного уровня, для чего испытываются новые виды оборудования и операций.
Затем по результатам эксплуатации опытно-демонстрационного центра должно быть принято решение о строительстве нового типа завода по переработке топлива. И это будет следующий шаг в процессе рационального использования атомной энергии и продуктов деления атомного ядра, который позволит России и дальше занимать в этом вопросе лидирующие позиции на мировом рынке.
